Fallos comunes en la construcción de plataformas de perforación rotatoria y soluciones prácticas.
Como equipo fundamental para las operaciones de perforación de pilotes y formación de agujeros en la construcción, las perforadoras rotativas son adecuadas para diversos tipos de suelo, incluyendo arena, arcilla y limo. Se utilizan ampliamente en sistemas de cimentación, como cimentaciones continuas y refuerzo de cimientos.
Sin embargo, durante operaciones de campo prolongadas, las condiciones anormales son inevitables debido a la variabilidad geológica, las prácticas operativas y el desgaste de los equipos. Este artículo resume las fallas comunes en el sitio y las acciones correctivas correspondientes para su consulta práctica.
1. Errores comunes y cómo solucionarlos
(1) Colapso del pozo
Durante el vertido de hormigón, las señales de alerta de un posible colapso incluyen un aumento repentino del nivel de la lechada dentro del revestimiento (a veces desbordándose), seguido de un descenso rápido y la aparición de burbujas. Se puede utilizar un martillo de profundidad para confirmarlo: si un martillo que estaba suspendido en la superficie del hormigón queda enterrado y no se puede recuperar, o si la profundidad medida difiere significativamente del nivel real del hormigón, es probable que se produzca un colapso del pozo.
Causas principales:
Un sellado deficiente alrededor de la zapata de la tubería de revestimiento provoca fugas y un descenso anormal del nivel del agua en el pozo.
En los ríos con mareas, la marea alta reduce la diferencia de altura del agua, debilitando la presión hidrostática necesaria.
Cargas pesadas apiladas cerca de la carcasa o vibraciones de la maquinaria que alteran el suelo circundante.
Medidas correctivas:
Primero, identifique la causa y aplique controles específicos:
Mantener o aumentar la presión interna del agua.
Retire las cargas pesadas cercanas.
Minimizar las molestias por vibración.
Utilice una bomba de lodos para eliminar el suelo hundido del pozo.
Si el derrumbe se ha detenido, reanude el hormigonado normal.
Para colapsos menores:
Relleno por encima de la zona colapsada,
Mejorar las propiedades del lodo,
Aumentar la altura del agua,
Introduzca la tubería de revestimiento a mayor profundidad y, a continuación, continúe perforando.
En caso de colapso severo:
Rellene inmediatamente todo el agujero con arena o grava fina mezclada con arcilla,
Suspender el trabajo,
Investigar la causa raíz,
Vuelva a perforar solo después de que se hayan implementado medidas preventivas efectivas.
Para colapsos superficiales:
Adopte la instalación de revestimiento profundo,
Compacte el suelo alrededor del revestimiento antes de reanudar la perforación.
(2) Desviación o curvatura del pozo
Si el pozo se inclina o se curva, primero hay que analizar las causas (como la dureza desigual de los estratos o la carga desequilibrada de la sarta de perforación) y, a continuación, aplicar la corrección específica.
Medidas correctivas:
Suspenda la herramienta de perforación a la profundidad de desviación y escaree/barra repetidamente el orificio para restablecer la verticalidad.
Si la desviación es grave, rellene con tierra cohesiva hasta la zona afectada, deje que se asiente y se densifique, y luego vuelva a perforar.
(3) Agujero excesivamente agrandado o estrechamiento (reducción del diámetro)
Cuando se produce una rotura excesiva o un estrechamiento del cuello de la broca, se debe reforzar la prevención del colapso y controlar el giro de la herramienta de perforación para evitar cambios anormales en el diámetro.
Causas típicas de choque de cuellos:
Desgaste excesivo de las herramientas de perforación sin un recubrimiento duro o reparación mediante soldadura oportunos.
Presencia de suelos blandos expansivos sensibles al agua o lutitas arcillosas.
Medidas correctivas:
Inspeccione periódicamente el desgaste de las herramientas y repárelas rápidamente mediante soldadura o recubrimiento duro.
Utilice lechada de alta calidad y baja filtración para el soporte de las paredes en formaciones problemáticas.
Si ya se ha producido un estrechamiento, realice pasadas repetidas hacia arriba y hacia abajo a través de la zona estrechada para ensancharla hasta alcanzar el diámetro de diseño.
(4) Apilamiento de brocas y enterramiento de brocas
Estos problemas son comunes en la perforación rotativa con circulación positiva (incluidas las plataformas sumergibles) y en la perforación por percusión.
Medidas correctivas:
Compruebe inmediatamente:
viscosidad de la suspensión,
trayectoria de flujo de recortes de entrada/salida,
diámetro interior de la tubería de perforación,
rendimiento de los equipos de eliminación de recortes.
Controlar adecuadamente la tasa de penetración.
Si la formación de bolas de material es severa, detenga la perforación de inmediato, retire la broca, limpie completamente los restos y luego reanude la operación.
(5) Herramienta de perforación atascada
El atascamiento de la herramienta es común en la perforación por percusión.
Regla importante: nunca tire de la herramienta hacia arriba con fuerza.
Medidas correctivas:
Intente levantarlo suavemente primero.
Si no resulta eficaz, utilice una herramienta de menor impacto para liberar la zona atascada.
O bien, aplique una combinación de impacto y succión para aflojar los restos de poda circundantes.
Una vez que se restablezca el movimiento de la herramienta, extráigala lentamente.
(6) Herramienta caída u objeto extraño en el agujero
Si una herramienta u objeto cae en el pozo, recupérelo inmediatamente utilizando herramientas de pesca específicas (horquillas de pesca, anzuelos, lazos de alambre, etc.).
Si está enterrado bajo sedimentos, primero retire el lodo o la arena circundante siguiendo los procedimientos de limpieza pertinentes y, a continuación, proceda a su recuperación una vez que se haya establecido el contacto adecuado.
2. Precauciones de seguridad en la construcción
Bajo ninguna circunstancia el personal debe ingresar a un pozo que carezca de revestimiento o medidas de protección equivalentes para manejar fallas.
Si es absolutamente necesario acceder a un pozo protegido, se deben cumplir los siguientes requisitos antes de entrar:
detección de gases en atmósferas tóxicas/nocivas,
Disposiciones de seguridad completas para:
protección contra la exposición a sustancias tóxicas,
prevención de ahogamientos,
prevención de derrumbes/sepulturas.
Los trabajos solo podrán comenzar una vez que se hayan verificado todas las condiciones de seguridad.
La construcción con plataformas de perforación rotatoria es un método relativamente moderno, y aún se está acumulando experiencia práctica. Los problemas que surjan en el campo deben analizarse y documentarse con prontitud para establecer procedimientos de respuesta sistemáticos. Con una mayor adopción de la tecnología de perforación rotatoria, las técnicas de construcción seguirán evolucionando, los flujos de trabajo para la resolución de problemas se estandarizarán y las obras de cimentación se ejecutarán con mayor seguridad y fiabilidad.
