LABORATORIO DE PERFORACION

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UNIVERSIDAD DE ORIENTE

NÚCLEO DE MONAGAS

ESCUELA DE INGENIERÍA DE PETRÓLEO

LABORATORIO DE PERFORACION (0634322)

MATURÍN /MONAGAS/VENEZUELA

PROFESOR:                                                                                        INTEGRANTES:

Ing. Jesús Otahola                                                            Alcalá, Milagros. CI. 19.331.74

  García, Osmary. CI. 18.407.823

Fuentes, José. CI. 19.447.257

Hernandez, Heryka. CI. 19.092.734

Mundaraim, Carolis. CI. 19.527.340

Quijada, Jesica. CI. 19.781.065

Rodriguez, José. CI. 19.782.635

Valera, Hecmarys. CI. 20.375.450

Maturín, Noviembre 2011

Sumario

        En la práctica de procesamiento de pruebas de laboratorio utilizadas para la determinación de las principales propiedades de los fluidos de perforación se evaluó diferentes lodos base agua bajo, del sistema agua-gel, con diferentes concentraciones de bentonita y potasa caustica para así determinar sus propiedades físico-químicas y compararlas con la finalidad de observar las variaciones de dichas propiedades por la influencia de las concentraciones de los compuestos de la formulación del lodo. Además se evaluaron estas mismas propiedades en fluidos de sistema agua-gel contaminados con cal hidratada y cloruro de sodio. En conclusión, las prácticas realizadas en el laboratorio tienen como finalidad mostrar y comparar el comportamiento de varios fluidos de perforación limpios y otros contaminados.

Introducción

        Los primeros pozos perforados por el método de rotación solo se usaban agua como fluido que al mezclarse con los sólidos de formación formaran el lodo. Si un pozo era demasiado espeso o pesado se le agregaba agua para adelgazarlo, y si la viscosidad era insuficiente se agregaba otro lodo de reserva para espesarlo. Cualquier problema en el lodo durante la perforación era solucionado agregando agua o lodo de reserva.

A medida que progresa la perforación de un pozo hay que retirar del fondo los fragmentos de rocas cortados por la mecha, además de evitar el calentamiento excesivo de la misma. Este trabajo lo realiza el lodo o fluido de perforación. Se inyecta por el interior de la tubería de perforación un fluido con características químicas definidas, el cual, por la presión que es sometido, sale por unos hoyos laterales que tiene la mecha y regresa a la superficie por el espacio anular libre, que queda entre la tubería de perforación y las paredes del pozo.

Un lodo de perforación es un fluido circulante generalmente base agua o aceite, cuyas propiedades han sido modificadas y controladas por sólidos y líquidos disueltos o mantenidos en suspensión y q es utilizado para facilitar las actividades de perforación. Los fluidos de sistema agua-gel o fluidos de arranques contienen arcilla comercial (Bentonita), para incrementar la viscosidad y construir revoque.

La estabilidad de las propiedades del fluido se puede ver afectadas por la presencia de algunos contaminantes que causan cambios y perjudican las funciones que desempeña el mismo. Entre los principales contaminantes se encuentra el cemento y las sales solubles, igualmente la anhidrita o yeso, carbonatos y gases  producen efectos adversos en la estabilidad de los fluidos de perforación.

        El objetivo primordial de esta práctica es estudiar las propiedades del lodo de perforación que se ven afectadas por la contaminación de cemento y sal, lo cual se logra haciendo primero un análisis  de cada una de ellas en cuanto a lodo base (agua-gel) sin contaminar, y seguidamente contaminados con cemento y sal, respectivamente con la que se espera comprobar así los estudios que indican que la contaminación con estos (cemento y sal)  provocan un incremento en la viscosidad plástica, punto cedente y en los geles.

Fundamentos Teóricos

Las propiedades físico-químicas que debe tener un lodo son medidas a través de una serie de instrumentos y métodos los cuales fueron diseñados paralelamente con el desarrollo de los fluidos y problemas presentados en los mismos en la perforación de pozos.

En 1930 se crea la balanza de lodos, diseñada para medir la densidad, en este año, también se crea el embudo de Marsh que es un instrumento que relaciona un volumen vertido por el embudo con el tiempo, el cual fue adoptado por las normas API y nos da una idea de la viscosidad del fluido pero no indica a que se deben los cambios en viscosidad que puede tener un fluido. Por la misma época fue introducido el viscosímetro de stormer que permite obtener datos de tixotropía y viscosidad aparente.

En 1952 Membrose y Liliensthall diseñaron un instrumento rotacional para medir la viscosidad plástica, el punto cedente y el gel llamado Viscosímetro Rotacional, que se usa tanto en el laboratorio como el campo.

Jones y Balson diseñaron un aparato a través del cual circulaba el lodo a presión y temperatura que estaban en contacto con arenas, para resolver problemas en formaciones arenosas muy permeables. Observaron que los lodos de bajos coloides y más aun lodos floculados, formaban películas gruesas y mojaban mucho las paredes de la formación; cosa que no se observaba en los lodos que contenían altos coloides.

En 1937 CIA BARIOD diseño un aparato para medir la perdida de fluido en condiciones estáticas y presiones de 100psi. Más tarde se diseño el filtro prensa para medir fluido a altas presionas y temperaturas en condiciones estáticas.

En 1937 se empezó a dar formulaciones de lodos a los que se definió tipos de lodos que se diseñaron en función de las presiones anormales, contaminantes a encontrar, formaciones a atravesar siendo el silicato de sodio el primer tipo de lodo diseñado y de amplio uso hasta los años 1949, para ser reemplazado por los lodos de cal que nacieron para solucionar problemas en la perforación de arcillas muy activas de fácil hidratación la que era controlada con el agregado del ion calcio al lodo.

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