control de solidos en la perforacion 26072012

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  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    CONTROL DE SOLIDOS

    AGOSTO 2012ING. JOSE OMAR SANCHEZ

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    Como se originan los slidos.

    Pozos Yacimiento.Mapa de un Yacimiento. Diagrama de completacin. Taladro de Perforacin. Gravedad API.

    Fluidos de Perforacin.Tipos de Fluidos de Perforacin.Funciones de los Fluidos de Perforacin.

    Definicin y Clasificacin de los Slidos.Mtodos de control de Slidos.

    CONTENIDO:

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    Equipos de control de slidos. Zarandas. Mallas. Desgacificadores. Hidrociclones. Mud Cleaner. Centrifugas de Decantacin. Nuevas Tecnologas en Zarandas.

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    Yacimiento

    QUE ES UN YACIMIENTO?

    UN CUERPO ROCOSO EN EL SUBSUELO CON CAPACIDAD

    DE ALMACENAR Y PERMITIR EL FLUJO DE FLUIDOS

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    MAPA DE UN YACIMIENTO

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    FLUIDOS DEPERFORACION

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    LODO DE PERFORACION

    ES LA MEZCLA DE LIQUIDOS, QUIMICA Y

    SOLIDOS.

    LOS SOLIDOS PUEDEN SER TIPO COMERCIAL

    (ADICIONADOS PARA ALCANZAR PROPIEDADES

    DESEADAS) O SOLIDOS PERFORADOS (NO

    COMERCIALES Y CONTAMINANTES)

    Fluidos de Perforacin

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    Los fluidos de Perforacin se clasifican segnla naturaleza de la fase lquida en cuatrograndes grupos principales:

    Lodos Base Agua Lodos agua bentonita

    Lodos Naturales

    Lodos Fosfato

    Lodos tratados con Calcio

    Lodos de cal.Lodos de Yeso.

    Lodos de lignosulfonato

    Lodos de agua salada

    TIPOS DE FLUIDOS DE PERFORACION

    Fluidos de Perforacin

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    Lodos Base Aceite

    Emulsiones Invertidas

    Lodos Neumticos Aire SecoNiebla

    Lodos aireados

    Espuma

    Fluidos de Perforacin

    TIPOS DE FLUIDOS DE PERFORACION

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    TRANSPORTAR LOS CORTES DEPERFORACION Y DERRUMBES A LASUPERFICIE.

    MANTENER EN SUSPENSION LOSCORTES Y DERRUMBES EN EL ANULAR

    CUANDO SE DETIENE LA CIRCULACION.

    CONTROLAR LA PRESION

    SUBTERRANEA.ENFRIAR Y LUBRICAR LA BROCA YSARTA.

    FUNCIONES DE LOS LODOS

    Fluidos de Perforacin

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    DAR SOSTEN A LAS PAREDES DELPOZO.

    AYUDAR A SUSPENDER EL PESO DELA SARTA Y REVESTIMIENTO.

    TRANSMITIR POTENCIAHIDARULICA SOBRE LA FORMACION,POR DEBAJO DE LA BROCA.

    PROVEER UN MEDIO ADECUADOPARA LA EVALUACION DE LAFORMACION.

    MINIMIZAR EL IMPACTO

    AMBIENTAL.

    FUNCIONES DE LOS LODOS

    Fluidos de Perforacin

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    PROPIEDADES DE LOS LODOS

    Densidad:

    Se mide mediante la balanza. Los lodos se consideran

    livianos hasta un peso de 10.5 lpg (Libras por galn) y

    pesados con pesos mayores. Los lodos con pesosmayores de 14 lpg son considerados muy pesados y

    costosos por la cantidad de barita usada. Los

    densificantes le dan un mayor peso al lodo.

    Contenido de slidos:

    Se mide por retorta en laboratorio es (%) Volumen

    total de slidos / Volumen total del lodo.

    Fluidos de Perforacin

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    Filtracin y Torta:

    Es la prdida de fluido a travs del tiempo (Volumen

    de filtrado / Tiempo de filtracin). Se mide por

    medio de una filtroprensa en donde se simula lascondiciones del pozo bajo cierta presin y

    temperatura. La torta es el resultado final de

    filtracin que queda al pasar el lquido por el filtro

    de papel a presin en donde se obtiene cierta

    consistencia y espesor semejante a la pared del

    pozo que depende de la fase slida del lodo.

    PROPIEDADES DE LOS LODOS

    Fluidos de Perforacin

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    Viscosidad :

    Es la resistencia del lodo a fluir. A mayor cantidadde slidos mayor ser la resistencia al flujo oviscosidad. La unidad de medida es Centipoises(Cp).

    Punto de cedencia :

    Es la resistencia del flujo debido a las fuerzaselctricas o la capacidad de acarreo del lodo porrea de flujo. Se mide en Libras / 100 pies2 con lalectura del viscosmetro

    PROPIEDADES DE LOS LODOS

    Fluidos de Perforacin

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    Viscosidad Plstica (VP):

    Es la resistencia al flujo debido al tamao, forma y

    nmero de partculas. Se mide en el laboratorio pormedio del viscosmetro y la unidad es el centipoise.

    VP (cp) = 600 - 300

    PROPIEDADES DE LOS LODOS

    Fluidos de Perforacin

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    Resistencia de Gel:

    Es la consistencia tixotrpica del lodo o la propiedad

    del lodo de ser gel (gelatina) y mantener las

    partculas en suspensin cuando no exista

    circulacin. La unidad de medida es Libras / 100

    pies2.

    pH y Alcalinidad:

    Todo lodo debe ser alcalino con rango entre 9.0

    10.5 generalmente. Se mide por un mtodo

    colormetrico o directamente por pH metro, es

    adimensional.

    PROPIEDADES DE LOS LODOS

    Fluidos de Perforacin

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    MBT (Capacidad de intercambio catinico):

    Es la capacidad total de absorcin de las arcillas

    (bentonita + arcilla de formacin). Se mide por el

    mtodo de azul de metileno. (Lbs / bbl de lodo).

    Cloruros y Calcio:

    Indica aguas de formacin entrando al pozo y

    contaminacin por cemento y yeso. Se mide por

    medio de reactivos qumicos en el laboratorio.

    PROPIEDADES DE LOS LODOS

    Fluidos de Perforacin

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    Fluidos de Perforacin RECORRIDO DEL FLUIDO DE PERFORACION.

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    CONTROL DE

    SOLIDOS

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    Control de Slidos

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    Toda partcula contenida en los fluidos de

    perforacin. Forma de controlarlo conociendo su

    naturaleza fsico qumica.

    Slidos:

    Control de Slidos

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    COLOIDAL MENOR DE 2

    ULTRA FINO 2 A 44

    FINO 44 A 74

    MEDIO 74 A 250

    INTERMEDIO 250 &

    Clasificacin API del tamao de los slidos

    Control de Slidos

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    BENTONITA SOLIDOS PERFORADOS

    BARITE

    ALTA BAJA

    BARITE BENTONITA

    HEMATITA SOLIDOS PERFORADOS

    ARCILLA

    ARENAISCA, ETC.

    Clasificacin API del tamao de los slidos

    Control de Slidos

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    ACTIVOS INERTES

    BENTONITA

    ARCILLAS

    GUMBO

    ARENISCA

    LIMO

    GRANITO

    ARENA BENTONITA

    Clasificacin de los slidos

    Control de Slidos

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    28/100

    1

    5 86 97432

    10

    5 86 97432

    100

    5 86 97432

    1000

    5 86 97432

    10000

    1 Micrn () 1 mm 1 cm

    15

    45

    75

    150

    180

    250

    300

    420

    37

    595

    841

    200

    325

    200

    100

    80

    60

    50

    40

    400

    30

    20

    10

    Micrn

    ScreenMesh

    LIMOt ARENA CUARZOARENA FINA

    BariteCEMNETO ULTARFINO

    CEMENTO ESTANDAR

    GRAVA

    CENTRIFUGAS

    HIDROCICLONES

    ZARANDA

    DIAMETRO DE PARTICULA

    Tamao de las partculas / Puntos de corteControl de Slidos

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    o DILUCIONLa dilucin reduce la concentracin de slidos perforados adicionando un volumen allodo de perforacin.

    o DESPLAZAMIENTO

    Es la remocin o descarte de grandes cantidades de lodo por lodo nuevo conoptimas propiedades reologicas.

    o PISCINAS DE ASENTAMIENTO (GRAVEDAD)

    Es la separacin de partculas slidas por efecto de la gravedad, debido a la

    diferencia en la gravedad especfica de los slidos y el lquido. Depende del tamaode partculas, gravedad especifica y viscosidad del lodo.

    o SEPARACION MECANICA

    METODOS DE CONTROL DE SOLIDOS

    Control de Slidos

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    o PISCINAS DE ASENTAMIENTO TRAMPA DE ARENA

    Es el primer compartimiento localizado en la seccin de remocin del sistema

    activo. La trampa de arena basicamente es un compartimiento de asentamiento

    que esta localizado directamente debajo de las zarandas. La trampa de arena

    recibe el lodo y lo entrega al siguiente tanque por rebose. La trampa de arenaactua como un aparato de asentamiento para remover slidos grandes que

    puedan ocasionar taponamientos en los hidrociclones. Estos grandes slidos

    llegan a la trampa cuando hay mallas rotas o se ha hecho by-pass en las

    zarandas.

    Diseo:

    Pendiente en el fondo con mnimo 300 o ms.

    La longuitud y ancho de la trampa debe ser menor que laprofundidad total con la pendiente hacia la vlvula de

    descarga (12 o mayor).

    METODOS DE CONTROL DE SOLIDOS

    Control de Slidos

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    o SEPARACION MECANICASeparacin selectiva de los slidos perforados del lodo pordiferencias de tamao y masa. Hay varios tipos de equiposlos cuales son diseados para operar eficientemente bajo

    condiciones especificas.

    El objetivo de diseo de cualquier equipo de control de slidoses alcanzar, paso a paso, la remocin progresiva de los slidosperforados. Esto permite que cada equipo optimice eldesempeo del equipo siguiente. Adems, el sistema debetener la habilidad para diferenciar entre los slidos perforados y

    el valioso material pesante.

    METODOS DE CONTROL DE SOLIDOS

    Control de Slidos

    l d l d

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    1000500100500

    Particle Size

    ()

    Linear Shaker: 74

    D / Sander: 44

    D / Silter: 25

    Centrifuge: 5 to 10

    Scalping Shakers: 600

    Dewatering Unit: 0 to 10

    Puntos de corte en equipos de control de slidos

    Control de Slidos

    l d l d

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    Control de Slidos

    C l d Slid

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    EL DESEMPEO DE LAS ZARANDASDETERMINA LA EFICIENCIA TOTAL DEL

    EQUIPO DE CONTROL DE SOLIDOS.

    UN POBRE DESEMPEO AQUI NO

    PUEDE SER REMEDIADO MAS TARDE

    ZARANDAS

    Control de Slidos

    Z d

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    Tanque receptor

    Motores vibradores

    Mallas

    Bolsillo o taza de desage

    Canasta (una o mascubiertas)

    Componentes Bsicos

    Zarandas

    Z d

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    Principio de Operacin

    Las zarandas es el nico aparato removedor de slidosque hace una separacin basado en el tamao fsicode las partculas.

    La operacin de la zaranda es funcin de:

    Norma de la vibracin

    Dinmica de la Vibracin

    Tamao de la cubierta y su configuracin

    Caractersticas de las mallas(Mesh & Condicin superficie) Reologa del lodo (Especialmente Densidad y Viscosidad)

    Ritmo de carga de Slidos (ROP,GPM y Dimetro del hueco)

    Zarandas

    Z d

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    Lineal

    Elptico

    Circular

    Hay tres tiposcomunes demovimiento

    que puedenser usados:

    Normas de Vibracin

    La Posicin de los vibradores determina el patrn de Vibracin.

    Zarandas

    Recomendados en zarandas primariaspara remover slidos gruesos

    (Scalper) o para Arcillas tipo gumbo.

    Recomendadas para todo tipo deoperacin que requiera el uso de

    mallas finas.

    Recomendados para remover slidosgruesos (Scalper) o pegajosos(Arcillas)

    Z d

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    Zaranda movimiento Circular

    Zarandas

    Z d

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    Zaranda Movimiento Lineal

    Zarandas

    Z d

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    Derrick Flo - Line Cleaner

    Zarandas

    Zaranda Movimiento Lineal

    Z d

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    Sweco LM 3

    Angulo de CanastaVariable.

    Zarandas

    Zaranda Movimiento Lineal

    Z d

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    Thule VSM 100

    Header Tank Feed ChuteDrive HeadAssembly

    Scalping Deck

    Primary Deck

    SecondaryScreen

    PneumosealClamping System

    Zarandas

    Zaranda Movimiento Lineal

    Z d

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    Thule VSM 100 Linear Shaker

    Malla Scalper

    Malla PrimariaSistema de Ajuste

    De Malla

    Zarandas

    Z d

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    Broadbent DT2000 Linear Shaker

    Esta Zaranda ofrece:

    Doble cubierta

    Ajuste Rpido de

    ngulo.

    Zarandas

    Zaranda Movimiento Lineal

    Z d

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    Cambio Rpido enmallas por sustensionadores.

    Brandt ATL - 1000

    Zarandas

    Zaranda Movimiento Lineal

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    True Balanced Elliptical Motion ShakerSwaco BEM 3

    1

    2

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    Vibrating Basket

    Vibrator Motor

    Deck Angle

    Adjustments

    Screen Area

    33.7 sq ft.

    (3 Screens)

    1

    2

    3

    4

    Rapid Action

    Tensioners

    5

    Base Skid6

    Detachable

    Header Box

    7

    Zarandas

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    47/100

    Zarandas

    BEM-600TM

    High Performance Shale Shaker

    Zarandas

    http://d/CS%20Mexico/Bem600.MPG
  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    Motores Vibradores

    Zarandas

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    Configuracin de la Cubierta La cubierta de ngulo ajustable se creo para optimizar el procesamiento defluido y variar la accin de transporte y secado de los cortes.

    Derrick Flo-Line

    Al usar ngulos > 3 hay que tener cuidado con los cortes acumulados en laregin liquida La accin vibratoria y la residencia extendida generara mas finos.

    Zarandas

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    50/100

    Primary

    Shakers

    Scalpers

    Lnea de flujo

    Descarga de slidos

    Lodo del huecoSistema Cascada

    Sistema de zarandas

    Lnea de flujo

    Zarandas

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    51/100

    Tpico arreglo de Zarandas

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    52/100

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    53/100

    Reglas y Cuidados Operacionales

    Nunca haga By-pass en las zarandas.

    En lo posible use siempre Mallas de tamizado fino.

    Regule el flujo y monitorelas continuamente.

    Ajuste el angulo para cubrir el 75 % de la longuitud de la malla(Beach)

    Lleve inventario y control de las horas que se usan las mallas.

    Turne las zarandas cuando halla viajes de tuberia para prolongar lavida de las mallas.

    Zarandas

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    54/100

    Reglas y Cuidados Operacionales

    En stand by limpie las mallas y repare con silicona o masilla epoxicalas partes rotas.

    Cerciorese que los motores y el ajuste de los contrapesos en losvibradores sean iguales.

    Al transportar las zarandas ajuste los contrapesos de los vibradores acero y use los seguros en los resortes.

    Zarandas

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    55/100

    Seleccion del numero de zarandas

    Zarandas

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    56/100

    'Simple' para operar.

    Disponibilidad.

    Si el tamizado de la malla es conocido, el punto de corte

    es predecible. Capaz de procesar el volumen total de lodo circulado.

    Facil de inspeccionar

    Los slidos pueden ser removidos antes de cualquierdegradacion mecanica.

    VENTAJAS

    Zarandas

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    57/100

    Son costosas (compra y operacin).

    Su montaje necesita gran espacio.

    La inspecion de mallas del fondo en zarandas doblesson dificiles de inspeccionar.

    Produce slidos humedos en su descarga .

    DESVENTAJAS

    Zarandas

    Zarandas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    58/100

    Conclusion Final

    LAS ZARANDAS SON

    PARTE ESENCIAL DELEQUIPO DE CONTROL DE

    SOLIDOS DE UNTALADRO.

    LAS ZARANDAS SON

    PARTE ESENCIAL DEL

    EQUIPO DE CONTROL DE

    SOLIDOS DE UNTALADRO.

    Zarandas

    Mallas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

    59/100

    DESARROLLO DE LAS MALLAS

    Las mallas para zarandas han tenido un grandesarrollo desde la primera que se conoci, lacual no era mas sino una malla de corral depollos.

    Sin embargo, los principios no han cambiado eigual se usa alambres entretejidos con untamizado a un cierto tamao de apertura.

    Esto define el punto de corte de la malla o eltamao de slidos que la malla puede remover.

    Mallas

    Mallas

  • 7/28/2019 Control de Solidos en La Perforacion 26072012

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    PUNTO DE CORTE

    Las partculas a la izquierdade la curva representan losslidos de menor tamaoretornados con el lodo.

    Las partculas a la derechade la curva representan losslidos removidos.

    El D50 o punto de corte

    medio es definido como elpunto donde el 50% decierto tamao de slidos son

    y removidos

    Mallas

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    Mallas

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    Designacion de la Malla

    Segn el API RP13 ha recomendado que todas las Mallas seanidentificados con la siguiente informacin:

    Nombre de la Malla

    Potencial de separacin (d50,d16,d84)

    Capacidad de flujo (Conduccin, rea total no vaca).

    Mallas

    Mallas

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    TIPOS DE MALLAS

    Las variaciones en los tipos de mallasincluyen:

    - MallasTensionadas

    - Mallas Pre-Tensionadas

    - Mallas planas- Mallas piramidales

    Mallas

    Mallas

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    MALLAS TENSIONADAS

    Soporte y ajuste de las mallas Tensionadas

    Hook Strip

    TensionBar

    SupportStringers

    Lug

    Tension Bar

    Screen

    Overslung Method (Center High)

    Underslung Method (Center Low)

    Support StringersForm FluidChannels

    Mallas

    Mallas

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    Mallas Tensionadas

    Sin Soporte

    Con Soporte

    Mallas

    Mallas

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    Tipo de Malla Pre-Tensionada : Plana

    Mallas

    Mallas

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    Tipo de Malla Pre-Tensionada : Piramidal

    Nuevos desarrollos de lasformas de las mallas hantenido lugar.

    El nuevo diseo incluyeuna forma piramidal dela malla para dar un reasuperficial mas grande

    para las dimensiones dela malla.

    Mallas

    Mallas

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    TAPONAMIENTO : PROBLEMA COMN EN LAMALLA

    El taponamiento puedeser originado por laacumulacin de slidosen las aberturas de lamalla.

    Una solucin es removerla malla y lavarla apresin por la parteposterior.

    La colocacin de mallas

    mas finas puede permitirel paso de los slidossobre las aberturas , si noes posible la colocacinde mallas mas gruesas.

    Taponamiento de la malla

    Mallas

    Mallas

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    REGLAS Y CUIDADOS OPERACIONALES

    Nunca haga by-pass en las zarandas Siempreuse el tamao de malla mas fino posible.

    Regule el flujo y monitoree las zarandas continuamente.

    Ajuste el ngulo de la zaranda de forma que el flujo cubrael 75% de la longitud de las malla.

    Registre las mallas en uso y las horas de trabajo de cadauna. Mantenga el inventario actualizado.

    Durante los viajes para sacar tubera apague las zarandaspara as prolongar la vida de las mallas. Durante los viajespara meter tubera no use todas las zarandas.

    Mallas

    Mallas

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    REGLAS Y CUIDADOS OPERACIONALES

    Prepare un plan para hacer el cambio de mallas. Debeinformar al ingeniero de lodos.

    Las reparaciones en las mallas pueden ser hechas consilicona o macilla epxica .

    Si mas del 20% del rea efectiva de la malla ha sidoreparada, cmbiela por una nueva.

    Mantenga un registro de que tipos de mallas estnsiendo usadas (Inventario).

    Para lodo OBM, lave las mallas con diesel a presin. Noutilice agua.

    Mantenga las mallas usadas correctamentealmacenadas (Horizontalmente) y marcadas.

    Mallas

    Desgasificadores

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    ATMOSFERICO

    TIPO VACIO

    Desgasificadores

    Desgasificadores

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    DESGASIFICADOR

    La presencia de GAS en el lodo puede ser: Daino para los equipos del taladro ( Corrosivo ),

    Un problema potencial de control de pozo,

    Letal si es toxico o inflamable.

    Hay dos tipos de Desgasificadores:

    Desgasificadores Atmosfricos: Aceptable en lodos sin peso ybaja viscosidad.

    Desgasificadores de Aspiracion (Vacio) : Son superiores a los

    Atmosfricos y muy usados en lodos pesados y alta viscosidad.

    Bombas Centrifugas , hidrociclones y bombas del taladropierden eficiencia si el lodo tiene corte de gas.

    Desgasificadores

    Desgasificadores

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    DESGASIFICADOR

    El desgasificador debe ser instalado entre la trampa

    de arena y los primeros hidrociclones (Desander).

    Chequee la succin del desgasificador, sta no esta

    excenta de taponamientos.

    Siempre probar el desgasificador antes de iniciar

    cualquier operacin de perforacin.

    Desgasificadores

    Hidrociclones

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    LIMPIADOR DE LODO

    DESARCILLADOR

    DESARENADOR

    Hidrociclones

    Hidrociclones

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    El lodo se alimenta por una bombacentrifuga, a traves de una entrada que loenvia tangencialmente en la camara dealimentacion.

    Una corta tuberia llamada tuberia delvortice forza a la corriente en forma deremolino a dirigirse hacia abajo endireccion del vertice (Parte delgada delcono).

    QUE SON?

    Son recipientes de forma conica en loscuales la energia de presion estransformada en fuerza centrifuga.

    COMO TRABAJAN?

    Hidrociclones

    Hidrociclones

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    DesarenadoresLos desarenadores son usados en lodos

    con poco peso para separar partculastamao arena de 74 micrones o masgrandes.

    En lodos pesados no es muy recomendableusar este equipo debido a que la densidadde la barita es sustancialmente mas alta quela de los slidos perforados.

    Los hidrociclones separan slidos deacuerdo a su densidad.

    El punto de corte de estos hidrociclonesaproximadamente esta entre 50 a 80micrones.

    Hidrociclones

    Hidrociclones

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    La funcin principal del desander es eliminar slidos que a los equipossiguientes le puedan causar taponamientos o mal desempeo (Desilter,centrifugas), es por ello que su capacidad de procesamiento (Tamao yNumero de conos) debe ser 30 a 50 % mas que la circulacion usada.

    Desarenadores

    El desarrollo y optimo uso de las zarandas (con mallas finas) han eliminadoel uso de este equipo, sin embargo, cuando en casos (Diametros grandes yaltas ratas de perforacion) en que las zarandas no pueden separar hasta 100micrones (uso de mallas 140) estos son usados.

    La descarga de este equipo es muy seca y abrasiva, por ello debe serdesechada, sin embargo, en lodos costosos (base aceite, polimeros, etc)cuando es necesario recuperar la fase liquida, esta descarga puede serdirigida hacia una shaker con malla minimo 200 (punto de corte 74micrones).

    Hidrociclones

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    Desarenadores

    Este equipo debe ser instalado despues del desgasificador y antes deldesilter. El lodo de alimentacion debe ser tomado del tanque donde descargeel desgasificador. Su descarga debe ser en el tanque contiguo a su succion.

    Debe existir una equalizacion entre los tanques del desander, por ello es

    recomendable contar con una valvula que comunique ambos tanques.

    Hidrociclones

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    DesarcilladoresLos conos de los desarcilladores son

    fabricados en una gran variedad detamanos, en un rango de 2 6 pulgadas.

    Gran cantidad del tamao de particulade la barita se encuentra en el rango deLimo es por esta razon que en lodosdensificaods no es muy recomendableel uso de los desarcilladores.

    Son usados para separar slidosperforados en un rango de 12 a 40

    micrones.

    El desarcillador difiere del desander en eltamao de los conos y punto de corte perosu funcionamiento es igual.

    Hidrociclones

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    Los desarcilladores son usados en lodos densificados cuando su desague(Underflow) posteriormente pueda ser procesada por las centrifugas o poruna zaranda.

    La operacin de este equipo igualmente depende de una bomba centrifuga.El lodo debe ser succionado del tanque que descarga el desarenador y su

    descarga procesada en el tanque contiguo.

    Desarcilladores

    Hidrociclones

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    81/100

    Debe existir una equalizacion entre los tanques deldesilter, por ello es recomendable contar con una valvulaque comunique ambos tanques.

    Desarcilladores

    Nunca el lodo para alimentar al desilter debe ser deltanque donde se adicionan los quimicos del lodo.

    Hidrociclones

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    VENTAJAS- Operacin Simple facil mantenimiento Barato No tienen partes moviles. Su operacin permite reducir costos, pues es reducido

    el desecho de lodo. Incrementan la vida de la broca y aumantan las ratasde perforacion.

    Desventajas

    - Las propiedades del lodo afectan su desempeo.- Su operacin genera degradacion de los slidos Uso

    de bomba centrifuga.

    Hidrociclones

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    DESVENTAJAS

    - Voluminoso.

    Los puntos de corte generados se pueden obtener

    con optimas zarandas.

    La descarga solida es bastante humedad. Nopuede usarse en lodos con fase liquida costosa.

    Requieren correctos tamao de bomba.

    Sus conos facilmente se tapan. El mal funcionamiento de sus conos generan

    excesivas perdidas de lodo.

    d oc c o es

    Hidrociclones

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    REGLAS OPERACIONALES

    No haga By-pass en las shakers. Este mal habito originataponamiento en los hidrociclones.

    El numero de conos debe ser el suficiente para manejar latotalidad de la circulacion.

    Use el desander cuando en las zarandas no pueda usarmallas mayores a140 (Punto de corte 100 micrones). No use la misma bomba centrifuga para alimentar el

    desander y desilter. Cada unidad debe tener su propiabomba.

    Las centrifugas o los mud cleaner pueden ser usados paraprocesar el desagues de los hidrociclones. Entre pozos o en periodos de stand by largos limpie los

    manifolds de los hidrociclones. Chequee el desgasteinterior de los conos.

    Hidrociclones

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    REGLAS OPERACIONALES Chequee continuamente el funcionamiento de los conos. Losconos de los desarcilladores se tapan mas facilmente que el

    de los desarenadores. Use una varilla de soldar paradestaparlos.

    La succion de las bombas centrifugas deben tener la

    longuitud menos posible. No juege con los diametros de latuberia, use diametros contantes de acuerdo con lasespecificaciones de la bomba.

    La descarga de las bombas centrifugas deben tener unalonguitud maxima de 75 evitando usar la menos cantidad

    de accesorios posibles (Codos,Tees,etc), para evitar muchasperdidas por friccion. Ubique un medidor de presion en la lnea de alimentacion de

    los manifolds, para determinar rapidamente si la cabezasuministrada por la bomba es la correcta.

    Hidrociclones

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    REGLAS OPERACIONALES

    No permita usar conos con vertices o entradastapadas.

    Presin de trabajo (Regla de la mano derecha):

    Desarenador: 35 psi o 4 veces la densidad dellodo

    Desarcillador: 40 psi o 4.5 veces la densidaddel lodo

    Hidrociclones

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    Falla / Averia Posible causa

    Uno o mas conos no estan descargando-otros O.K. Bloqueado en la entrada del alimentador o a la

    salida-remueva el cono y limpie las lineas.

    Algunos conos perdiendo lodo entero en una co- Flujo de regreso de derrame en manifold, la entradarriente. al cono tapada.

    Alta perdida de lodo,figura cnica en alguno conos- Velocidad baja al ingreso debido al bloqueo parcial

    otros normal. de la entrada o cuerpo del cono.

    Repetido bloqueos de los vrtices. Las aperturas del desage muy pequeas. By-pass en Za-

    ruido al operar. randas o mallas rotas.

    Altas prdidas de lodo, corriente debil,figura cnica. Bajo cabeza de alimento -chequee por obstruccion,

    Tamano de bomba y rpm,valvula parcialmente cerrada.La descarga del cono no es uniforme, cabeza del Gas o aire en el lodo de la centrifuga, lineas de succion

    alimentador variando. de la de lacentrifuga muy pequenas.

    Baja vida del Impeller. Cavitacion en la bomba - Taza de flujo muy altas - nece-

    sita lineas mas largas.

    Linea de succion bloqueada - Chequear obstrucciones.

    Conos descargando una pesada corriente moviendose Los conos estan sobrecargados - usese un tamano de

    lentamente. vertice mas grande, insuficientes conos para manejar la

    cantidad de solidos en el lodo. By-pass en equipos

    corriente arriba.

    Altas perdidas de lodo. Apertura inferior muy grande - Ajuste el vertice del cono.

    Considere bombear el desague hacia las centrifugas o

    hacia una zaranda.

    Continuamente se apaga la bomba centrifuga. Aumento del amperaje de la capacidad nominal de la

    bomba - Nivel de lodo por debajo de la succion - entrada

    de aire en la succion.

    Caballos de fuerza por encima de la capacidad del motor.

    Chequear taponamientos en lineas de descarga o usoadicional de la entrega normal de lodo (Tee's).

    Mud Cleaner

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    3 EN 1

    MUD CLEANER

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    Mud Cleaner

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    Derrick Mud

    CleanerSegun especificaciones APIel 97 % del tamao de labarita es inferior a 74micrones y gran parte de estaes descargada por los

    Hidrociclones (Desilter/Desander). El recuperar labarita y desarenar un lododensificado es la principalfuncin de un limpiador delodos o Mud cleaner.

    Mud Cleaner

    Mud Cleaner

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    MUD CLEANER

    El proposito del mud-cleaner es tamizarla descarga inferior de los (underflow)hidrociclones para:

    Recuperar la fase liquida. Recuperar la barita descartada.

    Producir relativamente cortes massecos.

    Mud Cleaner

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    MUD CLEANER

    El tamao de malla usado normalmente varia entre100 y 200 mesh (325 mesh raramente usada debidoa taponamiento y rpido dao de la malla)

    La descarga limpia de los conos (overflow) y el fluidotamizado por las mallas (underflow) es retornado al

    sistema activo. Los parametros que pueden ser ajustadas durante la

    normal operacin de un mud-cleaner son lossiguientes: Cantidad de conos. Tamao / tipo de cono Tamano de la malla.Velocidad de vibracin.

    Mud Cleaner

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    APLICACIONES La principal aplicacion del limpiador de lodo es para sistemas delodo liviano donde la fase liquida es cara o ambientalmente no

    muy manejable (OBM).

    En sistemas de lodo pesado el costo de barita perdida es

    considerable y es por ello que se deben tener en cuenta su uso. El mud cleaner no remueve finos ni ultrafinos, parte de su

    descarga debe ser procesada por centrifugas.

    La descarga de los hidrociclones pueden ser bombeada hacia una

    zaranda para alcanzara el mismo resultado que un Mud Cleaner.Esto se debe hacer solo si hay suficientes zarandas.

    Todas las observaciones operacionales y mantenimiento de laszarandas y de los hidrociclones son aplicables a los Mud Cleaner.

    Mud Cleaner

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    VENTAJAS

    Las ventajas de los mud-cleaners son:

    Recuperar la fase liquida costosa (ej.Diesel) y algo de la barita descartada porlos hidrociclones.

    Produce relativamente cortes mas secos. Facil de operar. Es una unidad Compacta.

    Mud Cleaner

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    DESVENTAJAS

    Recicla slidos finos a traves de sus mallas.

    Descarga Barita con los cortes.

    Capacidad Limitada.

    Degradacion de los slidos producido en la succion y entregade la bomba centrifuga usada para su alimentacion.

    Separacion en parte depende de los conos. Desempeo

    (normalmente pobre). Requiere para su operacin de una bomba centrifuga.

    Centrifugas Decantadoras

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    CENTRIFUGA DECANTADORA

    OPERACIN DUALDE CENTRIFUGAS

    CENTRIFUGA VERTICAL

    Centrifugas Decantadoras

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    1. INTRODUCCIN

    - Separacin de los slidos de la fase liquida, que no han sido removidos nipor las zarandas ni los hidrociclones.

    - Consiste en: - Un recipiente de forma cnica o bowl, rotando sobre su eje a diferente

    velocidad (Entre 1,200 y 4,000 rpm).

    - Un sin fin o conveyor ubicado dentro del bowl gira en la misma direccindel bowl generando una velocidad diferencial respecto al mismo entre 18 y

    90 rpm.

    - La velocidad diferencial permite el transporte de los slidos por las paredes

    del bowl en donde los slidos han sido decantados por la fuerza centrifuga.

    - El xito de la operacin depende de su trabajo continuo, la capacidad para

    descargar slidos relativamente secos y alcanzar una alta eficiencia de

    separacin.

    Centrifugas Decantadoras

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    9. Aplicacin de las centrfugas decantadoras

    Centrifuga de Baja Velocidad Los parmetros de operacin normal son:

    Velocidad del bowl 1250 - 2500 rpmProfundidad del deposito 2.1 pulgadasRata de Alimentacin Puede variar

    Velocidad diferencial 23 44 rpmTubo de Alimentacin Completamente introducido

    Recupera la barita mientras descarta los slidos perforados, para fluidos densificados.

    Contribuye al control de la viscosidad plstica del lodo.

    Descarta los slidos perforados para los fluidos no densificados. Se puede aumentarla velocidad del bowl y as obtener un punto de corte mas fino.

    Centrifugas Decantadoras

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    Centrifuga de Alta Velocidad Los parmetros de operacin normal son:

    Velocidad del bowl 2500 - 3400 rpmProfundidad del deposito 2.1 pulgadasRata de Alimentacin Puede variarVelocidad diferencial Debe ser mnimaTubo de Alimentacin Completamente introducido

    Para lodos no densificados, descarta y controla los slidos del lodo. Se requieremxima fuerza G para obtener un punto de corte mas fino.

    Recupera el liquido del efluente de la centrifuga de baja velocidad, en configuracionesduales, permitiendo recuperar fluidos que pueden ser muy costosos.

    Deshidratacin del lodo con la ayuda de agentes floculantes (Proceso de dewatering),

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