Una flota de equipos de perforación subterránea y terrestre de alto funcionamiento y completamente operativa es un espectáculo para contemplar. Ya sea que se trate de perforadoras de punta y de mandril o de perforadoras multifuncionales que pueden abordar todo, desde la construcción hasta la explotación de canteras, estas piezas de maquinaria pesada desentierran el verdadero potencial de excavación del lugar de trabajo.
Sin embargo, tanto para sus operadores como para los gerentes de campo, el mantenimiento de los equipos de perforación pesada para mantenerse a plena eficiencia operativa puede ser otra historia.
Diseñadas con el único propósito de perforar y cavar a través de la tierra, estas máquinas están sujetas a un conjunto único de vibraciones, tensiones físicas, desgaste y roturas. Esto significa que se requiere un conjunto igualmente único de acciones de mantenimiento preventivo, con un programa preciso de inspecciones, pruebas, limpieza, lubricación y sustitución de piezas desechables.
En otras palabras, las máquinas que trabajan tan duro no pueden ser apenas cuidadas.
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- ¿Por qué tener un equipo de perforación de mantenimiento preventivo?
- Beneficios de las inspecciones del equipo de perforación subterránea o terrestre
- Procedimientos de mantenimiento preventivo de los equipos de perforación subterránea
- Contacte con la fuente principal para su experiencia en equipos de perforación terrestre
¿Por qué tener un equipo de perforación de mantenimiento preventivo?
Los de la industria no son ajenos al mantenimiento preventivo y a las inspecciones de las máquinas.
Simplemente no hay mejor manera de controlar los costos, reducir el riesgo y mantener la productividad y el cumplimiento en un sitio de trabajo que a través de tales programas. Especialmente para los equipos de perforación terrestre y subterránea, es crucial monitorear los sistemas y componentes interconectados -mecánicos o de otro tipo- de acuerdo con su mantenimiento y reparaciones preprogramadas, de manera que se reduzcan los tiempos muertos y se mitigue la probabilidad de que la máquina sea revisada.
El mejor programa de mantenimiento de equipos de perforación está hecho a su medida. Debe tener en cuenta su entorno de trabajo medio, el clima, los ciclos de carga de la máquina, los tiempos de funcionamiento, los requisitos normativos, las recomendaciones del fabricante y mucho más para elaborar un mantenimiento preparado para el éxito. Una vez hecho esto, su flota cosechará las siguientes recompensas:
1. Reducción de accidentes o incidentes de seguridad
La gestión de la flota de perforación no sólo significa cuidar de su equipo, sino también de sus operadores.
Su seguridad es primordial. Aunque las tasas de lesiones y accidentes en la industria de la perforación han disminuido en los últimos años, no faltan oportunidades en las que una vigilancia más estricta del sistema y la corrección de los componentes podrían reducir aún más las amenazas de incidentes.
El cumplimiento entra en juego aquí también. Los programas de mantenimiento preventivo incorporan la documentación e informes adecuados de la flota en las operaciones diarias, ayudando a reforzar sus esfuerzos de cumplimiento.
2. Reducción de los tiempos de parada de los equipos
No es sorprendente que el mantenimiento preventivo y las inspecciones se correlacionen directamente con la reducción del tiempo de inactividad de la máquina. Así se evita que los pequeños y crecientes defectos y daños se conviertan en preocupaciones serias y costosas. Esto, a su vez, permite una mejor gestión de todos los activos de los equipos, incluyendo la programación de tiempos de operación más estratégicos, el servicio y las reparaciones complementarias subcontratadas sin detener los plazos y los flujos de trabajo del proyecto.
3. Reducción del costo de la propiedad
Invertir por adelantado en mantenimiento preventivo y predictivo se traduce en valor en el futuro. Con sus inspecciones, puede lograr métricas reales basadas en el valor, como reducir los tiempos de inactividad y ahorrar dinero en los costos de combustible empleando mejores horas totales del motor. Al controlar estas variables, se minimizan algunas de las abolladuras más costosas pero apremiantes en el balance final. También atrapas y arreglas los problemas más pequeños antes de que se conviertan en los más grandes, no sólo preservando sino en algunos casos restaurando la confiabilidad del equipo.
4. Optimizar los costos y beneficios de las alteraciones de los activos
El reemplazo de partes y componentes en su equipo de perforación subterránea es inevitable. Sin embargo, esto lleva tiempo y recursos, es decir, capital ganado con esfuerzo que no puedes seguir gastando en reparaciones de equipos. Cuanto más frecuentes y desestructuradas sean estas reparaciones, más se saldrán de los presupuestos y plazos. Nadie se beneficia de eso.
5. Reducir la posibilidad de que falle la plataforma de perforación
Los esfuerzos combinados de mantenimiento de los equipos de perforación valen la pena. Se crean operaciones más estrictas y conformes, se mejora la gestión estratégica de los proyectos y se fomenta la experiencia técnica y el compromiso de la tripulación. Sin embargo, junto a estas mejoras logísticas, las inspecciones y el mantenimiento de la corte mejoraron la documentación y la presentación de informes. Todo esto maximiza la funcionalidad de la flota y mantiene sus equipos de perforación haciendo lo que fueron construidos para hacer, día tras día.
Beneficios de las inspecciones del equipo de perforación subterránea o terrestre
Los beneficios de las inspecciones de los equipos de perforación son convincentes. Como primera línea de defensa de su flota, las inspecciones inician la primera parte del programa de mantenimiento de una máquina. Consiguen ojos y manos reales en sus máquinas, donde puede evaluar todo, desde la corrosión de las líneas de perforación de acero y el desgaste de los taladros o brocas hasta las jaulas de seguridad debilitadas. Las inspecciones regulares también gestionan y mitigan una serie de preocupaciones en los lugares de perforación en todas partes, desde las operaciones diarias hasta el personal y la gestión de proyectos.
1. Entrenamiento y auditoría de la tripulación adecuada
Desde los gerentes de campo y de flota hasta los operadores de perforación y los contratistas especializados, una tripulación inmersa en las rutinas estándar de mantenimiento preventivo es una tripulación que es más segura, completa y que mantiene la integridad y la propiedad del proyecto.
Dedicar tiempo a la inspección adecuada y a las clases de mantenimiento básico es sólo el principio. Los roles deben ser delegados, con unos pocos miembros de la tripulación responsables de los dominios de inspección específicos y objetivos. Estos roles deberían estar bien apoyados y completamente capacitados, con pruebas y auditorías para asegurar que cada tripulante esté listo para realizar su parte de la inspección.
2. Inventario maduro y seguimiento de activos
Las inspecciones de rutina satisfacen otro beneficio de la flota: permiten una documentación completa y precisa de todo un conjunto de equipos, herramientas, brocas y accesorios relacionados con la plataforma de perforación. Las inspecciones de rutina incorporan la catalogación del inventario en el proceso de mantenimiento en su conjunto. Al igual que se revisa una plataforma de perforación real, se examinan sus accesorios con la misma atención - luego se registran sus condiciones e informes en consecuencia.
3. Manuales de mantenimiento preventivo registrados
Muchos fabricantes agrupan sus recomendaciones de mantenimiento de las máquinas por componentes de capital, reuniendo las partes y piezas pertinentes. Las inspecciones rutinarias le familiarizan mejor a usted y a su tripulación con estos componentes de capital objetivo. La máquina entera se ve entonces como un sistema completo y armonioso, no como una serie de partes solitarias para tachar la lista de verificación del día.
Por ejemplo, no sólo se inspecciona un motor o un generador. Compruebas todo el componente de capital de potencia de la perforadora, asegurándote de que las recomendaciones del fabricante se toman en serio y que tus propios manuales internos contienen todos los detalles relevantes, desde las normas de lubricación hasta el historial de registro.
4. 4. Horarios de servicio
Combinando las comprobaciones de los componentes de capital, las recomendaciones del fabricante y sus propias necesidades de inspección in situ y los resultados, puede elaborar de la mejor manera posible el programa de servicio completo de una perforadora. De este modo, dispondrá de tiempo suficiente para asignar lo que puede hacerse en la empresa y lo que debe subcontratarse a un profesional versado en las piezas críticas y la fabricación de maquinaria de perforación terrestre. Ahorrará tiempo y dinero porque ha planificado con antelación.
Procedimientos de mantenimiento preventivo de los equipos de perforación subterránea
Un programa de mantenimiento diligente en el sitio para el equipo de perforación puede parecer desalentador, incluso con su letanía de beneficios y ahorros de costos. Estas máquinas especiales requieren mucha inversión de capital inicial, pero esa inversión se paga por sí misma con el cuidado y el mantenimiento adecuados.
En el caso de las minas y canteras, la construcción, la exploración de la geosuperficie y otras actividades, los planes de mantenimiento del equipo de perforación serían negligentes si no se realizaran revisiones programadas de los siguientes componentes críticos y consumibles.
1. Motores y generadores
Los motores de perforación son el pulso de la máquina de perforación. No sólo entregan un amplio rango de potencia para la maquinaria de accionamiento directo, sino que deben soportar las vibraciones y las fuerzas elementales de los entornos en los que se despliegan. Los fallos inesperados de los motores - o los fallos totales - son demasiado costosos para arriesgarse.
Dada la diversidad de componentes de potencia de los equipos de perforación terrestre, un enfoque único nunca sirve para todos. El mantenimiento preventivo de los motores mecánicos de perforación evalúa sus componentes principales, desde los orificios y las carreras hasta los dientes del volante. También incluye inspecciones periódicas programadas del aceite e inspecciones del líquido refrigerante, si forma parte del modelo de un motor. Todo esto se suma para garantizarle un motor que ahorra combustible y genera el máximo rendimiento, y que además cumple las normas Tier 2-4 Final.
2. Dibujos
Los dibujos juegan un papel crítico en el levantamiento y los movimientos verticales de las plataformas de perforación. En todos los modelos y marcas, el diseño de los cajones suele fabricarse como un gran cabrestante mecánico o un cigüeñal, que puede ser accionado por la hidráulica, los motores o incluso la neumática, según el tamaño y la función de la perforación. Este cabrestante recoge la línea de perforación y debe mantener las rotaciones suaves y uniformes sin agarrotamientos ni interrupciones.
Los componentes a inspeccionar en un sorteo incluyen muchos de los nombrados anteriormente - desde la base del tambor giratorio horizontal de los malacates hasta sus cadenas y carretes donde hace contacto con las líneas de perforación. Dado que son los malacates los responsables de levantar y bajar el vástago y la broca de un taladro, las rotaciones rápidas y sin fisuras son clave.
3. Líneas de perforación
Las líneas de perforación de hoy en día se fabrican con cable de acero que, aunque es ultra fuerte y duradero, nunca debe darse por sentado. Habitualmente se evalúa la calidad de la cadena no sólo por la corrosión de la superficie, el desgaste y las roturas, sino también para asegurarse de que ha sido apropiadamente reavivada a través de los componentes del bloque de viaje y de la corona, así como cualquier gancho y abrazadera de cable de acero.
Los equipos de perforación de mayor tamaño o de mayor grado industrial contienen piezas de línea complementarias para inspeccionar junto con estos cables de acero, bloques y ganchos. Esto incluye, pero no se limita a la comprobación de los collares y tubos de perforación, si se utilizan, junto con los componentes Kelly como los casquillos, válvulas y BOP - especialmente si se perfora en busca de petróleo o gas.
4. 4. Equipo de elevación
Las piezas de elevación de su equipo de perforación son las siguientes en ser inspeccionadas rutinariamente. Como el andamiaje mecánico de la maquinaria de perforación, las torres de perforación deben ser fuertes y estables. Las grietas o abolladuras deben ser fijadas inmediatamente para mantener la integridad estructural.
De la misma manera, las plumas, bloques, ganchos y abrazaderas de cable de la fábrica crean la red que crea la capacidad de elevación vertical de la máquina en primer lugar. Cualquier modificación en la calidad de las cadenas de acero, bloques y más debe ser catalogada y tratada lo antes posible. Las inspecciones de este sistema de consumibles de perforación en particular también permiten consultar las recomendaciones de servicio del fabricante. La mayoría de los fabricantes citan la sustitución de la cuerda de acero cada 1.000 días de funcionamiento aproximadamente.
5. Sistema de circulación de lodo
El sistema de circulación de lodo de su equipo de perforación es parte de su red mecánica de circulación más grande. Dependiendo de su unidad de perforación y su aplicación, el sistema de circulación de lodo podría ser tan básico como las bombas de lodo, una línea de succión y posiblemente una pizarra. Otras máquinas más grandes podrían incluir sistemas de circulación con una serie de bombas, líneas, mangueras, válvulas y pivotes, además de otras bombas centrífugas que distribuyen fluidos de perforación mezclados. En cualquier caso, las tuberías de circulación de lodo deben ser revisadas regularmente para detectar fugas, grietas y acumulaciones de depósitos. Esto podría indicar problemas desde desequilibrios de presurización hasta sobrebombeo de la unidad.
6. Giro
En los taladros rotativos, el pivote es una unión crucial que conecta los componentes Kelly del sistema de perforación con un taladro. Cuando está asegurada, es una parte esencial de las fuerzas de elevación de un taladro en funcionamiento, permitiendo que el propio vástago del taladro gire.
Los pivotes se cuelgan de un gancho giratorio y un bloque viajero, reforzando una vez más la importancia de inspeccionar estas partes como un componente capital. En algunas unidades, el eslabón giratorio proporciona una conexión conjunta adicional para una manguera rotativa, de modo que el fluido de perforación, si se utiliza, puede pasar al vástago de la perforación.
Los giros nunca deben ser desarticulados o fracturados. El óxido, la corrosión o las irregularidades de la superficie podrían ser una indicación de desgaste de la unidad y deben ser remediados en consecuencia.
7. 7. Tanques de combustible y agua
Los tanques de combustible y los tanques de agua, además de las líneas, válvulas, filtros y bombas asociadas a cada uno, son imperativos para el mantenimiento. Particularmente con las vibraciones de alto impacto del equipo de perforación durante el despliegue del campo, las fracturas más pequeñas causan importantes ramificaciones operacionales y de cumplimiento si pasan desapercibidas hasta que ya es demasiado tarde.
Los planes de mantenimiento preventivo también deberían adoptar el análisis periódico del petróleo como parte de inspecciones más amplias del combustible. Ya sea que se haga internamente o a través de una asociación de inspección de combustible, este servicio también podría reforzar los análisis generales de fluidos importantes para mantener las máquinas en su máximo rendimiento.
8. Bocados de perforación
Ninguna inspección del taladro estaría completa sin analizar las propias brocas. Sin estos consumibles, la perforación y el taladrado simplemente no pueden ocurrir - creando el tipo de dolores de cabeza por el tiempo de inactividad que temen los gerentes de flotas y sitios.
Muchas de las brocas instaladas en las principales marcas de perforación de hoy en día son rotativas o de cono de rodillo. Ambas proporcionan movimientos dinámicos de corte y de circulación elementales para su función de perforación. Sin embargo, algunas brocas pueden ser mejoradas o equipadas para usar fluidos de perforación además de su fuerza bruta de perforación. Estos fluidos capturan la energía creada por las corrientes hidráulicas para aumentar su velocidad de perforación. Posteriormente, pueden cavar con más fuerza o más rápido a través de condiciones de suelo más desafiantes.
Las brocas de perforación vienen en docenas de formas geométricas, configuraciones y tamaños de punta para abordar la gama de aplicaciones de perforación terrestre. Además, las brocas especiales para máquinas perforadoras pueden ser muy difíciles de conseguir sobre la marcha, por lo que las inspecciones preventivas de todas las brocas de su equipo son mucho más importantes para que su equipo pueda hacer los pedidos de repuesto correspondientes.
9. 9. Componentes hidráulicos o neumáticos
La diversidad de sistemas hidráulicos o neumáticos incorporados en los equipos de perforación pone de relieve la gama de movimientos y la potencia que se requiere de estas máquinas. Por ello, la inspección adecuada de sus piezas debería ser una inclusión estándar en el mantenimiento de la perforación.
Desde los cabrestantes hidráulicos o neumáticos hasta los motores, arietes y cilindros, estos sistemas ayudan rutinariamente a alimentar las bombas que impulsan o aumentan los movimientos de elevación pesados. Los sistemas de acoplamiento directo y las bombas auxiliares son fáciles de inspeccionar y registrar las condiciones de, manteniendo una vez más su minuciosa atención a los detalles y los altos estándares que establece para su tripulación y flota.
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