Actividades auxiliares de mantenimiento de máquinas, equipos e ...
Equipos Del Sistema Circulatorio y Auxiliares
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EQUIPOS DEL SISTEMA CIRCULATORIO Y AUXILIARES
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I.- EQUIPOS DEL SISTEMA CIRCULATORIO Y AUXILIARES 2
Vibrador de canasta de movimiento elptico balanceado o lineal de alto
impacto 3
Eliminador de slidos con desarcillador y desarenador integrados 16
Desgasificador de vaco o atmosfrico 21
Separador Gas Lodo de 48 24
Quemador Ecolgico Vertical tipo 1 28
Silo presurizable para almacenamiento de barita 31
Presas con capacidad de 45 m3 con sistema de agitacin mecnica y
sistema de recirculacin interconectados entre s 33
Otros (Presa para almacenamiento de diesel, generador elctrico,
contenedor de residuos peligrosos, contenedor para mallas) 36
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VIBRADOR DE CANASTA DE MOVIMIENTO ELPTICO BALANCEADO O
LINEAL DE ALTO IMPACTO
Las especificaciones varan de acuerdo al contrato, generalmente las
caractersticas tcnicas como mnimo son las siguientes:
Vibradores de canasta de movimiento elptico balanceado, con capacidad
para procesar 500 gpm, con rea de procesamiento mnimo de 29 pies cuadrados,
arreglo mnimo de 2 mallas escalonadas, con motores e interruptores a prueba de
explosin segn diseo del fabricante y rango de fuerza mnima de 5 Gs en
operacin con carga.
Vibradores de canasta de movimiento lineal de alto impacto, con capacidad
para procesar 500 gpm, con rea de procesamiento mnimo de 29 pies cuadrados,
ajuste angular de la(s) canasta(s) de cuando menos -2.5 a +3 con motores e
interruptores a prueba de explosin segn diseo del fabricante y rango de fuerza
mnima de 5 Gs en operacin con carga.
Imgenes de Vibradores de movimiento lineal de alto impacto y elptico
balanceado.
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Ficha tcnica de Vibrador de movimiento elptico balanceado debe estar
disponible en el pozo de perforacin.
Ejemplo: Ficha tcnica disponible en el equipo.
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Vibradores en operacin:
Una de las reglas para la descarga de fluidos hacia las presas es cumplir con el
Procedimiento para la Descarga de Fluidos el cual estable entre otras medidas,
la descarga de fluido por temblorinas, para eliminar slidos que puedan afectar el
sistema circulatorio (bombas, sarta de perforacin, etc).
La caracterstica del equipo esta descrita especficamente en la Propuesta de
Fluido, Programa de Perforacin de Pozos y ficha tcnica disponible en sitio.
El factor Nivelacin en los vibradores juega un papel importante en la eficiencia del
equipo, porque reducen el desempeo al regular y direccionar el flujo con el fin de
evitar el derrame hacia la presa de recortes.
Vibrador Desnivelado Vibrador Nivelado
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Es importante considerar el arreglo de mallas instaladas, que deben estar en
funcin de las propiedades fisicoqumicas del fluido, gasto y ROP; los arreglos ya
estn definidos dentro del programa de perforacin que previamente es revisado
por parte del rea de Ingeniera de Diseo y Personal de Fluidos.
Ejemplo:
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Mallas API para vibradores:
Por qu clasificar las mallas API?
1.- Para unificar criterios de fabricantes respecto a las normas API y evitar
confusiones, esto permite una competencia leal.
2.- Seleccionar mallas apropiadas en trminos API acorde a cada etapa del
programa de perforacin del pozo
Del API RECOMMENDED PRACTICE 13C, THIRD EDITION, DECEMBER 2004:
Numeral 3.1.57 Mesh: obsolete term that refers to the number of openings (and
fraction thereof) per linear inch in a screen, counted in both directions from the
centre of a wire.
El beneficio de esta norma es reducir las inconsistencias entre fabricantes en los
mtodos de etiquetado (nomenclatura de las mallas).
La norma API RP-3C determina el Punto de Corte (D-100 designacin) y la
conductancia de la malla, dndole la designacin API de acuerdo a las pruebas
establecidas bajo esta norma.
En la siguiente tabla se muestran los rangos de corte clasificados de acuerdo a las
mallas API.
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Distribucin del tamao de partcula
Punto de corte de equipos de control de slidos.
CEMENTO ULTRAFINO
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Mallas en operacin
Se debe verificar constantemente las mallas, esto por el desgaste que sufren, se
pueden mencionar algunas de ellas: la caracterstica del fluido, gasto, corrosin
por intemperie, carga de los recortes de perforacin que deterioran los alambres y
pueden llegar a romperlos e incorporarse slidos de perforacin al sistema, esta
consecuencia de contaminacin por slidos afecta la operacin en el sistema
circulatorio en Bombas (calzamiento), sarta de perforacin (taponamiento) e
inclusive puede provocar el descontrol del pozo. Estas problemticas implicaran
tiempos no productivos, por la logstica que esto involucra.
Mallas parchadas en stock por parte de la compaa para ser utilizadas en los
vibradores, en caso de ser observadas en estas condiciones en pozo deben ser
retiradas para evitar su uso.
Arreglo de un vibrador con mallas en condiciones de operacin
Contar en sitio con Mallas suficientes de acuerdo a la nomenclatura API de la
etapa a perforar marcada en programa de perforacin.
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Recomendaciones
Para el buen desempeo del equipo de control de slidos es importante solicitar
una evaluacin del mismo por etapa a perforar, esto lo permiten algunos contratos,
por lo que es obligacin de las compaas de fluidos realizarlos.
Equipo de control de slidos
El contratista previo a la ejecucin de los trabajos, debe disear y seleccionar el
equipo de control de slidos de acuerdo a las caractersticas de sus diseos de
fluidos, al tipo de formacin a perforar y al rea disponible para su instalacin,
debiendo proporcionar a PEP, el plano de distribucin de los mismos, que
finalmente, debe ser el que rija para la ubicacin de los equipos.
Previo a la ejecucin de los trabajos, debe presentar, el procedimiento para la
determinacin de la eficiencia de cada uno de los equipos y en forma integral del
sistema utilizado para eliminar los slidos indeseables, debiendo presentar:
Software para medir el tipo de movimiento y determinar la capacidad de
vibracin reportada como fuerza G.
Licencias autorizadas para el uso y operacin o en su caso presentar el
software del contratista.
Equipo de cmputo para su operacin, el cual deber tener instalado el
software y ser operado por el especialista de fluidos en el lugar donde se realicen
los trabajos.
Durante el desarrollo de los trabajos, el contratista debe evaluar en cada cambio
de barrena, la eficiencia de los equipos de control de slidos y determinar el
volumen procesado, el tipo de movimiento y la fuerza G, en forma individual y en
forma integral de los sistemas utilizados, debiendo entregar al rea operativa de
PEP el resultado de dicha evaluacin. El rea operativa de PEP podr solicitar
esta evaluacin, cuando lo considere necesario para la correcta ejecucin de los
trabajos.
Evaluacin mecnica de los Vibradores:
Aceleracin vertical (Gs)
Aceleracin Horizontal (Gs)
Tipo de Movimiento: Elptico, Lineal
RPM de los motores
Angulo de Inclinacin
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Evaluacin del vibrador operando:
Porcentaje Remocin de Slidos Perforados (EFICIENCIA)
Porcentaje de Humectacin de los Recortes
Determinacin de slidos de alta gravedad (Barita) y slidos de baja
gravedad (slidos de perforacin que se incorpora al sistema) referenciado
a la densidad de trabajo.
Nota: El % de los slidos de baja gravedad en algunos contratos esta
especificado menor al 6%.
Evaluacin de las Mallas:
Clasificacin API
Rango de Separacin D100
Conductividad
Evaluacin de los Perifricos:
Arrancadores a prueba de explosin con conectores de glndula
certificados
Cable de uso rudo sin empates.
Carga elctrica adecuada
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Ejemplo de las eficiencias del equipo del control de slidos.
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ELIMINADOR DE SLIDOS CON DESARCILLADOR Y DESARENADOR
INTEGRADOS
Las especificaciones varan de acuerdo al contrato, generalmente las
caractersticas tcnicas como mnimo son las siguientes:
Eliminador de slidos con desarcillador y desarenador integrado, el
desarcillador debe tener como mnimo 16 conos de 4 de dimetro cada uno y
desarenador de al menos 2 conos de 10 a 12 cada uno con capacidad de
procesamiento de los conos de 800 hasta 1200 gpm, con descarga a un vibrador
de alto impacto o elptico balanceado, con mallas combinadas, ajuste angular de
la(s) canasta (s) de cuando menos -2.5 a 3, con motores e interruptores a
prueba de explosin segn diseo del fabricante, y dos bombas centrifugas de
alimentacin de 6x8x11 una para alimentar al desarcillador y otra para el
desarenador y rango de fuerza mnima de 5 Gs para eliminar la arena en su
totalidad.
Imagen del Eliminador de slidos con desarcillador y desarenador integrado
(Mud Cleaner o Limpia lodos).
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Ficha tcnica del Eliminador de slidos con desarcillador y desarenador
integrado debe estar disponible en el pozo de perforacin.
Ejemplo: Ficha tcnica disponible en el equipo.
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Operacin del limpia lodos.
En el equipo Eliminador de slidos con desarcillador y desarenador
integrado, se debe verificar que la direccin de flujo sea la correcta, que no tenga
fugas en sus conexiones y que la presin de trabajo de los conos sea la adecuada
de acuerdo a la ficha tcnica.
El fluido que debe pasar a travs de los conos, no deben estar tapados, los conos
deben operar eficientemente.
Cuando los conos no trabajan adecuadamente se observa de la siguiente manera:
En este caso solicitar la personal tcnico de control de slidos destapar y verificar
la presin de trabajo de acuerdo a la ficha tcnica del equipo y verificar el
procedimiento de operacin de limpia lodos.
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El Eliminador de slidos con desarcillador y desarenador integrado funciona
similarmente a un vibrador sencillo, pero con la diferencia de que las mallas
utilizadas son de clasificacin API de apertura ms pequea que los vibradores
elpticos o lineales.
La caracterstica del equipo esta descrito especficamente en la Propuesta de
Fluido, Programa de Perforacin de Pozos y ficha tcnica disponible en sitio.
Presin de trabajo del desarcillador 40 psi.
Diferencia de los recortes de perforacin entre vibradores y el limpia lodos.
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DESGASIFICADOR DE VACO O ATMOSFRICO
Las especificaciones varan de acuerdo al contrato, generalmente las
caractersticas tcnicas como mnimo son las siguientes:
Desgasificador atmosfrico o de vacio (Tanque de vacio cilndrico, montado en un
patn, con sistema deflector interno, bomba de vaco, boquilla de chorro a presin
y vlvula flotante de tres pasos) con capacidad de procesamiento mnimo de 1000
gpm, cuya caracterstica principal es eliminar totalmente los gases contenidos en
el fluido de perforacin.
Imagen de un Desgasificador Atmosfrico y de Vacio.
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Ficha tcnica del Desgasificador de vaco o atmosfrico debe estar disponible
en el pozo de perforacin.
Ejemplo: Ficha tcnica disponible en el equipo.
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Operacin del Desgasificador Atmosfrico
Su funcin es eliminar el gas presente en el fluido y es eliminado a la atmosfera a
travs de una lnea de conduccin, la eficiencia esta en funcin de las propiedades
reolgicas del fluido.
Por prctica se debe probar a diario el equipo para asegurar su funcionamiento.
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SEPARADOR GAS LODO DE 48
Las especificaciones varan de acuerdo al contrato, generalmente las
caractersticas tcnicas como mnimo son las siguientes:
Separador Gas-Lodo, Dimensiones de 4 pies x 12 pies, sistema de agitacin de 4
platos y capacidad de liberacin de gas de 2 a 3 m3 por minuto (70.6 a 105
pies3/min.)
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Ficha tcnica del Separador Gas Lodo de 48 debe estar disponible en el
pozo de perforacin con su respectivo certificado de espesor y soldadura.
Ejemplo: Ficha tcnica disponible en el equipo.
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Operacin del separador gas lodo
La funcin es separar el gas incorporado en el sistema y el gas de formacin,
debe estar anclado por las presiones que pudieran ejercer el gas, se debe verificar
las conexiones para evitar fugas (NFR-027-PEMEX 2009: Esprragos y tuercas),
revisar que el programa de mantenimiento este actualizado, se debe indicar la
direccin de flujo y estar rotulado lo mismo que las lneas, conectados a tierra
fsica.
Una de las fallas frecuentes en este equipo es la falta del sello hidrulico, el que
evita se salga el gas del separador al rea de las temblorinas.
Los certificados del Separador Gas Lodo de 48 deben estar disponibles en
sitio.
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Diagrama representativo de la instalacin completa en el pozo
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QUEMADOR ECOLGICO VERTICAL TIPO 1
Las especificaciones varan de acuerdo al contrato, generalmente las
caractersticas tcnicas como mnimo son las siguientes:
Quemador Ecolgico Vertical Tipo 1, con separador bifsico gas y lquidos, con
capacidad de manejo de ms de 10 millones de pies cbicos de gas por da y 400
barriles de lquidos por da, el cual consiste de los siguientes componentes
montados en un patn, el separador bifsico y la presa metlica debern estar
instaladas de manera independiente.
Torre de quema con antiflama, 2 pilotos y doble encendido (manual y automtico)
controlada por regulador, con seccin de quema acondicionada con espacios para
la succin de aire, provistas de vientos con tensores para darle estabilidad a la
torre y con brida para instalarse con el separador bifsico.
Separador bifsico de dos secciones, una presurizable y otra atmosfrica de 1.80
m de alto y 24 de dimetro, con tapas elpticas, bridas de 9 en la conexin a la
torre de quema y a la entrada de gas, recipiente y conexiones para el suministro
de gas de operacin para los pilotos.
Presa metlica de 20 m3 de capacidad, para la recuperacin de lquidos,
conectada con el separador del quemador.
Bomba centrifuga de 3x2 para enviar los lquidos de la presa de 20 m3 a la presa
ecolgica del equipo de perforacin o a las pipas que transportan lquidos.
Dispositivo elctrico para el funcionamiento permanente de la chispa en la torre de
quema.
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Ficha tcnica del Quemador Ecolgico Vertical tipo 1. Debe estar disponible
en el pozo de perforacin con su respectivo certificado de espesor y
soldadura.
Ejemplo: Ficha tcnica disponible en el equipo.
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Operacin de equipo Quemador Ecolgico Vertical tipo 1
La funcin es separar el gas incorporado en el sistema y el gas de formacin, el
flujo de entrada viene del separador de 48, se debe verificar bien las conexiones
para evitar fugas (esprragos y tuercas con el torque adecuado), revisar el
programa de mantenimiento que este actualizado, se debe indicar la direccin de
flujo en lneas, estar rotuladas y ancladas.
Una de las fallas en este equipo es la falta del sello hidrulico, que evita salga el
gas al rea de presa.
Otra falla observada es la falta de gas en el tanque para el encendido del piloto,
por lo que bajo estas circunstancias se realiza el encendido manual. Una
precaucin a tomar en cuenta durante temporadas de lluvias, es operar el
encendido manual durante la falla del encendido electrnico, que es cuando se
agudiza el problema.
Los certificados del Quemador Ecolgico Vertical Tipo 1 deben estar
disponibles en sitio.
Verificar que antes de iniciar las operaciones de control y desviacin del flujo hacia
el separador gas lodo de 48 hacia la de 24 del quemador, la presa se encuentre
limpia para que el trasiegue de lquidos con la bomba centrifuga hacia la presa
ecolgico sea sin contratiempos por obstruccin de slidos.
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SILO PRESURIZABLE PARA ALMACENAMIENTO DE BARITA
Las especificaciones varan de acuerdo al contrato, generalmente las
caractersticas tcnicas como mnimo son las siguientes:
Silo de barita para almacenamiento de fluido con capacidad aproximada de 50
toneladas, incluye soplador, mangueras, conexiones.
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Operacin del Silo presurizable para almacenamiento de barita
Para la operacin del silo de barita, asegurarse de que el manmetro del silo no
tenga presin acumulada, verificar que la vlvula de seguridad tenga su certificado
de calibracin (28 psi o dependiendo del certificado de calibracin), verificar que
los manmetros estn en buenas condiciones.
Para mayor informacin verificar el procedimiento de descarga del silo hacia
la presa disponible en el equipo, para no rebasar la presin de trabajo de 6 psi
de presin en la descarga de la barita, la adicin de barita debe de ser por lapsos
de tiempo para dar espacio a buena una homogenizacin y evitar precipitacin de
barita o exceso de barita que incrementara el peso sobre el programa deseado.
Los rangos de operacin deben estar rotulados en los silos.
Los certificados del Silo de Barita deben estar disponibles en sitio, los
equipos deben estar conectados a tierra fsica.
Tolvas de Barita
Las tolvas para el transporte de barita deben cumplir con las especificaciones
indicadas en PROY-NOM-164-SCFI-2003 y NOM-EM-010-SCFI-2003
establecidas en el numeral V.19 del anexo B-1, as como el cumplimiento de su
programa de mantenimiento. En caso de no cumplir con lo anterior y no incien los
trabajos se har acreedor a la pena convencional.
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PRESAS CON CAPACIDAD DE 45 M3 CON SISTEMA DE AGITACIN
MECNICA Y SISTEMA DE RECIRCULACIN E INTERCONECTADOS ENTRE
S Y COBERTIZO
Este equipo es proporcionado por Pemex, la cual consta de agitadores elctricos,
embudos (en algunos casos es rentado a las cas de fluidos), cajas de reactivos,
centrifugas, pistolas de fondo, eductores, presa de baches y cedazos en succiones
de las bombas.
Este equipo es de suma importancia para el tratamiento y mantenimiento, la falla
en algunos de sus componentes implica la degradacin del fluido, porque al
adicionarle los productos qumicos no se incorporan en el sistema, sino que
actuaran como slidos suspendidos, lo cual afectar a las bombas de lodos
(calzamiento), esto afectar la limpieza del pozo; otra consecuencia de un mal
funcionamiento de este presa se vera reflejado en las propiedades fisicoqumicas
del fluido por no incorporarse el material qumico en el sistema, dao que se ver
reflejado en la formacin por la interaccin roca-fluido. Se recomienda que
cualquier falla en algunos de los componentes de la presa se reporten de
inmediato a Mantenimiento y al rea de Fluidos.
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La presa de baches es una seccin de la presa vital para la preparacin de
volmenes pequeos, es en donde se preparan baches viscosos, baches
despegadores de tubera, baches pesados, baches para prdidas de circulacin,
etc; para esta seccin debe estar al 100% el agitador elctrico y la centrifuga para
la recirculacin del bache.
Para obtener el mayor rendimiento de esta seccin (presa de bache) se debe
agregar fluido al nivel de aspa del agitador por la turbulencia que se genera,
agregar el material qumico, observando que no se formen grumos, una vez
homogneo el sistema, llenar a nivel.
Ver ejemplos en el captulo de Problemticas comunes en pozo.
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Dentro de los componentes mencionados se debe considerar la revisin de los
elementos elctricos lo cual es un factor de riesgo si no se supervisa
adecuadamente:
Aplicar las siguientes normatividades:
NOM-001-SEDE-2005: Instalaciones Elctricas (utilizacin).
NRF-027-PEMEX 2009: Esprragos y tornillos de acero de aleacin y acero
inoxidable para servicios de alta y baja temperatura
NRF-036-PEMEX 2010: Clasificacin de reas peligrosas y Seleccin de equipo
elctrico.
NRF-048-PEMEX 2007: Diseo de instalaciones elctricas
NFR-070-PEMEX-2011: Tierras fsicas
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OTROS COMPONENTES
Tanque para almacenamiento de diesel, se utiliza para tratamiento y
acondicionamiento del fluido de emulsin inversa, y estn son rentadas a las
compaas de fluidos cuando Pemex no las tiene disponible.
Deben cumplir con la normatividad NFR-009-PEMEX-2004 y NFR-113-PEMEX-
2007 que nos regulan, vlvula de venteo, rotulada, conexin a tierra fsica, etc.
Caseta de Material Qumico, debe contar con hojas de seguridad de los
productos qumico, estacin lavaojos, extintor como minino necesario, letreros
alusivos a la seguridad, orden y limpieza.
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Generador Elctrico, cuando la capacidad del equipo no es suficiente y se
requiere conectar los equipos de control de slidos la compaa de fluidos
proporcionar un generador electrico para suministro, esta debe estar conectada a
tierra fisica. Cumplir con la NFR-091-PEMEX-2010.
Contenedor de residuos peligrosos y de embalajes
Contenedor para stock de mallas