Trabajo de lodo no def

Trabajo de lodos
La inestabilidad de pozo en formaciones arcillosas es atribuida a muchos factores. Dos de estos factores son los efectos mecánicos y físico-químicos. La perforación y el fluido de perforación causan una interacción físico-química a través del flujo de agua e iones que pueden alterar la presión de poro, el estado de esfuerzos in-situ y la resistencia de la roca.
La ósmosisquímica se produce cuando el gradiente de potencial químico es el mecanismo que causa el movimiento del agua (diluyente). La fuerza de accionamiento se determina por la diferencia entre la actividad de agua del lodo de perforación y el fluido de la formacion. La tendencia del flujo de agua es de alta actividad de agua (concentración baja en sal) para la actividad de agua baja (alta concentración desal).
Wps (wáter phase salinity) la salinidad de la fase acuosa es controlada para proporcionar una fuerza osmótica, esta es la que tendera a sacar el agua desde la formación hacia la fase acuosa del lodo. El potencial osmótico del lodo es la salinidad de la fase acuosa; esta tiene que ser mayor que el potencial osmótico de la formación. La salinidad del lodo además debe ser mayor que la de laformación y que el potencial de succion de la formación.
Los fluidos de perforación no acuosos son a menudo escogidos para perforar formaciones de shale problemáticas ya que minimizan la interacción desfavorable entre el fluido de perforación y la formación con contenido de arcilla reactiva. Aunque el movimiento iónico es bloqueado debido a la membrana generada por el fluido no acuoso, elmovimiento de agua hacia y fuera de la formación de shale puede resultar en alteraciones en las propiedades mecánicas y petrofísicas de la formación
este tipo de fluido previene que el agua entre en contacto directo con la roca ya que está emulsificada en la fase continua de aceite. El aceite actúa como una barrera para el movimiento de los iones, como una membrana semipermeable perfecta. , si lasalinidad de la fase agua del lodo no está balanceada con la salinidad del shale, transferencia de agua a través de ósmosis puede ocurrir.
En un fluido base aceite las diferencias de potencial químico entre el shale y el fluido de perforación son fundamentales en el transporte de agua y serán las variables a considerer . El análisis hecho en cuanto al efecto de la relación agua aceite ( WOR) demostróque el WOR en el lodo no es significante para determinar si el agua se mueve desde o hacia el shale, termodinámicamente el WOR solo afecta la tasa de transporte de agua.



MODELOS PARA EL CÁLCULO DE LAS ACTIVIDADES QUIMICAS DE LAS ESPECIES EN SOLUCION
Para cuantificar las diferencias de potencial químico entre la formación y el fluido de perforación es útil entender el concepto de actividad.La actividad proporciona medios para que la energía libre molar parcial de un constituyente dado (solido, gas o liquido) en un sistema pueda ser comparado con el de otro sistema. Cuando iniciamos el análisis químico de formaciones arcillosas se debe encontrar el valor puntual en profundidad de la actividad del lodo, actividad de la formación y la eficiencia de membrana, con el fin decuantificar los efectos químicos en el modelamiento de estabilidad de pozo.
Cálculo de la actividad del fluido de perforación Correlacion de Hale, Mody & Sallsbury (1993) ( solo debe ser usada para actividad del lodo y no para actividad de la formacion)
) propusieron una correlación sencilla para calcular la actividad del agua en la formación o en el lodo de perforación a partir de la concentraciónsalina. Las ecuaciones tienen la siguiente forma: Para el Cloruro de Sodio (NaCl):

Las mismas ecuaciones están representadas en el siguiente esquema

Actividad del agua como función de la concentración salina para las sales NaCl, KCl y CaCl2 a temperatura de 20ºC.
El uso de estas relaciones debe limitarse solamente al cálculo de la actividad para el fluido de perforación una vez se conozca...