CRUCES SUBFLUVIALES

 

 

 

 

 

 

INTRODUCCION

La técnica de Perforación Direccional, aplicable a diversos campos es actualmente utilizada en la mayor parte de proyectos en donde sortear obstáculos naturales así como cumplir normas ambiéntales se hace necesario, siendo ahí donde los cruces subfluviales, usando perforación direccional, se hacen imprecindibles y aplicables tanto para la construcción de líneas de transporte de Petróleo, gas natural, petroquímicos, agua, sistemas de Alcantarillado etc.

La perforación direccional abre las posibilidades para que obras como tendido subterráneo de cables de energía o fibra optica sean posibles, además se ha intentado y logrado con éxito pasar tuberías y cableado debajo de grandes ríos, debajo de carreteras, líneas férreas y pistas de aterrizaje .

La perforación direccional con el uso adecuado de la técnica y de taladros especializados es capaz de pasar a través de aluviales y actualmente ya se intenta pasar a través de grava, empedrados, gavetas glaciales y hasta roca dura con muchísimo éxito, si de estas obras especializadas se trata no dude en contactarnos para ayudarlo en sus requerimientos de Ingeniería que deriven en este tipo de Obras. A continuación podrá encontrar un bosquejo general de este tipo de trabajos para su consideración.

CONSIDERACIONES IMPORTANTES

ACCESO

En este tipo de trabajos se requiere equipo pesado en ambos lados del cruce. Para minimizar costos, el acceso al otro lado del cruce debe ser preparado con la menor distancia posible a un camino principal. A menudo se usa el derecho de vía de la tubería para el acceso. Todos los acuerdos de accesos deben ser proporcionados por el propietario. No se considera práctico negociar estos acuerdos durante la etapa de la oferta.

ESPACIO DE TRABAJO

1. Espacio para equipos.- La plataforma a construirse requerirá un área mínima de 100 pies de ancho por 150 pies de largo. Esta área debe extenderse desde una distancia considerable desde el punto de entrada del cruce, el punto de entrada debe ser por lo menos 10 pies dentro del área prescrita. Desde que muchos de los componentes del equipo se han extendido no tienen una posición predeterminada, el sitio de los equipos puede ser hecho de pequeñas áreas irregulares. Las operaciones se facilitan si el área está nivelada, y de un piso duro y limpio de obstrucciones. La operación de taladrado requiere grandes volúmenes de agua para la mezcla de la bentonita de perforación, por lo tanto se hace necesario una fuente cercana de agua. (Figura A)



Descripción:

1.- Unidad de equipos
2.- Cabina de control de unidad de potencia
3.- Tubería de perforación
4.- Bomba de agua
5.- Tanque de mezcla de slurry
6.- Equipo de separación de retazos
7.- Bomba de slurry

 

8.- Almacenaje de bentonita
9.- Generadores de potencia
10.- Almacenamiento de suministros
11.- Espacio de oficinas
12.- Espacio de oficinas
13.- Punto de entrada de slurry contaminado
14.- Piscina de sedimentos de desechos de perforación


2. Espacio para la tubería:
Se deben realizar grandes consideraciones para proporcionar una suficiente longitud de espacio de trabajo para fabricar la tubería a ser instalada en un solo cordón. El ancho debe ser el suficiente para una construcción normal de cualquier línea aunque un espacio de trabajo de 100 pies de ancho por 150 pies de longitud debería proporcionarse desde punto de salida del mismo. La longitud asegurará que durante el halado (pullback) la tubería sea instalada en una sola operación ininterrumpida. La presencia de sucesivas Tees a lo largo de la tubería durante la operación de pullback incrementan considerablemente el riesgo porque el pullback debe ser continuo. (Figura B).

Descripción:

1.- Piscina de sedimentos de desecho
2.- Piscina de slurry contaminado del punto de salida
3.- Rodillos para arrastre de tubería

 

4.- Tubería a ser instalada
5.- Equipos de construcción
6.- Tubería de perforación
7.- Almacenaje de suministros

FINALMENTE: Una vez que se han escogido los lugares de trabajo, el área debe ser inspeccionada y deben prepararse los planos de detalle . La eventual exactitud del perfil de la perforación y el alineamiento depende de la exactitud de la información de la inspección

 

TECNICA Y PROCEDIMIENTO

PASO 1.-Un agujero piloto se perfora comenzando en un ángulo prescrito con respecto a la horizontal, continúa hacia abajo y a través del obstáculo a lo largo de un perfil de diseño compuesto de rectas tangentes y arcos de radio largos. Un esquema de la técnica se muestra en la figura 1. Simultáneamente al agujero de perforación piloto, el constructor puede elegir correr una “tubería de lavado” de diámetro mayor que encajará en la cuerda de perforación piloto. La tubería de lavado actúa como una cubierta conductora que provee rigidez al diámetro más pequeño de la cadena piloto de perforación y también protegerá el agujero de perforación si se debe necesariamente retirar la cadena piloto para cambios de pedazos.

El control direccional es provocado por una pequeña curvatura en la cadena de perforación un poco detrás de la cabeza cortante. La cadena de perforación piloto no tiene rotación excepto para orientar la curvatura. Si la curvatura se orienta a la derecha, el camino de perforación procede a tener un ligero radio de curvatura a la derecha. El camino del taladro es monitoreado por un paquete electrónico alojado en el cordón del taladro piloto cerca de la cabeza cortante. El paquete electrónico detecta la relación del cordón del taladro con el campo magnético de la tierra y su inclinación. Este dato es transmitido de vuelta a la superficie donde se hacen cálculos acerca de la localización de la cabeza cortante. La localización de la superficie de la cabeza del taladro también puede ser usada donde hay un acceso razonable.


PASO 2.-Una vez que el agujero piloto se ha completado, el agujero debe ser agrandado a un diámetro conveniente para el producto de la tubería a ser instalada. Por ejemplo si la tubería a ser instalada es de 36” de diámetro, el agujero debe ser agrandado a un diámetro de 48” o mayor. Esto es hecho por un “pre-escariado” al agujero a sucesivos diámetros más grandes. Generalmente el escariador es vinculado a la cadena del taladro, en la orilla opuesta al equipo de perforación y lo tira hacia atrás dentro del agujero piloto. Se van agregando juntas en la tubería de perforación conforme el escariador regresa al equipo de perforación. Grandes cantidades de slurry son bombeadas dentro del agujero para mantener la integridad del agujero y vaciar fuera los desechos de la perforación.Ver figura 2


PASO 3.-Una vez que el agujero del taladro se ha agrandado, la tubería ha ser instalada se hala a través del agujero. La tubería es prefabricada en la orilla opuesta al equipo de perforación. Un escariador se junta a la cadena del taladro, y a su vez se conecta a la tubería que se va a halar vía un swivel (eslabón giratorio). El swivel previene algunas traslaciones debido a la rotación del escariador dentro de la cadena de perforación permitiendo una suave halada dentro del agujero perforado. El equipo de perforación entonces comienza la operación de halado, rotando y halando en la cadena del taladro y una y otra vez circulando altos volúmenes de bentonita de perforación. El halado continúa hasta que el escariador y la tubería se conecten con tierra al equipo de taladrado.Ver figura 3


Taladro de perforación direccional en operación

 

IMPACTO Y VENTAJAS

IMPACTO

Los cruces direccionales tienen el menor impacto ambiental a comparación con cualquier otro método alternativo. La tecnología también ofrece la máxima profundidad de recorrido bajo los obstáculos, en consecuencia, ofrece máxima protección y minimiza costos de mantenimiento. El tráfico del río no es interrumpido.
Los cruces direccionales tienen un programa de ejecución corto y predecible. Lo más significativo de los cruces direccionales o subfluviales es que son menos costosos que otros métodos

VENTAJAS

Los cruces direccionales tienen el menor impacto ambiental en comparación con cualquier otro metodo alternativo. La tecnología tambien ofrece la máxima profundidad de recorrdio bajo los obstáculos. En consecuencia, ofrece máxima protección y minimiza costos de mantenimiento. El tráfico del río no es interrumpido, la mayoría de material es confinado hacia las orillas. Los cruces direccionales tienen un programa de ejecución corto y predecible . Quizas lo más significativo de los cruces direccionales es que son menos costosos que otros metodos