Construcción de una torre de perforación profunda, Alemania

Estructuras analizadas con Dlubal Software

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Modelo deformado y sin deformar de la torre de perforación en RSTAB (© IB H.-U. Möller)

Torre de perforación profunda TBA 300/440 M1 (© Bauer Maschinen GmbH)

Proyecto de cliente

24. septiembre 2012

Alemania RSTAB Estructuras de perforación Estructuras de acero Ingeniería mecánica Ingeniería industrial y de instalaciones

Ingeniería estructural	Ing.- Büro H.-U. Möller Minden, Alemania www.hum-minden.de
Inversor	BAUER Maschinen GmbH Schrobenhausen, Alemania www.bauer.de

Debido a que el mercado de la ingeniería geotérmica está continuamente al alza, BAUER Maschinen GmbH, una empresa alemana que trabaja en el campo especializado de la ingeniería de cimentación, ha desarrollado una nueva torre de perforación profunda.

La empresa Ing.-Büro H.-U. Möller, cliente de Dlubal, fue el responsable del análisis estructural de la planta. El sistema se utiliza para realizar agujeros alcanzando una profundidad de 7 000 m en el área de la energía geotérmica, petróleo o gas.

Además, es posible ampliar los agujeros existentes utilizando una tecnología moderna de perforación. La torre de perforación se fabrica en Alemania y se distribuye en todo el mundo.

La construcción

La torre de perforación profunda tiene las siguientes dimensiones: L x W x H = 25 m x 12 m x 42 m. El peso de la construcción entera es de 580 t. Ésta tiene una estructura modular, por lo que es posible su transporte en camión. La planta se puede erigir por sí misma en partes y se puede intercambiar de una perforación a otra durante el montaje. La broca de perforación se introduce a la tierra con una perforación rotativa de 60°kNm y extraída con una fuerza máxima de 4 400 kN.

El cálculo

El modelo se compone de 1 137 nudos y 2 052 barras formando una torre de celosía en forma de U. La guía se aplica en el lado abierto de la U. Para su cálculo, los ingenieros analizaron seis modelos de RSTAB con cargas diferentes y estados tales como la planta en funcionamiento o parada con el apoyo puntual y fallo por tracción, la torre tumbada, la torre alzándose, el montaje del torno etc. El sistema estructural y las cargas se insertaron en un sistema básico. Después, todos los sistemas a analizar se derivaron de este sistema base. Para determinar los esfuerzos internos y tensiones máximos, los seis modelos se superpusieron en una supercombinación.