Elementos De Una Completacion De Pozos

SISTEMA DE CONTROL DE SÓLIDOS

1.- Introducción

El control de sólidos es el proceso de acumulación de sólidos indeseados, Consiste en la aplicación de sistemas de separación Líquido – Sólido para limpieza de Lodos de Perforación

Los sistemas de fluidos de perforación consisten principalmente en un tanque de circulación de fluidos de perforación, equipos de purificación de fluidos de perforación y equipo de control eléctrico. El equipo de purificación de fluidos de perforación está compuesto por inyectores de lodo, tolvas de lodo, bombas de arena, agitadores de lodo, incluyendo separador de esquistos, desarenador, desgasificador y máquinas centrifugas

2.- Objetivos

Permite que cada equipo optimice el desempeño de los siguientes equipos además el sistema debe permitir ajustar la eliminación de los sólidos indeseables la recuperación de valioso material densificante

3.- Clasificación API del tamaño de los sólidos

Clasificación Tamaño Micras

Coloidal Menor de 2

Ultra finos 2 a 44

Finos 44 a 74

Medio 74 a 250

Intermedio > 250

Entre los equipos de control de sólidos tenemos:

 Separador de esquistos

Es una pieza del equipo de control de sólidos es ampliamente usado para la primera fase de purificación de líquidos de perforación en operaciones de exploración y explotación de petróleo

La posición relativa entre el centro de rotación vibrador y el centro del recipiente del separador resulta en una tryectoria de vibración especial que asegura una buena eficiencia de tamizado, eliminación rápida y larga duración.

 Desgasificadores

Utilizado para el tratamiento de fluidos de perforación de gas, son adecuados para muchos sistemas de purificación de lodo. Es importante para devolver la gravedad al lodo y estabilizar su viscosidad y puede reducir enormemente los costos de perforación, mientras tanto puede ser usado como agitador de potencia pesada durante la operación de lodo libre de gas.

 Máquina Centrífuga

Son desarrolladas como bombas de soporte, son fabricadas, características de equipos de perforación de petróleo y gas natural con estructura de eje de succión y piezas para el paso del flujo hecho de hierro fundido resistente al desgaste, la bomba de arena puede ser usada para distribuir líquidos de perforación corrosivos que contienen gránulos suspendidos y otros líquidos similares

El control de sólidos por centrifugación es el sistema de separación más importante en las operaciones de perforación ya que nos permite controlar y mantener las características geológicas del lodo, es por eso que se debe realizar una apropiada selección de estos equipos teniendo en cuenta el diseño mecánico del hueco, programa de lodos y diseño de la locación.

Las centrifugas seleccionadas tienen la función de eliminar los sólidos de baja gravedad y partículas de tamaño fino (menor a 10 micrones). Su diseño especial es ideal para tratar lodos de perforación base agua o aceite. El objetivo principal de este proceso es mantener la mínima carga de LGS, reduciendo el MBT, viscosidad plástica, geles, y aumentar ratas de penetración por reducción de LGS.

Para operaciones con lodo no densificado el equipo debe estar configurado para separar sólidos de baja gravedad (LGS), para lograr una buena separación de LGS se requiere que la centrífuga opere a fuerzas "G" mas altas que las centrífugas configuradas para separar sólidos de alta gravedad.

La fuerza "G" se define como el número de veces que se incrementa la gravedad por la acción de la velocidad de rotación del tambor de la centrífuga , numéricamente se define como:

G = 0.0000142 x D x RPM2

Dónde:

• G = Fuerza "G".

• D = Diámetro del tambor de la centrífuga en pulgadas.

• RPM = Revoluciones por minuto del tambor

Dependiendo de la aplicación de la centrífuga se ajustan las RPM para operar a una fuerza G determinada, en la siguiente tabla se muestra la fuerza G requerida para cada aplicación:

TIPO DE OPERACION FUERZA "G"

Recuperación de material densificante en lodos de perforación 250 - 300

Dewatering de lodos de perforación 500 - 1000

Separación de sólidos de baja gravedad en lodos de perforación >1000

Estas centrífugas son especialmente eficaces para satisfacer las necesidades de descarga de fluido sobre recortes en aquellas áreas ambientalmente sensibles. También generan altas velocidades de recuperación de fluido y un eficiente control de sólidos para reducir sustancialmente el costo global de fluidos del operador y limitar los volúmenes de eliminación de desechos. En los sistemas de fluidos de perforación densificados, las centrífugas de decantación recuperan hasta un 95% de barita, la cuál se regresa al sistema activo al mismo tiempo que se desechan los sólidos más finos y de gravedad específica más baja. En los sistemas de deshidratación mejorados químicamente, las centrífugas disminuyen en gran medida los volúmenes de descarga de líquidos y mejoran palpablemente la eficiencia del sistema de control total de sólidos.

 Desarenador

Es una combinación de un desarenador ciclónico y un separador de esquistos de fluidos

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