Nos dados de perfuratrizes de testemunho, o número mais facilmente destacado isoladamente é, muitas vezes, a profundidade de perfuração. A primeira linha da tabela de parâmetros do CR1000P indica "nível de 1000 metros", mas o mesmo documento apresenta três profundidades de perfuração: profundidade de referência BQ de 1150 m, profundidade de referência NQ de 1000 m e profundidade de referência HQ de 550 m. O mesmo modelo, com a mesma estrutura, pode ter profundidade de perfuração de 550 m a 1150 m. Esse conjunto de dados por si só mostra que a profundidade de perfuração não é um valor independente; ela depende da especificação de diâmetro selecionada, e a especificação de diâmetro, por sua vez, envolve potência, tração, lama e configuração do guincho.
Reduzir a capacidade de furação profunda a um único número de profundidade ignora duas camadas de informação: primeiro, a qual faixa de diâmetro esse valor corresponde; segundo, se os outros parâmetros que sustentam essa faixa de diâmetro até essa profundidade são válidos. A seguir, com base nos dados publicados do CR1000P, essas duas camadas são analisadas separadamente.
A profundidade de perfuração não é um valor, mas uma tabela organizada por especificação
A profundidade de referência do CR1000P é indicada separadamente para três especificações:
| Especificação | Profundidade de referência | Significado correspondente |
|---|---|---|
| BQ | 1150 m | Diâmetro menor, o mesmo equipamento pode atingir maior profundidade |
| NQ | 1000 m | Frequentemente considerado o nível representativo deste modelo |
| HQ | 550 m | Com o aumento do diâmetro, o limite de profundidade para o mesmo equipamento diminui significativamente |
Juntando as três linhas, não se trata de "esta máquina pode perfurar 1000 metros", mas de "esta máquina tem referência de 1150 metros na especificação BQ, 1000 metros na especificação NQ e 550 metros na especificação HQ". Ao discutir a capacidade de furação profunda, se a especificação de diâmetro não for indicada, o número da profundidade de perfuração não terá um direcionamento definido. Por outro lado, a amplitude da profundidade de perfuração do mesmo equipamento é de quase 600 metros, o que mostra que a profundidade de perfuração é mais um valor condicional do que uma propriedade inerente do equipamento.
O diâmetro altera não apenas a parede do furo, mas todo o conjunto de cargas
Com o aumento do diâmetro, o volume de testemunho a ser retirado, a área de corte da broca e a área de contato entre o conjunto de perfuração e a parede do furo mudam, e o torque que o cabeçote de potência precisa fornecer, bem como a necessidade de tração correspondente ao peso da coluna de perfuração, também mudam. Os parâmetros do CR1000P nesse aspecto são: torque máximo do cabeçote de potência de 1100 N·m, rotação máxima de 1250 rpm, força de avanço de 67 kN e força de tração de 130 kN. Esses valores não são indicadores decorativos: quanto mais profundo o furo e maior a especificação, mais evidentes se tornam o peso da coluna de perfuração e o atrito na parede do furo; a capacidade de manter a perfuração normal e retirar a coluna com sucesso depende de o torque e a força de tração ainda suportarem essa carga.
Colocando os 550 m do HQ e os 1150 m do BQ lado a lado, pode-se ler um significado mais específico — o mesmo CR1000P, ao escolher HQ, suporta uma profundidade máxima significativamente menor do que com BQ. Isso não indica uma redução na configuração do equipamento, mas sim que o mesmo conjunto de condições de rotação e elevação pode sustentar profundidades diferentes em diâmetros diferentes.
Antes de atingir a profundidade, várias etapas precisam ser estabelecidas
A profundidade de perfuração descreve até onde o fundo do furo pode chegar, mas os pontos que realmente podem travar durante a perfuração profunda geralmente estão fora do furo ou entre seções do furo. Vários parâmetros complementares do CR1000P apontam para essas etapas:
- Capacidade do guincho de cabo de 1200 m (cabo de aço de 6 mm), força de elevação com tambor vazio de 14,5 kN, força de elevação com tambor cheio de 6,9 kN, velocidade de elevação de 116 m/min. A distância de elevação do tubo interno no testemunho por cabo está diretamente relacionada à profundidade do furo; a capacidade do cabo deve corresponder à profundidade alvo, e a fadiga do cabo de aço, a fixação da extremidade e o estado de enrolamento precisam de atenção especial em elevações de longa distância.
- Vazão da bomba principal de 200 L/min, pressão de 25 MPa, tanque de óleo principal de 200 L. Em operações de furação profunda de longo prazo, o sistema hidráulico é responsável pela rotação do cabeçote de potência, avanço, fixação e ações do guincho; a contaminação do óleo, o estado do filtro e o aumento da temperatura do sistema afetarão gradualmente a estabilidade das ações.
- Vazão de lama de 100 L/min, pressão de 7 MPa. Com o aumento da profundidade, a distância de transporte dos detritos de rocha aumenta e a resistência à circulação sobe; o retorno de água, a pressão da bomba e o estado do testemunho são bases importantes para avaliar as condições dentro do furo. Camadas de perda profunda, fraturas aquíferas e zonas de falha exigem ajuste do sistema de lama conforme a situação real.
- Força máxima de fixação do mandril de 130 kN, capacidade de passagem de 54–127 mm, tipo de mandril hidráulico. O tamanho da passagem determina qual faixa de conjunto de perfuração pode passar, formando uma correspondência com a especificação selecionada.
Se qualquer um desses parâmetros não corresponder às condições reais de profundidade do furo, a afirmação de "pode perfurar até certa profundidade" pode permanecer apenas no papel. A profundidade de perfuração é o resultado; a continuidade do processo é o percurso.
A configuração de potência também afeta inversamente o alcance viável da furação profunda
A potência do CR1000P divide-se em duas linhas: diesel e elétrica. A potência exigida do motor diesel é ≥132 kW, com marcas opcionais Kubota, Cummins, Yunnei e Yuchai; a configuração elétrica é de 30 kW × 3, com rotação do motor de 3000 / 1450 rpm. Áreas remotas sem eletricidade geralmente escolhem potência diesel; plataformas fixas com fornecimento estável de energia podem avaliar a opção elétrica. A forma de potência não está diretamente na coluna de profundidade de perfuração, mas determina se o equipamento pode continuar a operar no local e também determina a organização de materiais e suprimentos complementares.
Além disso, o CR1000P adota estrutura modular dividida: unidade de potência de 180–260 kg, unidade de operação de 145 kg, unidade de óleo hidráulico (com óleo) de 160 kg, unidade de lama de 95 kg, peso total de 1640 kg; os principais sistemas podem ser transportados separadamente e montados no local. A viabilidade de um projeto de furação profunda também inclui se os módulos podem chegar ao local e se a montagem pode ser concluída no campo.
Como verificar novamente a "capacidade de furação profunda"
Se for possível escolher apenas um número da tabela de parâmetros para avaliar a capacidade de furação profunda, o valor de referência desse número é limitado. Uma abordagem mais prática é primeiro definir a especificação de diâmetro alvo e, em seguida, verificar vários conjuntos de condições em sequência:
- Qual é a profundidade de referência correspondente à especificação escolhida; não se deve citar o valor máximo de outra especificação;
- Nessa profundidade, o torque e a rotação do cabeçote de potência, a força de avanço e tração ainda têm margem de ajuste;
- A capacidade do guincho cobre a distância planejada de elevação do tubo interno;
- A vazão e a pressão da lama são compatíveis com as condições de retorno de água e transporte de detritos da formação;
- A forma de potência corresponde às condições de acesso e ao modo de transporte dos módulos.
Essas condições não são uma lista paralela, mas restringem-se mutuamente: com o aumento do diâmetro e da profundidade, a carga de torque e tração aumenta; com a extensão do tempo de perfuração, a exigência de continuidade dos sistemas hidráulico e de lama também aumenta. Os dados públicos do CR1000P fornecem os valores específicos dessas etapas, mas a profundidade de perfuração e o efeito de testemunhagem realmente alcançáveis ainda dependem das condições geológicas, das ferramentas no furo, do ângulo de perfuração e do modo de operação, devendo prevalecer as condições do local.