Una scarpa galleggiante viene utilizzata nella perforazione di pozzi di petrolio e gas. Si tratta di un unico pezzo cilindrico che svolge le funzioni sia di collare galleggiante che di pattino guida. Il suo scopo principale è guidare l’attrezzatura di perforazione sul fondo del pozzo senza impigliarsi, come un pattino guida. Contiene anche una valvola di ritegno per consentire il passaggio dei fluidi in una sola direzione, come un collare galleggiante.
Quando gli operatori perforano un pozzo, ricoprono il foro con il rivestimento. L’involucro è un tubo di acciaio dello stesso diametro del foro. Impedisce alle pareti del foro di cedere durante il processo di perforazione. Inoltre impedisce al fluido di penetrare nel foro. Nel caso in cui venga trovato petrolio nel sito di perforazione, l’involucro viene utilizzato come condotto per pompare petrolio dal pozzo.
Poiché ogni sezione dell’involucro, o giunto, è lunga solo 30 piedi (9 metri), molti sono necessari per raggiungere il fondo della maggior parte dei pozzi. Una serie di involucri avvitati insieme è chiamata stringa di involucri. La scarpa galleggiante è avvitata sul fondo della corda di rivestimento per guidare l’involucro verso il fondo del pozzo. Impedisce al fango di entrare nella carcassa. Aiuta anche l’involucro a galleggiare durante la discesa, il che riduce il carico che agisce sulla torre dell’olio e su altre attrezzature di perforazione dall’alto.
La scarpa galleggiante è un cilindro corto in acciaio. È arrotondato nella parte inferiore per consentire un facile inserimento nel foro del pozzo. Il cilindro è cavo al centro per consentire il passaggio del liquido. La maggior parte è dotata di valvole di ritegno, che consentono al liquido di fluire in una sola direzione. Ciò impedisce all’acqua o al fango di essere spinti verso l’alto attraverso l’involucro.
Il tipo di valvola di ritegno più spesso utilizzata in una scarpa galleggiante è chiamata valvola di ritegno a sfera, che è fondamentalmente una sfera all’interno di un tubo. L’estremità più larga del tubo è rivolta verso il fondo del pattino galleggiante. Man mano che il liquido risale la scarpa galleggiante, spinge la pallina su per il tubo finché la pallina non colpisce il collo più stretto nella parte superiore del tubo. La pressione del liquido contro la palla la sigilla al tubo, impedendo al liquido di entrare nel resto della corda dell’involucro. Se l’acqua o il cemento vengono pompati nel pattino galleggiante, la palla cade dal collo, permettendo al liquido di fluire.