fluidos

Capítulo 9 Pegadura Diferencial

Capítulo 9
Pegadura Diferencial
Historia
El problema de la pegadura diferencial fue primeramente reconocido por Hayward en 1937. Sin
embargo, numerosos artículos técnicos han sido escritos recientemente, sugiriendo que la
pegadura diferencial no fue reconocida hasta 1955. Estos documentos generalmente dan el crédito
a Helmick y Longley. Esto es probableporque Helmick y Longley se refieren a los fenómenos como
la pegadura por presión diferencial, cuando previamente fue llamada “pegadura de pared” o
“tubería de perforación congelada” en su estrategia de búsqueda por capturar el trabajo hecho
antes de 1957.
Helmick y Longley fueron los primeros en demostrar los fenómenos de la pegadura diferencial en el
laboratorio. Ellos escribieron el primerdocumento técnico dedicado a los mecanismos de pegadura
diferencial en 1957. Outmans llevó a cabo un análisis detallado de los mecanismos de la pegadura
diferencial el año siguiente.

Los mecanismos de la pegadura diferencial
A menudo utilizo el ejemplo de hojas húmedas a través del emparrillado de un radiador de motor
de combustión interna para explicar los mecanismos de la pegaduradiferencial. Sin embargo, H. D.
Outmans ofreció una explicación más descriptiva y fiel en 1974. Outmans usó el ejemplo de un
tapón de hule sobre un agujero de drene en un recipiente de agua. Conforme el tapón bloquea el
flujo de agua a través de el desagüe, la presión hidrostática fuerza al tapón en contra del orificio
de purga, causando que se pegue. (Fig. 9-1). La presión entre el tapón y el drenees muy alta para
mantenerla en su lugar. Hay una fricción muy pequeña entre el tapón y el fondo del recipiente
cuando el tapón no está sobre el orificio de purga. Esto es porque hay una delgada película de
agua entre el tapón y el recipiente que elimina cualquier presión diferencial que podría sostener al
tapón contra el recipiente. La presión hidrostática influye en que el tapón equilibre lapresión que se
pierde. Esta delgada capa de agua también actúa como un lubricante. Cuando el tapón está contra
el orificio de purga, la película lubricante se pierde, permitiendo que se desarrolle una presión
diferencial y se fuerce al tapón en contra del drene. La presencia de esta fuerza diferencial y la
falta de lubricación resulta en una fuerza de fricción relativamente alta.

La películade fluido debajo del tapón equilibra la presión, tal presión diferencial no
existe. Cuando el tapón bloquea el drene, el fluido debajo de este desaparece
permitiendo que se desarrolle una fuerza diferencial.

Fig. 9-1 Presión diferencial

© Derechos de autor 2001, Drilbert Engineering Inc.

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Capítulo 9 Pegadura Diferencial

Ahora examinemos los mecanismos de la pegaduradiferencial en el agujero.
Considere un pozo con arena permeable expuesta. Si la presión del pozo es mayor que la presión
de la formación entrará a la formación y depositará un enjarre. Los enjarres son algo permeables,
por lo que el fluido continuará pasando a la formación. Sin embargo, la mayoría de los sólidos son
filtrados fuera del fluido en el enjarre. Solo un filtrado limpio pasa a través delenjarre. El enjarre
aumentará su espesor conforme se depositen nuevos sólidos, hasta que la velocidad de
depositación iguale la velocidad de erosión.(Véase formación de enjarre. Fig. 9-7).
La sarta de perforación casi siempre está en contacto con la pared del agujero. Mientras gira se
dragará una delgada película de fluido entre ella y el enjarre. (Fig. 9-2A). Esta delgada película es
útil paratres propósitos:
•
•
•

Lubrica la sarta de perforación.
Proporciona un medio para transmitir la presión entre la tubería y el enjarre.
Proporciona el filtrado que continuamente pasa a través del enjarre en el área de contacto
entre la tubería y el enjarre. Fuera del área de contacto, el filtrado es suplido directamente
por el lodo. Note que el filtrado continuará pasando a través del...