Lodos de perforacion

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  • Publicado : 15 de julio de 2010
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Introducción

Las propiedades físicas de un fluido de perforación, la densidad y las propiedades reológicas son monitoreadas para facilitar la optimización del proceso de perforación. Estas propiedades físicas contribuyen a varios aspectos importantes para la perforación exitosa de un pozo, incluyendo:

• Proporcionar el control de las presiones para impedir el influjo del fluido de laformación.
• Transmitir energía a la barrena para maximizar la Velocidad de Penetración (ROP).
• Proporcionar la estabilidad del pozo a través de las zonas presurizadas o sometidas a esfuerzos mecánicos.
• Suspender los recortes y el material densificante durante los periodos estáticos.
• Permitir la separación de los sólidos perforados y el gas en la superficie.
• Extraer los recortes del pozo.Cada pozo es único, por lo tanto es importante que estas propiedades sean controladas respecto a los requisitos para un pozo en particular y del fluido que se está usando.

Las propiedades reológicas de un fluido pueden afectar negativamente un aspecto, al mismo tiempo que producen un impacto positivo importante sobre otro. Por lo tanto se debe lograr un equilibrio para maximizar la limpiezadel pozo, minimizar las presiones de bombeo y evitar los influjos de fluidos o de la formación, además de impedir la pérdida de circulación hacia la formación que se está perforando.

Reología.

Es la ciencia que trata de la deformación y del flujo de la materia. Al tomar ciertas medidas en un fluido, es posible determinar la manera en que dicho fluido fluirá bajo diversas condiciones,incluyendo la temperatura, la presión y la velocidad de corte. Es la disciplina que estudia la deformación y flujo de un cuerpo sometido a esfuerzos externos.

Las propiedades Reológicas fundamentales del lodo de perforación son:

a. Viscosidad de Embudo.
b. Viscosidad Plástica.
c. Punto de Cedente.
d. Resistencia al Gel.

Utilidad de la reología:

1. Calcular las perdidas de presiónpor fricción.
2. Determinar la capacidad del lodo para levantar los cortes
3. Analizar la contaminación del lodo.
4. Para determinar los cambios de presión en el interior del pozo durante un viaje.

Pruebas fundamentales de los lodos de perforación.

Dentro de las pruebas fundamentales que se le realiza a los lodos de perforación tenemos:

• Densidad del lodo:

La densidad dellodo se define como la capacidad del lodo de ejercer una contrapresión en las paredes de la perforación, controlando de este modo las presiones litostática e hidrostática existentes en las formaciones perforadas.

Se determina pesando en una balanza (fig 1), un volumen conocido de lodo. La escala de la balanza (Baroid) da directamente el valor de la densidad del lodo. La densidad de los lodosbentoníticos puede variar desde poco más de la unidad hasta 1,2 aproximadamente. Para conseguir densidades mayores y que el lodo siga siendo bombeable, es preciso añadir aditivos como el sulfato bárico (baritina) que tiene una densidad comprendida entre 4,20 y 4,35, lográndose lodos con densidades de hasta 2,4. Otros aditivos para aumentar la densidad, aunque menos usados, son la galena (7,5),con cuya adición se pueden alcanzar densidades análogas a la de la baritina, el carbonato cálcico (2,7) o la pirita (5). Para rebajar la densidad será preciso diluir el lodo mediante la adición de agua.

En los lodos preparados para perforar pozos para agua, las densidades oscilan entre 1,04 y 1,14 sin que sean más eficaces cuando se sobrepasa esta cifra e incluso pueden aparecer problemas debombeo y peligro de tapar con ellos horizontes acuíferos. Además, el aumento de la densidad del lodo no tiene un efecto grande en el mantenimiento de las paredes del pozo, más bien, es mayor la influencia de sus propiedades tixotrópicas y la adecuación de los restantes parámetros a la litología y calidad de las aguas encontradas. Si hubiera que controlar, por ejemplo surgencias, la densidad puede...
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