Perforación horizontal dirigida
Perforación Horizontal Dirigida: HDD es una tecnología sin zanja extremadamente versátil desde la instalación de conexiones de servicios para edificaciones, hasta tuberías y cables bajo carreteras y ríos. Además es el método más apropiado para instalar conducciones y tuberías en presión en las que no existen restricciones de pendiente o tolerancias. Los componentes principales del HDD son:
Equipo direccional de perforación dimensionado para los trabajos.
Varillas de perforación para formar una línea de avance de la broca de perforación y para la extracción de barrenas y productos.
Un transmisor/receptor para el seguimiento y registro de la ubicación de la perforación.
Tanque de mezcla y almacenamiento de fluido de perforación.
Bomba para la circulación del fluido de perforación.
Otros componentes como barrenas, escarificadores, rodamientos y cabezas de tiro.
El proceso de ejecución de un microtúnel mediante un equipo de perforación horizontal dirigida consta de 3 fases diferenciadas que están directamente relacionadas con la dirección en la que se realiza la excavación en relación a la alineación del microtúnel.
1. La primera fase consiste en la ejecución de perforación piloto, utilizando una broca de pequeño diámetro desde la zanja de ataque hasta la zanja de salida. Para favorecer el sostenimiento del terreno, la perforación se llena completamente de un fluido bentonítico. Este fluido se inyecta desde la parte trasera de la broca de perforación y permite, tanto la extracción de los detritos de la perforación como el sostenimiento de la excavación. Los detritos avanzan hacia la zanja de ataque por la presión de inyección y en ella se bombean hasta la planta de tratamiento en la que se separan las fases sólidas y líquidas para poder reciclar este fluido.
2. La segunda fase consiste en la ampliación de la perforación guía mediante una cabeza escariadora que avanza en sentido contrario a la perforación piloto, mediante el tiro desde la zanja de ataque.
3. Finalmente, a la sarta de ensanchamiento se le acopla un escariador del tamaño apropiado para la conducción a instalar, y la conducción a instalar. Tirando de ésta se introduce en la perforación desde el punto final hasta la zanja de ataque. En este caso el fluido que rellena el espacio de la perforación servirá también como lubricante para el proceso de tiro de la conducción, evitando en gran medida el rozamiento con las paredes de la perforación.
El guiado de la perforación guía se realiza habitualmente con 3 metodologías diferentes:
Walk-over: sistema de guiado vía radio que consiste en la colocación de una sonda emisora en la cabeza de la perforación piloto cuyas señales se recogen en superficie.
Wire-line: en los casos en que no se pueda acceder a la superficie bajo la que discurre la perforación, se suele utilizar este sistema, por el cual la transmisión de los datos de posición de la cabeza se transmiten a través de un cable instalado en el interior de la sarta de perforación.
Gyro compass: otros sistemas de guiado utilizan la magnetometría para la localización de la cabeza de perforación, trabajando de forma independiente al campo magnético terrestre y, por tanto, determinando de forma precisa la dirección del eje de perforación.
La sarta de perforación está formada por tubos que están sometidos a grandes esfuerzos, tanto de tracción como de compresión por el empuje y tiro de la máquina, así como de torsión por el par de rotación. Además deben ser flexibles para adaptarse a los cambios de dirección de la perforación y ligeros para facilitar su transporte. Y por supuesto, resistentes a la abrasión y al desgaste. (Victor Yepes)
Por tanto, la tecnología de perforación horizontal dirigida puede aplicarse en líneas de tuberías con lo siguientes revestimientos:
Tuberías metálicas (Fundición dúctil, acero)
Tuberías plásticas (PEAD, PVC, PRFV…)
