Dual Rotary

El Dual Rotary (DR), o doble rotaria, es un método de perforación de pozos profundos que se distingue por usar dos cabezales rotatorios independientes accionados por la misma máquina. El cabezal superior (top-drive) rota la sarta de perforación interior, que en su extremo lleva la herramienta de corte apropiada para el terreno: un martillo de fondo (DTH) en roca, una broca tricónica o un drag bit en sedimentos. El cabezal inferior, en cambio, rota y hace avanzar el casing de acero de revestimiento al mismo tiempo que se perfora. Como ambos avanzan de forma independiente, la posición de la broca puede ir adelante o atrás del extremo del casing según convenga al estrato que se atraviesa.

La clave del método es el entubado simultáneo. El casing lleva soldada en su extremo inferior una zapata con insertos de carburo de tungsteno (carbide shoe) que corta el terreno a medida que el cabezal inferior lo rota; las mordazas de carburo de ese cabezal transmiten al revestimiento fuerzas de empuje (pulldown), tiro (pullback) y rotación. Porque el casing sostiene la perforación a medida que baja, el pozo no se derrumba: por eso el DR es el método de referencia en formaciones no consolidadas o colapsables —arenas, gravas, ripios, bolones, till glaciar y rellenos aluviales sueltos—, justo donde la rotaria convencional con lodos pierde la pared del pozo. Alcanzada la profundidad de casing, el equipo puede seguir perforando en open-hole como un top-drive convencional, sin retirar herramienta ni cambiar de máquina.

Conviene deslindar el término de tres conceptos vecinos. El Dual Rotary es un método de perforación, no la obra terminada: el pozo profundo es la captación completa, que puede construirse con DR u otros métodos según la geología. Tampoco es el revestimiento en sí: el casing y screen son los componentes estructurales (tubería ciega, rejilla y filtro de grava); el DR es la forma de instalar ese casing, avanzándolo a la par de la perforación. Y no es el registro geológico: la estratigrafía es la columna de capas que se atraviesa, y aunque el DR facilita levantarla con precisión, describir esas capas es otra disciplina.

Frente a la rotaria convencional con lodos, el DR ofrece tres ventajas operativas concretas. Primero, no requiere lodos de perforación viscosos —basta agua o aire como fluido de circulación—, lo que elimina el riesgo de pérdida de circulación en formaciones muy porosas y reduce el consumo de agua y los costos asociados. Segundo, la rotación continua del casing produce un pozo muy recto y reduce la fricción y el estrés sobre el revestimiento y sus soldaduras, lo que facilita la instalación posterior del screen y de la bomba sumergible. Tercero, el detrito sube por el ánulo entre la sarta y el casing y se desvía por un swivel de descarga, permitiendo muestreo geológico en tiempo real: se levanta la estratigrafía metro a metro y se detectan estratos delgados que otros equipos pierden, dato que después orienta dónde ranurar el revestimiento en el estrato saturado del acuífero.

En el mercado chileno el método se nombra directamente como Dual Rotary, doble rotaria o rotopercusión Dual Rotary, y se lista junto a la rotaria y a la rotopercusión con entubamiento simultáneo entre los métodos constructivos disponibles. Internacionalmente se enmarca en la familia de sistemas OD o dúplex (dos tubos concéntricos: el exterior que entuba y la sarta interior que perfora), específicamente en su variante de doble cabezal rotatorio independiente —no todo sistema OD es Dual Rotary, pero todo Dual Rotary es un sistema OD de doble cabeza. Como rangos típicos de la industria —no especificaciones de un equipo en particular—, el DR se aplica desde diámetros medios de pocas pulgadas hasta equipos de gran escala que alcanzan diámetros del orden de 24 pulgadas y profundidades del orden de 500-600 m. El fabricante canadiense Foremost es una referencia mundial del método. Cruzat Ingeniería construye pozos en suelos complejos seleccionando el método de perforación según la geología del sitio, de modo de asegurar la integridad de la pared del pozo y un revestimiento bien instalado.