Semana2. Fluidos De Perforacion

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Semana2. Fluidos De Perforacion

  1. 1. LODOS DE PERFORACIÓN
  2. 2. Definición de Lodos de Perforación <ul><li>“ Mezcla de agua (o petróleo o una emulsión) con una arcilla natural (y aditivos), suspendidos por un tiempo considerable”. </li></ul>
  3. 3. Funciones de lodos-perforación <ul><li>Refrigeración y lubricación de la broca y la sarta de perforación. </li></ul><ul><li>Transporte de detritos y cortes de la formación perforada </li></ul><ul><li>Suspensión de detritos y cortes de la formación. </li></ul><ul><li>Servir de soporte de las paredes del pozo que aún esta sin revestir </li></ul>
  4. 4. <ul><li>Control de presiones del Subsuelo. </li></ul><ul><li>Suspensión de la sarta de perforación y tubería de revestimiento. </li></ul><ul><li>Obtener muestras geológicas . </li></ul><ul><li>Servir de medio apropiado para las operaciones de registros eléctricos. </li></ul><ul><li>Transmisión de la fuerza hidráulica. </li></ul>
  5. 5. Clasificación de los lodos de perforación.
  6. 6. Lodos de perforación base agua (WBM). <ul><li>Lodos de perforación que se clasifican por que su fase continua es agua (Dulce o salada). Se clasifican en: </li></ul><ul><li>No dispersos /Dispersos. </li></ul><ul><li>Salinos. </li></ul><ul><li>Calcicos </li></ul><ul><li>Bajo en sólidos. </li></ul><ul><li>Poliméricos. </li></ul>
  7. 7. LODOS NO DISPERSOS <ul><li>Presentan composición básica de agua y bentonita sodica. </li></ul><ul><li>No contienen adelgazantes. </li></ul><ul><li>Se denominan lodos primarios . </li></ul><ul><li>No soportan altas temperaturas. </li></ul><ul><li>Afectan arcillas sensibles. </li></ul>
  8. 8. Lodos Calados <ul><li>Se obtienen por adición de cal apagada Ca(OH)2 y yeso en altas concentraciones. De esta forma la arcilla bentonitica sodica se transforma en arcilla calcica (lodos calados). </li></ul><ul><li>Controla perforaciones de shale. </li></ul>
  9. 9. Lodos Dispersos <ul><li>Se utilizan para perforar a grandes profundidades o en formaciones altamente problemáticas. </li></ul><ul><li>Presentan como características, la principal, la dispersión de arcillas constitutivas usando lignosulfonatos. </li></ul><ul><li>Alta resistencia a la temperatura. </li></ul>
  10. 10. Lodos Salinos <ul><li>Son aquellos cuya fase continua es agua salada. Con una concentración mínima de 10000ppm de NaCl (1% en peso). </li></ul><ul><li>Utiliza como fase dispersa la arcilla attapulguita. </li></ul><ul><li>Se usan para perforar formaciones salinas o formaciones afectadas por la presencia de agua dulce. </li></ul>
  11. 11. <ul><li>Se clasifican en: </li></ul><ul><li>Salobres: con una [] entre 10000 y 35000 ppm. </li></ul><ul><li>Salados: con una [] entre 35000 y 350000 ppm. </li></ul><ul><li>Saturados con sal: con una [] 350000 ppm. </li></ul>
  12. 12. Lodos con Materiales Poliméricos <ul><li>Presentan compuestos químicos de Cadena larga y peso molecular larga. </li></ul><ul><li>Son polímeros; naturales semisintéticos, Sintéticos. </li></ul><ul><li>Contribuyen al: control de perdidas por filtrado, estabilidad térmica, resistencia ante contaminantes , protección de las zonas productoras, lubricar la broca, prevenir pegas, etc. </li></ul>
  13. 13. <ul><li>Materiales poliméricos más usados: </li></ul><ul><li>El almidón , gomas de Guar y Xanthan y de Algarrobo, CMC, Lignito, Copolimero de vinil amida, Poliacrilamida parcialmente hidrolizada, polisacáridos. </li></ul><ul><li>son muy costosos y presentan poca perforabilidad en comparación con OBM. </li></ul>
  14. 14. Lodos Emulsionados <ul><li>Pueden ser Normales (Aceite en Agua) o Invertidos. </li></ul><ul><li>Aumentan la rata de perforación. </li></ul><ul><li>Evitan la corrosión de la broca y sarta. </li></ul><ul><li>Evitan daño de formación </li></ul><ul><li>Evitan problemas de arcillas sensibles. </li></ul>
  15. 15. <ul><li>Son estables a altas temperaturas (200 ºF). </li></ul><ul><li>Su principal desventaja corresponden: costo inicial y mantenimiento, dificultad de identificar zona productoras por medio de los cortes. </li></ul>
  16. 16. Fluidos Base Aceite (OBM) <ul><li>Son lodos cuya fase continua o externa corresponde a petróleo crudo o minerales de éste. </li></ul><ul><li>Sus propiedades están influenciadas por: </li></ul><ul><li>Relación aceite/agua. </li></ul><ul><li>Tipo de emulsificador y concentración . </li></ul><ul><li>Contenido de sólidos. </li></ul>
  17. 17. Fluidos Base Aceite (OBM) <ul><li>Usos: </li></ul><ul><li>Perforación y corazonamiento de zonas productoras. </li></ul><ul><li>Perforación con problemas de estabilidad de pozos- arcillas sensibles. </li></ul><ul><li>Perforación de pozos profundos a altas temperaturas y presiones. </li></ul>
  18. 18. Fluidos Base Aceite (OBM)
  19. 19. Fluidos Base Aceite (OBM)
  20. 20. Fluidos Base Aceite (OBM)
  21. 21. Lodos Neumáticos <ul><li>Son usados en situaciones donde la perforación con fluidos (líquidos) no es adecuada. </li></ul><ul><li>Estos fluidos corresponden a aire, espumas, lodos aireados y son utilizados para perforar : </li></ul><ul><li>Formaciones muy porosas. </li></ul><ul><li>Formaciones Subnormalmente presurizadas. </li></ul><ul><li>Formaciones cavernosas. </li></ul>
  22. 22. Aire de Perforación. <ul><li>El aire que más comúnmente se usa es gas comprimido para limpiar el pozo, también se usa gas natural. </li></ul><ul><li>Se presentan problemas: </li></ul><ul><li>Regulación de la presión del gas. </li></ul><ul><li>Influjo de los fluidos de formación. </li></ul><ul><li>Erosión del pozo. </li></ul><ul><li>El aspecto más importante consiste en mantener la velocidad del gas (3000ft/min). </li></ul>
  23. 23. Espumas de Perforación <ul><li>Es una combinación agua o polímetro/bentonita mezclada con un agente espumante y aire de un compresor para formar las burbujas. </li></ul><ul><li>La espuma actúa como agente transportador y removedor de los cortes generados. </li></ul>
  24. 24. Espuma de Perforación <ul><li>Requiere menos volúmenes que el aire para la perforación. </li></ul><ul><li>Permite mejorar la estabilidad del pozo debido a una delgada costra formada en la pared del hueco. </li></ul><ul><li>Presentan flujo continuo y regular en las líneas. </li></ul>
  25. 25. Espuma de Perforación. <ul><li>Se utilizan aditivos para controlara influjos de agua o aceite, como: </li></ul>Referencia: Bariod Company.
  26. 26. Lodos Aireados <ul><li>Puede ser un lodo base agua el cual se adhiere aire. </li></ul><ul><li>Presenta menos presión hidráulica y tendencia a fracturar formaciones débiles. </li></ul><ul><li>Reduce perdidas de circulación en áreas muy porosas y con bajo gradiente de fracturas. </li></ul><ul><li>Peso de 4 a 6 lb/gal. </li></ul><ul><li>Permite alcanzar altas ratas de perforación. </li></ul>
  27. 27. Lodos Aireados <ul><li>Equipos requeridos: </li></ul><ul><li>Compresor de aire de SCFM </li></ul><ul><li>Un bypass de aire. </li></ul><ul><li>Separador de aire en la líneas de flujo. </li></ul><ul><li>Tanque de descargas </li></ul><ul><li>Accesorios y líneas. </li></ul>
  28. 28. Lodos Neumáticos –Tabla de Comparación.
  29. 29. Lodos Neumáticos –Tabla de Comparación.
  30. 30. EQUIPOS DE CIRCULACION
  31. 31. CICLO DE CIRCULACION DEL LODO <ul><li>La mayor parte del lodo que se utiliza en una operación de perforación se recircula en un ciclo continuo: </li></ul><ul><li>El lodo se mezcla y guarda en el tanque de lodo . </li></ul>
  32. 33. Una bomba extrae el lodo del tanque y lo envía a través de la tubería de perforación directo hacia el pozo.
  33. 34. <ul><li>El lodo emerge a través de la tubería de perforación, desde el fondo del pozo , donde la broca de perforación está fragmentando la formación rocosa. </li></ul>
  34. 35. <ul><li>El lodo sube a través del anular , el espacio existente entre la tubería de perforación y las paredes del pozo. </li></ul>En la superficie, el lodo viaja a través de la línea de retorno del lodo , una tubería que conduce a la zaranda vibratoria .
  35. 36. <ul><li>Los detritos de las rocas se deslizan por la deslizadora de detritos que se encarga de desecharlos. </li></ul>

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