Fluidos De Complertacion

Fluidos de Completacion

También llamados fluidos de reacondicionamiento, son cualquier fluido colocado frente a una zona de producción, antes o inmediatamente después del agujeramiento por cañoneo, o un fluido inyectado a través de la formación durante las operaciones de reparación, tales como las ampliaciones, los empaques de grava o cualquier trabajo de reparación que deba ejecutarse para mejorar la producción.

Son aquellos que se bombean o se hacen circular dentro del hoyo en el momento de realizar operaciones de control de pozo, limpieza, taponamiento, cañoneo, evaluación y completacion.

Funciones de los Fluidos de Completacion

Controlar las presiones del yacimiento.

Eliminar del hoyo todos los sólidos movibles (ripios, arena, etc.), suspenderlos y transportarlos hacia la superficie.

Enfriar y lubricar la sarta de trabajo y las herramientas, hoyo abajo.

Reducir a un mínimo, tanto las pérdidas por fricción mecánica como por el fluido.

No dañar las zonas productivas.

Ser estable, no tóxico, no corrosivo e inherentemente limpio.

Ser inerte a la contaminación por sales solubles, minerales, cemento, entre otros.

Ser técnicamente estable.

Ser biodegradable.

Clasificación de los fluidos de completacion

Los fluidos de completacion se clasifican Según su homogeneidad y Según su componente principal, tal como se observa en la tabla.1, cada una de ellas se descompone en los siguientes tipos:

1. Según su Homogeneidad.

Fluidos con sólidos en suspensión

Tienen como función principal controlar las presiones de formación o yacimiento, y son los que tienen mayor cantidad de sólidos para aumentar su peso. Pero su uso no es frecuente, debido a que reduce la productividad del pozo, por causa de la disminución de la permeabilidad y creación de taponamientos de perforación.

Fluidos sin sólidos en suspensión

Son los fluidos más utilizados ya que su componente principal es el petróleo y soluciones de salmuera, por ello producen poco daño a la formación y la productividad no se ve afectada. Contiene varios aditivos para mejorar sus propiedades, tales como: inhibidores de arcilla, anticorrosivos y controladores de pérdida de circulación.

Fluidos espumosos

Muy utilizados en completaciones a baja presión, ya que su componente principal es el aire o gas, constituidos por emulsiones estables de lodo. Permiten reducir la presión hidrostática contra la formación, por tal razón se minimiza la perdida de circulación y la invasión de sólidos.

2. según su componente principal.

Petróleo

El petróleo representa un fluido muy satisfactorio para dejarlo en el espacio anular luego de la completacion, puede limpiar lentes de arena y realizar procesos de fracturamiento de manera efectiva, sin embargo, es necesario tomar las medidas necesarias al momento de utilizarlo para eliminar las impurezas que pudieran tener. Ofrece una alternativa excelente donde la densidad no representa un factor crítico.

Agua Salada

Tiene muchas aplicaciones en procesos de completacion y reparación, sim embargo en formaciones que contienen arcillas, y más aun de tipo montmorillonita, no es recomendable su uso, ya que estas por el agua se hinchan y reducen la permeabilidad.

Agua salada producida en el campo

Es la más utilizada en las reparaciones, ya que es económica y tiene gran disponibilidad, muy recomendable cuando se desea aumentar la presión hidrostática, una de sus desventajas es el alto contenido de sólidos.

Cloruro de Sodio Y cloruro de Calcio

El cloruro de calcio se utiliza para obtener una densidad máxima de 11,7 lpg. Es dependiente de la temperatura, ya que una disminución de esta podría precipitarlo, la combinación de Cloruro de Sodio y cloruro de Calcio permite obtener densidades menores de 10 a 11 lpg.

Lodo Convencional a base de agua

El lodo no puede considerarse entre los fluidos de completacion más deseable, debido a que las partículas de los sólidos pueden bloquear la formación y taponear las perforaciones. El análisis económico y la disponibilidad son las razones que imponen su uso, como fluido de control, en lugar de agua salada. Esto ocurre especialmente, cuando se requieren densidades mayores de 11 lpg. El lodo a base agua también es indeseable como fluido de empacadura, debido a la tendencia de los sólidos de acumularse alrededor de la tubería, lo que puede resultar costoso, durante los trabajos de pesca.

Los fluidos de base acuosa generalmente, son fluidos modificados de perforación: salmueras, agua dulce, o fluidos especialmente diseñados con diferentes propósitos (empaque, pérdida de circulación y otros). En la actualidad, el uso de los fluidos de perforación, aun modificados, no es una práctica común en los trabajos de rehabilitación, ya que debido al alto contenido de sólidos ocasionan daños a la formación productora.

Las salmueras son las más utilizadas, dado que no contienen sólidos insolubles. Por consiguiente, no ponen ningún material de control de pérdida de fluido. El uso apropiado de sales o mezcla de ellas proporciona un fluido que no contiene sólidos y posee suficiente densidad como para controlar las presiones del pozo. Las investigaciones recientes han llevado al desarrollo de una variedad de salmueras, cuya densidad alcanza hasta 20,2 lb/gal; entre ellas se tiene:

Las salmueras preparadas apropiadamente están libres de sólidos, y su densidad se debe sólo a las sales disueltas.

Las salmueras con densidades por encima de 9 lb/gal, pueden inhibir parcialmente las arcillas. Así previenen el hinchamiento de las mismas. Por la relativa baja viscosidad de estas salmueras, proveen una excelente aplicación, especialmente en pozos susceptibles al efecto pistón.

Existen varios problemas asociados con salmueras de alto peso. Entre estos se tiene:

la posible pérdida de grandes volúmenes de fluido a la formación,

limitación en la capacidad de acarreo de ripios y su acción corrosiva.

La densidad de las salmueras depende de la temperatura. Por eso se requiere conocer el promedio de temperaturas de operación esperada, para preparar la densidad correcta en la superficie. Las salmueras pesadas son costosas, por lo que se hace imperativo la precaución en su preparación y manejo.

Lodo a base de petróleo o emulsiones inversas

Los lodos derivados del petróleo crudo limpio son, probablemente, los mejores fluidos que puedan colocarse frente a cualquier formación productiva. Éstos están fácilmente disponibles y, comparativamente, son económicos. Sin embargo, cuando se usan como la base para un fluido de completación o reacondicionamiento de pozos, en la mayoría de los casos, las desventajas sobrepasan las ventajas. Los aceites derivados del petróleo crudo limpio no pueden densificarse fácilmente sin agregarles viscosificantes, y esto aumenta considerablemente el costo. Ellos también constituyen un riesgo de incendio, especialmente si algo se está mezclando con estos a través de un tanque abierto. Además, ocasionan problemas de orden ecológico en las operaciones costa afuera

Estas emulsiones cubren la mayoría de los requerimientos en el campo petrolero. Se pueden densificar hasta 14 lbs/gal con un material soluble en ácido Se han desarrollado los emulsificadores primarios, estables a alta temperatura, y los procedimientos de mezcla, para preparar una emulsión invertida, que sea estable a temperaturas por encima de 500°F y que pueda densificarse desde 8.0 lbs/gal hasta 20 lbs/gal.

La pérdida de filtrado de la emulsión es prácticamente nula. Además, el filtrado que se pierde viene de la fase externa del aceite y, por lo tanto, no hidrata las arcillas. Sin embargo, podría ocurrir la humectación por aceite de la formación sus propiedades son suficientes para garantizar su uso, si se desea la mayor protección de la formación. Igualmente, ofrece los siguientes beneficios: control de presión, disminución de los problemas de corrosión, fluidez con una fácil regulación y suficiente fuerza de geles para limpiar el hoyo y la suspensión de los sólidos mientras estén en reposo.

El uso de una emulsión invertida presenta las siguientes ventajas:

• La facilidad de su preparación y el hecho de que se pueda emplear un material de peso soluble en ácido.

• Para convertir este tipo de fluido en uno de empaque ideal, deben realizarse muy pocas modificaciones.

Las desventajas de este fluido son:

• las restricciones ecológicas y que sólo pueden lograrse 14 lbs/gal de peso máximo con el carbonato de calcio. Es posible obtener pesos más altos colocando algún tipo de sal en la fase interna del agua, u óxidos de hierro en la fase externa. La barita es la única sustancia que no puede utilizarse como material de peso en los fluidos de completacion o de reacondicionamiento de pozos.

Fluidos a base de polímeros

Su uso ha sido muy limitado en Venezuela, principalmente por su alto costo. Ejemplo de estos fluidos son: Solubridge, solukleen, WL-100, Baravis, entre otros.

Factores que Afectan la Selección de un Fluido

El tipo de fluido que se debe emplear depende de los factores inherentes a la operación de completacion y reparación sobre la cual

...