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Fluido Inhibidos

TIPOS DE FLUIDOS DE PERFORACION Un fluido de perforación se pueden clasificar por la naturaleza de su fase fluida continua. Se clasifican tres tipos de fluidos de perforación: 1. FLUIDOS BASE AGUA 2. FLUIDOS BASE ACEITE 3. FLUIDOS BASE GAS 1.LODOS BASE AGUA Estos son fluidos en donde el agua es la fase continua. El agua puede ser agua dulce, salobre o agua de mar, lo que sea más conveniente y adecuado para el sistema o está disponible. Las siguientes designaciones se utilizan normalmente para definir las clasificaciones de agua basando fluidos de perforación. 1. NO DISPERSO-NO – INHIBIDO 2. NO DISPERSADO – INHIBIDO 3. DISPERSOS - NO INHIBIDO 4. DISPERSOS – INHIBIDO SISTEMAS DE LODOS No inhibido significa que el fluido no contiene aditivos que inhiben problemas agujero. Inhibida significa que el fluido contiene iones inhibidores tales como cloruro, potasio o calcio o un polímero que suprime la descomposición de las arcillas por asociación de carga yo la encapsulación. Medios dispersos que los diluyentes se han añadido a la dispersión químicamente bentonita (arcilla) y reactivos sólidos perforados para evitar que la construcción de la viscosidad. No inhibido significa que el fluido no contiene aditivos que inhiben problemas agujero. No dispersos significa que las partículas de arcilla son libres de encontrar su propio equilibrio disperso en la fase de agua. No dispersado-no inhibido significa que los fluidos no contienen iones inhibidores tales como

cloruro (Cl-), calcio (Ca2 +) o el potasio (K +) en la fase continua y no utilizan química disolventes o dispersantes para afectar el control de las propiedades reológicas. No dispersado inhibida significa que los fluidos contienen iones inhibidores en la fase continua, sin embargo no utilizar disolventes químicos o dispersantes. Dispersos-no inhibido significa que los fluidos no contienen iones inhibidores en la fase continua, pero que se basan en disolventes o dispersantes tales como los fosfatos, lignosulfonato o lignito que buscan lograr el control de las propiedades reológicas de los fluidos . SISTEMAS DE LODO NO DISPERSOS, NO INHIBIDO Spud Mud Gel: Se utiliza para perforar el agujero superior, por lo general en 40 a 50 bbls en cada conexión, y barridos agujero de volumen y desplazamiento en el orificio TD. El lodo se prepara hidratando previamente bentonita a 30 ppb (libras por barril) durante 4-6

horas antes de su uso para dar tiempo a que la arcilla se ceder. CMC Mud Gel: Se utiliza como una alternativa a la espita del lodo cuando el sistema de lodo está cerrado pulg La CMC añadido en 1 a 3 ppb, ofrece cierto control la pérdida de fluido, sin embargo, este sistema de lodo sólo se debe utilizar en áreas de formaciones no reactivos y serán sometidos a altos niveles de dilución. SISTEMAS DISPERSO, NO INHIBIDO Lodos Lignito, Lignosulfonato o fosfato: Este es un lodo a base de arcilla de agua dulce que requiere altos niveles de dilución de tratamiento durante la perforación de arcillas reactivas. Necesidades adicionales de soda cáustica para ser añadida a causa de las tendencias ácidos de sistema. Este es un sistema de lodo barato y fácil mantener, sin embargo, no es común en la industria del petróleo en la actualidad. SISTEMAS DISPERSOS INHIBIDO Lodos Cal / yeso: Estos lodos se construyen a partir de agua fresca, pero también se puede construir utilizando agua de mar. Los lodos Cal / yeso se utilizan a menudo en las zonas donde hidratación esquisto y la hinchazón dar lugar a inestabilidad del pozo significativo. La presencia de iones de calcio en lodo para ayudar estabilizar las lutitas abiertos y evitar desprendimiento y agitado. SISTEMAS NO DISPERSOS, INHIBIDOS Estos sistemas de lodo son los más comunes en la perforación de formaciones problemáticas como arcillas, lutitas y secciones halita sal. Los mecanismos de inhibición variar de acuerdo con el tipo de producto inhibidor que se utiliza. Es común utilizar dos o más productos en el mismo sistema de lodo. Estos sistemas de lodo también minimizar la reacción de los cortes productos en el mismo sistema de lodo y por lo tanto ayudan a evitar las altas tasas de dilución exhibido por otro grupos de fluidos LODO SATURADO CON SAL: En este sistema, la fase continua, el agua, se satura con sal (Cloruro de sodio) por lo general a 180 mg / L, y la viscosidad del lodo se desarrolla con PAC (por filtración) y XC polímero (para la viscosidad) y el almidón se utiliza para controlar la pérdida de fluido. La Atapulgita puede ser utilizada para la distribución de viscosidad partícula. Este sistema se utiliza para la perforación de sal secciones de equilibrar las formaciones y evitar lavar los estudios. Este sistema tiene un lodo mínimo peso de 10 puntos por partido. Debe tenerse en cuenta que la solubilidad de la sal aumenta con la temperatura, por lo que el sistema debería se mezcla con sal ligeramente extra para compensar el aumento de la temperatura en el fondo del pozo condiciones. Si la columna de perforación se atasca mientras perforar una sección de sal, detectar un agua fresca píldora través de la zona y permitir que la sal se disuelva. Lodos KCl Polímero: Este lodo consiste de cloruro de potasio (KCl) disuelto en agua dulce o de agua salada. Tanto el potasio y el polímero se utilizan para reducir la hidratación de esquisto por ionsustitución con los iones de potasio y la encapsulación de la pizarra por el polímero. El potasio es un ion más pequeño y más altamente cargada que el ion sodio, pero tiene una carga baja densidad y está menos hidratada que el ion sodio. Por lo tanto, la sustitución de los iones de sodio en la superficie de esquisto por los iones de potasio permitir que las plaquetas de esquisto para estar más cerca juntos y, además de esto, el ion de potasio se ajusta dentro del volumen de la

separación de iones en la arcilla superficie, neutralizando la carga negativa en la superficie de la arcilla con una mayor fuerza. Esto resulta en cortes de perforación de esquisto siendo más

fácil de eliminar y menos contaminación en la sistema. La estabilidad del pozo también se incrementa por la adición de potasio a lodo como resultado de la creación de un pozo no reactivo. Durante la perforación, el ion de potasio está siendo utilizado fácilmente para arriba en el pozo y esquejes y adiciones de potasio es necesaria para mantener la concentración de potasio en la barro sistema. Lodos PHPA: PHPA (poliacrilamida parcialmente hidrolizada) con un peso molecular alto polímero y se utiliza como esquejes y estabilizador del pozo. 2. BASE DE ACEITE MUDS Un sistema de lodo a base de aceite es uno en el que la fase continua de un fluido de perforación es el petróleo. Cuándo se añade agua como la fase discontinua, entonces se llama una emulsión inversa. Estos fluidos son particularmente útiles en la perforación de las zonas de producción, esquistos y agua sensible otras formaciones, como las arcillas no hidrato o se hinchan en aceite. También son útiles en la perforación de alto pozos de ángulo horizontal debido a sus propiedades lubricantes superiores y valores de fricción bajos entre el acero y que dan como resultado la formación de par reducido y arrastre. Invertir los fluidos de emulsión (IEF) son más costo-efectiva que el agua en los lodos de las siguientes situaciones: • Shale estabilidad • Estabilidad de la temperatura • Lubricidad • Resistencia a la corrosión • atascamiento de la tubería Prevención • Contaminación • Producción de protección Lodos a base aceite están sujetos a legislaciones gubernamentales estrictas y debe pensar tan gran atención a los sistemas alternativos. 3. BASE DE FLUIDOS Hay cuatro tipos principales de fluidos a base de gas: 1. Aire 2. Niebla 3. Espuma 4. Fluido de Perforación aireado Estos no son comunes como los sistemas que tienen aplicaciones limitadas tales como la perforación de yacimientos agotados o acuíferos donde los pesos normales de lodo podrían causar pérdida severa circulación. En el caso de aire se puede explorar la profundidad máxima es

actualmente de unos 6-8.000 ft debido a las capacidades de los compresores disponibles. Agua si está presente en la formación es muy perjudicial para el uso de gas-lodos a base de sus propiedades como tiende a romperse en la presencia de agua. EQUIPO DE CONTROL DE SÓLIDOS Los contaminantes sólidos y gaseosos atrapados en el lodo puede ser retirado de barro en cuatro etapas: • Separación de la pantalla: zarandas, pantallas y pantallas scalper barro más limpias. • Solución de separación en compartimentos no agitado: las trampas de arena y liquidación boxes. • La eliminación de contaminantes gaseosos por desgasificadores de vacío o equipos similares • obligados sedimentación por la acción de dispositivos centrífugos incluyendo hidrociclones (desarenadores, desilters y micro conos-) y centrífugas. DISPOSITIVOS DE SEPARACIÓN DE PANTALLA La Figura muestra un diseño para equipos de control de sólidos para un sistema de lodo pesado. Zarandas y pantallas scalper (shakers Gumbo) efectivamente puede eliminar hasta el 80% del total sólidos de un fluido de perforación, si se utiliza el tipo correcto de agitador y se ejecutan en un eficiente manera. Barro cargado de sólidos pasa por encima del agitador vibratorio donde el líquido parte de barro y pequeños sólidos pasan a través de las pantallas de la coctelera y recortes de perforación se concentren en la parte inferior del agitador de alta. Hay dos tipos de operación: agitador de movimiento elíptico y lineal. La experiencia de campo indican que la coctelera elípticas funcionan mejor con base de agua y lodos coctelera de movimiento lineal se adaptan mejor a base de aceite de lodos. Un mínimo absoluto de tres zarandas y se recomienda que estos agitadores estén equipados con juegos de refaccionamiento para permitir sustituciones rápidas y sencillas. Los sacudidores también deben estar en una carcasa de cubierta, cerrado con un medio de ventilación y cada agitador equipado con una campana de humo. Sistema completo de control de sólidos. Sistema de zaranda linear Tomado de: Rabia_Hussain__Well_Engineering_&_Construction ELIMINACIÓN DE CONTAMINANTES GASEOSOS El gas as atrapado en el lodo debe ser eliminado con el fin de mantener el peso del lodo a un nivel necesario para controlar la formación de agujeros abajo presiones. El Gas es eliminado del lodo utilizando un desgasificador de vacío. Este último es un equipo sencillo que contiene un vacío bomba y un conjunto de flotador. El vacío bomba crea una baja presión interna que permite que el gas de corte lodo a ser arrastrados a la desgasificador recipiente y fluye en una delgada capa sobre una placa de deflector interno. La combinación de bajas presiones internas y en la mala película de líquido hace que las burbujas de gas se expandan en tamaño, suben a la superficie del lodo dentro de el buque y la ruptura del lodo. A medida que el gas se mueve hacia la parte superior del desgasificador es retirado por la bomba de vacío. El gas eliminado se mantenga lejos de la

plataforma y es entonces ya sea ventilado a la atmósfera o acampanada. Desgasificador de vacio Tomado de: Rabia_Hussain__Well_Engineering_&_Construction DESARENADORES Y DESILTERS Los desarenadores y los desilters son hidrociclones y Trabajan en el principio de sólidos separan de un líquido por la creación de centrífuga fuerzas dentro de la hidrociclón. Barro se inyecta tangencialmente en el hidrociclón y el centrífuga resultante fuerzas conducir el sólidos a las paredes de los el hidrociclón y por último, las descargas ellos desde el vértice con un pequeño volumen de barro. La porción líquida de lodo sale de la parte superior del hidrociclón como un desbordamiento y se envía entonces a la fosa activo a ser bombea de nuevo el fondo del pozo. (a) desarenadores Son hidrociclones con 6 o ID en uso primario. Los de desarenadores se encuentra en la secciones superiores al taladrar orificios con lodo a base de agua para ayudar a mantener el peso bajo al barro. Utilizar de desarenadores evita la sobrecarga de los conos del Desarenador y aumenta su eficiencia reducir el contenido de lodo y peso de sólidos de la entrada de alimentación. Los Desarenadores se deben usar si el contenido de arena del lodo se eleva por encima de 0,5% para evitar la abrasión de los revestimientos de la bomba. Desarenadores nunca debe ser usados con los lodos a base de aceite, debido a sus sólidos muy húmedos descarga. El desarenador hace un corte en el rango de 40 a 45 micras de tamaño. Con un aerosol de descarga, el peso underflow debe estar entre 2,5 a 5,0 puntos por partido más pesado que el de entrada barro. (b) Desilters Los Desilters en conjunción con desarenadores, debería ser usado para procesar bajo peso lodo utilizado para perforar agujeros secciones superiores. Si se requiere para elevar el peso del lodo esto debe hacerse con las adiciones de baritas, y no al permitir la acumulación de sólidos de baja gravedad. Desilters nunca debe ser usado con los lodos a base de aceite. El desarenador hace un corte en el rango de tamaño de 20 a 25 micras. Capacidades típicas de rendimiento son como sigue: Desarenadores 12 " por 500 gpm. 6 " por 125 gpm. Desilters 4 "cono cono por 50 gpm. 2 "cono cono por 15 gpm. Como una comprobación visual para ver que el hidrociclón las operaciones son en un grado óptimo, la descarga debe estar en forma de una pulverización

fina y una succión debe sentir en el vértice cuando se cubre con la mano. Una cuerda medios de descarga que el lodo ha perdido su circular movimiento y el cono no está funcionando correctamente. (c) Los limpiadores de lodo Un limpiador de lodo consiste en una batería de hidrociclones colocados encima de una alta energía vibratoria pantalla, Figura 7.11. Limpiadores de lodo sólo se debe utilizar cuando se hace imposible mantener bajo peso al lodo por el uso de las zarandas solo. Es mucho más eficiente para usar desilters y el proceso de la corriente de fondo con una centrífuga de utilizar las pantallas de un lodo limpiado.

Desilter. Tomado de: Rabia_Hussain__Well_Engineering_&_Construction El uso de limpiadores de lodo con base de aceite lodos deben reducirse al mínimo ya que la experiencia ha demostrado que las pérdidas de lodo de 3 a 5 bbls / hr son altas y no son comunes, junto con la necesidad de cumplir con estrictas reglamentos de contaminación ambiental. (d) Centrífugas Las centrífugas pueden eliminar los sólidos pesados del líquido y se componentes más ligeros del lodo. Una decantación centrifugadora horizontal se compone de una cónica cuenco de acero giratorio a alta velocidad. El recipiente contiene un transportador de tipo de doble tornillo que gira en la misma dirección que el recipiente de acero, pero a una velocidad ligeramente inferior. Cuando lodo entra en la centrífuga, La centrífuga fuerza desarrollada por el recipiente contiene el lodo en un estanque contra las paredes del estanque. En este el estanque limo y partículas de arena resolver contra las paredes y los rasguños hoja transportadoras y empuja los sólidos sedimentados hacia el extremo estrecho de la taza donde son recogidos como humedad partículas sin líquido libre. Las partículas de líquido y la arcilla se recogen como el desbordamiento de puertos en el extremo grande de la taza. Se recomienda tener al menos una centrífuga en el sitio de perforación durante todas las operaciones de perforación. Para costosos lodos o largas operaciones de perforación plazo de dos centrifugadoras puede resultar económico. La eficiencia de la Centrífuga se ve afectada principalmente por el caudal de alimentación, pero se ve afectado también por los siguientes parámetros de funcionamiento: • Recipiente de velocidad (rpm). • Recipiente transportador diferencial de velocidad (rpm). • Profundidad de la piscina. Mud cleaner Tomado de: Rabia_Hussain__Well_Engineering_&_Construction centrifuga de decantacion Tomado de: Rabia_Hussain__Well_Engineering_&_Construction Bibliografia: 1. Bariod 2000. Drilling Mud Course Seminar for Entrac Engineers. 2. 1.Bariod 2000. Drilling Mud Course Seminar for Entrac Engineers. Infografia: http://www.ingenieriadepetroleo.com/2010/05/control-de-solidos-en-la-perforacion.html http://es.scribd.com/doc/7391632/Curso-Control-de-Solidos