composicion del fluido

COMPOSICIÓN DE LOS FLUIDOS DE
PERFORACIÓN

Composición - Fases
• Fases de un Fluido de Perforación

- Fase acuosa (continua)
- Sólidos de arcilla comercial reactivos
- Sólidos de formación (perforados) reactivos
- Sólidos de formación (perforados) inertes (no reactivos)
- Sólidos comerciales inertes (no reactivos)
- Productos químicos solubles

Fase Acuosa
• Definición:
El Aguaes la fase continua (líquido)
del fluido de perforación (lodo)

Agua dulce (Agua Fresca, Agua Natural)
• En general, sólo está disponible en emplazamientos terrestres
• Ventajas:
- Las arcillas comerciales se hidratan más
- La mayoría de los productos químicos son más solubles
• Desventajas:
- Las arcillas de la formación también se hidratan más, lo
cual puede resultar en problemas delpozo y daños a la
zona productiva

Agua salobre
• Utilizada por lo general en ambientes marinos interiores
• Ligeramente salada
• Mayor contenido de calcio y magnesio que el agua dulce

Agua de mar
• Mayor concentración de sales disueltas en el agua
• El contenido de cloruros y la dureza varía de acuerdo con
la ubicación geográfica:

- Cloruros en el Golfo de México: 15.000 – 30.000mg/l
- Calcio en el Golfo de México: 400 ± mg/l
- Magnesio en el Golfo de México: 1200± mg/l
- Dureza en el Mar del Norte mucho más alta

Agua saturada de sal
• Usada principalmente para perforar a través de grandes
formaciones de sal
• Se debe añadir sal para alcanzar el punto de saturación
• Impide el ensanchamiento del pozo causado por la
lixiviación o disolución de la sal de laformación
• La lixiviación podría causar problemas del pozo y altos
costos de lodo y cemento

Salmuera
• Soluciones acuosas saturadas de sales como fase continua
para la formulación de sistemas de lodo inhibidos
• Aplicadas cuando se requiera inhibición de arcillas (lutitas)
• Salmueras de uso común:

- Cloruro de Potasio (KCl)
- Cloruro de Calcio CaCl2
- Formiatos (Na+, K+)

Sólidosreactivos
• Partículas sólidas dispersas en el lodo que tienen interacción
química con el medio y las formaciones:
• Propiedades:
- S.G. (Gravedad Específica) = 2,6
- Densidad = 21,67 lb/gal
• Composición:
- Arcillas comerciales

Montmorillonita de Sodio/bentonita/gel
- M-I GEL
• Atapulguita
- SALT GEL
•

Estructura laminar de las Arcillas

Diámetro: < 2 micrones = 2/1.000.000mts.
Espesor: ~10 Angstroms = 10/10.000.000.000 mts

Agregados de Arcilla
• Paquete o “pila” de laminillas de
arcilla cara a cara
• Estado natural de deposición de las
arcillas de tipo laminilla
• El número de laminillas por agregado
varía

Arcilla Dispersa
• Las laminillas de arcilla son
distribuidas al azar por las cargas
superficiales
• Los diluyentes aniónicos neutralizan
lascargas positivas en los bordes de
las laminillas, las cargas negativas
de la cara predominan

Arcilla Floculada
• Aglomerados de borde a cara
• Estado natural de las laminillas
de arcilla en agua
• Aumentado por contaminantes;
sal, anhidrita, etc.

Arcillas reactivas
• Arcillas de la formación (sólidos perforados)
• Clases:
- Monmorillonita (arcilla hinchable)
- Ilita (arcilla nohinchable)
- Kaolinita (arcilla no hinchable)
- Clorita (arcilla no hinchable)
- Lutita Gumbo (combinación de las arcillas anteriores)
• Propiedades:
- S.G. = 2,6
- Densidad = 21,67 lb/gal

Arcillas reactivas
• Arcillas compuestas de capas o laminillas intercaladas de sílice
y alúmina
• La laminilla es un anión (carga negativa) rodeada por una nube
de cationes (Na+ o Ca2+).
• Lasarcillas absorben agua (hidrofílicas), lo cual causa la
separación de las laminillas (hidratación).

Arcillas reactivas
• La separación de las laminillas de arcilla se llama dispersión.
• La presencia de cargas positivas y negativas en las arcillas
causa atracción o repulsión entre las partículas.

Arcillas reactivas
• La floculación ocurre cuando las partículas de arcilla se
atraen en...