Teoria lodos y cementos

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Capítulo 3. PROPIEDADES FISICAS DEL LODO DE PERFORACION

3.1 DENSIDAD 3.2. VISCOSIDAD DE EMBUDO 3.3. VISCOSIDAD APARENTE 3.4. VISCOSIDAD PLASTICA 3.5. YIELD POINT 3.6. RESISTENCIA DE GEL 3.7. ESTUDIO Y CONTROL DE LA FILTRACION 3.7.1. Filtración estática. 3.7.1.1. Factores que afectan la filtración estática 3.7.2. Filtración dinámica 3.7.3. Efectos de la filtración 3.7.3.1. Problemas potencialesrelacionados con el espesor excesivo del revoque 3.7.3.2. Problemas potenciales relacionados con la invasión excesiva de filtrado 3.7.4. Correctivos para la pérdida de filtrado

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3.7.4.1. Arcillas 3.7.4.2. Polímeros. 3.7.4.3. Almidón 3.7.4.4. Carboximetilcelulosa de Sodio (CMC) 3.7.4.5. La Celulosa Polianiónica (PAC) 3.7.4.6. Diluyentesquímicos. 3.8. CONTENIDO DE SOLIDOS Y ARENA. 3.9. MATERIALES USADOS PARA DAR PROPIEDADES A LOS LODOS 3.9.1. Reductores de viscosidad 3.9.2. Controladores de pérdida de filtrado 3.9.3. Emulsificantes 3.9.4. Materiales de pérdida de circulación o taponantes 3.9.5. Aditivos especiales 3.9.6. Densificantes o pesantes 3.9.7. Viscosificantes

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3. PROPIEDADESFISICAS DEL LODO DE PERFORACION

3.1 DENSIDAD Define 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 un volumen conocido de lodo. La escala de la balanza (Baroid) da directamente el valor de la densidad del lodo. Ladensidad de los lodos bentoníticos 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, sonla 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. Durante la perforación se pueden producir de forma natural variaciones en la densidad del lodo que deben controlarse y corregirse adecuadamente. Así, por ejemplo, un aporte deagua clara debido a la perforación de un nivel acuífero productivo (con una presión hidrostática superior al peso de la columna de lodo), o simplemente a una infiltración puntual debida a
GUIA DE LABORATORIO DE LODOS Y CEMENTOS
Autor. ELISERIO RODRIGUEZ BERMUDEZ Director. Ing. EMILIANO ARIZA LEON

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precipitaciones intensas, puede diluir el lodo disminuyendo la densidad. Por contra, ladensidad puede incrementarse por la incorporación de fracciones finas procedentes de la propia formación geológica que se esté perforando. La densidad del lodo debe ser controlada continuamente usando la balanza de lodos. 3.1.1. Balance de masa para variar la densidad del lodo La ecuación de balance de masa o de materia, es usada para calcular volúmenes y densidades cuando dos o más materialesinsolubles son mezclados. La ecuación es la siguiente: V1W1 + V2W2 + …+VnWn = VFWF Donde: V1 V2 VF = Volumen del primer componente de la mezcla. = Volumen del segundo material de la mezcla. = La suma de los volúmenes de los componentes de la mezcla. Cuando VF = V1 + V2 +… +Vn

W1 = Densidad del primer componente de la mezcla (V1). W2 = Densidad del segundo componente de la mezcla (V2). WF = Densidad dela mezcla (VF).

3.2. VISCOSIDAD DE EMBUDO El tiempo requerido para que una muestra de lodo fluya a través de un embudo Marsh es una prueba rápida de la consistencia de un fluido de perforación. La prueba consiste básicamente en llenar el Embudo con una muestra de lodo y entonces medir el tiempo requerido para que un cuarto de
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