fluido de perforación

Universidad del Zulia

Perforación I

Tema 2: Fluidos de
Perforación
Mayo de 2009

Tema 2: Fluidos de Perforación
 Tópicos:
– Definición. Funciones. Propiedades físicas. Clasificación de

los fluidos de perforación. Componentes del fluido.
Determinación de las propiedades de un fluido de
perforación. Ciclo del fluido de perforación. Variación de la
densidad de un fluido. Equipos de control desólidos.
Bombas para fluidos de perforación.

Fluidos de Perforación
 DEFINICIÓN:

El API define un fluido de
perforación (F.P.) como un
fluido de circulación
utilizado en perforación
rotatoria para realizar
cualquiera o todas las
funciones requeridas en
una operación de
perforación.

Fluidos de Perforación
 OTRA DEFINICIÓN:

Es un fluido de características físico-químicas
apropiadas. Puede seraire, gas, agua, petróleo y
combinaciones de agua y aceite, con diferente
contenido de sólidos. No debe ser tóxico,
corrosivo, ni inflamable, pero sí inerte a
contaminaciones de sales solubles o minerales y
estable a cambios de temperaturas. Debe mantener
sus propiedades según las exigencias de las
operaciones y ser inmune al desarrollo de
bacterias.

Fluidos de Perforación
FUNCIONES
1. Removerlos sólidos del
fondo del hoyo y
transportarlos hasta la
superficie.


•
•

Densidad y viscosidad
Velocidad de circulación

Fluidos de Perforación
FUNCIONES
2. Enfriar y lubricar mecha y
sarta de perforación.


•
•

Fricción con formaciones
Gasoil y químicos (lubricantes)

Fluidos de Perforación
FUNCIONES
3. Cubrir las paredes del hoyo con un revoque liso,
delgado, flexible e impermeable.


•Concentración y dispersión de sólidos arcillosos
comerciales.

Fluidos de Perforación
FUNCIONES
4. Controlar las presiones de las
formaciones.


•
•
•

Uso de densificantes (barita,
hematita, siderita, magnetita, etc).
Ph = 0.052 x (lbs/gal) x D (pie)
Ph = 0.00695 x (lbs/pie3) x
D(pie)

re
rw

Ph > P y

Fluidos de Perforación
FUNCIONES (Cont.)
5. Suspender sólidos y material densificante,cuando es
detenida temporalmente la circulación.


•
•

Tixotropía.
Resistencia de Gel evita precipitación del material
densificante.

Fluidos de Perforación
FUNCIONES (Cont.)
6. Soportar, por flotación, parte del peso de sarta de
perforación y tubería de revestimiento, durante
su inserción en el hoyo.


•
•
•
•

Wsarta = Wtp + W lb
Wsarta lodo = W sarta aire x Factor de Flotación
Ff = 1-(0.015x  (lb/gal)
Ff = 1-(0.002 x  (lb/pie3)

Fluidos de Perforación
FUNCIONES (Cont.)
Mantener en sitio y estabilizada la
pared del hoyo, evitando
derrumbes.



7.
•
•

Estabilidad en paredes del hoyo.
Minimizar daño.

re
K

Kd

rd
rw

h

K
o

Ph > P y
Kd < K

Fluidos de Perforación
FUNCIONES (Cont.)
Facilitar la máxima obtención de información sobre las
formaciones perforadas.



8.
•
•
•Información geológica.
Registros eléctricos.
Toma de núcleos.

UNIDAD COMPACTA DE PERFILAJE

Fluidos de Perforación
FUNCIONES
(Cont.)
Transmitir potencia
hidráulica a la
mecha.


9.

•

•

Lodo es el medio de
transmisión de
potencia.
Diseño de programa
hidráulico.

Unión Giratoria
Vertical
Kelly

Salida del fluido

Revestimiento

Revestimiento

Hoyo Abierto
Porta Mecha

Fluidos de PerforaciónFUNCIONES (Cont.)
10. Facilitar la separación de arena y demás sólidos en la
superficie.


Fluidos de Perforación

En guía

REQUISITOS MÍNIMOS
1. Extraer del hoyo los pedazos de formación que
la barrena va cortando.
2. Proteger las paredes del pozo para que no se
derrumben.
3. Mantener ocluidos a los fluidos de las
formaciones atravesadas.
PARA ESTO, SE DEBE TENER CONTROL
SOBRE LAS PROPIEDADESFISICAS


Propiedades Físicas

En guía

DENSIDAD
1. Debe ser tal que la presión hidrostática
originada en cualquier punto del hoyo, sea
mayor que la presión de la formación en el
mismo punto.
2. Puede variar de acuerdo a las necesidades del
pozo.
3. En perforación, generalmente se expresa en
lbs/gal.


Propiedades Físicas


En guía

DENSIDAD (cont.)
Se puede determinar utilizando una balanza
de...