Lodos De Perforacion

1. Definición de Lodos de Perforación: (Primero en exponer Emmanuel Pérez)

Es un fluido de características físicas y químicas apropiadas que puede ser aire o gas, agua, petróleo y combinación de agua y aceite con diferente contenido de sólido. No debe ser tóxico, corrosivo ni inflamable pero si inerte a las contaminaciones de sales solubles o minerales, y además estable a las temperaturas. Debe mantener sus propiedades según las exigencias de las operaciones y debe ser inmune al desarrollo de bacterias.

El propósito fundamental del lodo es ayudar a hacer rápida y segura la perforación, mediante el cumplimiento de ciertas funciones. Sus propiedades deben ser determinadas por distintos ensayos y es responsabilidad del especialista en lodos comparar las propiedades a la entrada y salida del hoyo para realizar los ajustes necesarios.

2. Funciones Básicas de los lodos de Perforación:

Existen por lo menos diez funciones importantes de los lodos de perforación:

Remover los recortes del fondo del agujero, transportarlos a la superficie y liberarlos con la ayuda de los equipos para control de sólidos:

 La velocidad de flujo en el espacio anular es el parámetro clave para vencer el efecto de la gravedad.

 La densidad y la viscosidad también contribuyen a mejorar la capacidad transportadora de los fluidos.

 Los recortes y los sólidos deben retirarse en la superficie para obtener un fluido limpio que se pueda bombear de nuevo hacia el agujero a través de la sarta.

 Si no se remueven los recortes se fragmentaran y llenaran el lodo con coloides que deteriorarán sus propiedades reológicas.

Enfriar y lubricar la barrena y la sarta de perforación:

 Conforme la barrena y la sarta de perforación giran contra la formación, se genera una gran cantidad de calor, el fluido de perforación absorbe el calor generado y lo lleva a la superficie donde se libera a la atmósfera.

 El fluido de perforación debe de tener algunas propiedades de lubricación que ayudaran a reducir el torque y la fricción.

Depositar un revoque de pared impermeable:

 Un buen fluido de perforación debe depositar un revoque delgado y de baja permeabilidad en la pared del agujero frente a las formaciones permeables para consolidarlas y para retardar el paso del fluido desde el agujero del pozo hacia la formación permeable.

 La presión diferencial resultará en invasión del fluido, la cual en ausencia de un revoque empujaría al lodo o a su filtrado hacia la formación, la perdida de lodo o filtrado causara daños a la formación.

Controlar las presiones del subsuelo:

 La presión hidrostática del lodo debe ser suficiente para prevenir un brote improvisto del pozo.

Sostener los recortes y el material pesado en suspensión cuando se detenga la circulación:

 Esto se logra con buenas propiedades tixotrópicas del lodo.

 La tixotropía es la capacidad de un fluido de desarrollar resistencia de gel con el tiempo cuando se le deja en reposo, pero permitiéndole regresar a su estado fluido al aplicarle agitación mecánica.

Soportar parte del peso de las sartas de perforación y de revestimiento:

 Conforme un pozo es perforado a mayor profundidad, el peso de las sartas de perforación y de revestimiento se convierten en un factor crítico.

 El lodo ayuda a reducir el peso de las sartas conforme ellas flotan hacia arriba por una fuerza de empuje igual al peso del lodo desplazado.

 Al aumentar el peso del lodo aumenta también la fuerza de flotación.

Evitar daños de permeabilidad en la zona productiva:

 El fluido utilizado para perforar la zona de producción tendrá un impacto importante en la productividad del pozo.

 La pérdida de producción resulta de:

- Arcillas hinchadas por hidratación.

- Poros del yacimiento bloqueados con sólidos y/o gotas de microemulsión.

Permitir la obtención de información de las formaciones penetradas:

 Las propiedades del fluido no deben interferir con el programa de registro, deben facilitar la obtención de la información deseada.

 El lodo debe de tener una resistividad definida para que cuando los registros se corran se pueda derivar la resistividad de la formación.

Transmitir caballaje hidráulico a la barrena:

 El lodo de perforación es el medio para transmitir la potencia hidráulica hasta la barrena.

 Las propiedades de flujo del lodo ejercen una influencia considerable sobre la hidráulica. Ellas se deben de optimizar para lograr una hidráulica óptima.

 Una hidráulica adecuada promueve altas velocidades

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