Proteger la seguridad del equipo de las plataformas de perforación marítima y permitir una extracción eficiente de energía en aguas profundas.

A medida que el desarrollo energético global se dirige hacia las profundidades marinas, las plataformas de perforación offshore, que sirven como «estaciones energéticas en alta mar», deben soportar condiciones extremas tales como altos niveles de salpicaduras de agua salada, vientos y olas fuertes, y elevadas diferencias de presión. La confiabilidad y durabilidad de su equipo central determinan directamente el éxito de la exploración en aguas profundas. Los tornos para taladros profundos, con su capacidad de mecanizado de alta precisión para componentes complejos de orificios profundos, se han convertido en una herramienta clave para enfrentar los desafíos de fabricación de equipos esenciales para plataformas de perforación offshore, sentando así una base sólida para una extracción energética segura y eficiente en aguas profundas.

Los componentes principales del equipo de plataformas de perforación marina, como las tuberías de revestimiento para pozos submarinos, los elevadores de perforación y las tuberías de perforación marinas, son mucho más difíciles de mecanizar que sus homólogos terrestres. Las relaciones de aspecto generalmente superan 1:30, y algunos elevadores alcanzan hasta 1:50. Se requieren materiales especiales, tales como aceros superduplex resistentes a la corrosión marina y aleaciones a base de níquel, que logran una dureza de mecanizado superior a HRC35. Además, se exigen tolerancias en el diámetro de los orificios de ≤0,008 mm y una rugosidad de la pared interna de Ra ≤0,2 μm para garantizar el rendimiento hermético y la resistencia a la fatiga. Los equipos de mecanizado tradicionales tienen dificultades para satisfacer los tres desafíos simultáneos de «profundo, duro y preciso». Sin embargo, los tornos para agujeros profundos emplean un proceso combinado de «refrigerante interno a alta presión + herramientas de diamante» y están equipados con un sistema CNC de cinco ejes que permiten cortar con fiabilidad agujeros ultralargos y profundos en materiales especializados. Además, utilizan tecnología de prueba ultrasónica en línea para monitorear en tiempo real la calidad de las paredes de los orificios, lo que los hace perfectamente adecuados para cumplir con los estrictos estándares exigidos por el equipo marino.

En aplicaciones prácticas, los tornos de agujeros profundos han revolucionado la fabricación de equipos para plataformas de perforación marítima. Por ejemplo, al mecanizar tubos de revestimiento de 15 metros de longitud para cabezales de pozos submarinos, los tornos de agujeros profundos pueden realizar en un solo proceso la perforación, el escariado y el conformado por rodillos, reduciendo el ciclo de mecanizado en un 60% en comparación con los procesos tradicionales. La tolerancia de planitud de la superficie de sellado del tubo de revestimiento se controla dentro de 0,005 mm, previniendo eficazmente el riesgo de fugas en aguas profundas. Para mecanizar la sección de transición engrosada de las tuberías de perforación marítimas, los tornos de agujeros profundos optimizan los parámetros de corte por gradiente, aumentando en un 40% la vida útil por fatiga de esta sección y satisfaciendo así los requisitos de operación a largo plazo y de alta intensidad de las plataformas de perforación marítima. A medida que la exploración en aguas profundas avanza hacia profundidades de 3.000 metros y más, los tornos de agujeros profundos se están integrando rápidamente con gemelos digitales y tecnologías inteligentes de operación y mantenimiento, creando «unidades inteligentes de procesamiento de equipos para aguas profundas». En el futuro, los tornos de agujeros profundos seguirán ampliando los límites del procesamiento de diámetros ultra grandes y agujeros ultraprofundos, brindando apoyo fundamental para la actualización de los equipos de las plataformas de perforación marítima hacia capacidades más profundas, estables y duraderas, y dando inicio a una nueva era en el desarrollo global de energías en aguas profundas.