Cabezal de tubería de revestimiento Componentes de cabezal de pozo API 6A para suspensión de tubería y sellado anular

El cabezal de tubería es un componente del cabezal de pozo instalado en la parte superior del cabezal de revestimiento que sirve como interfaz entre la sarta de revestimiento y la tubería de producción. Comúnmente también se le conoce como carrete de tubería. Consiste en un cuerpo con bridas que alberga una conexión superior con brida, una conexión inferior con brida y dos salidas laterales. La brida superior está equipada con tornillos de bloqueo utilizados para fijar de forma segura el colgador de tubería en su posición.-

El cabezal de tubería se instala por encima del cabezal de revestimiento y por debajo del árbol de navidad. Sus funciones principales son:

Suspender la sarta de tubería dentro del pozo

Sellar el espacio anular entre la tubería y el revestimiento de producción

Proporcionar una conexión de transición entre el cabezal de revestimiento y el árbol de navidad

Nuestros cabezales de tubería están diseñados y fabricados en estricta conformidad con API Spec 6A (Especificación para equipos de cabezal de pozo y árbol de navidad) y NACE MR0175/ISO 15156 para aplicaciones de servicio agrio. Las principales piezas y bridas que contienen presión están forjadas de acero aleado modificado, con un tratamiento térmico especial aplicado para garantizar un rendimiento óptimo en entornos con H₂S. El diseño estándar presenta un tazón de taladro recto con un hombro de apoyo de 45° que soporta el colgador de tubería al tiempo que evita daños en las áreas de sellado por herramientas de perforación.

Podemos fabricar cabezales de tubería con estructuras estándar que incluyen colgadores de tubería instalados en el cono del cuerpo. El colgador de tubería puede tener roscas para válvula de contrapresión (BPV) bajo pedido del cliente.

Funciones clave de un cabezal de tubería

1. Suspensión de la sarta de tubería

El cabezal de tubería sujeta de forma segura el colgador de tubería, asegurando que toda la sarta de tubería esté debidamente suspendida dentro del pozo. Esto es fundamental para mantener la integridad del pozo durante las operaciones de producción e intervención.

2. Proporcionar sellado anular

Los componentes de sellado dentro del cabezal de tubería evitan fugas de fluidos o gases entre el anillo de tubería y revestimiento, controlando la presión del pozo y previniendo el flujo cruzado entre diferentes zonas.

3. Conexión al árbol de navidad

El cabezal de tubería proporciona la interfaz de montaje para el árbol de navidad, que controla el flujo de producción y la presión. La conexión superior con brida permite una fácil instalación y extracción del árbol.

4. Facilitar el mantenimiento e intervención del pozo

El diseño del cabezal de tubería proporciona acceso al pozo para operaciones de reacondicionamiento, reemplazo de tubería y otras actividades de intervención del pozo sin necesidad de retirar el cabezal de revestimiento.

5. Proporcionar acceso a salidas laterales

Las dos salidas laterales en el cuerpo del cabezal de tubería sirven para múltiples propósitos, incluyendo la medición dinámica del nivel de líquido, la ventilación de gas del revestimiento, operaciones de lavado en caliente y líneas de inyección química.

Componentes de un cabezal de tubería

Especificaciones técnicas

Nuestros cabezales de tubería están disponibles en una amplia gama de configuraciones para adaptarse a prácticamente cualquier condición de pozo o requisito normativo.

Notas sobre las especificaciones:

 Presión de trabajo (2,000 – 20,000 psi): Las opciones estándar incluyen 2,000 psi, 3,000 psi, 5,000 psi, 10,000 psi y 15,000 psi. Hay disponibles clasificaciones más altas de hasta 20,000 psi para aplicaciones HPHT. Presiones de trabajo más altas requieren bridas más gruesas, secciones de pared más pesadas y sistemas de sellado más robustos.

 Clase de material (AA a FF): Define las propiedades del material y los requisitos de resistencia a la corrosión según el entorno de servicio. La Clase AA es adecuada para servicio general no corrosivo, mientras que la Clase FF proporciona el nivel más alto de resistencia a la corrosión para servicio agrio severo con altas concentraciones de H₂S y CO₂.

 Nivel de especificación del producto (PSL 1 a PSL 4): Los niveles PSL más altos imponen requisitos adicionales para la química del material, el control de dureza, el examen no destructivo (NDE) y la documentación. El PSL 4 generalmente se requiere para aplicaciones críticas en alta mar y HPHT e incluye NDE del 100% de todas las piezas que contienen presión.

 Requisito de rendimiento (PR1 a PR2): La certificación PR2 requiere pruebas más rigurosas que PR1, incluidas pruebas de presión y temperatura cíclicas, para validar el rendimiento de los sellos y las conexiones en condiciones de servicio simuladas.

 Clase de temperatura (L, P, R, S, T, U): Indica las temperaturas de servicio mínimas y máximas que el equipo puede soportar. La Clase L está clasificada para -46°C a 82°C, mientras que la Clase U se extiende hasta 121°C.

Procedimiento de instalación

La instalación adecuada del cabezal de tubería es fundamental para la integridad del pozo a largo plazo y la operación segura. Siga estos pasos:

Paso 1 – Preparación

Verificar la compatibilidad del cabezal de tubería con los componentes existentes del cabezal de pozo.

Inspeccionar todas las superficies de sellado, caras de brida y roscas en busca de daños, escombros o corrosión.

Asegurarse de que todos los sellos, juntas, tornillos de bloqueo y accesorios requeridos estén disponibles.

Paso 2 – Posicionamiento

Bajar el cabezal de tubería sobre el cabezal de revestimiento o el carrete de revestimiento.

Alinear los agujeros de los pernos de la brida e instalar los pernos prisioneros y las tuercas.

Utilizar juntas anulares aprobadas (tipo R, RX o BX según la clasificación de presión) entre las bridas.

Apretar los pernos de la brida a los valores de par especificados en una secuencia de patrón cruzado para garantizar una compresión uniforme de la junta.

Paso 3 – Instalación del colgador de tubería

Introducir la sarta de tubería en el pozo hasta la profundidad requerida.

Asentar el colgador de tubería en el tazón del cabezal de tubería, apoyándolo en el hombro de apoyo de 45°.

Enganchar los tornillos de bloqueo para asegurar el colgador en su lugar y evitar el movimiento vertical durante las inversiones de presión.

Paso 4 – Prueba de presión

Instalar tapones o adaptadores de prueba según sea necesario.

Probar a presión los sellos del cabezal de tubería, incluido el sello anular y el sello del colgador de tubería.

La presión de prueba típica es 1.5 × la presión de trabajo nominal para pruebas de carcasa y 1.1 × para pruebas de asiento/sello.

Registrar todos los resultados de las pruebas para los registros del pozo y el cumplimiento normativo.

Paso 5 – Ensamblaje final

Retirar los tapones de prueba e instalar el árbol de navidad en la brida superior del cabezal de tubería.

Conectar las salidas laterales a las líneas de estrangulamiento y de muerte, líneas de acceso al anillo o sistemas de inyección química según sea necesario.

Realizar una prueba de presión final a nivel de sistema del conjunto completo del cabezal de pozo.

Por qué elegir Sunrise para cabezales de tubería

Como empresa comercial especializada con sólidas asociaciones de fabricación certificadas por API, Sunrise ofrece:

Cumplimiento total de API 6A – El equipo se diseña, fabrica, prueba y marca de acuerdo con API Spec 6A. Disponibles PSL 1 a PSL 4.

Cumplimiento de NACE MR0175 para servicio agrio – Materiales seleccionados y tratados térmicamente según los requisitos de NACE MR0175/ISO 15156 para entornos con H₂S.

Amplia gama de opciones – Presiones nominales de 2,000 psi a 20,000 psi, tamaños de orificio de 7-1/16″ a 13-5/8″.

Flexibilidad de clase de material – Desde Clase AA (no corrosivo) hasta Clase FF (servicio agrio severo).

Documentación completa – Informes de prueba de molino, informes de NDE, registros de prueba de presión y certificación de cumplimiento API incluidos con cada envío.

Fabricación personalizada – Roscas de colgador de tubería, configuraciones de salida lateral y materiales especiales disponibles bajo pedido.

Soporte logístico global – Documentación de exportación, flete marítimo/aéreo y entrega en ubicaciones de perforación remotas en todo el mundo.

Contacte a Sunrise para solicitar el cabezal de tubería adecuado para su programa de completación de pozos. Proporcionamos la presión nominal, el tamaño del orificio, la clase de material y el nivel PSL correctos para sus condiciones de pozo específicas, con cumplimiento total de API 6A, capacidad de servicio agrio NACE MR0175 y entrega a tiempo.