Elementos de perforacion

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FUNCIONES DEL FLUIDO DE PERFORACION


Enfriar y lubricar la barrena.

La acción de la perforación y la rotación de la sarta de perforación genera considerable
cantidad de calor en la broca y en toda la sarta debido a la fricción. Este calor es absorbido por el fluido de perforación y liberado, hasta cierto punto en la superficie. El
fluido de perforaciónreduce aún más el calor lubricando la broca y la sarta reduciendo la
fricción. Los tipos de lodo en base de agua proveen una moderada lubricación, pero los sistemas en base aceite y emulsificados, incrementan la lubricación al tiempo que reducen torque, aumentan la vida de la broca y de la sarta de perforación y reducen la presión al haber reducido la fricción.

Limpieza del fondo del pozo.El fluido de perforación pasa a través de las boquillas o jets para expulsar los cortes de la perforación de debajo de la broca y arrastrarlos a través del anular a la superficie. Esto sirve para mantener el fondo del pozo limpio de cortes y prevenir el empacamiento de la broca (Acumulación de los cortes y embalamiento de la broca), aumentando así la vida de la broca e incrementando la eficienciade la perforación. La efectividad del fluido de perforación en el proceso depende de factores como la velocidad de impacto al pasar por las boquillas, y la densidad y la viscosidad del lodo.

Control de presiones de fondo.

El peso de lodo mínimo es el óptimo para obtener ratas de perforación más rápidas y para minimizar el riesgo de dañar formaciones y perder circulación. Sin embargo, en laperforación convencional, el lodo debe tener la densidad suficiente para proteger el pozo contra las presiones de formación y para mantener la estabilidad de las paredes del pozo.
La presión ejercida en el fondo del pozo, debida al peso acumulado de la columna vertical de fluido de perforación, es conocida como la presión hidrostática del lodo. Si dicha presión hidrostática es igual a la presiónde formación se dice que el pozo está en balance, si las presiones no son iguales, entonces los fluidos (Sean de formación o de perforación) se moverán hacia donde la presión sea menor. Si la presión hidrostática es menor que la presión de formación, el pozo está en bajo balance, y por lo tanto sujeto a influjos de formación que pueden resultar en patadas y en último caso, de reventones.Reforzar la pared del pozo con el enjarre(mudcake).

Las formaciones permeables. Cuando esto ocurre, las partículas de sólidos en el lodo quedan en la pared del pozo. Estas partículas se acumulan cubriendo la pared con una delgada capa impermeable de torta de lodo que se consolida con la formación e impide que se siga perdiendo fluido. La habilidad del lodo de depositar esta capa puedeser mejorada con la adición de bentonita ( y así incrementando los sólidos reactivos en el lodo) y disolventes químicos ( para mejorar la distribución de los sólidos). La adición de cascarillas u otros aditivos para control de pérdidas puede ser necesaria para reducir la pérdida de la fracción líquida del fluido de perforación. Es de notar que una pérdida de filtrado excesiva tendrá comoresultado una capa de torta de lodo excesivamente gruesa, reduciendo el diámetro efectivo del pozo, incrementando la posibilidad de una pega de tubería o del suaveo (swabbing) del pozo al mover hacia arriba la tubería y arrancar la torta, exponiendo nuevamente la pared del pozo. También resulta en que se invade la formación muy profundamente, y así se pierden las muestras iniciales de gas y dificulta lainterpretación de los registros eléctricos.

Soportar parte del peso de la sarta de perforacion.

A medida que el pozo se hace más profundo, la sarta de perforación se hace más pesada y ste peso cada vez mayor debe ser soportado por el taladro. Debido al desplazamiento en el fluido de perforación, la sarta experimenta un efecto de boyancia o flotación, lo cual implica una reducción del peso...