Propiedades De Los Fluidos De PerforacinDe acuerdo con el Instituto Americano del Petrleo (API), las propiedades del fluido a mantener durante la perforacin del pozo son fsicas y qumicas.Propiedades fsicasPROPIEDADDESCRIPCIN

Densidad o pesoEs la propiedad del fluido que tiene por funcin principal mantener en sitio los fluidos de la formacin. La densidad se expresa por lo general en lbs/gal, y es uno de los dos factores, de los cuales depende la presin hidrosttica ejercida por la columna de fluido. Durante la perforacin de un pozo se trata de mantener una presin hidrosttica ligeramente mayor a la presin de la formacin, para evitar en lo posible una arremetida, lo cual depender de las caractersticas de la formacin.

Viscosidad APIEs determinada con el Embudo Marsh, y sirve para comparar la fluidez de un lquido con la del agua. A la viscosidad embudo se le concede cierta importancia prctica aunque carece de base cientfica, y el nico beneficio que aparentemente tiene, es el de suspender el ripio de formacin en el espacio anular, cuando el flujo es laminar. Por esta razn, generalmente no se toma en consideracin para el anlisis riguroso de la tixotropa del fluido. Es recomendable evitar las altas viscosidades y perforar con la viscosidad embudo ms baja posible, siempre y cuando, se tengan valores aceptables de fuerzas de gelatinizacin y un control sobre el filtrado. Un fluido contaminado exhibe alta viscosidad embudo.

Viscosidad plsticaEs la viscosidad que resulta de la friccin mecnica entre: Slidos Slidos y lquidos Lquido y lquidos Esta viscosidad depende de la concentracin, tamao y forma de los slidos presentes en el fluido, y se controla con equipos mecnicos de Control de Slidos. Este control es indispensable para mejorar el comportamiento reolgico y sobre todo para obtener altas tasas de penetracin (ROP). Una baja viscosidad plstica aunada a un alto punto cedente permite una limpieza efectiva del hoyo con alta tasa de penetracin

Punto cedenteEs una medida de la fuerza de atraccin entre las partculas, bajo condiciones dinmicas o de flujo. Es la fuerza que ayuda a mantener el fluido una vez que entra en movimiento. El punto cedente est relacionado con la capacidad de limpieza del fluido en condiciones dinmicas, y generalmente sufre incremento por la accin de los contaminantes solubles como el carbonato, calcio, y por los slidos reactivos de formacin.Un fluido floculado exhibe altos valores de punto cedente.

La floculacin se controla de acuerdo al causante que lo origina. Se usan adelgazantes qumicos cuando es causada por excesos de slidos arcillosos y agua cuando el fluido se deshidrata por altas temperaturas.

Resistencia o fuerza de gelEsta resistencia o fuerza de gel es una medida de la atraccin fsica y electroqumica bajo condiciones estticas. Est relacionada con la capacidad de suspensin del fluido y se controla, en la misma forma, como se controla el punto cedente, puesto que la origina el mismo tipo de slido (reactivo). Las mediciones comunes de esta propiedad se toman a los diez segundos y a los diez minutos, pero pueden ser medidas para cualquier espacio de tiempo deseado. Esta fuerza debe ser lo suficientemente baja para: Permitir el asentamiento de los slidos en los tanques de superficie, principalmente en la trampa de arena. Permitir buen rendimiento de las bombas y una adecuada velocidad de circulacin Minimizar el efecto de succin cuando se saca la tubera Permitir el desprendimiento del gas incorporado al fluido, para facilitar el funcionamiento del desgasificador.

Filtrado API y a HP HT (Alta presin Alta temperatura)El filtrado indica la cantidad relativa de lquido que se filtra a travs del revoque hacia las formaciones permeables, cuando el fluido es sometido a una presin diferencial. Esta caracterstica es afectada por los siguientes factores: Presin Dispersin Temperatura TiempoSe mide en condiciones estticas, a baja temperatura y presin para los fluidos base agua y a alta presin (HP) y alta temperatura (HT) para los fluidos base aceite.

Su control depende del tipo de formacin. En formaciones permeables no productoras se controla desarrollando un revoque de calidad, lo cual es posible, si se tiene alta concentracin y dispersin de slidos arcillosos que son los verdaderos aditivos de control de filtracin. Por ello, es prctica efectiva usar bentonita prehidratada para controlar el filtrado API.

pHEl pH indica si el lodo es cido o bsico. La mayora de los fluidos base acuosa son alcalinos y trabajan con un rango de pH entre 7.5 a 11.5. Cuando el pH vara de 7.5 a 9.5, el fluido es de bajo pH y cuando vara de 9.5 a 11.5, es de alto pH.

% ArenaLa arena es un slido no reactivo indeseable de baja gravedad especfica. El porcentaje de arena durante la perforacin de un pozo debe mantenerse en el mnimo posible para evitar daos a los equipos de perforacin. La arena es completamente abrasiva y causa dao considerable a las camisas de las bombas de lodo.

% Slidos y lquidosEl porcentaje de slidos y lquidos se determina con una prueba de retorta. Los resultados obtenidos permiten conocer a travs de un anlisis de slidos, el porcentaje de slidos de alta y baja gravedad especifica. En los fluidos base agua, se pueden conocer los porcentajes de bentonita, arcilla de formacin y slidos no reactivos de formacin, pero en los fluidos base aceite, no es posible conocer este tipo de informacin, porque resulta imposible hacerles una prueba de MBT.

Propiedades qumicas

PROPIEDADDESCRIPCIN

DurezaEs causada por la cantidad de sales de calcio y magnesio disuelta en el agua o en el filtrado del lodo. El calcio por lo general, es un contaminante de los fluidos base de agua.

ClorurosEs la cantidad de iones de cloro presentes en el filtrado del lodo. Una alta concentracin de cloruros causa efectos adversos en un fluido base de agua.

AlcalinidadLa alcalinidad de una solucin se puede definir como la concentracin de iones solubles en agua que pueden neutralizar cidos. Con los datos obtenidos de la prueba de alcalinidad se pueden estimar la concentracin de iones OH CO3 = y HCO3 , presentes en el fluido.

MBT (Methylene Blue Test)Es una medida de la concentracin total de slidos arcillosos que contiene el fluido.

Densidad Enfsicayqumica, ladensidad(smbolo) es unamagnitudescalar referida a la cantidad demasaen un determinadovolumende unasustancia. Ladensidad mediaes la razn entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa.

Si un cuerpo no tiene una distribucin uniforme de la masa en todos sus puntos la densidad alrededor de un punto puede diferir de la densidad media. Si se considera una sucesin pequeos volmenes decrecientes(convergiendo hacia un volumen muy pequeo) y estn centrados alrededor de un punto, siendola masa contenida en cada uno de los volmenes anteriores, la densidad en el punto comn a todos esos volmenes:

La unidad eskg/m3en elSI.Como ejemplo, un objeto deplomoes ms denso que otro decorcho, con independencia del tamao y masa.

ArcillasLaarcillaes unsuelooroca sedimentariaconstituido por agregados desilicatosdealuminiohidratados, procedentes de la descomposicin derocasque contienenfeldespato, como elgranito. Presenta diversas coloraciones segn las impurezas que contiene, desde el rojo anaranjado hasta el blanco cuando es pura.

Arcilla delperodo cuaternario(400.000 aos),Estonia.Fsicamentese considera uncoloide, de partculas extremadamente pequeas y superficie lisa. El dimetro de las partculas de la arcilla es inferior a 0,002mm. En la fraccin texturalarcillapuede haber partculas no minerales, losfitolitos.Qumicamentees unsilicato hidratado de almina, cuyafrmulaes:Al2O3 2SiO2H2O.Se caracteriza por adquirirplasticidadal ser mezclada conagua, y tambin sonoridad ydurezaal calentarla por encima de 800C. La arcilla endurecida mediante la accin del fuego fue la primeracermicaelaborada por los seres humanos, y an es uno de los materiales ms baratos y de uso ms amplio.Ladrillos, utensilios de cocina, objetos de arte e incluso instrumentos musicales como laocarinason elaborados con arcilla. Tambin se la utiliza en muchos procesos industriales, tales como en la elaboracin depapel, produccin decementoy procesos qumicos.ndice[ocultar] 1Clasificacin 2Granulometra 3Historia del uso de la arcilla 3.1Arcilla de bola 4Enlaces externosClasificacin[editar]Las arcillas se pueden clasificar de acuerdo con varios factores. As, dependiendo del procesogeolgicoque las origin y a la ubicacin delyacimientoen el que se encuentran, se pueden clasificar en: Arcilla primaria: se utiliza esta denominacin cuando el yacimiento donde se encuentra es el mismo lugar en donde se origin. Elcaolnes la nica arcilla primaria conocida. Arcillas secundarias: son las que se han desplazado despus de su formacin, por fuerzas fsicas o qumicas. Se encuentran entre ellas el caoln secundario, la arcilla refractaria, laarcilla de bola, el barro de superficie y elgres.Si atendemos a la estructura de sus componentes, se distinguen las arcillas filitenses y las arcillas fibrosas.Tambin se pueden distinguir las arcillas de acuerdo a su plasticidad. Existen as las arcillas plsticas (como la caolintica) y las poco plsticas (como la esmctica, que absorbe las grasas).Por ltimo, hay tambin las arcillas calcreas, la arcilla con bloques (arcilla, grava y bloques de piedra de las morrenas), la arcilla de descalcificacin y las arcillitas (esquistos arcillosos).

TIPOS DE ARCILLA. PROPIEDADESSEGN EXISTAN EN LA NATURALEZAPodemos hablar de dos tipos de arcillas: las primarias y las secundarias.Arcillas primarias o residuales:Son las formadas en el lugar de sus rocas madres y no han sido por tanto transportadas por el agua, el viento o el glaciar. Estas tienden a ser de grano grueso y relativamente no plsticas. Cuando han sido limpiadas de fragmentos de roca, son relativamente puras, blancas y libres de contaminacin con materiales arcillosos. La mayora de los caolines son arcillas primarias.Arcillas secundarias:Son las que han sido desplazadas del lugar de las rocas madres originales. Aunque el agua es el agente ms corriente de transporte, el viento y los glaciares pueden tambin transportar arcilla. stas son mucho ms corrientes que las anteriores y tienen una constitucin ms compleja debido a que estn compuestas por material procedente de distintas fuentes: hierro, cuarzo, mica, materias carbonosas y otras impurezas.SEGN LA PLASTICIDADPodramos hablar teniendo en cuenta una de las propiedades de la arcilla como es la plasticidad de dos tipos: las arcillas plsticas y las antiplsticas.Arcillas plsticas:hacen pasta con el agua y se convierten en modelablesArcillas antiplsticas:que confieren a la pasta una determinada estructura, que pueden ser qumicamente inertes en la masa crear una vitrificacin en altas temperaturas (fundentes)SEGN EL COLOR Y POROSIDADPastas porosas coloreadasPastas porosas blancas

Tejares y alfaresen bruto, barnizadas, estannferasArcillas fusibles850-1.100CMaylicas finasSanitarias y productos refractariosArcillas refractarias1.000- 1.550 C

Pastas impermeables coloreadasPastas impermeables blancas

Gres finos, comunes, clinkersArcillas vitrificables1.100-1.350 CPorcelanas duras, tiernas, china vidriadaCaolines1.250- 1.460C

SEGN SU FUSIBILIDADSegn el punto o grado de coccin, podramos hablar de dos tipos de arcilla:Arcillas refractarias:Arcillas y caolines cuyo punto de fusin est comprendido entre 1.600 y 1.750C. Por lo general son blancas, grises y poco coloreadas despus de su coccin.Arcillas fusibles arcillas de alfarera:Arcilla cuyo punto de fusin se alcanza por encima de los 1.100C. Son de color castao, ocre, amarillo o marfil tras su coccin y se suelen encontrar cerca de la superficie del suelo. Suelen contener ilita acompaado de una proporcin de caliza, xido de hierro y otras impurezas.

ESTADOS DE ASOCIACION DE LAS ARCILLASPrincipales Estados de Asociacin de las ArcillasAgregacin:los minerales de arcilla se forman a partir de las laminas dispuestas como barajas de naipes. Se pueden separar con agitacin mecnica o por hidratacin. Lo cual incrementa el area superficial expuesta aumentado la viscosidad del sistema.Defloculacin:Estado de asociacin en el que mediante aditivos a control del PH se precipitaniones, eliminando fuerzas de atraccin entre las partculas individuales de arcilla.Dispersin:es el resultado de la subdivisin de las lminas de mineral mediante la aplicacin de una fuerza mecnica.Floculacin:estado en que se incrementan las asociaciones borde a borde y borde a cara en las lminas. Se presentan cuando las partculas de una solucin coloidal puede separarse de su disolvente.