Este documento trata sobre conceptos relacionados al control de sólidos en sistemas de lodo de perforación. Explica términos como sólidos, clasificación de sólidos, micrón, punto de corte de una malla, mesh, fuerza G, y conductancia. También describe equipos como hidrociclones, desander, desilter y sus especificaciones como capacidad de procesamiento y punto de corte. Finalmente, incluye fórmulas para cálculos como ripios generados, perdida por humectación y fuerza G.

2. ¿Qué se entiende por control de sólidos?
Es mantener al mínimo porcentaje posible los sólidos no reactivos de formación dentro de un sistema de lodo.
¿Qué es un sólidos?
Es toda partícula que presenta forma, tamaño y peso.
¿Clasificación de los sólidos según API.
Todo solido mayor de 74 micrones esta clasificado como arena, de 2 a 74 micrones clasifica como limo, sedimentos
Y menores de 2 micrones son llamados coloide.
¿Qué es un micrón?
Es la millonésima parte de un metro o la milésima parte de un milímetro.
¿Qué es el punto de corte de una malla?
Se refiere al tamaño de las partículas descartadas por un equipo de control de sólidos (mallas)
¿Qué es el mesh de una malla?
Es el numero de orificio que existe en una pulgada lineal.
¿Qué es la fuerza G?
Es la capacidad de un equipo en procesar un fluido.
¿Qué es la conductancia?
Es la capacidad de procesamiento de una malla y va a depender de la permeabilidad de la misma.

3. ¿Qué es un lodo de perforación?
Es un fluido creado con ciertas características físicas y químicas (reología) que básicamente su función ayuda a la perforación
De pozos.
¿Cuáles son los parámetros que conforman la reología de un lodo?
Densidad, viscosidad plástica, punto cedente y geles.
¿Qué es la viscosidad plástica?
Es el parámetro del lodo que se encuentran afectado por las concentraciones de sólidos por volumen.
¿Qué es el punto cedente?
Es la resistencia a fluir de un lodo desde su punto inicial.
¿Qué es geles?
Es la capacidad de un fluido en mantener en suspensión los recortes durante el cese de la circulación.
¿Qué es la viscosidad de embudo?
Esta determinada por la concentración de sólidos reactivos de formación en el sistema.
¿Cómo se clasifican los sólidos según su gravedad especifica?
Los sólidos de alta gravedad (HGS) 4.2 y los sólidos de baja gravedad LGS: 2.6

4. HIDROCICLONES:
Son dispositivos de un material resistente en forma cónica, los cuales al ser alimentados por una bomba centrifuga
Tangencialmente genera una fuerza centrifuga dentro de el, una ves generada esta fuerza centrifuga las partículas de mayor
Peso y tamaño serán enviadas hasta las paredes del mismo, las cuales son descartadas hacia la parte inferior y a su vez la
Fase liquida limpia retorna al sistema por la parte superior del cono.
En teoría los PSI para operar estos equipos deben ser 4 veces el peso del lodo a manejar y su descarga sólida debe ser en
Forma de spray con una leve succión de aire en la misma.
EL DESANDER O DESARENADOR.
° Posee tres conos de 10”.
° Su capacidad de procesamiento va de 450 a 500 GLS/MIN.
° Su punto de corte esta entre 30 -74 micrones.
EL SESILTER O DESARCILLADOR
° Posee 20 conos de 4”.
° Su capacidad es de 50 -- 75 GLS/MIN.
° Su punto de corte esta entre los 15 – 30 micrones

5. FORMULAS
° PARA EL CALCULO DE RIPIOS GENERADOS.
Diámetro del hoyo al cuadrado x los pies perforados/ 1029= barriles generados.
° PERDIDA POR HUMECTACION DE RIPIOS.
Barriles generados x el porcentaje liquido de la retorta (agua + aceite) / 100
° BARRILES PROCESADOS O DESCARTADOS
21.48 / el tiempo de llenado de un cuarto de galón X las horas trabajadas del equipo
° PUNTO DE CORTE DE UNA MALLA.
15.240 / el mesh de la malla = punto de corte en micrones.
° FUERZA “G” DE UN SHAKER.
Los RPM al cuadrado x los stroke / 70414
° FUERZA “G” DE LA CENTRIFUGA.
Los RPM al cuadrado x 0.0000142 x diámetro del boll

6. * CALCULO DE RIPIOS DESCARTADOS POR EQUIPOS
LEYENDA.
RD: Ripios descartados
T: Tiempo de llenado de 1/4 de
galón
H: Horas de descarte o de trabajo
21.48: Constante
* CALCULO DE RIPIOS POR FASE
LEYENDA
RP: Ripios perforados
D: Diámetro del hoyo.
PH: Perdida por humectación
% V/V: % de humectación= liquido retorta
Fe: Factor de ensanchamiento.
RT: Ripios totales
FT: Pies perforados
RD= 21.48 / T x H
RP= (D x D) x FT/ 1.029,5 x FE
PH= RP x % V/V / 100% liquido de la retorta
RT= RP + PH
PARA LLEVAR DE BARRIL A M3 SE / 6.28 Ó x 0,159

7. CALCULO PARA DETERMINAR EL % DE HUMECTACION EN V/V Y P/P
SV: Peso del chamber vacío.
SM: Peso del chamber con muestra.
SMS: Peso del chamber con muestra seca.
CV: Peso del cilindro vacío.
CM: Peso del cilindro con muestra.
VA: Volumen de agua en CC /ml.
PMH: Peso de la muestra humedad en gr.
PMA: Peso de la masa de aceite.
PRS: Peso de los ripios secos en gr.
FORMULAS
PMH: SM - SV
PRS: SMS - SV
PMA: CM – (CV+VA)
BALANCE DE MASA
PRS + PMA + VA / PMH = +/- 0.05
% P/P = PMA / PMH x 100
LEYENDA

8. EQUIPOS DE CONTROL DE SÓLIDOS vs. TAMAÑO DE PARTICULA
ARENA BARITA – SEDIMENTOS – LIMO COLOIDES
1000 a 74 µ
Mallas 210
ZARANDAS
5 a 9
FUERZA
“G”
74 a 30µ 30 a 15µ 15 a 5µ 5 a 2µ
D´SANDER D´SILTER CENTR. CENTR.
BAJA ALTA
2 A 0µ
FLOCULACION
PRESION
4 VECES
EL PESO
DEL LODO
PRESION
4 VECES
EL PESO
DEL LODO
REVOL
1500 A 2500
RPM
REVOL
2500 A 3200
RPM
POLIMEROS

9. Categoría Tamaño Ejemplo
Coloidal 2 μ o menos
Bentonita, arcillas y sólidos perforados ultra finos
Limo 2 – 74 μ
Barita, limo y sólidos perforados finos ( malla 210 )
Arena 74 – 2,000 μ
Arena y sólidos perforados ( malla 250 )
Grava Más de 2.000 μ
Sólidos perforados, grava y cantos rodados ( malla 100 )

10. Multiplicar Esto Por Para Obtener
Volumen
barril (bbl) 5,615 ft cúbico (ft3)
barril (bbl) 0,159 metro cúbico (m3)
barril (bbl) 42 galón, E.U.A. (gal)
ft cúbico (ft3) 0,0283 metro cúbico (m3)
ft cúbico (ft3) 7,48 galón,E.U.A. (gal)
galón, E.U.A. (gal) 0,00379 metro cúbico (m3)
galón, E.U.A. (gal) 3,785 litro (l)
metro cúbico (m3) 6,289 barril (bbl)
metro cúbico (m3) 1.000 litro (l)
Masa o Peso
libra (lb) 453,6 gramo (g)
libra (lb) 0,454 kilogramo (kg)
kilogramo (Kg.) 2,204 libra (lb)
tonelada métrica (mt) 1.000 kilogramo (kg)
Longitud
ft (ft) 0,3048 metro (m)
pulgada (in.) 2,54 centímetro (cm)
pulgada (in.) 25,4 milímetro (mm)
metro (m) 3,281 ft (ft)
CONVERSIONES

11. Presión
lb/in.2 (psi) 6,895 kiloPascal (kPa)
lb/in.2 (psi) 0,06895 bar (bar)
lb/in.2 (psi) 0,0703 kg/cm2
kiloPascal (kPa) 0,145 lb/in.2 (psi)
bar (bar) 100 kiloPascal (kPa)
Concentración
libra/barril (lb/bbl) 2,853 kg/m3
kilogramo/metro cúbico (kg/m3) 0,3505 lb/bbl
Density
libra/galón (lb/gal) 119,83 kg/m3 and g/l
kilogramo/metro cúbico (kg/m3) 0,008345 lb/gal
libra/galón (lb/gal) 0,11983 g/cm3, kg/l o SG
libra/ft cúbico (lb/ft3) 16,02 kg/m3 y g/l
g/cm3, kg/l o SG 8,345 lb/gal

12. SHAKER, 3EN 1, CENTRIFUGAS, BOMBAS,
Motor: este tiene como función dar la fuerza “G” al equipo a través de pesas graduadas.
•Trabajan aproximadamente a 1800 RPM.
• El motor inferior gira en sentido de las agujas del reloj y el superior en sentido contrario.
Mallas: Es un equipos de control de solidos.
*Su función es la de procesar el fluido.
*Su capacidad de procesamiento va a depender de la conductancia y de su permeabilidad
*Existen muchos tipos de mesh.(El mesh quiere decir el numero de orificio por pulgada
lineal que contiene una malla, lo que puede hacer que una malla sea fina o gruesa).
*Cada tipo diferente de mesh posee un punto de corte que se calcula así: 15240/mesh= µ
*El punto de corte de cada malla se refiere al tamaño de las partículas descartadas.
*Los puntos de cortes van expresados en micrones (µ). (micrón: es la millonésima parte
de un metro o la milésima parte de un milímetro)
SHAKER: maneja 450 gls/min por equipo.
• Procesan el caudal neto en circulación.
• su fuerza “G” esta determinada por las pesas de los motores
• La rata de perforación influye en el shaker por los ripios a recibir.
TODO LO QUE UN TEC. O SUP. DEBE SABER EN FORMA DESGLOSADA
POR EQUIPO.

13. DESILTER:
• Su capacidad de procesamiento esta entre 50 y 75 gls/min por cada cono.
• Su punto de corte esta entre 15 y 30 micrones.
• Posee 20 conos de 4” .
• La presión con la cual se debe trabajar es 4 veces el peso del lodo.(0,052*peso lodo*75)
• El corte del cono es 1.5 sobre el peso del lodo.
• su descarga debe ser en forma de spray con una leve succión de aire.
• se dice que el cono esta sobrecargado cuando descarta en forma de mecate.