GN Solids Control Equipment,Solids Control System
GN Solids Control suministra centrífugas decantadoras de accionamiento totalmente hidráulico y equipos de control de sólidos para un proyecto de perforación de pozos profundos
GN Solids Control participa en un proyecto de perforación de pozos profundos mediante el suministro de una solución integrada de control de sólidos, compuesta por zarandas vibratorias, un limpiador de lodo de múltiples etapas y centrífugas decantadoras de accionamiento totalmente hidráulico.
Esta configuración está diseñada para proporcionar un tratamiento progresivo del fluido de perforación, desde la separación inicial de los recortes de mayor tamaño hasta la eliminación de partículas finas y ultrafinas. La combinación de separación mecánica mediante mallas, hidrociclones y tecnología de separación centrífuga permite mejorar el control de sólidos y contribuir al mantenimiento de las propiedades del lodo durante las operaciones de perforación.
El suministro para este proyecto incluye los siguientes equipos:
3 unidades de zarandas vibratorias GNZS595 (Shale Shakers).
1 unidad de limpiador de lodo GNZJ594K-3S16N (Mud Cleaner).
2 unidades de centrífugas decantadoras GNLW363D-FHD de accionamiento hidráulico completo.
La integración de estos equipos permite establecer diferentes etapas de tratamiento, donde cada unidad cumple una función específica dentro del sistema general de control de sólidos.
1. Zarandas vibratorias GNZS595: primera etapa de separación de sólidos
Las tres zarandas vibratorias GNZS595 representan la primera etapa del proceso de tratamiento del fluido de perforación.
Su función principal es separar los recortes de perforación y las partículas sólidas de mayor tamaño presentes en el lodo que retorna desde el pozo. Esta separación inicial es fundamental para evitar que una cantidad excesiva de sólidos ingrese a los equipos de tratamiento posteriores.
El modelo GNZS595 utiliza un sistema de vibración lineal, desarrollado para aplicaciones de perforación que requieren un tratamiento continuo del fluido.
De acuerdo con las especificaciones técnicas publicadas por GN Solids Control, este modelo presenta una capacidad de procesamiento de referencia de hasta 175 m³/h (770 GPM). Sin embargo, la capacidad real depende de las condiciones del lodo, la concentración de sólidos y el número API de las mallas instaladas.
Entre sus principales características técnicas se encuentran:
Cinco paneles de mallas por zaranda.
Área total de cribado de aproximadamente 3,41 m².
Fuerza G ajustable de hasta 7,5 G.
Ángulo de inclinación ajustable entre -1° y +5°.
Sistema de vibración lineal.
La posibilidad de ajustar el ángulo de la cubierta permite adaptar el comportamiento del equipo a las condiciones de perforación y a las características del fluido. Asimismo, la selección adecuada de las mallas API permite establecer el tamaño de separación requerido para cada aplicación.
Las zarandas vibratorias son consideradas uno de los componentes más importantes de cualquier sistema de control de sólidos, ya que su desempeño influye directamente en la carga de sólidos que reciben los equipos instalados posteriormente.
Para conocer más sobre este equipo, sus características y aplicaciones, visita la página de GN Shale Shaker – Zarandas vibratorias.
2. Limpiador de lodo GNZJ594K-3S16N: separación secundaria mediante hidrociclones
Después de la separación primaria realizada por las zarandas, el fluido de perforación continúa hacia el limpiador de lodo GNZJ594K-3S16N.
El Mud Cleaner es un equipo que combina la tecnología de hidrociclones con una zaranda vibratoria instalada en la parte inferior. Su objetivo es realizar una separación secundaria de partículas que no han sido eliminadas completamente durante la primera etapa del proceso.
La configuración GNZJ594K-3S16N incluye:
Tres hidrociclones desarenadores de 10 pulgadas.
Dieciséis hidrociclones desilter de 4 pulgadas.
Una zaranda vibratoria instalada en la parte inferior.
Los hidrociclones desarenadores están diseñados para separar partículas de arena de mayor tamaño, mientras que los desilters permiten trabajar con partículas más pequeñas, principalmente del rango de los limos.
El principio de funcionamiento se basa en la generación de un movimiento centrífugo dentro de los conos. El fluido ingresa a presión y desarrolla un flujo rotacional que permite separar los sólidos de acuerdo con sus características físicas y su comportamiento dentro del hidrociclón.
Posteriormente, los sólidos separados por los conos pasan a la zaranda inferior, donde las mallas permiten recuperar parte del líquido y retener los sólidos descargados.
Una de las ventajas principales de esta configuración es que integra varias funciones de separación en una sola unidad, optimizando el espacio disponible y facilitando la distribución de los equipos en la plataforma de perforación.
Puedes consultar las características y diferentes configuraciones disponibles en la página de GN Mud Cleaner – Limpiador de lodo.
3. Centrífugas decantadoras GNLW363D-FHD: separación avanzada de partículas finas
La última etapa de este suministro está compuesta por dos centrífugas decantadoras GNLW363D-FHD de accionamiento totalmente hidráulico.
Las centrífugas decantadoras cumplen una función importante dentro de los sistemas de control de sólidos, especialmente cuando se requiere tratar partículas finas y ultrafinas que no pueden ser eliminadas eficientemente mediante las zarandas vibratorias o los hidrociclones convencionales.
El modelo GNLW363D-FHD incorpora una cuba de 360 mm de diámetro y un sistema de accionamiento hidráulico que permite controlar independientemente la velocidad de rotación de la cuba y la velocidad diferencial del transportador helicoidal.
Entre sus principales especificaciones técnicas publicadas por GN Solids Control se encuentran:
Dimensiones de la cuba: 360 × 1.270 mm.
Velocidad de rotación: 0–3.400 RPM.
Fuerza centrífuga máxima: aproximadamente 2.328 G.
Velocidad diferencial: 0–70 RPM.
Potencia del motor principal: 45 kW.
Capacidad máxima de referencia: 45 m³/h (200 GPM).
Torque máximo: 4.163 N·m.
Ventajas del accionamiento hidráulico completo
Una de las características más importantes de la GNLW363D-FHD es su sistema Full Hydraulic Drive (FHD).
A diferencia de los sistemas convencionales de accionamiento, esta tecnología utiliza circuitos hidráulicos independientes para controlar la rotación de la cuba y el transportador helicoidal.
Esto permite ajustar ambas velocidades de manera independiente y continua durante la operación. Como resultado, el operador dispone de mayor flexibilidad para adaptar el funcionamiento de la centrífuga a las variaciones en la densidad del fluido, la concentración de sólidos y las características de las partículas.
Esta capacidad de regulación resulta especialmente importante en operaciones de perforación donde las propiedades del lodo pueden cambiar durante las diferentes etapas del pozo.
Materiales resistentes al desgaste
La construcción de la centrífuga también contempla materiales diseñados para soportar condiciones de trabajo exigentes.
La cuba está fabricada en acero inoxidable dúplex mediante fundición centrífuga. El transportador helicoidal incorpora protección mediante piezas de carburo de tungsteno, mientras que las zonas de descarga de sólidos cuentan con insertos resistentes al desgaste.
Adicionalmente, el equipo utiliza rodamientos SKF y un sistema de control inteligente basado en PLC, que contribuyen a facilitar la operación y el seguimiento de los parámetros de funcionamiento.
Para conocer más sobre esta tecnología, visita la página de GN Solids Control Decanter Centrifuge – Centrífugas decantadoras de accionamiento hidráulico.
4. Integración de equipos para un tratamiento eficiente del fluido de perforación
La combinación de tres GNZS595, un GNZJ594K-3S16N y dos GNLW363D-FHD permite establecer un proceso de separación de sólidos dividido en diferentes etapas.
El funcionamiento general del sistema puede resumirse de la siguiente manera:
Primera etapa: separación primaria. Las tres zarandas GNZS595 reciben el lodo de retorno y eliminan los recortes de perforación y las partículas de mayor tamaño mediante sus mallas vibratorias.
Segunda etapa: separación secundaria. El limpiador de lodo GNZJ594K-3S16N utiliza tres conos desarenadores y dieciséis conos desilter para separar partículas de menor tamaño. La zaranda inferior permite completar el tratamiento de los sólidos descargados.
Tercera etapa: separación de partículas finas. Las dos centrífugas GNLW363D-FHD utilizan fuerzas centrífugas elevadas para separar partículas finas y contribuir al control de los sólidos de baja gravedad presentes en el fluido de perforación.
Esta distribución de funciones permite reducir la acumulación progresiva de sólidos no deseados y mejorar las condiciones del fluido para su posible reutilización.
Es importante considerar que la capacidad real y la eficiencia de separación de cada equipo dependen de factores como la viscosidad, densidad, concentración de sólidos, distribución granulométrica y características específicas del fluido de perforación.
Por esta razón, la selección y configuración de los equipos debe considerar las condiciones operativas particulares de cada proyecto.
5. GN Solids Control: soluciones para la industria de perforación
GN Solids Control desarrolla y fabrica equipos destinados al tratamiento de fluidos, separación sólido-líquido y gestión de residuos industriales.
Su portafolio incluye zarandas vibratorias, limpiadores de lodo, desarenadores, desilters, desgasificadores al vacío, centrífugas decantadoras, tanques de lodo, bombas y sistemas completos de control de sólidos.
La integración de diferentes tecnologías de separación permite ofrecer configuraciones adaptadas a las necesidades de contratistas de perforación y empresas de servicios petroleros.
Este proyecto de perforación de pozos profundos demuestra la importancia de combinar diferentes etapas de tratamiento para gestionar adecuadamente los sólidos presentes en el fluido de perforación.
Mediante equipos de separación primaria, hidrociclones y centrífugas decantadoras de accionamiento hidráulico completo, GN Solids Control continúa ofreciendo alternativas tecnológicas para operaciones de perforación que requieren soluciones eficientes de control de sólidos y recuperación de fluidos.
