Método de operación de perforación rotatoria de impacto con martillo de fondo
El método de operación de la perforación rotatoria de impacto es instalar un martillo de fondo entre el extremo inferior de la columna de la tubería de perforación giratoria y la perforadora de núcleos, de modo que el pulso de impacto, la presión axial de la broca y el torque de rotación de la tubería de perforación actúen sobre la broca al mismo tiempo para lograr la perforación y la recolección de núcleos. Este método de perforación se originó en Europa a principios del siglo XIX. El Ministerio de Geología de China comenzó a estudiarlo en 1958 y se desarrolló rápidamente en la década de 1970. Sus principales ventajas son que puede aumentar en gran medida la velocidad de perforación y la longitud del metraje redondo en formaciones de roca dura, reducir el grado de flexión del pozo y reducir significativamente el costo de perforación. La perforación rotatoria de impacto generalmente se logra con dos tipos de martillos. Uno es usar el martillo impulsado por la energía del fluido de perforación, que se llama perforación rotatoria de impacto hidráulico, y el otro es usar un martillo neumático impulsado por aire comprimido, que se llama perforación rotatoria de impacto neumática. A continuación, se presenta principalmente la perforación rotatoria de impacto hidráulico.
El sistema de perforación rotatoria de impacto hidráulico utiliza una bomba de lodo para bombear fluido de lavado de perforación a través de la tubería de perforación hacia el martillo para impulsar el martillo hidráulico para impactar el tubo de perforación y la broca. La tubería de perforación es impulsada por la plataforma de perforación para girar y presurizar la broca. Este método de perforación también se puede combinar con herramientas de perforación de núcleo de cuerda, llamadas perforación rotatoria de impacto hidráulico de núcleo de cuerda. Antes de comenzar la perforación, el martillo hidráulico y el tubo de núcleo interno suspendido por la punta de lanza se colocan en la tubería de perforación de núcleo de cuerda desde el suelo, y luego el fluido de lavado de perforación se bombea hacia la tubería de perforación para impulsar el martillo para perforar y extraer núcleos. Al final del retorno, se utiliza un cable de acero delgado para colocar el dispositivo de salvamento y el martillo y el tubo de núcleo interno se levantan del suelo mediante un cabrestante especial.
El martillo hidráulico es la herramienta principal para la perforación rotatoria de impacto. Según su principio de funcionamiento, se puede dividir en tres tipos: acción positiva, doble acción y acción de reacción. Dependiendo de la frecuencia de impacto, aquellos con una frecuencia superior a 40 Hz son martillos de alta frecuencia, que pueden estar equipados con brocas de diamante. La trituración de rocas se realiza principalmente por rotación y se complementa con impacto, lo que se denomina perforación rotatoria de impacto hidráulica. Aquellos con una frecuencia inferior a 40 Hz son martillos de baja frecuencia, que a menudo están equipados con brocas de carburo. La trituración de rocas se realiza principalmente por impacto y se complementa con rotación, lo que se denomina perforación rotatoria de impacto hidráulica.
