Los sistemas de tuberías petroleras constan de varios componentes clave que operan conjuntamente durante las fases de perforación y producción. Los elementos principales —el revestimiento, la tubería de perforación y la torre de perforación— desempeñan funciones estructurales y operativas específicas dentro del pozo. Este artículo detalla la composición de las tuberías petroleras, la construcción del revestimiento, la tubería de perforación y la torre, así como la forma en que estos componentes interactúan durante las operaciones de las plataformas petroleras.
El sistema de tuberías petroleras es un conjunto de componentes de acero fundido que generalmente consta de tres partes principales: la tubería de revestimiento (*casing*), la tubería de perforación (*drill pipe*) y la torre de perforación (*derrick*). De estos elementos, la tubería de revestimiento es el componente principal instalado en el pozo, y su función es sostener la formación petrolífera y proteger las paredes de la perforación; la tubería de perforación se utiliza para perforar la roca y el suelo, y también puede emplearse para elevar e instalar la tubería de revestimiento; por último, la torre de perforación es el componente que sostiene la tubería de perforación, permitiendo que esta gire dentro del pozo.
El revestimiento está compuesto por una serie de secciones de tubería; cada sección cuenta con un conector roscado y las secciones adyacentes se unen mediante el mismo método de conexión. Estas secciones de tubería suelen fabricarse con chapa de acero y reforzarse mediante procesos de mecanizado y recubrimiento. En el extremo inferior del revestimiento se encuentra también un subconjunto denominado habitualmente «zapata», el cual impide la entrada de aguas subterráneas y otros residuos en el pozo al sellar el fondo del mismo con cemento o materiales similares.
La tubería de perforación suele consistir en una serie de tubos de acero roscados, cuyo diámetro y espesor de pared varían habitualmente según la profundidad del pozo que se está perforando. El extremo superior de la tubería se conecta al cabezal de accionamiento de la torre de perforación, el cual transmite el par motor a la tubería, haciendo así que la barrena gire y penetre en la roca y el suelo.
La torre de perforación es el conjunto estructural que mantiene la tubería de perforación en su posición. Consta de una serie de tubos de acero verticales y vigas transversales, estabilizados mediante un sistema de soporte en tierra. Estas torres son capaces de soportar diversas cargas, tales como cargas horizontales y verticales, así como pares de torsión. A través de esta estructura, la tubería de perforación puede rotar, ascender y descender dentro del pozo para llevar a cabo la operación de perforación.
La torre es un dispositivo utilizado para alojar el bloque de la corona y suspender los bloques móviles, ganchos, anillos de izaje, elevadores y otros equipos durante la perforación o las operaciones de reacondicionamiento (*workover*), así como para izar y almacenar tuberías de perforación, tuberías de producción y varillas de bombeo.
Requisitos de la torre de perforación:
Resistencia, rigidez y estabilidad general suficientes para bajar de forma segura sartas de tubería de perforación, revestimiento o tubería de producción.
Altura de trabajo, espacio y superficie de la mesa de perforación adecuados para realizar las operaciones de izaje con eficiencia, disponer el equipo y garantizar una visibilidad clara para el operador.
Una estructura sencilla y ligera que permita un montaje, desmontaje y transporte rápidos y seguros.
Tubería OCTG: Siglas de *Oil Country Tubular Goods* (productos tubulares para la industria petrolera); incluye tubería de revestimiento (*casing*) acabada, tubería de perforación, portamechas (*drill collar*), acoplamientos, niples de conexión, etc.
Tubería petrolera: tubería utilizada en pozos petrolíferos para la extracción de petróleo y gas, inyección de agua y fracturación ácida.
Tubería de revestimiento (*casing*): tubería que se introduce desde la superficie hasta el interior del pozo perforado para revestir las paredes y evitar su colapso.
Tubería de perforación (*drill pipe*): tubería utilizada para perforar el pozo.
Tubería de conducción (*line pipe*): tubería utilizada para transportar petróleo y gas.
Acoplamiento: elemento cilíndrico con roscas internas utilizado para unir dos tubos roscados.
Material para acoplamientos: tubería utilizada para fabricar acoplamientos.
Rosca API: rosca de tubería especificada en la norma API 5B; incluye rosca redonda para tubería petrolera, rosca redonda corta y larga para revestimiento, rosca trapezoidal parcial para revestimiento, rosca para tubería de conducción, etc.
Conexión especial: tipo de conexión roscada no estándar API que ofrece características especiales de sellado, rendimiento de conexión y otras propiedades.
