clasificacion de los sistemás de fluidos (1)

INGENIERIA PETROLERA-ESPECIALIDAD: FLUIDOS DE CONTROL

CLASIFICACION DE LOS SISTEMÁS DE FLUIDOS. Las siguientes definiciones y descripciones de los productos se han mantenido tan simples como es posible y en forma práctica, reflejo de la industria en general y la terminología consistente de descripciones adoptadas por la American Petroleum Institute (API) y la International Association of Drilling Contractors (IADC).

CLASIFICACION DE SISTEMÁS BASICOS Se definen nueve sistemas de fluidos distintos, los primeros seis son fluidos base agua. Los dos siguientes son de base aceite y sistemas base sintéticos, y los últimos consisten de aire, niebla, espuma o gas como un medio de circulación. Todos los materiales químicos y sistemas de fluidos listados en estas tablas se diseñaron para usarse en las operaciones de perforación, terminación y reparación de pozos.

Fluidos Base Agua. Fluidos no-dispersos. Estos sistemas incluyen Spud Muds, lodos naturales y otros ligeramente tratados. Estos istemas generalmente son utilizados para perforar pozos “shallow” o perforaciones superficiales. No se adicionan adelgazantes y/o dispersantes para dispersar los sólidos perforados y partículas de arcilla. Fluidos dispersos.

A grandes profundidades, se requieren densidades altas o cuando las condiciones son problemáticas, entonces los fluidos requieren dispersarse, típicamente con lignosulfonatos, lignitos o taninos. Estos materiales y productos similares son defloculantes efectivos y reductores de filtrado. Se usan frecuentemente materiales químicos conteniendo potasio para proporcionar gran inhibición de lutitas. También se requiere usar materiales adicionales especializados para ajustar o mantener propiedades específicas del fluido. Fluidos tratados con calcio.

Cationes divalentes como son calcio y magnesio, cuando se adicionan a fluidos de perforación de agua dulce, inhiben las formaciones de arcilla y lutitas hidratables. Se usan altos niveles de calcio soluble para controlar la lutitas desmoronables (deleznables), agrandamiento del pozo y para prevenir el daño de la formación. Los ingredientes principales de los sistemas cálcicos, son la cal hidratada (hidróxido de calcio), yeso (sulfato de calcio) y cloruro de calcio. Los sistemas de yeso normalmente tienen un pH de 9.5 a 10.5 y un exceso en la concentración de yeso de 2 a 4 lb/bbl (600 a 1,200 mg/l calcio); los sistemas de cal típicamente tienen un exceso de cal en una concentración de 1 a 2 lb/bbl y pH de 11.0 a 12.0 para un sistema de bajo contenido de cal o en exceso la concentración de cal es de 5 a 15 lb/bbl para un sistema de alto contenido de cal. Se deben adicionar productos especializados para el control individual de las propiedades del fluido. Los fluidos tratados con calcio resisten la contaminación con sal y anhidrita pero son susceptibles a la gelatinización y solidificación a altas temperaturas.


Fluidos de polímeros.

Estos fluidos generalmente incorporan polímeros de alto peso molecular de cadena larga

para encapsular los sólidos perforados, prevenir dispersión e inhibir las lutitas, o para

incrementar la viscosidad y reducir la perdida de filtrado. Están disponibles varios tipos de

polímeros para estos propósitos, incluyendo acrilamida, celulosa y productos naturales a

base de gomas.

Frecuentemente se usan sales inhibidoras como KCl o NaCl para proporcionar gran estabilidad de la lutita. Estos sistemas normalmente contienen una cantidad mínima de bentonita y son sensibles a los cationes divalentes de calcio y magnesio. Muchos polímeros tienen limitaciones a temperaturas por encima de 300ºF, pero bajo ciertas condiciones pueden usarse en pozos con temperaturas de fondo considerablemente altas. Fluidos de bajos sólidos.

Son sistemas en los que se controla la cantidad (en volumen) y tipo de sólidos. El contenido total de sólidos no es mayor de 6% a 10% en volumen. El contenido de sólidos arcillosos debe ser de 3% o menos y presentar una relación de sólidos perforados respecto a la bentonita de menos de 2:1. Los sistemas de bajos sólidos típicos usan aditivos poliméricos como viscosificantes o un extendedor de bentonita y no son dispersados. La ventaja principal de los sistemas de bajos sólidos es que mejoran significativamente las velocidades de perforación. Sistemas de agua salada. Se han incluido muchos sistemas de fluidos en esta clasificación. Los sistemas saturados con sal tienen una concentración de cloruros cercana a 190,000 mg/l (saturada) y se usan para perforar formaciones de sal. Sistemas de agua salada tienen un contenido de cloruros de 10,000 a 190,000 mg/l. Los sistemas de brackish o sistemas de agua de mar se refieren normalmente a sistemas de bajos niveles de sal. Los fluidos de agua salada normalmente se preparan con brackish, agua de mar o fuentes de agua producida. Los fluidos se preparan con agua dulce o salmuera y cloruro de sodio seco (u otras sales como cloruro de potasio; el ión cloruro se usa para la inhibición de la lutita), cuando se adiciona sal se alcanza la salinidad deseada. Se usan varios productos especiales, como la atapulguita, CMC, almidón y algunos otros para incrementar la viscosidad del fluido, para mejorar las propiedades de limpieza del pozo y para reducir las pérdidas de fluido por filtración.

Fluidos Base Aceite y Sintéticos. Los sistemas base aceite se usan en una gran variedad de aplicaciones donde se necesita estabilidad del fluido e inhibición en pozos con alta temperatura del fondo del pozo, pozos profundos, donde las pegas y estabilidad del pozo son un problema. Estos fluidos consisten de dos tipos de sistemas: Típicamente son emulsiones de agua en aceite con salmuera de cloruro de calcio como la base emulsificada y el aceite como la fase continua. Pueden contener hasta el 50% en volumen de salmuera en la fase liquida. Los fluidos de emulsión inversa relajados o emulsiones “relajadas” son aquellos fluidos que tienen bajas estabilidad eléctrica y altos valores de pérdida de filtrado. La concentración de aditivos y el contenido de salinidad se


varían para controlar las propiedades reológicas, las propiedades de filtración y la estabilidad de la emulsión Fluidos 100% Aceite.

Estos fluidos son formulados con 100% aceite como la fase líquida y son más utilizados como fluidos para cortar núcleos. Algunas veces estos sistemás utilizan agua de la formación en su preparación, sin adicionar agua o salmuera adicional. Los sistemás de 100% aceite requieren gran cantidad de agentes para producir viscosidad. El fluido especializado de base aceite, incluye aditivos adicionales: emulsificantes y agentes humectantes (comúnmente ácidos grasos y derivados de aminas) para dar viscosidad, jabones de peso molecular elevado, surfactantes, materiales orgánicos tratados con amina, arcillas organofisias y cal para producir alcalinidad y formar los jabones. Fluidos sintéticos.

Los fluidos sintéticos están diseñados como el espejo de los fluidos base aceite respecto a su rendimiento, sin los peligros ambientales. Los tipos primarios de fluidos sintéticos son los ésteres, éteres, poli alfa olefinas y alfa olefinas isomerizadas. Estos materiales son ambientalmente amigables, y pueden descargarse costa afuera y no forman película brillosa sobre los peces y son biodegradables.

Fluidos de Aire, Niebla, Espuma y Gas. Se incluyen cuatro operaciones básicas en esta categoría especializada. Las cuales son: 1) Aire Seco para perforar, el cual involucra la inyección de aire seco dentro de las paredes del pozo a velocidades capaces de proporcionar velocidades anulares que pueden remover los recortes generados en el pozo. 2) La niebla de perforación involucra inyección de un agente espumante dentro de la corriente de aire, el cual se mezcla con el agua producida y cubre los recortes para prevenir anillos de fluido, permitiendo que los sólidos perforados sean eliminados. 3) La espuma usa surfactantes y posiblemente arcillas o polímeros para formar una espuma con alta capacidad de acarreo. 4) Fluidos aireados, son los fluidos a los que se les inyecta aire (el cual reduce la cabeza hidrostática) para remover los sólidos perforados del fondo del pozo.

CLASIFICACION (ANTIGUA) DE LOS FLUIDOS DE PERFORACION Los fluidos de control pueden clasificarse de acuerdo con su composición y su principal constituyente en:

Base Aire,

Base Agua y

Base Aceite.

Fluidos base aire La utilización del aire como fluido de circulación en las operaciones de perforación de pozos ha representado un avance significativo. Se ha comprobado que la aplicación de esta técnica de como resultado mayores velocidades de perforación, mayor vida de la broca y reducción en los costos de perforación; esto se debe principalmente a la reducida presión hidrostática ejercida por la columna de aire. Por otro lado, como todas las técnicas empleadas en la perforación, esta presenta también ciertas desventajas como son el


riesgo de incendio y explosiones, derrumbes de formaciones deleznables y problemas al atravesar formaciones con alto contenido de fluidos. Sin embargo, estos problemas pueden minimizar mediante la utilización de agentes espumantes para la generación de nieblas o espuma. El riesgo de incendio o explosión que se tiene cuando se perforan pozos con flujo de gas, se puede reducir utilizando Bióxido de Carbono (CO2) o Nitrógeno (N2) como fluido en sustitución del aire para evitar las mezclas airegas en relaciones altamente inflamables o explosivas. En las operaciones de perforación, terminación y reparación de pozos, en donde se utiliza aire, niebla, espuma o fluidos aireados se tiene en medio corrosivo, al formar mezclas con los gases ácidos que fluyen de la formación que propician la corrosión o solamente al introducir el oxigeno del aire aceleran la corrosión de las tuberías. También usando Bióxido de Carbono (CO2) e Hidrógeno (H2) en la preparación de estos fluidos base aire se reduce el problema de corrosión. Además se pueden usar productos químicos para contrarrestar la corrosión cuando no se disponga de gases inertes. - Aire - Gas. El aire se utiliza para perforar formaciones en los que se tienen problemas de pérdidas de circulación porque las densidades de los fluidos más ligeros a de base agua o aceite fracturan la formación y es necesario disminuir la columna hidrostática, utilizando aire como fluido de control para obtener avances altos en la perforación en formaciones consolidadas de calizas. También puede decidirse perforar con aire los intervalos de formación muy porosas en las que cualquier otro fluido se perdería. Los recortes que se obtienen son en forma de polvo. La desventaja de usar estos fluidos es que no se puede perforar cuando se tienen flujos de agua en el pozo. El aire o gas seco en perforación es el medio ideal para tener velocidades de perforación altas, la capacidad de acarreo depende de la velocidad anular. La aplicación de aire en perforación es restringida para pozos inestables, formaciones productoras de agua y factores económicos. Cuando se usa aire debe tenerse cuidado si hay entrada de gas, existe la posibilidad de explosiones en el pozo cuando se obtiene la mezcla aire gas. - Niebla. La niebla está constituida por una dispersión de pequeñas gotas de un líquido en un gas. Cuando se encuentran flujos de agua durante la perforación con aire, se adiciona un jabón para favorecer la formación de niebla y entonces se tiene la perforación con niebla. Esto se logra agregando pequeños volúmenes de un jabón concentrado dentro de la corriente de aire en la superficie, formándose la mezcla de fluidos dentro de la tubería de perforación. Esto puede controlarse siempre y cuando el flujo de agua no sea muy grande y no haya problemas debido a arcillas sensibles al agua. Los fluidos de niebla varían con respecto al gas seco en que se inyectan pequeñas cantidades de agua con surfactante en una corriente de gas a velocidades elevadas. La niebla puede usarse para perforar formaciones con pequeños flujos de agua. En estos fluidos también la capacidad de acarreo depende de la velocidad anular. También existe peligro de una explosión cuando se perfora con niebla. - Espumas.

Las espumas están formadas por una dispersión de gas en un líquido. Las espumas principalmente se emplean para operaciones de perforación en formaciones depresionadas y con alta permeabilidad. También en trabajos de reparación y terminación


como son pozos depresionados en los que es necesario remover sólidos, en operaciones de estimulación ácida, para despegar tuberías, para lavar formaciones no consolidadas con alta permeabilidad que no tienen revestimiento. Estas También se aplican para efectuar fracturamiento hidráulico. Para usar las espumas como fluido es necesario mantener una columna continua con una consistencia suficiente para satisfacer las condiciones de las operaciones y levantar los fluidos y recortes que se incorporen para sacarlos hasta la superficie. La consistencia de la espuma se controla para satisfacer las condiciones del pozo. Esta consistencia se obtiene al mantener la proporción adecuada de líquido – agente espumante – gas. Los fluidos se producen inyectando agua y agentes espumantes en una corriente de aire, creando una espuma viscosa. Se producen espumas estables inyectando un fluido de polímeros que contiene un agente surfactante espumante en una corriente de aire. Las capacidades de acarreo de estos fluidos dependen más sobre la viscosidad del fluido, que de la velocidad anular. - Fluidos aireados.

Un fluido aireado es cualquier fluido al cual se le inyecta aire para reducir la presión hidrostática que ejercen sobre el fondo del pozo para evitar, fracturas inducidas y perdidas de circulación. Estos fluidos se usan en pozos depresionados en donde requieren fluidos de baja densidad. Los fluidos aireados se usan en áreas donde los problemas de pérdida de circulación son muy severos. Un ejemplo en donde se usan fluidos aireados es en zonas donde se esperan perdidas de circulación para reducir la columna hidrostática que ejerce el fluido dentro del pozo. Esto se logra colocando una tubería parásita cuando cementan la última tubería de revestimiento para alimentar aire hacia el espacio anular cuando se presente la pérdida.

Fluidos Base agua El agua fue el primer fluido de perforación empleado y sigue siendo el componente principal de la mayoría de los fluidos de perforación. El agua puede contener varias sustancias disueltas o en su suspensión, por ejemplo: sales, surfactantes polímeros orgánicos, gotas de aceite dispersas, barita, arcillas, cal, yeso, etc. - Fluidos naturales.

El primer fluido natural utilizado es el agua y se utiliza para perforar el primer intervalo de un pozo. En esta primera etapa es suficiente utilizar agua para acarrear los recortes de la formación que es muy porosa y se tienen altos filtrados de líquido hacia las formaciones. Conforme avanza la perforación parte de los sólidos arcillosos perforados se incorporan al agua, proporcionándole características para levantar los recortes y limpiar el fondo del pozo. A estos fluidos no es necesario agregar materiales, viscosificantes, reductores de filtrado y densificantes, los mismos sólidos perforados dan las características necesarias para poder perforar este primer intervalo utilizando agua como fluido de perforación. También puede usarse agua de río, de lagunas, de mar, etc. - Fluidos viscosos de alto filtrado Se usan para perforar el hueco de la tubería conductora. Estos fluidos consisten de una lechada viscosa de bentonita o atapulgita para proporcionar una capacidad de acarreo suficiente para limpiar los grandes diámetros de hueco hasta la superficie, los fluidos son descargados después de perforar fuera de la tubería conductora.


- Fluidos bentoníticos.

Estos fluidos pueden ser bentoníticos puros o bentoníticos tratados y se preparan utilizando agua dulce, bentonita, reductores de filtrado, dispersantes materiales y soda cáustica. Estos fluidos requieren un control de las propiedades reológicas, de filtración y una cierta densidad para controlar las presiones de la formación. Los fluidos bentoníticos son sensibles a las contaminaciones con calcio y a la contaminación con sales como NaCl, CaCl2 cuando hay flujo de fluidos de la formación hacia el pozo, provocando un aumento en las propiedades reológicas (floculando la bentonita) y aumentando el volumen de filtrado. Cuando las contaminaciones con calcio son muy drásticas es necesario dar tratamiento con Na2CO3 para precipitar el calcio como CaCO3. La contaminación con sal se contrarresta agregando agentes dispersantes al fluido manteniendo un pH del fluido entre 9 y 10. Si la contaminación con sal es mayor de 50,000 ppm de Cl- es muy difícil de controlar el fluido y deberá cambiarse de fluido. En ocasiones es conveniente agregar al fluido para mejorar las características reológicas y de filtración agregando antes un agente emulsionante que puede ser el mismo agente dispersante y estos fluidos se conocen como fluidos de CLS emulsionados. Los fluidos bentoníticos tratados son fluidos de perforación sencillos que se utilizan para perforar pozos poco profundos en áreas libres de fallas. La bentonita proporciona suficiente capacidad de acarreo y previene los problemas de hinchamiento que se encuentran cuando se usa agua dulce para perforar. - Fluidos tratados con fosfatos. Los fosfatos son adelgazantes inorgánicos (dispersantes) usados para reducir la viscosidad de los fluidos bentoníticos que se han contaminado con sólidos perforados o con cemento. Los fosfatos no reducen el filtrado y no son estables a temperaturas mayores de 150ºF. Sin embargo son los más eficientes adelgazantes químicos y requieren de pequeñas cantidades para controlar las propiedades de flujo, en la parte superior del hueco o en pozos poco profundos en lugar de usar los lignitos y lignosulfonatos más caros y complejos. Los fluidos dispersados con fosfato tienen problemas para controlar la pérdida de fluido a la temperatura de fondo de pozo. - Fluido de gelatina química. Un fluido de gelatina química consiste de bentonita y pequeñas cantidades de un adelgazante como quebracho o lignosulfonato, dichos sistemás son similares en aplicación al fluido de fosfatos pero pueden usarse en pozos más profundos. - Fluidos lignito lignosulfonato.

Los fluidos de lignosulfonato son el siguiente fluido después del fluido de gelatina química. Como la concentración de sólidos perforados es mayor, es necesario agregar más cantidades de lignosulfonatos para controlar el punto de decencia y los geles. Los lignosulfonatos son más resistentes a la contaminación con calcio y a los cloruros, se usan fluidos densificados lignito, lignosulfonato para cualquier densidad y son estables hasta 400ºF. La razón de combinar estos dos reactivos es que el lignito es más efectivo como reductor de filtrado y el lignosulfonato es más efectivo como adelgazante. - Fluidos cálcicos. Estos fluidos se utilizan para perforar formaciones saladas, lutitas y de anhidrita, en estos fluidos se debe mantener un exceso de Cal para poder conservar sus propiedades reológicas y Estos fluidos son aplicables en donde hay intercalaciones gruesas de anhidrita y también hay lutitas deleznables y flujos de agua salada. Estos fluidos difieren


de los otros fluidos base agua en que las arcillas sódicas (bentonita) se convierten a arcillas base calcio por la adición de cal o yeso. - Fluidos a base de cal.

Se preparan agregando soda caústica, adelgazantes orgánicos y cal hidratada a un fluido base bentonítico. Estos fluidos pueden resistir hasta 50,000 ppm de NaCl (30,000 ppm de Cl–) de contaminación. Estos fluidos tienen la tendencia a solidificarse o desarrollar geles altos a temperaturas elevadas. - Fluidos a base de yeso. Estos fluidos son similares a los cálcicos, solo que en su preparación se utiliza yeso en lugar de cal. Estos pueden emplearse para perforar lutitas y no les afecta la contaminación con anhidrita, cemento y cantidades moderadas de sal. Su principal limitante también es la temperatura, ya que a 165 °C se degradan. Estos fluidos se usan para perforar formaciones de anhidrita y yeso, especialmente donde hay intercalaciones con sal y lutita. Estos fluidos pueden formularse a partir de un fluido y adicionando yeso (sulfato de calcio) y lignosulfonato. - Fluidos de polímeros de bajos sólidos no dispersos.

Estos fluidos son el resultado de la reciente tecnología desarrollada en química de polimerización y tecnología de perforación. El objetivo de este tipo de fluidos no es el de tolerar sólidos en los fluidos de perforación por dispersión de los sólidos, sino tratar la causa, por y encapsulación de los sólidos para facilitar la eliminación y mejorar las características y estabilizar el fluido. Se han formulado fluidos de bajos sólidos no dispersados de filtración, la desventaja principal de estos fluidos es que se degradan a 150°C. Un fluido bentonítico puede convertirse a cálcico dando un tratamiento adecuado. A estos fluidos no les afecta las contaminaciones con sal o con cemento. - Fluidos salados.

Cuando se usa agua de mar o salmueras naturales en la preparación del fluido es necesario prehidratar la bentonita con agua dulce para producir viscosidad o en su defecto utilizar atapulgitas. Estos fluidos se usan para perforar, costa fuera o en donde se esperan contaminaciones con sal. Los fluidos salados pueden formularse con polímeros tales como la Carboximetil Celulosa de sodio (CMC). Hidroxietilcelulosa (HEC), Goma Xantana (XCPOLYMER), etc. Las salmueras pueden ser a base de agua de mar, de NaCl, de KCl, de CaCl2, etc. Cuando estos fluidos no llevan arcillas ni densificantes insolubles, puede aplicarse para la terminación y reparación de pozos. - Fluidos salados convencionales.

Las salmueras se utilizan principalmente para la terminación y reparación de pozos, puesto que son los fluidos más ideales para dichas operaciones, sin ocasionar daños a las formaciones productoras cuando están libres de sólidos en suspensión. Estos fluidos tienen bentonita prehidratada o atapulgita. Se usan varias formulaciones para perforar secciones de sal, anhidrita, yeso y lutitas problemáticas.

Fluidos Base Aceite Los fluidos base aceite se pueden clasificar en dos grupos; aceites y emulsiones inversas; ambos tienen aceite como fase continua. El aceite más utilizado es el diesel pero también se puede emplear aceite crudo, queroseno, etc. Algunos fluidos tienen agua emulsionada como fase dispersa, a los cuales se les denomina emulsiones inversas (agua en aceite),


en el agua pueden tenerse electrolitos disueltos y para mantenerse estables, requieren de un agente emulsionante. - Fluidos de aceite (con menos del 5% de agua).

Estos fluidos se usan principalmente para evitar la contaminación con agua de las formaciones productoras y para cortar núcleos, estos fluidos son inertes a la contaminación con H2S, para formaciones de sal y anhidrita, además su formulación comúnmente con aceite crudo desgasificado, diesel, queroseno, aceite estabilizado, aceite crudo o mezclas de ellos. Generalmente se aplican para la terminación y reparación de pozos y se corre un gran riesgo de dañan a la formación productora. - Emulsiones inversas.

Las emulsiones inversas están formuladas con aceites, agua o salmueras, emulsionantes, viscosificantes, reductores de filtrado, gelificante, surfactantes y densificantes. Estas son muy estables a altas temperaturas y no les afectan las contaminaciones con anhidrita, sal y cemento. Su principal y más dañino contaminante, es el agua que puede ser de la formación o de lluvia. Las emulsiones agua en aceite contienen agua como “fase dispersa” y aceite como fase continua comúnmente es diesel. Se puede dispersar hasta 40% volumen de agua en el aceite emulsionándolo, estas emulsiones tienen la característica de los fluidos base aceite ya que es el aceite la fase continua y el filtrado en estos fluidos es aceite solamente. REOLOGIA DEL FLUIDO

Tipos de fluido. Básicamente los fluidos se clasifican en dos grupos: Newtonianos y No Newtonianos. Algunos fluidos Newtonianos como el agua presentan características de flujo lineales, y tienen una viscosidad que puede definirse por un solo término. Todos los fluidos No Newtonianos, incluyendo los fluidos de perforación, no presentan características de flujo lineal y requieren más de un término de viscosidad para definir su carácter viscoso. 1. Fluidos Newtonianos.

Su comportamiento de flujo sigue la Ley de Newton “Ley de resistencia viscosa” que establece que a una temperatura y presión dada, el esfuerzo de corte es directamente proporcional a la velocidad de corte. 2. Fluidos No Newtonianos. Son los fluidos que no exhiben una relación lineal entre la velocidad de corte y el esfuerzo de corte y no pueden describirse por la ecuación anterior y por esto se clasifican como fluidos No Newtonianos. Se clasifican como: Fluidos No Newtonianos, independientes del tiempo:

Fluidos Plásticos de Bingham

Fluidos Pseudoplásticos

Fluidos Dilatantes Fluidos No Newtonianos, dependientes del tiempo:

Fluidos Tixotrópicos

Fluidos Reopécticos


La característica de un fluido plástico de Bingham es que la relación velocidad de corte – esfuerzo de corte está descrita por una línea recta que no pasa por el origen, pero que intercepta el eje del esfuerzo de corte en un punto más arriba. El Yield Point (YP) está expresado en las unidades de esfuerzo de corte (libras/100 pies2) y la viscosidad plástica está expresada en centipoices. Ejemplos de fluidos plásticos de Bingham son: la grasa, arcilla para moldear y salsa kétchup. Los fluidos Pseudoplásticos y Dilatantes se caracterizan por las relaciones velocidad de corte– esfuerzo de corte. Fluidos Dilatantes son: el almidón o suspensiones de mica en agua. Los fluidos No-Newtonianos dependientes del tiempo son los fluidos que presentan un comportamiento de flujo que es no-lineal, que están en reposo o a una velocidad de corte constante. Dichos fluidos se clasifican en dos tipos Tixotrópicos y Reopécticos. Los fluidos Tixotrópicos tienen una estructura interna que ofrece una resistencia (estructura de gel) cuando están en reposo. Cuando estos fluidos se someten a una velocidad de corte constante, la estructura de gel se rompe en un periodo corto de tiempo y la curva de velocidad de corte – esfuerzo de corte da una forma similar al flujo de un fluido Pseudoplástico o un fluido Plástico de Bingham.

Factores influenciados por el fluido de perforación. Velocidad de perforación. La velocidad de perforación depende principalmente de la selección y mantenimiento adecuado del fluido de perforación. El fluido debe tener unas propiedades que proporcionen una velocidad de perforación óptima, por ejemplo: la densidad lo más baja posible, el mínimo contenido de sólidos, alto filtrado inicial y unas propiedades de flujo más óptimas.

Limpieza de pozo. Para mantener una limpieza apropiada del pozo, se deben mantener, la velocidad anular, el punto de cadencia y los geles del fluido de perforación en valores apropiados conforme a las condiciones de operación que requiera el pozo.

Estabilidad del pozo. La estabilidad del pozo es afectada principalmente por tres factores externos:

Abrasión mecánica debido a la broca y a la sarta de perforación.

Composición química del fluido de perforación.

Tiempo de exposición en pozo abierto. La abrasión mecánica es causada por la rotación y viajes de la sarta de perforación y no hay manera de eliminar ésta forma de abrasión del pozo. La composición química del filtrado puede formularse para causar un daño mínimo a las formaciones sensibles al agua. El fluido de perforación debe diseñarse para incrementar las velocidades de perforación y con esto reducir el tiempo de exposición en pozo abierto.


Diseño del revestimiento. Aún cuando el programa de tuberías de revestimiento es dictado principalmente por la profundidad del pozo y la presión de la formación, también está influenciada por la selección del fluido de perforación cuando se encuentran formaciones inestables. Un fluido puede diseñarse para estabilizar el pozo hasta que el "casing" esté a la profundidad programada. Como un ejemplo; si se perfora a través de una zona de arcillas hidrofilias inestables o deleznables puede necesitarse una TR en esa sección después de perforar la zona. Sin embargo, si se usa un fluido estabilizador para mantener las lutitas sin reaccionar, se puede eliminar la necesidad de una tubería de revestimiento y podría procederse a perforar hasta la siguiente profundidad para colocar el casing.

Evaluación de formaciones. El fluido de perforación se debe diseñar para que éste tenga un efecto mínimo sobre las formaciones productoras. Esto permite una mejor interpretación de las características nativas y potencial de la zona productora. Para reducir el daño, es importante que el fluido este en buenas condiciones. LOS DEMAS TEMAS PARA ESTUDIAR PARA EL EXAMEN SON: FUNCIONES DE LOS FLUIDOS FUNCIONES DE LOS ADIVITVOS Y LOS MODELOS SELLARE ESTAS HOJAS EN SU CARPETA

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