¿Qué es un zapato flotante?

Una zapata flotante se utiliza en la perforación de pozos de petróleo y gas. Es una sola pieza cilíndrica que realiza las funciones tanto de collar flotante como de zapata guía. Su propósito principal es guiar el equipo de perforación al fondo del pozo sin engancharse, como una zapata guía. También contiene una válvula de retención para permitir que los fluidos pasen en una sola dirección, como un collar de flotador.

A medida que los operadores perforan un pozo, lo cubren con revestimiento. La carcasa es una tubería de acero del mismo diámetro que el agujero. Evita que las paredes del agujero se derrumben durante el proceso de perforación. También evita que el líquido se filtre en el agujero. En el caso de que se encuentre petróleo en el sitio de perforación, la tubería de revestimiento se utiliza como conducto para bombear petróleo fuera del pozo.

Como cada sección de revestimiento, o junta, tiene solo 30 pies (9 metros) de largo, se necesitan muchas para llegar al fondo de la mayoría de los pozos. Una serie de tripas atornilladas juntas se denomina sarta de casing. La zapata del flotador se atornilla al fondo de la sarta de revestimiento para guiar el revestimiento al fondo del pozo. Evita la entrada de barro a la carcasa. También ayuda a que la tubería de revestimiento flote durante el descenso, lo que disminuye la carga que actúa sobre la torre de perforación de petróleo y otros equipos de perforación en la parte superior.

La zapata del flotador es un cilindro corto de acero. Está redondeado en la parte inferior para permitir una fácil inserción en el orificio del pozo. El cilindro está hueco en el medio para permitir que el líquido fluya. La mayoría están equipados con válvulas de retención, que permiten que el líquido fluya en una sola dirección. Esto evita que el agua o el lodo sean empujados hacia arriba a través de la carcasa.

El tipo de válvula de retención que se usa con más frecuencia en una zapata de flotador se llama válvula de retención de bola, que es básicamente una bola dentro de un tubo. El extremo más ancho del tubo mira hacia la parte inferior de la zapata del flotador. A medida que el líquido sube por la zapata del flotador, fuerza a la bola a subir por el tubo hasta que golpea el cuello más estrecho en la parte superior del tubo. La presión del líquido contra la bola la sella al tubo, evitando que el líquido ingrese al resto de la sarta de revestimiento. Si se bombea agua o cemento por la zapata del flotador, la bola cae lejos del cuello, permitiendo que el líquido fluya.