UNION ROTATORIA

DESCRIPCION:

Es un despositivo mecanico que se utiliza en una plataforma de perforación que

cuelga directamente debajo de la polea viajera y directa debajo de la polea

viajera y directamente encima del Kelly que proporciona la capacidad para la

Kelly (y posteriormente, la secuencia del taladro ) para girar al mismo tiempo que

la polea viajera a permanecer fija y rotar . todavía permiten el movimiento

vertical de la torre de perforación , además permite el ingreso del fluido de

perforación en la sarta de perforación.

La unión giratoria es un dispositivo de circulación del equipo de perforación y

reparación que realiza la circulación de lodo conectando la manguera con la

tubería durante la perforación

Una unión rotatoria / junta rotativa es un mecanismo utilizado para transferir los

líquidos y / o gases durante la rotación o giro de una conexión a otro. Las uniones

giratorias están diseñados para soportar un amplio rango de temperatura y presión

para una variedad de condiciones y ambientes. Además,juntas rotativas pueden

integrar varios puertos y manejar los diferentes tipos de medios de comunicación

al mismo tiempo. Las piezas que conforman una unión rotatoria o swivel

son : bail , gooseneck ,rotary house washpipe packing washpipe además de

thrust bearings radial los materiales mas comunes son el acero , acero

carbonatado acero inoxidable , laton , aleaciones , aceros , titanio adenas se

caracterizas por tener enchapados o revestimientos de Óxido Negro, anodizado,

Standard & Teflon impregnado E-níquel, nitruro, revestido de cerámica, Nedox

Algunas especificaciones por las uniones giratorias usadas generalmente en la

industtria petrolera , tenemos

Union giratoria modelo

SL120

Union giratoria modelo

SL135+spinner

Union giratoria modelo

SL160

.

Parámetros principales

Modelo SL90 SL120 SL135

Maxima

carga

estática

kN(lb)

900(2023

20)1200(269760) 1350(303480)

Maxima

velocidad

giratoria(r/

min)

300 300 300

Maxima

presión de

trabajo

MPa(psi)

27.5(393

2.5)35(5005) 35(5005)

Diametro

del tubo

cendral

mm(in)

60(2.36) 54(2.13)      551(1214.75) 57(2.24)         777(1712.99)

Rosca

para

conectar el

tubo

cendral

4-1/2″

FH-LH   

Rosca de tubería de

perforación 4-1/2" LH  4-1/2″ REG-LH  

Rosca

para

conectar la

tubería de

perforación

cuadrada

6-5/8″

REG-LH  3-1/2″ REG-LH  6-5/8″ REG-LH 

Dimensión

mm(in)--

1898×628×722(74.72×24.7

2×28.43)

2291×638×648(90.20×25.1

2×25.51)

Modelo SL160 SL225 DSL160

Maxima

carga

estática

kN(lb)

1600(359680) 2250(505800) 1600(359680)

Maxima

velocida

d

giratoria(

300 300 300

r/min)

Maxima

presión

de

trabajo

MPa(psi)

35(5005) 35(5005) 35(5005)

Diametro

del tubo

cendral

mm(in)

57(2.24)        

895(1973.14)

76(2.99)     

2540(5599.74)

57(2.24)        

1242(2732)

Rosca

para

conectar

el tubo

cendral

4-1/2″ REG-LH    6-5/8″ REG-LH  

Rosca

para

conectar

la

tubería

de

perforaci

ón

cuadrad

a

6-5/8″ REG-LH   6-5/8″ REG-LH  3-1/2″ IF-LH 

Dimensi

ón

mm(in)

2175×781×660(85.63

×30.75×25.98)

2740×1010×860(107.8

7×39.76×33.86)

2397×1123×660(94.4

×44.2×25.98)

Temperatura

La temperatura de funcionamiento de la unión giratoria depende de los o'rings, los

compuestos de los anillos selladores, del tipo de rodamiento utilizado en cada

diseño y la velocidad a la que están sometidos.

La presión recomendada para cada modelo es determinada por la capacidad de

soporte del componente de cada

anillo sellador, la máxima velocidad está determinada por el tipo de rodamiento.

Es posible denotar como existen varias tecnologías como lo es el caso de las

uniones rotatorias usadas en el turbodrill en la cual se alcanzan cerca delas

3000 rpm , teniendo como consecuencia el aumento en el índice en que se

deteriora la broca además es necesario utilizar lodos que refrigeren con

mayor eficiencia las brocas , las brocas de fabricación soviética que fueron

inventadas en el año para realizar una perforación de un pozo superprofundo

en la península de khola

Conceptualmente, perforar la tierra es fácil. Un taladro rotatorio es colocado dentro

de un pozo y va destruyendo el fondo del agujero y así el pozo se va convirtiendo

en más y más profundo. Diferentes fluidos se hacen circular por el taladro con el

fin de refrigerarlo. Cuando el taladro se gasta, se cambia. Aunque lo esencial es

bien conocido, la perforación a grandes profundidades lo complicaba todo.

Hasta los 7.000 metros los soviéticos pudieron emplear equipos estándar

provenientes de la industria petrolífera y gasística. A partir de ese punto, al no

existir ningún referente anterior de perforación a esas profundidades, se tuvieron

que desarrollar nuevas técnicas y maquinaría, utilizando el método de prueba y

error. Los soviéticos tuvieron que afrontar numerosas dificultades. El principal

problema que se encontraron eran las altas temperaturas a las que tenía que

trabajar la broca, lo que hizo que se tuvieran que idear sistemas de refrigeración y

brocas capaces de trabajar a más de 300 grados.

Para continuar con la perforación, se tuvo que diseñar una nueva perforadora, la

Uralmash 15000, especialmente ideada para la perforación a altas profundidades.

Se trataba de una turbo perforadora (turbodrill, en inglés) , un invento

perfeccionado por los soviéticos a finales de la década de 1940. A diferencia de

las perforadoras tradicionales de rotación, en este sistema la columna de

perforación se mantiene inmóvil y sólo gira la broca montada en el extremo

inferior, reduciéndose así la tensión a la que es sometida toda la columna. Un

mecanismo hidráulico hace girar la broca por la acción del lodo bentonítico a

presión que circula a través de ella y que es bombeado desde la superficie

Sin embargo, el sistema también tiene desventajas. La más importante es el

desgaste que sufren las brocas, que giran a más revoluciones que en un sistema

rotatorio. Un recuento de las empresas que se encargan de producir uniones

rotatorias nos da para destacar algunas empresas como lo son ,

que se destacan por producir uniones rotatoria con

resistencias ala presión hasta de 15000 psia , , que

produce uniones con hasta 3000 rpm ; ,ideco ,national ,oilwell ,skytop

, ,

Bibliografía

http://www.directindustry.com/prod/rotary-systems/high-pressure-swivel-

joints-17337-495253.html

Manual para ayudante de perforador ,perforador y malacatero .

Air and gas drilling field guide ,third edition William c. lyons

http://www.marlia-ing.com/Productos/catalogos/Swivel_joints.pdf

http://www.dsti.com/industries/oil-gas/?p=2

http://www.youtube.com/watch?v=M05ScKFL-

Ns&playnext=1&list=PL80EBAA405BFD96E7}

http://www.alibaba.com/product-free/112353612/Rotary_Union.html

PERFORACION

Rotary union, swivel

Presentado a

ING.LUIS HUMBERTO ORDUZ

Por:

IVAN RICARDO CARBALLO RIVAS

2007268654

UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA

FACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMA PETROLEOS

NEIVA , FEBRERO 2011