O fluído de perforación, coñecido comunmente como "lama", é fundamental para o éxito ou o fracaso do sistema de circulación de lama. Normalmente almacénase en tanques de lama en plataformas de perforación terrestres e mariñas, e estes tanques serven como centro do sistema de circulación de lama, e os seus niveis de fluído inflúen directamente na seguridade, a eficiencia e os custos do sistema.
O sistema bombea fluído de perforación a través da tubaxe de perforación para arrefriar e lubricar a broca. Despois, a lama flúe de volta á superficie, transportando recortes de formación. O nivel de fluído nestes tanques de lama mídese medianteen liñasensores de niveloutransmisores de nivel en liña, que proporcionan datos esenciais para as operacións de perforación. O sistema monitoriza o volume total de lodo para atopar ganancias ou perdas netas. Calquera aumento de fluído de perforación indica a afluencia de substancias externas como petróleo, auga ou gas no proceso de perforación, mentres que unha diminución suxire perdas na formación. Ambos os escenarios son extremadamente perigosos e poderían provocar unha explosión.
1. Inconvenientes da monitorización tradicional do nivel de fluídos
A medición tradicional do nivel de fluídos de perforación enfronta desafíos en canto á seguridade do persoal, respostas tardías e custos ocultos. Afondemos neses tres efectos negativos.
Safetehazardsvén como o inconveniente fatal da monitorización manual do nivel nas operacións de perforación continua. Os tanques de lodo adoitan ter de 3 a 5 metros de altura e os observadores deben subir á parte superior esvaradía ou ventosa dos tanques, o que pode provocar caídas debido a superficies esvaradías ou ventos fortes. Ademais, os portos de observación abertos poden liberar gases perigosos como sulfuro de hidróxeno (H₂S) ou metano (CH₄), o que supón riscos para a saúde do persoal.
Limitedmonitoriñog frequency(1-2 veces/h) edelayed respunseHai dúas razóns polas que se descoida o nivel en cambios repentinos, como subidas ou baixadas rápidas durante a perda de circulación ou os golpes de pozo. Estímase que a monitorización manual do nivel durante a perforación dun só pozo consume máis de 50 horas, o que equivale a perder entre 2 e 3 días de tempo operativo efectivo. Ademais, a retroalimentación de 5 a 10 minutos despois ao perforador provoca un desbordamento de lodo ou cavitación da bomba no caso de que os niveis de lodo se acheguen aos límites superior ou inferior.
Un control manual inexacto é susceptible derematadoflaiincimellas, no que se poden desperdiciar ducias de metros cúbicos de fluído de perforación nun só evento. Os niveis extremadamente baixos de fluído poden provocar o funcionamento ao ralentí das bombas e un custo de mantemento adicional polo desgaste dos equipos.
2. RecolóxicommendedSolutoiónsfor Monitorización do nivel de fluído en liña
Modern indicirimportante automateiónsystems for real-tempoelvésperal mesnitoanel compapeleiraes technoloxía upgraduado/aes with agregadorexistrocomín monitoriñog sytalos. Flibredatoáscorreusorrisossion a travésduro cables e wiremenos mode to end moliendresor activarlesreal-ttempo monitoriñog a travésduro curve graphic de fluidleveles ealarms para high & low limo seu. Para exampor favor, red flashing is o/a/os/as Reminder of fluid level rematado 90% or lpotencia than 10%.
(1) Sensores de nivel por radar (sen contacto)
Radarlvésperal tranferirters son traxecapaz for fluídos de perforación de alta viscosidade e propensos a formar escuma (por exemplo, lodo a base de petróleo), que non se ven afectados polas flutuacións do medio.They meseguronivel de fluído emitindo ondas electromagnéticas de alta frecuencia e calculando a diferenza de tempo dos sinais reflectidos.
Nos grupos de tanques de lodo de plataformas de perforación profunda, os sensores de radar penetran no vapor e na néboa para monitorizar os niveis dos tanques en tempo real, integrándose coas bombas de lodo para axustar automaticamente os caudais. Deseño a proba de explosións (compatible coas normas ATEX e IECEx), ideal para ambientes de alto risco como pozos de petróleo e gas que conteñen xofre.
(2) Sensores de nivel ultrasónicos (sen contacto)
Os transmisores de nivel ultrasónicos son opcións ideais para equipos de perforación pequenos e medianos a un custo comparativamente baixo, xa que miden o nivel do fluído emitindo ondas ultrasónicas e calculando os tempos de retorno do eco. Son fáciles de instalar mediante conexión roscada ou de brida durante un período sen mantemento de ata 12 meses. Son susceptibles ás interferencias do vapor ou do po, o que os fai máis axeitados para tanques de lodo a base de auga máis limpos.
3. Monitorización intelixente e colaborativa
Combinandoiliñasensores de nivelconiliña densímetrosetransmisores de temperatura en liñapara crear un sistema integral de monitorización do rendemento da lama. Por exemplo, unha caída repentina do nivel combinada cun pico de densidade desencadea a identificación automática da circulación perdida, iniciando procedementos de selado de emerxencia.
Computación perimetral e predición de IA:
A aprendizaxe automática analiza os datos históricos de nivel para predicir as tendencias de consumo de lodo (por exemplo, caídas de nivel aceleradas ao perforar en formacións específicas), o que permite unha programación proactiva das reservas de lodo para reducir os riscos de tempo de inactividade.
Operacións remotas:
A sede do campo petrolífero pode monitorizar os niveis dos tanques de lodo en varios pozos en tempo real a través de plataformas na nube, o que permite a asignación unificada de recursos e a "xestión colaborativa de varios pozos", especialmente para o desenvolvemento de pozos en clústeres.
A monitorización do nivel dos tanques de lodo evolucionou dunha tarefa que requiría moita man de obra a unha que require moita tecnoloxía, impulsada pola tecnoloxía da IoT industrial que remodela as operacións tradicionais. Os sensores de nivel en liña non son simplemente ferramentas de medición, senón nodos críticos que conectan a seguridade, a eficiencia e os custos da perforación. Para as compañías petrolíferas que buscan un desenvolvemento de alta calidade, a adopción de solucións de monitorización intelixentes é unha necesidade fundamental para reducir os riscos de seguridade e un investimento estratéxico para mellorar a competitividade nunha recesión da industria.
Obtén unha solución de monitorización de nivel personalizada! Fai clic para contactar connosco e desbloquear o seguinte punto de crecemento da eficiencia para a perforación intelixente.
Data de publicación: 05-06-2025
