Prediseño de cargador alimentador de herramientas para plataformas de perforación geotérmica

Abstract

La generación de energía mediante uso de recursos geotérmicos requiere de la previa perforación de pozos con la finalidad de evaluar el potencial del recurso en la zona y la posterior extracción del vapor. Para ello, son utilizadas las plataformas de perforación, las cuales hacen uso de equipos auxiliares para facilitar el suministro de herramientas y tuberías necesarias para realizar el proceso de perforación. La empresa que solicitó el siguiente estudio dispone de una máquina de suministro de herramientas destinada para una plataforma de perforación específica. El objetivo del presente estudio es proporcionar una propuesta de pre diseño tomando como base la maquinaria existente, buscando cumplir los requisitos necesarios para poder utilizarse en cualquiera de las plataformas de perforación que se encuentran en propiedad de la empresa. Como primer paso, se realizó un estudio en campo del equipo existente para determinar sus principales características y capacidades. A partir de esto se plantearon los requisitos necesarios para alcanzar los objetivos de diseño para la nueva propuesta. El siguiente paso fue la generación de modelos CAE para las simulaciones estructurales de los escenarios de carga analizados. A partir de los resultados obtenidos, se determinaron las modificaciones necesarias a realizar en el pre diseño con el fin de satisfacer los requisitos definidos. Los cambios más apreciables en el pre diseño son la capacidad de la bomba y cilindros de elevación en el sistema oleohidráulico de la máquina, los cuales aumentan su potencia de trabajo y límite máximo de elevación. Uno de los elementos estructurales analizados requirió del refuerzo de su sección transversal para soportar las nuevas condiciones de carga a las cuales se ve sometido. Finalmente, se re diseñó un sistema de control eléctrico capaz de sustituir el de la máquina original, incluyendo la programación del PLC y la configuración del sistema de radiocontrol.