FUIDOS DE PERFORACION, TERMINACION O COMPLETACION

TEMA 3
FLUIDOS DE PERFORACIÓN Y TERMINACIÓN

















FLUIDOS DE PERFORACION

Los fluidos de perforación pueden definirse como la mezcla de fluido y sólidos que requieren ciertos procesos de sondaje para facilitar la producción y remoción de detritos de un pozo. Habitualmente, y especialmente en terreno, los fluidos de perforación se denominan lodos. Aunque en ciertosentido las propiedades y uso de un fluido de perforación pueden considerarse como técnicas de construcción y también son relevantes para el diseño, perfilaje, construcción y desarrollo de un pozo.

Tipos de fluidos
Básicamente existen tres tipos de fluidos de perforación: 1) Base aire o gas, 2) Base espuma y 3) Base agua (Driscoll, 1986). En el primer caso, aunque el estado físico no eslíquido, el aire o gas cumplen las funciones de enfriar, lubricar y limpiar el barreno. Pueden incluirse en esta clasificación lodos con sólo aire y aire mezclado (con un poco de agua o surfactante); el segundo incluye lodos formados por agentes espumantes, cuya combinación puede ser: sólo espuma, espuma más surfactante y espuma más polímero o bentonita. En el tercer tipo, el fluido principal es agua,que por sí misma constituye un fluido de perforación al cual se adicionan aditivos, polímeros o simplemente bentonita para mejorar sus propiedades. La mezcla más difundida es agua-bentonita, esta mezcla forma un lodo con características específicas de viscosidad (que permiten acarrear los recortes generados por la acción de corte de la broca hacia la superficie) y densidad que proporcionan lapresión necesaria para mantener la estabilidad del barreno, obteniendo con ello una perforación más efectiva.
Es indispensable considerar que el agua utilizada en cualquier etapa de la perforación será de la mejor calidad, es decir, deberá evitarse el uso de aguas tratadas o residuales que intrínsecamente constituyen una fuente de contaminación. Las características químicas y bacteriológicas del aguadeben ser identificadas por un análisis de laboratorio con el objetivo evaluar el impacto que tendrá al subsuelo y definir las interferencias potenciales con las sustancias a ser evaluadas.
Por ejemplo, cuando se realiza una perforación para detectar contaminantes y se utiliza agua, aire o algún aditivo, existe invariablemente una modificación en las características del sitio y en la calidad de lasmuestras de suelo y agua, incluso cuando se aplica sólo aire existe una serie de reacciones químicas entre el fluido y los materiales presentes en laformación, elementos propios del suelo o contaminantes, creando la posibilidad de
modificar el potencial de óxido-reducción (pérdida de hidrógeno o captación de oxígeno o viceversa) debido a la aireación inducida. Este efecto disminuye con el tiempohasta desaparecer, pero el tiempo requerido varía según las condiciones hidrológicas.
Características de los fluidos

Con base en diferentes experiencias en campo se observó que para reducir el impacto de los fluidos de perforación al subsuelo y los mantos acuíferos se debe tener un estricto control de los siguientes parámetros: densidad, viscosidad, capacidad de filtración, contenido de arenay pH.
La densidad de un fluido de perforación se ve afectada por el porcentaje de sólidos (arenas) presentes en dicho fluido. La gráfica 1 muestra una relación del porcentaje de sólidos y la densidad aproximada del lodo de perforación.
Del gráfico anterior se concluye que la capacidad máxima de acarreo de un lodo es de 20 por ciento de sólidos presentes y que a mayor cantidad de arenas, lapermeabilidad de la formación geológica se verá seriamente afectada, mayor será el desgaste del equipo de perforación, y las propiedades del lodo serán disminuidas.
Para minimizar esta problemática se sugieren las siguientes formas de controlar los sólidos en un lodo:
• Dilución con agua.
• Diseño de cárcamos que incrementen el tiempo de sedimentación (largo y poco profundo).
• Succión de la...