Fluidos De Control

RIF: J -30482511-0

CAPÍTULO 1: FUNCIONES DE LOS FLUIDOS DE PERFORACIÓN.

Las principales funciones de un fluido de perforación son las siguientes:

1º) Transportar los recortes desde el fondo del pozo hasta la superficie: Los ripios o recortes de perforación deben ser retirados del pozo a medida que son generados por la mecha. Para lograr este propósito se hace circular el fluido deperforación a través de la sarta de perforación, mecha y espacio anular hasta llegar a la superficie. Los recortes tienen una mayor densidad que el fluido de perforación. Por lo tanto, al mismo tiempo que el flujo del lodo en el anular los empuja hacia arriba, están sometidos a la fuerza de gravedad que tiende a hacerlos caer hacia el fondo del pozo. La velocidad con la que estas partículas caen através del lodo fluyendo depende de la densidad y viscosidad del fluido, así como también del tamaño, forma y densidad de las partículas. Dado que el fluido en el espacio anular circula hacia arriba, la velocidad a la que las partículas son elevadas es la diferencia entre la velocidad anular y la velocidad de caída de los recortes. Velocidad de Transporte = Velocidad Anular – Velocidad de Caída

2º)Controlar las presiones de la formación: El agua, el gas y el petróleo que se encuentran en el subsuelo están bajo gran presión. Esta presión debe ser sobrebalanceada para evitar un flujo incontrolado de esos fluidos en el interior del pozo. Es así como el control se logra a través del mantenimiento de una presión hidrostática suficiente en el anular. La presión hidrostática es directamenteproporcional a la densidad del lodo y a la profundidad vertical verdadera (TVD) del pozo. La presión hidrostática también controla los esfuerzos adyacentes al pozo que no son ejercidos por los fluidos de formación. En las regiones geológicamente activas, las fuerzas tectónicas imponen esfuerzos sobre las formaciones y pueden causar la inestabilidad de los pozos aunque la presión de los fluidos deformación esté equilibrada. Igualmente, la orientación del pozo en los intervalos de alto ángulo y horizontales puede reducir la estabilidad del pozo, lo cual puede controlarse con la presión hidrostática. Presión hidrostática (psi) = Densidad del fluido de perforación (lpg)* TVD (ft) * 0.052

3º) Suspender los recortes de perforación y aditivos sólidos presentes en el fluido: Cuando el lodo no estácirculando, la velocidad anular (fuerza de elevación por flujo ascendente) es eliminada. Los recortes caerán hacia el fondo del pozo a menos que el lodo tenga la capacidad de formar una estructura de gel cuando no está fluyendo. El lodo debe, por supuesto, recuperar su fluidez cuando se reinicia la circulación. Los recortes de perforación que se sedimentan bajo condiciones estáticas pueden causarrellenos y por consiguiente distintos problemas operacionales como pegas de tubería por ejemplo. Respecto a los aditivos, el material densificante (el cual por tener mayor gravedad específica sedimenta más fácilmente) que se sedimenta forma un asentamiento y causa grandes variaciones en la densidad del fluido en el pozo. El asentamiento ocurre con mayor

RIF: J -30482511-0 frecuencia bajocondiciones dinámicas en los pozos de alto ángulo donde el fluido circula a bajas velocidades anulares.

4º) Mantener la estabilidad del hoyo: La estabilidad del pozo constituye un equilibrio complejo de factores mecánicos (presión y esfuerzo) y químicos. A medida que la mecha penetra en una formación se elimina parte del apoyo lateral que ofrecen las paredes del pozo. A menos que ese sostén seareemplazado por el fluido de perforación hasta que el revestidor hay sido asentado, la formación tenderá a derrumbarse. Sí la formación es muy firme (el granito sería un ejemplo extremo) se necesitará poco sostén por parte del fluido. Sí la formación es moderadamente firme y consolidada (lutitas por ejemplo) la densidad del fluido puede brindar suficiente estabilidad. Sí la formación es débil y no...