Criterio para el reemplazo de un cable de acero - I

Esto se basa en la cantidad de alambres quebrados o rotos en el cable o en el torón. En este contexto hay que considerar “el patrón“que es un paso del cable.

Como definición se puede decir que “el paso de un cable” es la distancia medida por el eje del cable en donde un torón hace revolución completa alrededor del alma. 

Una inspección visual de la superficie permite la ubicación del sector de mayor deterioro con respecto a la cantidad y distribución de alambres quebrados. 

En la tabla 8.1 se mencionan dos tipos de criterios con respecto a la cantidad máxima de alambres quebrados en un cable, sugeridos para mantener un adecuado nivel de seguridad. 

Si existen más alambres rotos que los indicados, entonces se recomienda el reemplazo del cable.

INSPECCIÓN Y EVALUACIÓN DE PROBLEMAS EN EL CABLE DE PERFORACIÓN

Alargamiento de un cable de acero 

El alargamiento de un cable de acero en uso podría ser producto de varios factores, algunos de los cuales producen elongaciones que son muy pequeñas y generalmente pueden ser ignoradas. La lista siguiente cubre las causas principales de alargamiento de un cable. 

Las dos primeras son las más importantes y la tercera tiene una cierta influencia en determinadas circunstancias. 

1. Alargamiento debido al acomodamiento de los alambres en los torones y los torones en el cable cuando esta puesto en servicio, lo que usualmente se conoce como “Alargamiento Permanente por Construcción”. 2. Alargamiento elástico debido a la aplicación de una carga axial. Esta se comporta según la “ley de Hooke” dentro de ciertos limites. 

3. Expansión o contracción térmica debido a variaciones en la temperatura. 

4. Alargamiento causado por la rotación de un extremo libre del cable. 

5. Alargamiento debido al desgaste por fricción interna de los alambres en el cable, lo que reduce el área de la sección de acero originando un alargamiento permanente extra por construcción. 

6. El alargamiento permanente del cable cuando esta sujeto a carga axiales superiores al “punto de fluencia del acero” (limite elástico).

Formula simplificada para calcular el trabajo (TON x KM) del cable en un viaje redondo (T).

PROGRAMA DE DESLIZAMIENTO Y CORTE DE CABLE - IV

d = Distancia recorrida, en m.
t = Tiempo para sacar una lingada, en Seg.
Tvr = Trabajo realizado en un viaje redondo, en Ton-Km.
W1 = Peso de la T.P flotada, en Kg/m.
P = Profundidad del pozo, en m.
Lp = Longitud de una parada, en m.
A = Peso de aparejo, en kg.
C = Peso de los D.C. flotada (Kg/m) menos el peso de la T.P.(Kg/m) flotada,
multiplicado por la longitud de las D.C., en Kg
Tp = Trabajo realizado cuando se perfora, en Ton-Km.
T2 = Trabajo realizado para un viaje donde se termina de perforar, en Ton x
Km.
T1 = Trabajo realizado para un viaje redondo a la profundidad donde se
comenzó perforar, en Ton x Km.
Tm = Trabajo realizado cuando se muestrea, en Ton x Km.
T4 = Trabajo realizado para un viaje redondo a la profundidad donde se
terminó de muestrear, Ton x Km.
T3 = Trabajo realizado para un viaje redondo a la profundidad donde se
comenzó a muestrear, en Ton x Km.
Tc = Trabajo realizado cuando se baja un casing (T.R.), en Ton x Km.
Wc = Peso de la T.R. en el lodo, en Kg/m.
Lc = Largo de una T.R., en m.
T = Trabajo realizado para una operación de pesca, en Ton x Km
Pt = Trabajo realizado de un viaje redondo a la profundidad total del pozo, en
Ton x Km.

PROGRAMA DE DESLIZAMIENTO Y CORTE DE CABLE - III

* Como sugerencia para un trabajo de pesca muy fuerte se recomienda dicha formula. Formulas complementarias:

Nomenclatura D = Diámetro del tambor, en pulg.
Pr = Perímetro del tambor, en cm.
 Cm = Carga máxima permisible en las líneas, en tons.
 N = Numero de líneas guarnidas
Rr = Resistencia a la ruptura del cable, en tons.
F.S. = Factor de seguridad, sin unidades (2.5, 3.0, 3.5 ó 4.0) H.P.G.
= Potencia al gancho, en H.P. Ps = Peso de la sarta de perforación flotada, en Kg.

PROGRAMA DE DESLIZAMIENTO Y CORTE DE CABLE - II

Posteriormente se localiza en la tabla 9.2 la longitud del cable de perforación por cortar (Capítulo 9 “Cables de Perforación” Manual del perforador), para que anexada a la información anterior se realice el programa de deslizamiento y corte del cable, sin olvidar la recomendación de hacer el número mínimo de deslizamientos. Para llevar el control del trabajo realizado por el cable y aplicar nuestro programa, se calcula el trabajo realizado del cable en cada operación, acumulándose en un formato especial para compararlo con el programa y tomar la decisión de deslizar ó deslizar y cortar el cable. Para el cálculo del trabajo del cable se aplican las siguientes formulas:

PROGRAMA DE DESLIZAMIENTO Y CORTE DE CABLE - I

En el manual para Perforador y Cabo, se proporcionó el concepto y recomendaciones de la operación del deslizamiento y corte del cable de perforación, en esta parte complementaremos los conocimientos con la selección de la meta de servicio y el cálculo del trabajo realizado del cable de perforación. De acuerdo con estos valores se realizará el programa y control de deslizamiento y corte del cable. Para seleccionar la meta de servicio (Ton x Km.) de un cable de perforación se hace uso de la gráfica 8.1 y 8.2, con base en los siguientes datos: 

° Diámetro del cable.

 ° Altura del mástil. 

° Factor de seguridad.