fluidos de perforacion

Fluido de Perforación: elemento vital del pozo




 
Historia
Hace mucho tiempo, la gente normalmente hacía perforaciones en busca de agua y no de petróleo. En realidad, ¡se molestaban cuando accidentalmente encontraban petróleo porque contaminaba el agua! Los primeros pozos se perforaron para extraer agua y luego usarla para beber, lavar, regar y para salmuera, que se utiliza como unafuente de sal. Recién en el siglo XIX la perforación en busca de petróleo se convirtió en una práctica generalizada, dado que la industrialización aumentó la necesidad de productos derivados del petróleo.
Los registros más antiguos de perforaciones de pozos datan del siglo tercero a.C. y tuvieron lugar en China. La técnica de perforación con herramienta operada por cable consistía en dejar caeruna pesada herramienta metálica y retirar la roca pulverizada con un contenedor tubular. Los chinos estaban relativamente avanzados en este arte y se les atribuye haber sido los pioneros en el uso intencional de fluidos en el proceso de perforación. En este caso el fluido era agua, que suavizaba la roca y, por lo tanto, facilitaba la penetración y ayudaba a eliminar los fragmentos de rocapulverizada conocidos como detritos. (Es importante extraer los detritos del pozo para que los trépanos de perforación estén libres para seguir perforando).
En 1833, un ingeniero francés llamado Flauvile estaba observando la técnica de perforación con herramienta operada por cable, cuando el aparato de perforación se topó con agua. Entonces se dio cuenta de que el agua que brotaba era muy útil para sacarlos detritos del pozo. El principio de utilizar fluidos en movimiento para sacar los detritos del pozo tuvo su origen en ese momento. Flauville ideó una instalación para bombear el agua hacia el interior de un vástago de perforación y arrastrar los detritos al regresar a la superficie a través del espacio existente entre el vástago de perforación y la pared del pozo. Actualmente, esteprocedimiento sigue vigente.
La perforación rotatoria ha reemplazado ampliamente a la perforación con herramienta operada por cable. Con esta técnica, los trépanos de perforación se encuentra en el extremo de una tubería rotatoria. El proceso es similar al que se lleva a cabo con una perforadora manual eléctrica o un taladro para perforar madera. Pero en vez de perforar unas pocas pulgadas o centímetros enla madera, los pozos de petróleo modernos pueden tener miles de pies o metros de profundidad. Cuando se perfora madera, los restos se extraen del agujero a través de las ranuras espiraladas del eje. Esto funciona para un agujero pequeño, pero no para un pozo profundo. En ese caso, los detritos se transportan a la superficie junto con el lodo en circulación.
A medida que los pozos se vuelven másprofundos, los fluidos de perforación cobran mayor importancia; satisfacen distintas necesidades y resuelven una infinidad de problemas que varían según el lugar.
 




Fluido de Perforación
Las diversas funciones de los fluidos de perforación




 
El difícil medio en el que se realizan las operaciones de perforación subterránea incentivó la investigación y el desarrollo de fluidos deperforación que pueden desempeñar diversas funciones cruciales en el proceso de perforación: suspensión, control de presión, estabilización de las formaciones, flotabilidad, lubricación y enfriamiento.
Suspensión
El paso de los fluidos de perforación a través de la tubería y luego hacia la superficie algunas veces se interrumpe, ya sea por un problema o a fin de extraer la tubería del pozo paracambiar el trépano. Cuando la perforación se detiene, los detritos suspendidos en el fluido pueden descender al fondo del pozo y obstruir la perforación. Es por eso que los fluidos de perforación están diseñados con una propiedad muy interesante que permite resolver este problema. El espesor o la viscosidad del fluido se incrementa a medida que el movimiento del fluido se hace más lento. Cuando...