FLUIDOS DE PERFORACIN

El lodo dependi del empleo del calcio como inhibidor contra la expansin de la arcilla.Algunos de los sistemas especiales de lodos de hoy tambin dependen del calcio para inhibir la expansin de la arcilla. As durante ms de 20 aos, este sencillo descubrimiento del efecto de la cal, fundamentalmente el hidrxido de calcio sobre las propiedades de los fluidos de perforacin ha servido como base para investigacin cientfica en los campos de lodos de perforacin.El control y el tratamiento de los lodos de perforacin no es una ciencia complicada. De hecho se la habra de considerar bastante sencilla si los aditivos bsicos tuvieran los mismos nombres. Sin embargo con el desarrollo de los fluidos de perforacin se formaron muchas compaas para prestar servicios.Cada uno de ellas dio diferentes nombres al mismo material bsico. Antes que pasara mucho tiempo la lista de los materiales creci hasta adquirir tales proporciones que la mayora de los tcnicos, que causa el sistema y se contentaron de dejar unas cuantas muestras que se responsabilizaron con el tratamiento de lodos.La simplicidad del lodo de perforacin se muestra con anlisis de sus componentes, el sistema est compuesto con las siguientes fases:1.-Fase liquida: Agua o petrleo2.-Fase reactiva: Bentonita o arcilla parte del sistema destinado a dar cuerpo al lodo.3.-Fase inerte: Barita si se utiliza material para dar peso, ms slidos inertes indeseables tales como areniscas.4.-Fase qumica: Aquella parte del sistema que es empleado para controlar la dispersin y la floculacin.

FASE LIQUIDA: La fase liquida o continua del lodo puede ser agua o aceite. El agua puede dividirse de dos tipos: agua dulce y agua salada.Ms de 75% de la perforacin normalmente se utiliza una fase liquida continua (en mayor cantidad) agua dulce. Sin embargo el empleo de agua salada, tanto saturada, como parcialmente saturada, se est haciendo ms comn. De hecho en muchos casos de agua saturada sin slidos se emplean para fluidos de perforacin en reas donde hace muchos aos se empleaba fluidos viscosos de baja perdida de agua, Ej. tpicos del fluidos parcialmente saturados son el agua de mar o aguas salobres hallados tierra adentro utilizados en los estados de golfo y en la perforacin de alta mar.El empleo del petrleo como la fase continua no constituye una prctica nueva. Lodos con petrleo fueron empleados en California y han sido utilizadas con denuencia en las reas centrales del continente y en las costas del golfo.El termino base petrleo puede aplicarse bien el uso del 95% de petrleo o ms, o a las llamas emulsiones invertidas, donde la fase liquida es de un 50%-70% de petrleo y la fase discontinua es de 30%-50% de agua.FASE REACTIVA: La fase reactiva de slidos como su nombre indica, reacciona conforme a su ambiente, Ej. Arcilla de agua dulce tales como montmorillonita de sodio (Bentonita), absorben agua dulce en la superficie de las partculas de arcillas, con aparente aumento de 10 o ms veces del tamao efectivo de cada partcula. Realmente la expresin corriente es hinchamiento o expansin de la arcilla. La expresin cientfica de la arcilla hidratada.La arcilla de agua salada Attapulguita, se hidrata tanto en agua dulce como en agua salada.La caractersticas de viscosidad se obtienen de los fluidos de base aceite aumentando el contenido de agua y empleando bsicamente asfalto oxidado.

FASE INERTE: La fase slidos inerte puede ser barita fundamentalmente sulfato de bario agregados con el propsito de aumentar.Otros materiales inertes tales como arena, siles negros, arcillas no hidratables, que son captados de la formacin que se est perforando son clasificados como slidos indeseables. Esto significa que si es posible son extrados del sistema.

FASE QUMICA: La fase qumica de lodos es utilizado para dispersar las arcillas reactivas, por tanto, la primera preocupacin de los productos qumicos es el efecto que tendrn sobre las arcillas presentes. La mayor parte del estudio de un sistema de lodo, deber estar enfocado hacia las arcillas y sus reacciones a los cambios ambientales en el lodo. Uno de los cambios es el que introduce mediante el tratamiento qumico.La disponibilidad del producto qumico para el tratamiento puede ser la parte mas difcil de comprende, que explica el control de lodo de perforacin, hay una relacin casi interminable de producto qumico que puede utilizarse y todos han sido introducidos con alguna supuesta ventaja.Los principales productos qumicos dispersantes o adelgazadores agregados al sistema de lodo se denota a continuacin:1.- Fosfatos2.-tanatos de sodio: combinacin de sosa caustica y taninos3.-lignosulfanatos: pulpa de madera de varios tipos4.- Lignitos5.- Surfactantes

PUNTO CEDENTE: El punto cedente indica la entrada de fluidos a zonas arcillosas donde normalmente pueden existir iones libres que se asocian a fluidos que estn circulando y produce cedencia, cuando se presentan recortes redondeados en la superficie se dice que el fluido toco una caverna a la cual se produjo una especie de remolino dando lugar al redondeo de los recortes.3.-Normalmente se trabajan con el peso en el medio en que se encuentran la columna, es decir el uso verdadero que tienen es considerando el efecto de la flotacin sobre la herramienta.4.-LUBRICAR Y ENFRIAR: A medida que avanza la perforacin la temperatura va aumentando de lo natural y por el flotamiento del flotamiento entre la herramienta y la roca se produce calor, entonces el fluido trata de enfriar y lubricar los efectos de la temperatura y el calor que se produce, Si se llega a altas temperaturas se puede correr el riesgo de perder la herramienta.5.-MANTENER EN SUSPENSION: La de mantener en suspensin los recortes de la formacin esta ligada a la gelatinosidad que tienen todos los fluidos de perforacin, es decir, a los geles que es una propiedad tixotrpica, es decir, capacidad de generar energa en estado de reposo del lodo, estos fluidos son no newtonianos.Si n1 es no NewtonianoLos fluidos no newtonianos son la pintura, cal, estos fluidos al moverlos o ajitarlos se vuelven mas espesos entonces los gel tienen la propiedad de mantener en suspensin los recortes y la velocidad de cada.6.-Cuando el fluido esta en reposo se produce la presin sobre la formacin: Pf=Ph=f*h*(densidad del lodo)Para detectar una presin anormal o presin mayor a la formacin sobre la presin hidrosttica se observa una salida de gas a la superficie juntamente con el lodo y el volumen en los cajones empiezan a aumentar en altura, para evitar mayores problemas se toma las precauciones urgentes.El material para densificar el lodo es la Baritina, tambin puede utilizarse galena u otras sustancias.7.- LIMITAR LA CORROSIN: Debido a la presin y la temperatura con que trabaja la herramienta est sujeto a soportar el efecto de la corrosin es decir a la destruccin del metal que se produce en picaduras, existen algunas herramientas como el galvanmetro, para medir el grado de corrosin, pero los fluidos de perforacin son conocidos debido a su naturaleza, el aire y el oxigeno.8.- NO DAAR LA FORMACIN: La finalidad de perforar un pozo es encontrar petrleo gas o agua en el reservorio y la matriz puede tener distintas caractersticas como porosidad, trampa, permeabilidad, etc. Entonces el fluido de perforacin no debe causar ningn dao a la formacin productora.9.- : Es una propiedad que tiene el lodo, para el respectivo anlisis, la viscosidad del fluido es suficiente, sacar el recorte a la superficie en el menor tiempo posible implica una buena viscosidad.FLOCULACIN: es el agrupamiento desordenado de partculas en suspensin hasta formar floculos, este agrupamiento para formar floculos debe ser de borde a borde o de cara a borde.DE FLOCULACIN: Las fuerzas atractivas entre las partculas son neutralizadas no por procesos fsicos ni qumicos.La dispersin es un proceso opuesto al sistema de agregacin, efectuando simplemente por procesos qumico.El dispersantes mas conocidos universalmente es el hidrxido de sodio o sosa caustica que separa las partculas bentonitica.REOLOGIA: Estudia el comportamiento del fluido cuando se mueve en un conducto cualquiera.CLASIFICACION DE LOS FLUIDOS: Los fluidos se clasifican en newtonianos y no newtonianos. En los fluidos newtonianos la viscosidad se mantiene constante cuando el fluido se mueve a cualquier velocidad de corte. En los fluidos nonewtonianos la velocidad varia con la variacin de velocidad de corte.CONTROL DE LA PELICULA DEL LODO: La pelcula del lodo debe ser delgada y bastante adherente y no requeblajable por que una pelcula gruesa puede reducir el dimetro nominal del agujero.CONTROL DE DENSIDAD: El control de densidad se refiere al peso sobre el fondo del pozo es decir, es la presin en el fondo del pozo.CONTROL DEL FILTRADO: El filtrado se controla en cuanto a cantidad y calidad de filtrado. En las mismas condiciones se tiene o existe un filtrado estatico y otro dinamico. Pero por regla general el filtrado dinamico no tiene ninguna relacin con el filtrado estatico.CONTROL DE CORROSION: Se refiere al control de las alcalinidades, es decir, al Ph del lodo para evitar el ataque letal tanto al cao como a las caeras.CONTROL DE ALCALINIDADES: Esto se refiere a :

Pm: Pf (control al filtrado) Mf (alcalinidad al orange metil)

Pf: indica la cantidad de OHMf: Indica la cantidad de carbonatos y bicarbonatos CO3, Co3HPm: Control total.LODOS CALCICOS: Son lodos dispersos que se transforman en las arcillas sdicas, arcillas clcicas atravez del intercambio ionico.