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Los desarenadores y desilterizadores de batea de lodo son equipos de separación que se utilizan durante el proceso de perforación para separar las partículas sólidas de los fluidos de perforación o lodo. Los fluidos de perforación se utilizan en las operaciones de perforación de petróleo y gas, y las bateas de lodo son el método principal de separación tanto en los desarenadores como en los desilterizadores.
Un desarenador es una batea que utiliza pantallas de mayor tamaño, generalmente entre 40 y 80 micras, para separar las partículas sólidas grandes (arena y grava) del lodo de perforación. Un desilterizador, por otro lado, utiliza bateas de lodo con pantallas más finas (generalmente entre 20 y 40 micras) para separar las partículas de limo y arcilla del lodo de perforación.
Tanto el desarenador como el desilterizador utilizan un proceso operativo similar, pero los tamaños de las pantallas de la batea de lodo difieren. Otro método de clasificación se basa en el tamaño de los hidrociclones utilizados. Normalmente se clasifican en:
Otra clasificación importante se basa en el número de hidrociclones empleados. Normalmente se dividen en:
Por último, las unidades de desarenador y desilterizador se pueden combinar en una sola pieza de equipo conocida como unidad combinada de desarenador y desilterizador. Estas suelen tener un sistema integrado que primero separa los sólidos gruesos a través de hidrociclones (sección de desarenador) y luego los sólidos finos a través de hidrociclones más pequeños (sección de desilterizador).
Unidad combinada de desarenador y desilterizador: Como su nombre indica, estas máquinas integran tanto el desarenador como el desilterizador en una sola unidad. Separar eficazmente los sólidos gruesos y finos del lodo de perforación en un solo paso, lo que mejora la eficiencia de separación y reduce la huella del equipo.
Capacidad:
La capacidad de los desarenadores y desilterizadores se representa normalmente por el volumen de procesamiento o el caudal. Las capacidades comunes de los desarenadores oscilan entre 50 y 500 m3/h, mientras que los desilterizadores pueden alcanzar capacidades más altas, generalmente entre 30 y 300 m3/h. Estas máquinas pueden funcionar de forma independiente o junto con otros equipos, como las bombas de alimentación de las bateas de lodo, para aumentar la capacidad de procesamiento general.
Tamaño de separación:
Los desarenadores y desilterizadores funcionan utilizando técnicas de separación por ciclón. Los desarenadores suelen tener un diámetro de boquilla de entre 75 y 150 mm, lo que les permite separar eficazmente las partículas de arena con un diámetro superior a 70 micras. Por el contrario, los desilterizadores adoptan diámetros de boquilla más pequeños, normalmente entre 25 y 70 mm, lo que les permite separar las partículas de limo con un diámetro superior a 20 micras.
Principio de funcionamiento:
La capacidad de los desarenadores y desilterizadores se representa normalmente por el volumen de procesamiento o el caudal. Las capacidades comunes de los desarenadores oscilan entre 50 y 500 m3/h, mientras que los desilterizadores pueden alcanzar capacidades más altas, generalmente entre 30 y 300 m3/h. Estas máquinas pueden funcionar de forma independiente o junto con otros equipos, como las bombas de alimentación de las bateas de lodo, para aumentar la capacidad de procesamiento general.
Eficiencia de separación:
El rendimiento de la separación de arena y limo se describe normalmente como la eficiencia de separación. Los desarenadores son capaces de separar las partículas de arena y alcanzan una eficiencia de separación media superior al 85%. Por otro lado, los desilterizadores se centran en separar las partículas de limo del fluido y pueden alcanzar una mayor eficiencia de separación, llegando a una media del 90-95%.
Descarga de arena y limo:
Tanto el desarenador como el desilterizador están equipados con dispositivos de descarga que permiten la eliminación de la arena y el limo separados a lugares designados o sistemas de tratamiento, facilitando así el procesamiento y la gestión adicionales del fluido de perforación.
Fluidos:
Aceites para ciclos: Cambie los aceites para ciclos de los motores, cajas de engranajes y rodamientos una vez al año. Para el primer cambio de aceite, es un año, y los cambios subsiguientes se basan en las horas de funcionamiento, normalmente más de 3000 horas.
Grasa lubricante: Aplique grasa lubricante a los motores vibratorios cada seis meses. Limpie los rodamientos y aplique grasa nueva.
Aceite hidráulico: Cambie el aceite de las bombas y cilindros hidráulicos cada dos años.
Limpieza:
Tanto las partes exteriores como interiores del equipo deben limpiarse periódicamente. Descargue los fluidos residuales de los ciclones y tuberías, y utilice agua y fluido de limpieza para lavar las superficies.
Componentes de desgaste:
La comprobación de las piezas de desgaste, como las pantallas y las cestas vibratorias, debe realizarse solo después de que el equipo se haya detenido. Repare o cambie las piezas dañadas o desgastadas.
Electricidad:
Compruebe los puntos de conexión y las capas aislantes. Conecte y asegure los cables eléctricos, y compruebe si hay desgaste, corrosión o riesgos. En todos los componentes eléctricos, no se debe introducir agua o aceite, y el equipo debe protegerse de los rayos.
Otros:
Lubrique las partes móviles de las máquinas, asegure las juntas y limpie los residuos alrededor de las máquinas. El terreno debe ser plano y limpio.
Desarenado:
Por lo general, los desarenadores se utilizan en plataformas terrestres y marítimas para mejorar la calidad del fluido de perforación. Un mejor fluido de perforación tiene numerosos beneficios, como la reducción de los costes operativos y el aumento de la precisión de la perforación. Además, la creciente utilización de desarenadores en el campo de la extracción de minerales está tomando protagonismo. Los desarenadores se utilizan cada vez más en la búsqueda y extracción de petróleo y gas para separar la arena del proceso. Además, las industrias han encontrado usos para los desarenadores que funcionan independientemente de las operaciones de perforación.
Desilterización:
Al igual que los desarenadores, los dilterizadores también han encontrado aplicaciones en las industrias de extracción de minerales. Además, el aumento de las actividades de construcción en todo el mundo ha llevado a una mayor demanda de agua de calidad. Los desilterizadores se utilizan en la industria de la construcción para filtrar el agua y mejorar la calidad del agua para su uso.
Comprensión del proceso de perforación:
Es importante tener una comprensión clara de la operación de perforación para seleccionar la batea de lodo desarenadora y desilterizadora correcta. Tenga en cuenta el tipo de pozo que se va a perforar, las características de la formación y los tipos de fluidos y recortes que se van a generar. Por ejemplo, al perforar a través de una formación rocosa que produce una gran cantidad de recortes sólidos, se debe dar prioridad a la selección de una batea de lodo desarenadora y desilterizadora de alta capacidad para garantizar una separación eficaz.
Evaluación de las necesidades de separación:
Un comprador debe evaluar los tipos y tamaños de sólidos que deben separarse del fluido de perforación. Esto debe incluir la arena, el limo y otros sólidos finos. Seleccione la batea de lodo desarenadora y desilterizadora que tenga los hidrociclones o dispositivos de separación adecuados para los sólidos específicos que se van a eliminar.
Consideración del papel de la batea de lodo:
Es importante considerar el papel de la batea de lodo en el proceso de separación. Las pantallas de la batea deberán seleccionarse en función del tamaño de los recortes que se van a cribar. Un comprador debe asegurarse de que la batea de lodo seleccionada tiene la tecnología de pantalla y la configuración de la cubierta adecuadas para recuperar el valioso fluido de perforación.
Capacidad de secado:
Un comprador debe comprobar el diseño del desarenador/desilterizador que supervisa el ancho de la separación, la configuración del recipiente y los accesorios internos para ofrecer un drenaje máximo. Estos factores son primordiales para el contenido de humedad sólida final que se alcanza. También existen diferentes métodos para lograr la separación sólida, y algunos pueden ser más adecuados para la escala industrial de separación que se requiere. Esto es lo que un comprador debe tener en cuenta.
Todo el sistema:
El desarenador y el desilterizador son componentes de un sistema completo que trabajan juntos para mantener la calidad del fluido de perforación. Asegúrese de que el desarenador/desilterizador elegido funcione de forma cohesiva con otros equipos de control de sólidos, como las bateas de lodo, las centrífugas y las unidades de mezcla, para permitir un procesamiento adecuado del fluido.
P1: ¿Cuál es la diferencia entre un desilterizador y un desarenador?
A1: La principal diferencia entre un desilterizador y un desarenador es el tamaño de las partículas que eliminan del fluido de perforación. Los desarenadores, que normalmente se colocan después de la batea de lodo, eliminan las partículas más grandes del tamaño de la arena (normalmente en el rango de 60 micras y más grandes). Por otro lado, los desilterizadores eliminan las partículas del tamaño del limo (normalmente entre 15 y 60 micras). Los desilterizadores suelen estar situados después de los desarenadores en la línea de equipos de control de sólidos.
P2: ¿Puede funcionar un desarenador sin una batea de lodo previa?
A2: Técnicamente, podría ser posible instalar un desarenador sin una batea de lodo previa, pero esto es muy poco ideal. Las bateas de lodo manejan la mayor parte de la separación y eliminación de sólidos. Sin ellas, las partículas sólidas más finas, pequeñas y más manejables (como las arenas y los limos) sobrecargarían el desarenador.
P3: ¿Cómo funciona un desarenador?
A3: Los desarenadores funcionan dejando que el lodo de perforación fluya a una unidad de separación. Aquí, la fuerza ascendente del agua (retención hidráulica) y el movimiento cónico descendente de los sólidos permiten al desarenador separar y retener eficazmente la arena y la grava, mientras que el fluido de perforación tratado continúa su viaje.
P4: ¿Qué tipo de mantenimiento requieren los desarenadores y los desilterizadores?
A4: Los desarenadores y los desilterizadores requieren comprobaciones periódicas para asegurarse de que funcionan correctamente. Las cosas normales que se deben comprobar son la válvula de control, el rebose, el cono del desarenador y la bomba. También deben limpiarse y, a veces, calibrarse.
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浙B2-20120091-4