CO3


LOS CARBONATOS



Introducción:
Son muchos los problemas que afronta hoy en día la perforación de pozos petroleros. Uno de ellos es la presencia de carbonatos y bicarbonatos, o simplemente carbonatos en los lodos de perforación. Siempre al hablar de este problema se presentan discusiones, se tergiversan los términos, se hacencomplicadas y extensas fórmulas y reacciones químicas con términos especializados, dejando como resultado problemas sin resolver y grandes cantidades de dinero gastadas sin necesidad debido a la falta de entendimiento de la materia, por parte del Ingeniero de campo.
Nuestro propósito será el de analizar el problema en la forma más simple posible, para así brindar una ayuda útil al Ingeniero de campo.Nuestro análisis constará de tres etapas:

Primera: Identificar el problema.
Segunda: Tratar el problema.
Tercera: Resolver el problema.

Las fuentes de las cuales viene la contaminación de los carbonatos son muy variadas. Cada hidrocarburo en la formación (gas o petróleo) contiene gas CO2 como resultado de oxidaciones o bacterias anaeróbicas que atacan los hidrocarburos. Estas acumulaciones sonliberadas de las formaciones al efectuar la perforación a medida que el gas dióxido de carbono entra en un lodo alcalino; éste reacciona con los iones hidroxilos (OH ) libres y forma carbonatos solubles. También las formaciones de calizas que han estado sujetas a los efectos de temperatura debido a la actividad volcánica o a la acidización contendrán gas CO2 acumulado.
Otra fuente de gas viene delaire ambiental, en especial en el uso de pistolas, embudos de mezclar (Agitación de jet en superficie de los tanques).
También la degradación bacterial actúa sobre la materia orgánica para formar carbonatos. Una de las fuentes más comunes para la formación de carbonatos, es la degradación térmica de los aditivos orgánicos tales como Lignitos, Lignosulfonatos, Almidones y derivados.
La experiencianos enseña que cuando encontramos temperaturas de fondo sobre los 300ºF y además, el lodo de perforación se encuentra estático por lapsos mayores de 68 horas existe la posibilidad de caer en una degradación puesto que, a temperaturas mayores de 300ºF, se libera el bióxido de carbono (CO2) debido a la decarboxilación alcalina de los grupos ácidos orgánicos. Estos grupos existen, principalmente, enel ácido húmico de los lignitos. El ácido húmico tiene un alto porcentaje de carboxilos aromáticos. Como conclusión, entonces, podemos decir que el lignito es una fuente mayor de carbonatos, en comparación con el lignosulfonato, el cuál no tiene ácido húmico.
Como última fuente de contaminación de carbonatos, podemos indicar la humana. Esto ocurre comunmente, unas veces por negligencia, porignorancia, o simplemente por falta de interés de los ingenieros al sobretratar un lodo con bicarbonato de sodio en el momento de perforar cemento.








Primera Etapa:

Identificación del problema
Se sabe por experiencia que el efecto de bicarbonatos y carbonatos en los lodos de perforación a base de agua, es una de las contaminaciones más graves que pueden presentarse; si este problema no estratado a tiempo existe la posibilidad de caer en contaminación únicamente de bicarbonatos, la cuál puede llamarse como imposible de resolver, aún olvidándonos de los elevados costos y del tiempo que se use para la solución del problema.
Síntomas:
Los efectos de las contaminaciones son usualmente desapercibidos y algunas veces ignorados, una rápida y sabia decisión podrá llevarnos a simples problemas.Se presentan cambios sustanciales, aún a bajas concentraciones. La contaminación por carbonatos es detectada de la siguiente manera: se presenta incremento del punto de fluencia e incremento de la fuerza de gelatinización “10 minutos”. Acá hay que tener máximo cuidado de no confundirse, pues estos mismos síntomas son detectados cuando hay una alta concentración de sólidos. Si el ingeniero se...