Fluidos Base Agua

I. INTRODUCCIÓN

El fluido de perforación o lodo como comúnmente se le llama, puede ser cualquier sustancia o mezcla de sustancias con características físicas y químicas apropiadas, como por ejemplo: aire o gas, agua, petróleo o combinaciones de agua y aceite con determinado porcentaje de sólidos.

El fluido no debe ser tóxico, corrosivo, ni inflamable, pero sí inerte a las contaminaciones de sales solubles o minerales y estable a las altas temperaturas. Además, debe mantener sus propiedades según las exigencias de las operaciones, debe ser inmune al desarrollo de bacterias.

El propósito fundamental del fluido de perforación es ayudar a hacer rápida y segura la perforación del pozo

En este tema hablaremos principalmente del fluido base agua que es uno de los principales elementos utilizados ya que debido a sus propiedades se encuentran en grandes cantidades y la mayoría de las veces es la que se inicia en la perforación.

El fluido, es el elemento circulante que ayuda a solucionar los problemas de inestabilidad del hoyo durante la perforación del pozo. Se explica detalladamente las funciones a cumplir y las propiedades a mantener por el fluido de perforación, para alcanzar el objetivo propuesto.

II. JUSTIFICACIÓN

Durante la perforación de un pozo, es de vital importancia mantener la calidad del fluido dentro de los valores deseables y preestablecidos para evitar los problemas de inestabilidad del hoyo. Sin embargo, es necesario recordar que las propiedades de un fluido no son valores fijos, sino que pueden ser ajustados durante el proceso de la perforación. En consecuencia, es responsabilidad del especialista tomar muestra del lodo a la entrada y salida del pozo para comparar valores y proceder a efectuar los ajustes necesarios.

Saber las propiedades de los tipos de fluidos base agua, su composición así como también en qué medida o situación es necesario aplicar este tipo de fluido, ya que a medida que se va perforando, la estructura geológica va cambiando sus especificaciones, como densidad, presión, temperatura, tipos de roca, etc. Y es necesario cambiar el fluido de perforación con otras características.

III. OBJETIVOS

3.1. OBJETIVO GENERAL

Transmitir los conocimientos relativos del fluido de control base - agua para dar a conocer su aplicación en las actividades de perforación, terminación y mantenimiento de pozos.

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Evaluar las propiedades del fluido de perforación en forma continua para tomar las decisiones preventivas o correctivas (mantenimiento) que permitan realizar los ajustes necesarios.

IV. MARCO TEORICO

4.1 FLUIDOS DE PERFORACIÓN

Los Fluidos de Perforación (1998), define el lodo de perforación como 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.

4.2 Funciones de los fluidos de perforación

1.-Transportar los recortes de perforación y derrumbes a la superficie.

Los recortes y los derrumbes son más pesados que el lodo. Por lo tanto, al mismo tiempo que el lodo los empuja hacia arriba, están sometidos a la fuerza de gravedad, que tiende a hacerlos caer hacia el fondo del pozo. Si el pozo no se limpia en forma apropiada, los sólidos se acumularán en el espacio anular causando aumento de torsión, el arrastre, y en la presión hidrostática. etc.

2.-Mantener en suspensión a los recortes y derrumbes, en el espacio anular, cuando se detiene la circulación.

Cuando el lodo no está circulando, la fuerza de elevación por flujo ascendente es eliminada. Los recortes y derrumbes caerán hacia el fondo del pozo a menos que el lodo tenga la capacidad de formar una estructura de tipo gel cuando no está fluyendo. El lodo debe, por supuesto recuperar su fluidez cuando se reinicia la circulación.

3.-Controlar la presión de formación.

Los fluidos de formación que se encuentran en el interior del pozo están bajo gran presión, la cual debe ser controlada para evitar un flujo incontrolado en el interior del mismo.

El control se logra debido al mantenimiento de una presión hidrostática suficiente en el anular. La presión hidrostática es directamente proporcional a la densidad del lodo y a la altura de la columna de lodo.

4.-Enfriar y lubricar la barrena y la sarta.

A medida que la barrena va perforando el pozo y que la sarta rota, se genera calor. El lodo debe absorber ese calor y conducirlo hacia fuera al circular. Este fluido, también ejerce un efecto de lubricante en la barrena, sarta y para el revestimiento durante la perforación. Entre los beneficios se cuenta con una torsión y arrastre menores, así como, una presión de bombeo menor.

5.-Dar sostén a las paredes del pozo.

A medida que la barrena va perforando se suprime parte del apoyo lateral que ofrecen las paredes del pozo. A menos que ese sostén sea reemplazado por el lodo hasta que el revestimiento sea colocado, de lo contrario la formación caerá en el interior del pozo. Los mecanismos que evitan que esto ocurra dependen de la naturaleza de la formación. Si la formación es muy firme se necesita poco sostén por parte del lodo (el granito sería un ejemplo). Si la formación es poco firme y consolidada (lutitas es un ejemplo), la densidad del lodo puede ofrecer un apoyo suficiente. Si la formación es débil y no-consolidada (como el caso de la arena) el lodo debe ser lo suficiente denso y debe, tener la capacidad de formar una capa delgada pero resistente sobre las paredes del pozo.

6.-Ayudar a suspender el peso de la sarta y del revestimiento.

El peso de una sarta de perforación o de una tubería de revestimiento puede exceder 200 toneladas. Un peso tal puede causar una gran tensión sobre el equipo en superficie. Sin embargo, esas tuberías están parcialmente sostenidas por el empuje ascendente del lodo. Esta presión ascendente

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