Clasificación y Propiedades Clave de los Fluidos de Perforación (Lodos)

arcillas (encapsulación), controlar propiedades de acarreo y/o propiedades de filtración. El agua a utilizar en su preparación puede ser fresca, de mar y salmueras. Los sistemas PHPA son ejemplos clásicos de esta categoría.

FLUIDOS A BASE DE AGUA SALADA

Sistemas de Fluido Agua de Mar

El agua de mar es a menudo usada para la formulación y mantenimiento de lodos de perforación en operaciones costa afuera, principalmente debido a su disponibilidad y características inhibidoras.

Productos Comúnmente Utilizados:

• Bentonita prehidratada
• CMC (Carboximetil Celulosa)
• Almidón tratado
• Soda cáustica
• Soda ash
• Lignosulfonato
• Lignito
• Tanino
• PHPA
• Antiespumante

Sistemas de Fluido Saturado con Sal

Son preparados adicionando NaCl al agua hasta su saturación (±10,6 lb/gal); posteriormente se le adicionan los demás aditivos. Los productos que generalmente se utilizan en la formulación de estos sistemas son:

• Bentonita prehidratada
• Soda cáustica
• Almidones tratados
• Taninos
• Lignosulfonatos
• Diversos polímeros

FLUIDOS BASE ACEITE

Contienen aceite como fase líquida continua. Se usan para perforar zonas altamente inestables y ambientes difíciles con alta presión y alta temperatura. Pueden ser clasificados de la siguiente manera:

A. 100% Aceite

La fase líquida consiste en 95-100% aceite y el agua emulsificada es menor al 5%. Se usa normalmente para la perforación de formaciones productoras y toma de núcleos. En Venezuela, desde hace aproximadamente 10 años se ha venido utilizando para la perforación de estratos lutíticos.

B. Emulsión Inversa

Se denomina de esta manera debido a que se emulsiona agua en aceite. Su uso principal es como estabilizador de lutitas en ambientes severos. Utiliza la técnica de Control de Actividad del Agua mediante el fenómeno denominado Osmosis.

PRINCIPALES PROPIEDADES DE UN FLUIDO DE PERFORACIÓN

1. Densidad (Peso del Lodo)

Es la medida del peso de un volumen dado de fluido, expresada generalmente en campo en lb/gal. Se mide a través de la Balanza de Lodo, que consta de una copa de volumen constante y una regla calibrada para medir directamente la densidad del fluido.

2. Reología

Es el estudio de la materia bajo una fuerza aplicada o cómo los fluidos de perforación se mueven bajo una presión aplicada. En el estudio de los fluidos de perforación, la reología está estrechamente relacionada con la Hidráulica Anular y de la Mecha de Perforación para determinar la limpieza efectiva del hoyo y la eficiencia de la mecha. El flujo de los fluidos de perforación se describe mediante los Modelos Reológicos.

Viscosidad Plástica (VP)

Es la resistencia al flujo causada por la fricción mecánica entre las partículas suspendidas y por la viscosidad de la fase líquida continua. En términos prácticos, depende de: tamaño, forma y cantidad de partículas. En el viscosímetro de lectura directa, la VP se calcula como: VP = Ø 600 rpm - Ø 300 rpm, a una temperatura dada y se expresa en centipoises (cP).