Estándar API SPEC 7-1

Qué es API SPEC 7-1?

API SPEC 7-1, desarrollada por el Instituto Americano del Petróleo (API), es una norma para los componentes de la columna de perforación rotatoria de los equipos de perforación utilizados en la industria del petróleo y el gas. Su título completo es "Especificación para Equipos de Perforación Rotatoria", incluye un apéndice de marcado API y se ha adoptado como Norma Nacional de EE. UU.

Esta norma especifica los requisitos técnicos, los materiales, la fabricación, las pruebas y las normas de inspección para los componentes de la columna de perforación y las herramientas de cabezal de pozo utilizadas en la perforación de pozos exploratorios (como pozos de petróleo y gas). Sirve como base fundamental para el diseño y la fabricación de equipos de perforación en la industria del petróleo y el gas.

Objetivo principal:

Garantizar la seguridad y la fiabilidad de las operaciones de perforación. Los entornos de perforación son extremadamente hostiles (alta temperatura, alta presión, alta corrosión y un par y tensión significativos). La falla de cualquier componente puede provocar costosos tiempos de inactividad, daños en los equipos e incluso incidentes de seguridad graves (como reventones). API 7-1 proporciona garantía de calidad y rendimiento para estos equipos críticos al unificar estándares para fabricantes y operadores de todo el mundo.

Qué productos cubre la especificación API SPEC 7-1?

a) Componentes de la sarta de perforación

Estos componentes conforman la "sarta de perforación", la larga sarta de tubos que se extiende desde la plataforma de perforación hasta la broca subterránea, transmitiendo potencia y transportando fluido de perforación.

Tubería de perforación: El componente principal de la sarta larga.
Collar de perforación: Un tubo grueso y de paredes gruesas ubicado en la parte inferior de la sarta de perforación, que se utiliza para proporcionar peso a la broca.
Tubería Kelly: ubicada en la parte superior de la sarta de perforación, transmite la potencia rotatoria de la mesa giratoria a la sarta de perforación.
Adaptador: Se utiliza para conectar componentes con diferentes tipos de rosca.
Subconjunto de elevación: Se utiliza para conexiones temporales y para elevar la sarta de perforación.

b) Herramientas de cabezal de pozo

Estas son las herramientas utilizadas para operar y manipular la sarta de perforación en el cabezal de pozo.
Elevadores
Cuñas
Pinzas giratorias/de potencia

Protectores de roscas para tuberías de perforación

Contenido clave de la norma:

La API SPEC 7-1 establece regulaciones estrictas para los siguientes productos:

Diseño: Dimensiones, tolerancias y tipos de rosca (p. ej., roscas comunes como NC y FH). Materiales: Grado de acero, composición química y propiedades mecánicas (p. ej., límite elástico, resistencia a la tracción, tenacidad al impacto).
Proceso de fabricación: Tratamiento térmico, soldadura, requisitos de dureza, etc.

Pruebas e inspección:
Pruebas no destructivas: Se requiere inspección por partículas magnéticas o pruebas ultrasónicas en áreas críticas (p. ej., roscas y soldaduras) para detectar defectos superficiales e internos.
Pruebas mecánicas: Se realizan pruebas de tracción e impacto en muestras de material.
Pruebas de dureza: Garantiza que la dureza del material se encuentre dentro del rango especificado, ni demasiado blanda (fácilmente abrasiva) ni demasiado dura (fácilmente quebradiza).

Marcado y Trazabilidad: Cada producto debe estar marcado de forma clara y permanente con el nombre del fabricante, las especificaciones, el grado de acero, el número de serie, etc., para garantizar una trazabilidad completa.

Certificación:

Este es un concepto muy importante. Los fabricantes pueden solicitar la certificación del Instituto Americano del Petróleo (API) y, una vez obtenida la autorización, pueden mostrar el monograma API en sus productos que cumplan con la norma API SPEC 7-1.

Los productos que llevan el monograma API significan que han sido auditados de forma independiente y que se ha confirmado que cumplen plenamente con todos los requisitos de la norma. Esto es ampliamente reconocido mundialmente como un sello distintivo de calidad y fiabilidad, y un requisito fundamental para las compañías petroleras a la hora de comprar.

Significa:
Independencia: El sistema de garantía de calidad y la capacidad de producción del fabricante han sido auditados por una organización externa.
Conformidad: Todo producto que lleva el monograma declara el cumplimiento de todos los requisitos de la norma API SPEC 7-1.
Trazabilidad: El número de serie y las marcas en el producto permiten rastrear todo su historial de producción y los registros de inspección.

Al comprar, las compañías petroleras suelen exigir que los portamechas lleven el monograma API.

Relación con otras normas:

API SPEC 7-2: Esta es otra norma importante relacionada con las herramientas de perforación. Su nombre completo es "Práctica recomendada para el mantenimiento y uso de componentes de sartas de perforación rotativas". Una breve distinción:

API 7-1 se centra principalmente en equipos de nueva fabricación.
API 7-2 aborda principalmente la inspección, reparación y recertificación de equipos en servicio.

Normalmente, el equipo responsable de equipos de perforación debe estar familiarizado con ambas normas.

A qué se refiere un portamechas API SPEC 7-1?

Los portamechas API SPEC 7-1 son fabricados, inspeccionados y marcados en total cumplimiento con la norma API SPEC 7-1. No se trata de un tipo específico de portamechas, sino de la calidad, el rendimiento y el nivel de seguridad de un portamechas. Los portamechas con esta designación cumplen con los más altos estándares reconocidos por la industria global de perforación de petróleo y gas.

Qué significa la tubería de perforación API SPEC 7-1?

La tubería de perforación API SPEC 7-1 significa que cumple con las especificaciones de la norma durante todo su ciclo de vida, desde la producción de palanquillas de acero y la fabricación del cuerpo hasta la soldadura de juntas, el roscado y la inspección final. Esta designación representa una calidad superior, un rendimiento confiable y un reconocimiento inigualable en la industria.

Conclusión:

La API SPEC 7-1 es uno de los estándares fundamentales de la industria de perforación de petróleo y gas. Mediante un conjunto completo y estricto de especificaciones técnicas, garantiza que todo el proceso de la sarta de perforación y las herramientas de cabezal de pozo, desde el diseño y la fabricación hasta la inspección, cumpla con las normas que se deben seguir, garantizando así la eficiencia, seguridad y confiabilidad de las operaciones de perforación. Es el lenguaje técnico común en la industria global.

Read more: API 5DP Drill Pipe Specification or Drill Pipe vs. Drill Collar