¿Qué hace un agitador en un depósito? En el sistema de circulación del lodo de las operaciones de perforación, el agitador desempeña un papel fundamental. Su misión principal es garantizar la uniformidad y estabilidad del medio fluido en el tanque de lodo. Esta función es indispensable para mantener el funcionamiento eficiente y fiable de todo el sistema de circulación, lo que se refleja específicamente en los siguientes aspectos clave:
1. Suspender eficazmente las partículas sólidas para evitar la sedimentación:
- Los recortes de perforación, el polvo de barita, la arena y otras partículas sólidas generadas durante el proceso de perforación son muy fáciles de sedimentar y acumularse en el fondo del tanque bajo la acción de la gravedad. El agitador perturba continuamente el lodo mediante el fuerte vórtice y la fuerza de cizallamiento que genera su impulsor giratorio, por lo que estas partículas se dispersan uniformemente y se suspenden en todo el medio líquido.
- Evitar la sedimentación es de gran importancia: La sedimentación de partículas no sólo reducirá significativamente el volumen efectivo del tanque de lodo, sino que también dañará seriamente la homogeneidad del lodo. Después de que el sedimento se endurezca y compacte, es extremadamente difícil de limpiar, aumentando el tiempo y los costes no operativos. Y lo que es más importante, la deposición de fases sólidas deteriorará la eficacia de depuración de los equipos de control de sólidos subsiguientes (como cribas vibratorias, desarenadores y desfiltros, centrifugadoras), provocando la circulación repetida de fases sólidas nocivas, perjudicando el rendimiento del lodo (como el aumento de la viscosidad y de la pérdida de filtración) y acelerando el desgaste de los equipos de perforación.
2. Promover la mezcla completa de los componentes y mantener un rendimiento uniforme:
- El lodo no es un simple líquido, sino una mezcla compleja de múltiples componentes como fluidos a base de agua/aceite, bentonita, polímeros, reductores de filtración, lubricantes y materiales de ponderación. El papel del agitador no es sólo la suspensión física, sino también garantizar que estos componentes con diferentes densidades y características de solubilidad/dispersión se mezclen uniformemente a nivel molecular.
- La clave para mantener el rendimiento: La agitación fuerte y continua puede dispersar rápidamente el agente de tratamiento químico o la bentonita recién añadidos para evitar que se aglomere y garantizar su plena eficacia. Al mismo tiempo, mantiene la estabilidad y consistencia de las propiedades reológicas (viscosidad, fuerza de cizallamiento) y el rendimiento de pérdida de filtración del lodo en todo el tanque y entre diferentes tanques. Un lodo con un rendimiento uniforme es la base para transportar eficazmente los recortes, estabilizar la pared del pozo y controlar la presión en el fondo del pozo.
3. Mejorar la eficiencia del sistema y la continuidad de las operaciones:
- Mediante los efectos de suspensión y mezcla mencionados, el agitador garantiza fundamentalmente el buen funcionamiento del sistema de circulación del lodo. Evita eficazmente el riesgo de que se acumulen partículas sólidas y se atasquen en el fondo del tanque y en las esquinas muertas de la tubería, garantizando que el lodo pueda bombearse sin problemas al pozo y fluir a través del equipo de purificación según sea necesario.
- Garantizar un funcionamiento continuo: Esto es crucial para el sistema de tanques de lodo y el espacio de perforación en tierra, y el sistema de lodo de las plataformas de perforación en alta mar con un mantenimiento más limitado. El agitador es el "héroe entre bastidores" que mantiene la continuidad de las operaciones de perforación de larga duración y alta carga, reduciendo las paradas imprevistas causadas por la limpieza del tanque, las fluctuaciones de rendimiento o los problemas de bombeo.
4. Diseño flexible para adaptarse a diversas necesidades:
Para adaptarse a diferentes espacios, requisitos de volumen de procesamiento y escalas de proyecto, agitadores han desarrollado diversos diseños de instalación:
- Para la instalación en la superficie del tanque, solemos colocar el motor de accionamiento y el mecanismo de reducción en la parte superior del tanque, y el eje del agitador se extiende verticalmente hacia el interior del tanque. Este diseño es compacto, fácil de instalar y ocupa poco espacio en la parte superior del tanque. Es especialmente adecuado para proyectos de perforación direccional (HDD) con limitaciones de espacio o pequeñas plataformas de perforación.
- Montaje sobre patín/base: La unidad motriz está montada sobre un patín especialmente diseñado para la pared lateral o el fondo del depósito. Este diseño ofrece una mayor capacidad de carga, gran estabilidad y fácil mantenimiento. Y lo que es más importante, permite integrar equipos de mezcla adicionales (como mezcladores de chorro y bombas de cizallamiento) alrededor del agitador para formar un sistema eficaz de mezcla de purines. Por lo tanto, se utiliza ampliamente en grandes proyectos petrolíferos con gran volumen de procesamiento y elevados requisitos de rendimiento del lodo.
En resumen, el agitador no es en absoluto un simple dispositivo giratorio en el tanque, sino un equipo esencial para mantener las constantes vitales (uniformidad y estabilidad) del lodo en el sistema de circulación del lodo de perforación. Desempeña un papel insustituible en la optimización de los efectos del control de sólidos, garantizando el rendimiento del lodo, mejorando la eficiencia operativa y reduciendo los costes globales.