Estudio comparativo de modelos reológicos para lodos de perforación

ESTUDIO COMPARATIVO DE MODELOS REOLÓGICOS PARA LODOS DE PERFORACIÓN

MARÍA ISABEL BEDOYA MORENO NATALIA CARDONA LAMPION

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MEDELLÍN FACULTA DE MINAS ESCUELA DE PROCESOS Y ENERGÍA MEDELLÍN 2009

ESTUDIOS COMPARATIVOS DE MODELOS REOLÓGICOS PARA LODOS DE PERFORACIÓN

MARÍA ISABEL BEDOYA MORENO NATALIA CARDONA LAMPION

TRABAJO DIRIGIDO DE GRADOPRESENTADO COMO REQUISITO P ARCIAL PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO DE PETRÓLEOS

DIRECTOR CARLOS MARIO SIERRA RESTREPO, PH.D

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MEDELLÍN FACULTA DE MINAS ESCUELA DE PROCESOS Y ENERGÍA MEDELLÍN 2009

DEDICATORIAS

A mis padres, Esteban y Julio Maria Isabel No hay palabras que puedan describir el profundo agradecimiento hacia mis Padres, quienes durante todosestos años confiaron en mí y comprendieron mis ideales. Natalia

AGRADECIMIENTOS

Los autores expresan sus agradecimientos a: Carlos Mario Sierra Restrepo - Director Académico de Sede y asesor del trabajo dirigido de grado, por todos los conocimientos aportados. Luz Amparo Henao Giraldo - Secretaria Ejecutiva por su colaboración. María Nohelia Rendón Echeverri - Directora biblioteca facultad deMinas. A los docentes de la Universidad Nacional de Colombia, por los conocimientos aportados a lo largo de nuestra carrera. A todas las personas que de una u otra manera colaboraron en la realización de este proyecto.

CONTENIDO

Pág.

INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................................... 121. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA ........................................................................................................................... 13 2. MARCO TEÓRICO ........................................................................................................................................ 15 2.1. Reología.................................................................................................................................................... 15 2.2. Parámetros Reológicos .............................................................................................................................. 15 2.3. Viscosímetro Rotacional ........................................................................................................................... 17 2.4. ModelosReológicos ................................................................................................................................... 17 2.4.1. Modelo Plástico de Bingham ................................................................................................................. 17 2.4.2. Ley de Potencia...................................................................................................................................... 18 2.4.3. Modelo de Casson .................................................................................................................................. 18 2.4.4. Modelo de Herschel–Bulkley .................................................................................................................. 18 2.4.5. Modelo deRobertson–Stiff ..................................................................................................................... 19 2.5. Selección del Modelo ................................................................................................................................. 21 2.6. Pérdidas de Presión por Fricción.............................................................................................................. 21 3. PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 23 4. DATOS Y RESULTADOS ................................................................................................................................ 26 4.1. Datos experimentales y geometría del pozo...