¿Qué bomba eléctrica de lodo se adapta a las operaciones de perforación continua?

Los operadores de plataformas que ejecutan programas de perforación de varias semanas enfrentan un conjunto diferente de presiones de selección de bombas que las cuadrillas que realizan trabajos cortos de drenaje, y esa diferencia está cambiando la forma en que los proveedores especifican un bomba de barro eléctrica para sitios de servicio continuo. La consistencia del flujo, la longevidad de las piezas de desgaste y el consumo de energía durante largos períodos de funcionamiento sin supervisión ahora tienen más peso en el proceso de selección que el precio de compra inicial por sí solo.

Consistencia del flujo en ejecuciones extendidas

Una bomba que proporcione un flujo constante durante un turno completo es más importante en la perforación continua que en la clasificación de flujo máximo bruto, ya que la tasa de circulación fluctuante puede interrumpir la eliminación de recortes y afectar la estabilidad del pozo durante la perforación activa. Una bomba de lodo eléctrica combinada con un variador de frecuencia permite a los operadores ajustar el caudal a medida que cambian las condiciones de perforación, en lugar de hacer funcionar un motor de velocidad fija con una sola salida, independientemente de lo que el pozo realmente necesita a una profundidad determinada.

Las unidades de velocidad fija siguen siendo comunes en trabajos más cortos donde los requisitos de flujo se mantienen relativamente constantes, pero las cuadrillas que ejecutan programas más largos solicitan cada vez más bombas equipadas con VFD específicamente porque las demandas de fluido de perforación cambian a medida que la barrena avanza a través de diferentes formaciones. Una configuración de frecuencia variable en una bomba de lodo eléctrica también reduce la tensión mecánica en el arranque en comparación con un arranque de motor directo, lo cual es importante cuando una bomba se enciende y apaga varias veces durante una operación de varios días.

Longevidad de las piezas de desgaste en ciclos continuos

Los rodamientos, sellos e impulsores se desgastan más rápido bajo ciclos continuos que bajo uso intermitente, por lo que los equipos de perforación que evalúan un bomba de barro eléctrica para programas extendidos, observe de cerca la vida útil nominal de los rodamientos junto con las especificaciones de flujo. Un cojinete de bomba clasificado para una cierta cantidad de horas de operación continua antes del servicio se convierte en el factor limitante en cuanto a cuánto tiempo puede funcionar un equipo antes de programar una parada de mantenimiento, y ese número tiene más peso para la perforación continua que para un trabajo de drenaje que funciona solo unas pocas horas por día.

Consumo de energía y capacidad del generador del sitio

Los sitios que ejecutan una bomba de lodo eléctrica desde un generador en lugar de energía de la red deben confirmar el consumo de corriente de arranque con respecto a la capacidad del generador, ya que la corriente de entrada en el arranque del motor puede aumentar muy por encima de la corriente de funcionamiento y disparar un generador de tamaño insuficiente. Las cuadrillas que planean configuraciones de bombas múltiples en un circuito de un solo generador escalonan el tiempo de arranque entre unidades para evitar un pico de entrada combinado que un generador compartido no puede manejar, un paso de coordinación que es más importante a medida que los sitios de perforación agregan bombas secundarias para la circulación de respaldo.

El funcionamiento continuo también plantea dudas sobre el enfriamiento del motor bajo carga sostenida, particularmente para unidades de diseño de bombas sumergibles donde el enfriamiento depende del flujo de agua de la camisa en lugar de la ventilación al aire libre. Una camisa de enfriamiento dimensionada para servicio intermitente puede funcionar más caliente de lo previsto una vez que la bomba funciona continuamente durante un turno completo, por lo que los proveedores ahora recomiendan confirmar el caudal de la camisa de enfriamiento con las clasificaciones térmicas de servicio continuo en lugar de las clasificaciones intermitentes impresas en una hoja de especificaciones del catálogo general.

Requisitos de circulación del lodo de perforación

La consistencia de la tasa de circulación se relaciona directamente con el rendimiento de la limpieza del pozo, y las cuadrillas que trabajan en pozos más profundos dependen de la circulación constante del lodo de perforación para mantener los recortes suspendidos y moviéndose hacia la superficie. Una bomba que pierde consistencia de flujo a mitad de un turno corre el riesgo de que los recortes se asienten en el pozo, un problema que cuesta mucho más en tiempo de perforación de recuperación que el costo de mantenimiento de dar servicio a una bomba a tiempo. Esta dependencia ha empujado a más contratistas de perforación hacia unidades eléctricas de bomba de lodo con salida de flujo monitoreada, lo que permite a los operadores de plataformas captar una caída de flujo en desarrollo antes de que afecte las condiciones del pozo.

Selección entre clasificaciones de servicio estándar y continuo

Los proveedores ahora ofrecen clasificaciones separadas de servicio continuo y servicio estándar para modelos de bombas que de otro modo serían similares, y los contratistas de perforación que comparan una bomba de barro eléctrica en estos niveles de clasificación comparan el mayor costo inicial de una unidad de servicio continuo con el riesgo reducido de fallas a mitad del programa en un trabajo donde el tiempo de inactividad conlleva un costo diario elevado. Las cuadrillas que realizan trabajos más cortos e intermitentes generalmente encuentran adecuada la clasificación de servicio estándar, mientras que los programas continuos de varias semanas justifican cada vez más la prima de servicio continuo una vez que el costo total de propiedad en todo el programa de perforación se incluye en la comparación.