Funciones del fluido de perforacion

Funciones de los fluidos de perforación

El objetivo de una operación de perforación es perforar, evaluar y terminar un pozo que producirá petróleo y/o gas en forma rentable. Los fluidos de perforación desempeñan numerosas funciones que contribuyen al logro de dicho objetivo. El ingeniero de fluidos se asegurará que las propiedades del lodo sean correctas para el ambiente de perforaciónespecífico. También puede recomendar modificaciones de las prácticas de perforación que ayuden a lograr los objetivos de la perforación.

Un fluido de perforación es una mezcla de un solvente (base) con aditivos ó productos, que cumplen funciones físico-químicas específicas, de acuerdo a las necesidades operativas de una formación a perforar.

En el lenguaje de campo, también es llamado Barro Lodo dePerforación, según la terminología más común en el lugar.
Funciones:

1. Evacuar los recortes de Perforación.
La remoción de los recortes (limpieza del pozo) depende del tamaño, forma y densidad de los recortes, unidos a la Velocidad de Penetración (ROP); de la rotación de la columna de perforación; y de la viscosidad, densidad y velocidad anular del fluido de perforación.

2. Controlar lasPresiones de la Formación.
A medida que la presión de la formación aumenta, se aumenta la densidad del fluido de perforación para equilibrar las presiones y mantener la estabilidad de las paredes. Esto impide además, que los fluidos de formación fluyan hacia el pozo.

3. Suspender y descargar los recortes.
Los recortes de perforación que se sedimentan durante condiciones estáticas puedencausar puentes y rellenos, los cuales, por su parte, pueden producir el atascamiento de la tubería o la pérdida de circulación.

4. Obturar las formaciones permeables.
Los sistemas de fluido de perforación deben estar diseñados para depositar sobre la formación un delgado revoque de baja permeabilidad con el fin de limitar la invasión de filtrado. Esto mejora la estabilidad del pozo y evitanumerosos problemas de perforación. Si una formación está fracturada y/o fisurada, deben usarse materiales puente antes.

5. Mantener la estabilidad del pozo.
La estabilidad del pozo constituye un equilibrio complejo de factores mecánicos (presión y esfuerzo) y químicos. La composición química y las propiedades del lodo deben combinarse para proporcionar un pozo estable hasta que se pueda introducir ycementar la tubería de revestimiento.

6. Minimizar daños a la formación.
La protección del yacimiento contra daños que podrían perjudicar la producción es muy importante. Cualquier reducción de la porosidad o permeabilidad natural de una formación productiva es considerada como daño a la formación. Estos daños pueden producirse como resultado de la obturación causada por el lodo o los sólidosde perforación, o de las interacciones químicas (lodo) y mecánicas (conjunto de perforación) con la formación.

7. Enfriar, lubricar y alivianar la columna de perforación.
La circulación del fluido de perforación enfría la barrena y el conjunto de perforación, alejando el calor de la fuente (fricción) y distribuyéndolo en todo el pozo. La circulación del fluido de perforación enfría la columnade perforación hasta temperaturas más bajas que la temperatura de fondo. Además de enfriar, el fluido de perforación lubrica la columna de perforación, reduciendo aún más el calor generado por fricción. A mayor densidad del lodo, menor será el peso de la sarta en el gancho.

8. Transmitir energía hidráulica a herramientas y trépano.
La energía hidráulica puede ser usada para maximizar lavelocidad de penetración y/o alimentar los motores de fondo que hacen girar el trépano y las hectáreas de Medición al Perforar (MWD). Los programas de hidráulica se basan en el dimensionamiento correcto de las boquillas del trépano para utilizar la potencia disponible (presión o energía) de la bomba a fin de maximizar la caída de presión en el trépano u optimizar la fuerza de impacto del jet sobre el...