Respuesta breve: La compatibilidad de la rosca del tubo de perforación DTH depende de la designación exacta de la conexión, la interfaz de acoplamiento espiga/caja, la configuración del sub superior del martillo y la conexión del tubo de perforación. Las conexiones API 2-3/8 Reg y API 2-7/8 Reg son tamaños diferentes dentro de la familia API Regular y no son directamente intercambiables. Si el tubo y el martillo utilizan diferentes tamaños de rosca, utilice únicamente un arreglo de crossover o adaptador especificado correctamente en lugar de forzar las roscas.
Esta guía es para equipos de canteras, minería, pozos de agua, cimentaciones, servicios de perforación y distribuidores que necesitan confirmar la compatibilidad de los tubos de perforación DTH antes de comprar un martillo, tubo, sub superior o crossover.
1. Compatibilidad de rosca de tubo de perforación DTH: ¿Qué debe coincidir?
La especificación API 7-2 cubre el roscado y calibrado de conexiones rotativas de hombro. La API describe diseños preferidos de conexiones rotativas de hombro por estilos, incluyendo Number Connection (NC), Regular (REG) y Full-Hole (FH). En la perforación DTH, las conexiones de estilo REG son ampliamente utilizadas en tubos de perforación y cabezales traseros o subs superiores de martillos.
El punto clave de compra es que “API Reg” es una familia de conexiones, no una descripción completa de compatibilidad. También se debe indicar el tamaño. “API 2-3/8 Reg” y “API 2-7/8 Reg” identifican conexiones diferentes. Escribir solo “API Reg” en una solicitud de cotización deja una interfaz crítica sin especificar.
Asimismo, el diámetro exterior del tubo de perforación no define por sí solo la rosca. Los catálogos de los fabricantes de equipos originales (OEM) muestran que diferentes diámetros exteriores de tubo pueden utilizar diferentes tamaños API REG. Se debe verificar el plano exacto del producto, la designación de la rosca y el componente de acoplamiento.
2. Tabla de tamaños de rosca API REG: 2-3/8 Reg vs 2-7/8 Reg
| Punto de selección | API 2-3/8 Reg | API 2-7/8 Reg | Implicación para el comprador |
|---|---|---|---|
| Identidad de conexión | Tamaño API REG distinto | Tamaño API REG distinto | No los trate como intercambiables porque ambos son “REG”. |
| Ejemplo actual PerfoMax | Tubo de perforación DTH de 76 mm usa espiga × caja API 2-3/8 Reg | CIR110 puede configurarse con sub superior API 2-7/8 Reg | Haga coincidir el sub superior del martillo exacto con la conexión del tubo exacta. |
| Opción actual CIR90 | Configuración de sub superior disponible | Configuración de sub superior disponible | La misma familia de martillos se puede pedir con diferentes conexiones de sub superior, así que confirme la unidad real. |
| Acoplamiento directo | Requiere interfaz de acoplamiento 2-3/8 Reg | Requiere interfaz de acoplamiento 2-7/8 Reg | Un componente 2-3/8 Reg no se acopla directamente con uno 2-7/8 Reg. |
| Al cambiar de tamaño | Utilice un crossover/sub verificado por separado si el sistema de perforación requiere una transición | Confirme ambas conexiones de extremo, paso de aire, resistencia, longitud y espacio libre de la torre antes de usarlo. | |
Los ejemplos actuales de OEM ilustran por qué la rosca debe verificarse en lugar de inferirse. Sandvik enumera tubos de perforación DTH de 76 mm con conexiones de espiga y caja API 2-3/8 Reg, mientras que sus entradas de tubería más grandes incluyen API 2-7/8 Reg. Epiroc enumera una rosca de sub superior API Reg de 2-3/8 pulgadas en el COP W4 2.0. Otras familias de martillos utilizan roscas de cabezal trasero aún más grandes. Por lo tanto, la rosca correcta depende del diseño exacto de la sarta de perforación, no de una regla universal de tamaño de martillo.
3. ¿Son intercambiables API 2-3/8 Reg y API 2-7/8 Reg?
No. Son tamaños de rosca separados. Una conexión solo debe realizarse cuando la espiga y la caja sean del mismo estándar y tamaño de rosca especificados y los componentes estén destinados a acoplarse.
| Conexión del tubo de perforación | Conexión del martillo/sub superior | ¿Conexión directa? | Acción requerida |
|---|---|---|---|
| API 2-3/8 Reg | API 2-3/8 Reg | Potencialmente sí | Confirme la orientación, condición y plano del proveedor de la espiga/caja de acoplamiento. |
| API 2-3/8 Reg | API 2-7/8 Reg | No | Especifique un crossover verificado de 2-3/8 Reg ↔ 2-7/8 Reg si el diseño del sistema lo permite. |
| API 2-7/8 Reg | API 2-3/8 Reg | No | Especifique el crossover correcto o cambie la configuración del sub superior/tubo. |
| API 2-7/8 Reg | API 2-7/8 Reg | Potencialmente sí | Confirme la orientación, condición y plano del proveedor de la espiga/caja de acoplamiento. |
“Potencialmente sí” es intencional. Es necesario hacer coincidir la designación de rosca impresa, pero una verificación de adquisición debe confirmar los extremos reales de espiga/caja, condición del hombro, daño de rosca y el arreglo del ensamblaje. Las sartas de perforación usadas también pueden contener crossovers o subs superiores de reemplazo que difieran de la configuración original de la máquina.
4. Cómo hacer coincidir las roscas del tubo de perforación DTH con el sub superior del martillo
Utilice un enfoque de cadena de conexión en lugar de seleccionar cada componente de forma independiente.
- Identifique el martillo exacto. Registre la marca, modelo, clase de martillo y vástago de la broca. No confíe únicamente en “martillo de 4 pulgadas” o “martillo de 5 pulgadas”.
- Identifique el sub superior instalado. Confirme la marca grabada, el plano del proveedor, la cotización o la conexión medida. Algunas familias de martillos pueden suministrarse con más de una rosca de sub superior.
- Identifique la conexión del tubo de perforación. Registre la designación completa, como API 2-3/8 Reg, además de qué extremo es espiga y cuál es caja.
- Verifique la interfaz del lado de la torre. El extremo superior de la sarta de perforación también debe coincidir con el cabezal de rotación, el sub de ahorro (saver sub) o el arreglo de impulsión.
- Verifique las dimensiones del tubo y el camino del aire por separado. El DE del tubo, el espesor de pared, el paso interno y la longitud afectan el rendimiento y la manipulación de la perforación, pero no sustituyen la identificación de la rosca.
- Identifique cada crossover. Si se requiere una transición, especifique ambos extremos del crossover. Una etiqueta como “adaptador API” está incompleta.
- Confirme la sarta completa antes del envío. Verifique el sub superior del martillo → tubo → tubos adicionales → sub de ahorro/impulsión como una sola cadena.
5. Por qué el DE del tubo o el diámetro del martillo no son suficientes para seleccionar la rosca
Dos atajos comunes crean errores de pedido costosos.
Atajo 1: “Mi tubo es de 76 mm, así que conozco la rosca”. Un tubo de perforación DTH PerfoMax actual de 76 mm se especifica con espiga × caja API 2-3/8 Reg, y Sandvik también enumera tubos de 76 mm con esa conexión. Pero esto no hace que “76 mm = 2-3/8 Reg” sea una regla universal de la industria. Otros fabricantes, diseños de tubos especiales y ensamblajes de crossover pueden diferir.
Atajo 2: “Mi martillo es de 4 pulgadas, así que conozco el sub superior”. El CIR90 de PerfoMax puede configurarse con API 2-3/8 Reg o API 2-7/8 Reg. Epiroc enumera API 2-3/8 Reg en un COP W4 2.0 específico de clase de 4 pulgadas, mientras que otras series de martillos utilizan diferentes conexiones de cabezal trasero. Identifique siempre el sub superior exacto que se está suministrando o instalando.
Por lo tanto, la pregunta de adquisición correcta es: ¿Qué rosca exacta hay en cada lado de la interfaz?
6. ¿Cuándo necesita un crossover o sub adaptador?
Se utiliza un crossover cuando dos partes por lo demás compatibles del sistema de perforación necesitan diferentes tamaños o estilos de conexión. Por ejemplo, un tubo de perforación con API 2-3/8 Reg no puede acoplarse directamente con un sub superior que sea API 2-7/8 Reg, pero un crossover diseñado correctamente puede proporcionar una transición si el diseño de la torre y la sarta de perforación lo permiten.
Antes de pedir un crossover, confirme:
- conexión A: estilo de rosca exacto, tamaño y género (espiga/caja);
- conexión B: estilo de rosca exacto, tamaño y género (espiga/caja);
- paso de aire interno requerido y servicio de presión;
- diámetro exterior y espacio libre para llaves;
- longitud total y efecto en el montaje de la sarta de perforación;
- idoneidad del material/resistencia para cargas de impacto, torque y fatiga; y
- si el fabricante del martillo o de la torre permite el arreglo.
No resuelva una falta de coincidencia de roscas acoplando parcialmente, forzando, recortando en el campo o mezclando roscas dañadas. Una conexión que parece “iniciarse” a mano no es prueba de que tenga la forma correcta, el acoplamiento de hombro adecuado o la capacidad de carga.
7. Seis errores de adquisición que causan falta de coincidencia de roscas DTH
- Escribir solo “API Reg”. Incluya siempre la designación completa del tamaño.
- Pedir solo por diámetro de martillo. La clase de martillo no define de forma única la rosca del sub superior.
- Pedir solo por DE del tubo. El diámetro exterior y el tamaño de la conexión son campos de especificación separados.
- Ignorar la orientación espiga/caja. Dos componentes pueden tener el mismo tamaño de rosca y aun así no proporcionar los extremos de acoplamiento requeridos en el ensamblaje planeado.
- Asumir que un crossover es genérico. Deben especificarse ambos extremos y los requisitos mecánicos/de flujo de aire.
- Copiar una orden de compra antigua sin verificar la sarta instalada. Los subs superiores de reemplazo, los subs de ahorro o los adaptadores pueden haber cambiado la configuración de campo real.
8. Identificación de campo: Qué verificar antes de realizar un pedido
Si la sarta de perforación existente no está bien documentada, deje de adivinar y recopile evidencia. El paquete rápido útil suele incluir:
- fotos claras de la marca y la rosca del sub superior del martillo;
- fotos claras de ambos extremos del tubo de perforación;
- marca y modelo exacto del martillo;
- diámetro exterior y longitud del tubo;
- designación de rosca existente de planos, listas de empaque o facturas anteriores;
- fotos y marcas de cualquier crossover o sub de ahorro;
- marca/modelo de la torre e interfaz del cabezal de rotación; y
- un plano dimensional o componente de muestra cuando falten las marcas.
Cuando las roscas están desgastadas, dañadas o contaminadas, la identificación visual por sí sola puede no ser confiable. Utilice el plano del fabricante, calibradores o la verificación del proveedor en lugar de estimar por la apariencia.
9. Lista de verificación de RFQ para la compatibilidad de tubos de perforación y roscas DTH
Envíe la siguiente información con su consulta para que el proveedor pueda verificar la conexión antes de la cotización:
- fabricante y modelo de la torre;
- fabricante y modelo exacto del martillo DTH;
- rosca del sub superior del martillo: designación completa;
- DE del tubo de perforación, espesor de pared si se conoce y longitud requerida;
- rosca del tubo de perforación: designación completa y arreglo espiga/caja;
- diámetro y profundidad del agujero objetivo;
- presión de aire de trabajo y flujo del compresor;
- tipo de roca y aplicación de perforación;
- detalles del crossover/sub de ahorro si están presentes;
- cantidad y destino; y
- fotos o planos de las conexiones existentes cuando se requiera intercambiabilidad.
Para una referencia actual de PerfoMax, el tubo de perforación DTH de 76 mm utiliza espiga × caja API 2-3/8 Reg. El martillo DTH CIR90 puede configurarse con sub superior API 2-3/8 Reg o API 2-7/8 Reg, mientras que el martillo DTH CIR110 se describe actualmente con opciones API 2-7/8 Reg o API 3-1/2 Reg. También puede revisar la Guía de selección de martillos DTH o enviar los datos completos de la interfaz a través de la página Solicitar una cotización.
Preguntas frecuentes
¿Son la misma rosca API 2-3/8 Reg y API 2-7/8 Reg?
No. Son tamaños de conexión diferentes dentro del estilo API Regular. No deben atornillarse directamente entre sí.
¿Puede un tubo de perforación 2-3/8 Reg conectarse a un martillo DTH 2-7/8 Reg?
No directamente. Si el diseño del sistema permite la transición, utilice un crossover que esté especificado correctamente para API 2-3/8 Reg en un lado y API 2-7/8 Reg en el otro, con la orientación de espiga/caja correcta y los requisitos mecánicos/de flujo de aire.
¿Un martillo DTH de 4 pulgadas siempre utiliza API 2-3/8 Reg?
No. Las conexiones exactas del sub superior varían según el modelo de martillo y el proveedor. Por ejemplo, el CIR90 de PerfoMax es actualmente configurable con API 2-3/8 Reg o API 2-7/8 Reg. Confirme el sub superior real en la unidad que se está pidiendo o reemplazando.
¿Un tubo de perforación DTH de 76 mm siempre utiliza API 2-3/8 Reg?
No se debe asumir ninguna regla universal. El tubo actual de 76 mm de PerfoMax utiliza API 2-3/8 Reg, y Sandvik enumera tubos de 76 mm con la misma conexión, pero la adquisición debe verificar la especificación exacta del producto en lugar de inferir la rosca solo por el DE.
¿Qué información es más importante al pedir tubos de perforación DTH de reemplazo?
El conjunto mínimo útil es el modelo exacto del martillo, la rosca del sub superior instalado, el DE y la longitud del tubo de perforación, la rosca exacta del tubo y el arreglo de espiga/caja, la interfaz de la torre, el diámetro/profundidad del agujero, y fotos o planos cuando se requiera intercambiabilidad con una sarta existente.
Referencias técnicas
- American Petroleum Institute — Plan de estándares, especificación API 7-2
- API — Errata de la especificación 7-2: Estilos de conexión rotativa de hombro
- Sandvik — Catálogo de herramientas DTH, Tablas de conexión de tubos de perforación
- Epiroc — Martillo DTH COP W4 2.0
Siguiente paso: Verifique la cadena de conexión completa antes de la cotización
La compra DTH más segura no es “un tubo que parece correcto” o “un martillo API Reg”. Es una cadena de conexión documentada en la que cada interfaz tiene nombre y está verificada. Envíe a PerfoMax el modelo del martillo, la rosca del sub superior, las dimensiones y rosca del tubo, la interfaz de la torre, los requisitos del agujero y fotos de la conexión. Esa información permite verificar el tubo, el martillo y cualquier crossover requerido como un solo sistema antes de finalizar el pedido.