Solidos presentacion(mexico)

LOS SOLIDOS EN LOS FLUIDOS DE PERFORACION


Importancia del Control de Sólidos

• La concentración de sólidos en un fluidoLa concentración de sólidos en un fluido de perforación es un factor crítico para de perforación es un factor crítico para determinar factores de dilución y la determinar factores de dilución y la eficiencia general del fluido.eficiencia general del fluido.

• Los desarrollos en la perforación exigenLos desarrollos en la perforación exigen lodos canda vez más eficientes y lodos canda vez más eficientes y complejos. complejos.

• Las normas ambientales, cada vez más Las normas ambientales, cada vez más estrictas, han agregado un nuevo estrictas, han agregado un nuevo componente al costo de los fluidos decomponente al costo de los fluidos de perforación: su disposición final. perforación: su disposición final.

• Minimizar el impacto ambiental de los Minimizar el impacto ambiental de los proyectos, es una gran necesidad actual proyectos, es una gran necesidad actual


OBJETIVOS DEL CURSO

• Clasificar los sólidos presentes en los fluidosClasificar los sólidos presentes en los fluidos de perforación.de perforación.

• Establecer los efectos que tienen los sólidosEstablecer los efectos que tienen los sólidos en las propiedades del fluido.en las propiedades del fluido.

• Describir los sistemas para el control deDescribir los sistemas para el control de sólidos. sólidos.

• Comparar los sistemas de control de sólidosComparar los sistemas de control de sólidos


TIPOS DE SOLIDOS

De acuerdo a su Origen

Los sólidos son un componente inevitable deLos sólidos son un componente inevitable de todos los fluidos de todos los fluidos de perforación. Pueden ser agregados como materiales comerciales operforación. Pueden ser agregados como materiales comerciales o

ser el resultado de la perforación.ser el resultado de la perforación.

De acuerdo a su Tamaño

El tamaño varia desde algunas pulgadas hasta menos de una micraEl tamaño varia desde algunas pulgadas hasta menos de una micra

De acuerdo a su Composición

En general se dividen en dos grupos: Reactivos y no reactivosEn general se dividen en dos grupos: Reactivos y no reactivos

De acuerdo a su Densidad

Pueden ser de baja o de alta densidadPueden ser de baja o de alta densidad


EFECTOS DE LA ACUMULACION Y DEGRADACIONDE LOS SOLIDOS

ACUMULACION• Incremento de la densidadIncremento de la densidad• Reduce eficiencia de limpiezaReduce eficiencia de limpieza• Incrementa la abrasividad del fluidoIncrementa la abrasividad del fluido• Degradación del tamaño de partículaDegradación del tamaño de partícula

DEGRADACION

• Incremento de la viscosidadIncremento de la viscosidad

• Aumento de los esfuerzos y gelesAumento de los esfuerzos y geles

• Incremento del revoqueIncremento del revoque

PROPIEDADES DEL LODO

OPERACION DE PERFORACION

• Reduce velocidad de penetraciónReduce velocidad de penetración

• Reduce vida del trépanoReduce vida del trépano

• Desgasta partes de la bombaDesgasta partes de la bomba

•

• Incrementa costo de mantenimientoIncrementa costo de mantenimiento

del fluidodel fluido

• Incrementa riesgos de pega de tuberíaIncrementa riesgos de pega de tubería

• Generan daños de formaciónGeneran daños de formación


SISTEMAS DE CONTRO DE SOLIDOS

TRATAMIENTO QUIMICO

Adición de químicos floculantes para aglomerar yAdición de químicos floculantes para aglomerar y

precipitar las párticulasprecipitar las párticulas

DILUCION

Se adiciona lodo nuevo para bajar la concentraciónSe adiciona lodo nuevo para bajar la concentración

de sólidos. El exceso de lodo se retira del sistemade sólidos. El exceso de lodo se retira del sistema

TRATAMIENTO MECANICO

Se utilizan principios físicos como la fuerza de la Se utilizan principios físicos como la fuerza de la

gravedad, el tamizado y la fuerza centrífuga. gravedad, el tamizado y la fuerza centrífuga.


SISTEMAS DE CONTRO DE SOLIDOS


Se utilizan principios físicos como la fuerza de la Se utilizan principios físicos como la fuerza de la

gravedad, el tamizado y la fuerza centrifuga. gravedad, el tamizado y la fuerza centrifuga.

Fuerza CentrífugaFuerza CentrífugaTamizadoTamizado

Fuerza CentrífugaFuerza Centrífuga


ASPECTOS A CONSIDERAR DE CADA SISTEMA


Es el más frecuente por práctico y efectivoEs el más frecuente por práctico y efectivo

Es más económico que la diluciónEs más económico que la dilución

Está limitado por el tamaño de partículaEstá limitado por el tamaño de partícula

DILUCION

Reduce la concentración de sólidos en el sistemaReduce la concentración de sólidos en el sistema

No remueve los sólidos, se reduce la concentración porNo remueve los sólidos, se reduce la concentración porreemplazo de volúmenes de lodo contaminado con reemplazo de volúmenes de lodo contaminado con sólidos por fluidos nuevosólidos por fluidos nuevo

La dilución tiene dos costos asociados: el costo del La dilución tiene dos costos asociados: el costo del nuevo fluido y el de la disposición final del desechadonuevo fluido y el de la disposición final del desechado

Se incrementa el impacto ambientalSe incrementa el impacto ambiental

Es la última alternativa y permite eliminar sólidos finosEs la última alternativa y permite eliminar sólidos finos

TRATAMIENTO QUIMICONo es recomendable en algunos sistemas de lodo No es recomendable en algunos sistemas de lodo

Pueden presentarse problemas con la estabilidad delPueden presentarse problemas con la estabilidad deldel pozo. del pozo.

Es económicamente atractivoEs económicamente atractivo

No es una solución total en la mayoría de los casosNo es una solución total en la mayoría de los casos


TRATAMIENTO MECANICO EQUIPOS DE CONTROL DE SOLIDOS

CONSIDERAICONES DE DISEÑO

• Los equipos se instalan en secuencia para retirar las Los equipos se instalan en secuencia para retirar las partículas desde las más gruesas hasta las más finas.partículas desde las más gruesas hasta las más finas.

• El mayor cantidad posible de sólidos deben ser retiradosEl mayor cantidad posible de sólidos deben ser retirados en la primera oportunidad.en la primera oportunidad.

• La eficiencia de un equipo afecta el desempeño del siguienteLa eficiencia de un equipo afecta el desempeño del siguiente

• Se debe tener especial cuidado en la escogencia de los Se debe tener especial cuidado en la escogencia de los puntos de succión de descarga de los equipospuntos de succión de descarga de los equipos

• Se debe tener una evaluación clara de la eficiencia de losSe debe tener una evaluación clara de la eficiencia de los equipos y de la relación costo-beneficio.equipos y de la relación costo-beneficio.


EQUIPOS DE CONTROL DE SOLIDOS

TAMAÑO DE SOLIDOS COMUNES EN EL LODO

Material Mesh paraPulgadas Micrones remover

Arcilla 0.00004 1 -Coloidales 0.0002 5 -BentonitaLimo 0.0004-0.0015 44-6 1470 -400Polvo Cemt.Arena fina 0.0015 44 325 0.002 53 270Barita 0.003 74 200Arena API 0.004 105 140

0.006 149 100Arena Gruesa 0.02 500 35

0.04 1,000 18

Diametro



SCALPERS SHAKERS

• Objetivo: Remover la mayor cantidad de sólidos grandes.Objetivo: Remover la mayor cantidad de sólidos grandes.

• Tamaño de partícula: Hasta 381 u (40 mesh)Tamaño de partícula: Hasta 381 u (40 mesh)

• Fuerza ¨G¨: 4 Fuerza ¨G¨: 4

• El tiempo de retención es bajo y por consiguiente la El tiempo de retención es bajo y por consiguiente la degradación de las partículas es reducidadegradación de las partículas es reducida

• Permite optimizar el uso de los Shale shakersPermite optimizar el uso de los Shale shakers



LINEAR SHAKERS

• Objetivo: Tratar todo el flujo, remover la mayor cantidad Objetivo: Tratar todo el flujo, remover la mayor cantidad de sólidos.de sólidos.

• Tamaño de partícula: Hasta 74 u (200 mesh)Tamaño de partícula: Hasta 74 u (200 mesh)

• Fuerza ¨G¨: 4 - 8 Fuerza ¨G¨: 4 - 8

• Instalar la malla mas fina posible, las mallas deben tener Instalar la malla mas fina posible, las mallas deben tener cubierta 3/4 de la superficiecubierta 3/4 de la superficie

• La selección de la malla y el ángulo de la cama debe lograrLa selección de la malla y el ángulo de la cama debe lograr la mayor remoción de sólidos, sin pérdidas de lodo.la mayor remoción de sólidos, sin pérdidas de lodo.

CCiirrcc.. RRaattee WWBBMM PPHHPPAA LLTTOOBBMM ““GGuummbboo””11000000 4455 6600 7700 11000011550000 6655 8855 110000 11550022000000 8855 112200 113355 22000022550000 111100 115500 117700 22550033000000 113300 117755 220000 330000



ESPECIFICACIONES PARA MALLAS CUADRADAS

Mesh Pulgadas Micrones

20X20 0.0340 86330X30 0.0203 51540X40 0.0150 38150X50 0.0110 27960X60 0.0092 23480X80 0.0070 178100X100 0.0055 140120X120 0.0046 117150X150 0.0041 104170X170 0.0035 89200X200 0.0029 74250X250 0.0024 61

Avertura



DESANDER

• Objetivo: Separar partículas tamaño arena queObjetivo: Separar partículas tamaño arena que no hayan sido retiradas por las zarandasno hayan sido retiradas por las zarandas

• Configuración: 12¨ X 2Configuración: 12¨ X 2

• Presión de Operación (psi) : Presión de Operación (psi) : 3 X MW (lpg)3 X MW (lpg)

DESILTER

• Objetivo: Separar partículas tamaño limoObjetivo: Separar partículas tamaño limo

• Configuración: 4¨ X 24Configuración: 4¨ X 24

• Presión de Operación (psi) : Presión de Operación (psi) : 3 X MW (lpg)3 X MW (lpg)



MUDCLEANER

• Este equipo está compuesto por un Desander, Este equipo está compuesto por un Desander, un Desilter y un Shaker de movimiento lineal deun Desilter y un Shaker de movimiento lineal de alto “G” instalado con una malla fina ( 210 aalto “G” instalado con una malla fina ( 210 a 250 ), por ello se le llama 3 en 1. 250 ), por ello se le llama 3 en 1.

• Permite concentrar la fracción cargada de Permite concentrar la fracción cargada de sólidos antes de alimentar la centrífuga, pues sólidos antes de alimentar la centrífuga, pues las descarga líquida del shaker puede ser las descarga líquida del shaker puede ser conducida hacia el tanque de alimentación de la conducida hacia el tanque de alimentación de la centrífuga. Esta configuración permite una rata centrífuga. Esta configuración permite una rata de proceso de la centrífuga decantadora a un de proceso de la centrífuga decantadora a un caudal comparable con la rata de circulación. caudal comparable con la rata de circulación.



CENTRIFUGA DECANTADORA

• Objetivo: Separar las Partículas más finas posibles.Objetivo: Separar las Partículas más finas posibles.

• Tamaño de partícula: Hasta 2 micronesTamaño de partícula: Hasta 2 micrones

• Fuerza ¨G¨: 900 - 2200Fuerza ¨G¨: 900 - 2200

• Utilizar bombas de desplazamiento positivo para su Utilizar bombas de desplazamiento positivo para su alimentación alimentación • Se pueden utilizar de forma dual para recuperar material Se pueden utilizar de forma dual para recuperar material densificante.densificante.


SECUENCIA DE INSTALACION

FRENTE PRIMARIOFRENTE PRIMARIO ( Scalpers Shakers)( Scalpers Shakers)

CENTRIFUGASCENTRIFUGAS ( 2 Micrones)( 2 Micrones)

PULPOPULPO (Mudcleaner)(Mudcleaner)

FRENTE SECUNDARIOFRENTE SECUNDARIO ( Shale Shakers)( Shale Shakers)


EVALUACION DE EQUIPOS DE CONTROL DE SOLIDOS

• Se debe compara el costo de dilución del lodo si no existieraSe debe compara el costo de dilución del lodo si no existiera el equipo versus el costo de renta o depreciación de la el equipo versus el costo de renta o depreciación de la máquina.máquina.

• Para determinar el costo de la dilución se debe establecer laPara determinar el costo de la dilución se debe establecer la eficiencia de operación del equipo para las condiciones eficiencia de operación del equipo para las condiciones específicasespecíficas

• Para calcular la eficiencia del equipo se hace un Para calcular la eficiencia del equipo se hace un Balance deBalance de Masa:Masa: (MASA)(MASA)entent = (MASA) = (MASA)salesale

• Expresando la masa en función de la densidad y el volumenExpresando la masa en función de la densidad y el volumen (Caudal) y considerando la alimentación y las descargas de (Caudal) y considerando la alimentación y las descargas de los equipos, se puede hacer el cálculo para establecer la los equipos, se puede hacer el cálculo para establecer la cantidad de sólidos totales y sólidos de baja densidad cantidad de sólidos totales y sólidos de baja densidad separados por el equipo por unidad de tiemposeparados por el equipo por unidad de tiempo • Esta evaluación es válida no solo para establecer la relaciónEsta evaluación es válida no solo para establecer la relación costo beneficio, sino para evaluar el funcionamiento del costo beneficio, sino para evaluar el funcionamiento del equipo equipo


Nuevas TecnologíasNuevas Tecnologías


SupaVac SV400™ Cuttings PumpSupaVac SV400™ Cuttings Pump• Sistema totalmente neumático, seguro Sistema totalmente neumático, seguro

intrínsicamente, no tiene componentes intrínsicamente, no tiene componentes eléctricos, adecuada para zona 1eléctricos, adecuada para zona 1

• Sistema con pequeño espacio requerido, Sistema con pequeño espacio requerido, bajos costos de instalaciónbajos costos de instalación

• El sistema mas versátil disponible, El sistema mas versátil disponible, alimentado por gravedad o succiónalimentado por gravedad o succión

• Capacidades múltiples, bombeo de recortes Capacidades múltiples, bombeo de recortes o líquidos, limpieza de tanques y cargue de o líquidos, limpieza de tanques y cargue de barcazas, se puede usar costa afuera o en barcazas, se puede usar costa afuera o en tierra tierra

LOS SOLIDOS EN LOS FLUIDOS DE PERFORACIONSecar y DescargarSecar y Descargar

Secamiento de RecortesSecamiento de Recortes

- Reduce ROC/MOC- Reduce ROC/MOC Recortes se pueden descargar en alguna áreasRecortes se pueden descargar en alguna áreas Recupera lodo para reutilizarRecupera lodo para reutilizar Reduce la cantidad de material para transportarReduce la cantidad de material para transportar Tiene aplicación en costa afuera y en tierraTiene aplicación en costa afuera y en tierra


Manejo de ProyectoManejo de Proyecto

Diseño de Inyección Diseño de Inyección

Estudio de FactibilidadEstudio de Factibilidad

OperaciónOperación

INYECCION DE CORTESINYECCION DE CORTES


PREGUNTAS

MUCHAS GRACIAS

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