Princípio de funcionamento de um separador de gás de lama

A separador de gás de lama de fluido de perfuração é um dispositivo especializado para a desgaseificação primária do fluido de perfuração impregnado de gás. É utilizado principalmente para remover bolhas grandes (cerca de 3 a 25 mm de diâmetro) do fluido de perfuração impregnado de gás. Estas bolhas grandes são os gases em expansão que enchem uma determinada secção do anel do poço e representam uma séria ameaça à perfuração.

separadores de gás de lama

Princípio de funcionamento

O fluido de perfuração com gás entra no separador através da entrada do separador. Depois de colidir com a placa de impacto, é disperso numa série de deflectores internos. Estas colisões e a área de superfície exposta criam um fluxo turbulento, separando o gás do fluido de perfuração. O gás livre é descarregado através da saída de gás no topo do tanque. O comprimento da linha de escape é determinado e configurado no local. O fluido de perfuração desgaseificado flui através de um agitador de xisto para um tanque de circulação.

A figura 1 mostra um diagrama esquemático da estrutura do separador de gás de lama. A lama carregada de gás ejectada do poço passa através do coletor do coletor de estrangulamento e entra no fluido do ciclone na parte superior do conjunto do separador. Com base no princípio da sedimentação, alguns gases e líquidos separam-se inicialmente. Após a separação inicial, a lama flui através das placas de separação do separador, onde as placas a dispersam numa camada fina, expondo bolhas na sua superfície. Isto separa ainda mais o gás e a lama. O separador descarrega o gás separado do topo através de um tubo de escape para um local diferente, enquanto a lama limpa cai para o fundo e regressa ao tanque de lama através de um tubo de drenagem.

diagrama esquemático da estrutura do separador de gás de lama

mecanismo de controlo do nível de líquido

Uma válvula controlada mecanicamente no meio do separador gere o nível de líquido. Abre e fecha o fornecimento de ar a uma válvula de borboleta pneumática, assegurando um nível de líquido constante. Isto evita que a lama carregada de gás entre no tanque de lama através do tubo de drenagem.

O mecanismo utiliza um flutuador, uma válvula reguladora de pressão, uma válvula de inversão e uma biela. Quando o líquido sobe, o flutuador empurra a válvula de inversão. Isto envia gás para a válvula de borboleta, que se abre para descarregar o líquido. Quando o líquido desce, a válvula de inversão inverte, fechando a válvula de borboleta e parando a descarga.

As principais funções do separador gás-líquido são:

1. Serve como porta de sucção para o óleo e o gás entrarem na bomba centrífuga multiestágio;

2. Antes de o gás misturado entrar na bomba centrífuga de várias fases, o separador separa o gás livre do fluido do poço, reduzindo assim o impacto do gás nas caraterísticas de funcionamento da bomba submersível, evitando a cavitação e o bloqueio de gás na bomba centrífuga e assegurando o funcionamento normal da bomba centrífuga de várias fases. O separador óleo-gás é um dispositivo que separa o petróleo bruto e o gás natural associado produzido num poço de petróleo. Colocado entre a bomba centrífuga submersível e o protetor, separa o gás livre do fluido do poço. O sistema alimenta a bomba centrífuga submersível com líquido, enquanto o espaço anular da tubagem e do revestimento liberta gás.

Instalamo-la no chão, perto do n.º 1 tanque de circulação (perto do agitador de xisto). Cabos de aço fixam o corpo do separador ao solo através dos quatro cantos superiores. Uma câmara de ignição e dispositivo de ignição situar-se na saída do tubo de escape.

Antes de cada utilização, inspecionar a placa amortecedora inferior. Se o desgaste for superior a 10 mm, substitua ambas as placas em simultâneo antes de as voltar a utilizar.

Após cada utilização, drenar o fluido de perfuração do separador (especialmente no inverno, para evitar o congelamento e a fissuração do reservatório) e abrir a porta de limpeza ou a câmara de visita para uma limpeza completa.