¿Qué es un zapato flotante?

Se utiliza una zapata flotante en la perforación de pozos de petróleo y gas. Es una pieza cilíndrica única que realiza las funciones de un collar flotante y una zapata guía. Su objetivo principal es guiar el equipo de perforación al fondo del pozo sin engancharse, como una zapata de guía. También contiene una válvula de retención para permitir que los fluidos pasen en una sola dirección, como un collar flotante.

A medida que los operadores perforan un pozo, alinean el agujero con la carcasa. La carcasa es una tubería de acero del mismo diámetro que el orificio. Evita que las paredes del agujero se derrumben durante el proceso de perforación. También evita que el fluido se filtre en el agujero. En el caso de que se encuentre petróleo en el sitio de perforación, la carcasa se usa como un conducto para bombear petróleo fuera del pozo.

Como cada sección de la carcasa, o junta, tiene solo 30 pies (9 metros) de largo, se necesitan muchas para llegar al fondo de la mayoría de los pozos. Una serie de tripas atornilladas juntas se llama cuerda de tripa. La zapata flotante se atornilla en la parte inferior de la cuerda de la carcasa para guiar la carcasa hacia el fondo del pozo. Evita que el lodo entre en la carcasa. También ayuda a que la carcasa flote durante el descenso, lo que disminuye la carga que actúa sobre la torre de perforación de petróleo y otros equipos de perforación superior.

El zapato flotante es un cilindro corto de acero. Está redondeado en la parte inferior para permitir una fácil inserción en el orificio del pozo. El cilindro es hueco en el medio para permitir que fluya el líquido. La mayoría están equipadas con válvulas de retención, que permiten que el líquido fluya en una sola dirección. Esto evita que el agua o el lodo sean forzados hacia arriba a través de la carcasa.

El tipo de válvula de retención más utilizada en una zapata flotante se llama válvula de retención de bola, que básicamente es una bola dentro de un tubo. El extremo más ancho del tubo mira hacia la parte inferior del zapato flotante. A medida que el líquido sube por la zapata del flotador, fuerza la bola hacia arriba del tubo hasta que la bola golpea el cuello más estrecho en la parte superior del tubo. La presión del líquido contra la bola lo sella al tubo, evitando que el líquido ingrese al resto de la cuerda de la carcasa. Si se bombea agua o cemento por el zapato del flotador, la bola cae lejos del cuello, permitiendo que el líquido fluya.