Cuestionario Lodos 446b5o

FLUIDOS DE PERFORACIÓN – PET216

VICTOR HURTADO SANDOVAL

CUESTIONARIO: SEGUNDO PARCIAL FLUIDOS DE PERFORACION – PET216 SEGUNDA PARTE 1.- DIGA CÓMO SE HACE UNA CLASIFICACIÓN GENERAL DE TODOS LOS SÓLIDOS QUE CONTIENEN LOS LODOS. EXPLIQUE Por el tamaño de las partículas: el tamaño de los sólidos nos indicara el tramo que se atraviesa, mayor tamaño de sólidos puede referirse a tramos iniciales y menor tamaño, zonas más profundas de menor diámetro. De acuerdo a la gravedad especifica: nos indicara el tipo de sólido que tiene el lodo, si es liviano o pesado y la densidad del mismo De acuerdo a su actividad química: ciertos sólidos pueden llegar a interactuar con nuestro lodo alterando las propiedades. De acuerdo como se encuentra en el lodo: pueden estar dispersos o no en nuestro lodo. 2.- CUAL ES LA BASE DE DISEÑO DE UN LODO SATURADO CON SAL, DE LA RECETA Y LA FUNCIÓN DE CADA PRODUCTO Los lodos salados son utilizados para perforar formaciones masivas de sal RECETA

CONCENTRACION lb/bbl

Cl Na

hasta 110

Bentonita prehidratada y estabilizada Lignito 1-2 Hidróxido de sodio ph a 10.5-11 Antiespumante

segu espume

Biocida 0.15-0.3 Clna: es la sal que se utiliza para balancear la sal del lodo con la de formación Bentonita prehidratada y estabilizada es para dar viscosidad al lodo salado Lignito: reductor de filtrado Dióxido de sodio o soda caustica: es para controlar el ph y el pf Antiespumante: por si hay algún polímero degradable Biocida: preservativo de fermentación 3.- CUALES SON LAS CAUSAS DE UN PEGAMIENTO POR PRESIÓN DIFERENCIAL Y COMO LO SOLUCIONA. EXPLIQUE Esto ocurre cuando. 1.- tenemos una sobrepresión hidrostática

PROHIBIDA LA REPRODUCCIÓN TOTAL Y/O PARCIAL DE ESTE DOCUMENTO

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2.-estamos en una zona de alta permeabilidad 3.- no tenemos una película estable, impermeable La herramienta está quieta. Por algún motivo tenemos la herramienta quieta y hemos entrado a una zona muy permeable o de presión baja, por lo tanto la presión hidrostática se hace muy grande respecto a la de formación y esta diferencial de presión es la que causa que la herramienta se pegue a la pared de formación , la hta comprime la pared deshidratándola es por ello que se encuentra fuertemente aderida a la formación. Solución 1.- golpes con tijera 2.- disminución de la densidad 3.- enviar bache viscoso con surfactante Bache surfactante.- consiste en preparar una solución de diesel con sulfato en concentración de 2 – 5 gal /bbl Se va enviando el bache cada 6 horas y se va reponiendo. El objetivo del bache es destruir la arcilla seca donde quedó pegada la hta, se repone debido a que parte del bache reacciona con la arcilla. 4.- SE TIENE LODOS DENSIFICADOS A IGUAL DENSIDAD, UNO CON BARITINA Y OTRO CON CALIZA. EXPLIQUE CÓMO IDENTIFICA CUAL ESTA DENSIFICADO CON BARITINA. EXPLIQUE Si tenemos dos lodos de igual densidad, pero con distinto densificante podemos realizar un estudio o análisis de sus componentes que tienen el mismo y las concentraciones que tiene el mismo. ahí podemos denotar entre la baritina y la caliza que la baritina tiene mayor gravedad especifica que la caliza. otro punto que podemos tomar encuentra para la identificación puede ser la cantidad volumétrica de cada lodo, el lodo densificado con baritina tendrá menos volúmenes o concentraciones de productos (baritina) en comparación el yeso. 5.- CUAL ES LA FUNCIÓN DE LA SAL Y DEL DIESEL EN UN LODO DE EMULSIÓN DIRECTA DE BAJA DENSIDAD. Estos lodos son muy usados para perforar formaciones de gradiente de formaciones muy bajas, zonas depletadas en las cuales un lodo aun de muy baja densidad puede causar isión hacia la formación. Estos lodos por lo general son lodos base agua dulce o saladas. A la cual se le AGREGA SAL con la finalidad de inhibir a hidratación de la matriz arcilloso que pueden tener las zonas productora; el agregado de DIESEL es con el fin de mantener una densidad bastante baja no causar invasión del lodo hacia la formación. 6.- SE TIENE UN INFORME DE LODO DE EI CON LOS SIGUIENTES DATOS: D=1.60 GR/CC; VP = 26; PC = 16; GELES =7/20, FILTRADO HPHT = 5.5; PH = 9.5, PF = 1.3; SALINIDAD = 250000 PPM; EE = 0 VOLTIOS. ES CORRECTA O INCORRECTA ESTA INFORMACIÓN, JUSTIFIQUE PORQUE No, porque los lodos EI no tienen PH 7.- DE LA SECUENCIA ÓPTIMA DEL EQUIPO DE CONTROL DE SÓLIDOS PARA UN LODO LIVIANO


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La secuencia a seguir es la siguiente: 1) Zaranda 2) desarenador 3) desilter 4) centrifuga 8.- HAGA UNA CLASIFICACIÓN PORMENORIZADA DE LOS OBTURADORES USADOS EN LOS FLUIDOS, ¿CUÁL DEBE SER SU CARACTERÍSTICA? Se llama obturante a todo material inerte con el lodo que se le agregue al mismo fluido para sellar una zona perdida. Estos materiales tiene especificaciones bien definidas para su uso puede ser de dos clases: de acuerdo a su naturaleza (orgánica e inorgánica) y de acuerdo a su granulometría Orgánicos: Laminas de celofán Fibrosos: challa de arroz, maní, asfalto Estrujados: chala de choclo, bugazo Granulares: cascara de nuez Inorgánicos: mica, oxidas, minerales y carbonatos de calcio. 9.- ¿COMO SOLUCIONA UN PROBLEMA DE DERRUMBE DE AGUJERO PORQUE SE PRODUCE ESTE PROBLEMA? EXPLIQUE El derrumbe de una zona arcillosa como arenosa no consolidada puede deberse a: - Hidratación de las arcillas que al hincharse su fuerza de cohesión entre partículas puede ser superado y caer al pozo. - Falla de hidrostática del lodo para mantener las paredes estables. - El lodo no forma sobre las paredes de formación una película impermeable. El hinchamiento de las arcillas se debe a la hidratación por el proceso de adsorción y absorción de agua en su seno esto aumenta el tamaño de las arcillas. Se usa un lodo que tenga inhibidor químico en su composición como ser una sal o un compuesto de calcio como así también una buena concentración de reductores de filtrado. la presión hidrostática además de controlar las presiones del pozo debe ayudar a contener el aumento del volumen de las arcillas esta estabilidad es ayudada con la formación de una película impermeable sobre las paredes de la formación 10.- COMO CLASIFICA EL SÓLIDO DE BARITINA, YESO Y SÓLIDOS DE FORMACIÓN, SODA CAUSTICA Y CAL Se clasifica de la siguiente manera:


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BARITINA: se clasifica como un material tipo slit, pesado GS= 4.2 – 4.3 inerte que ya no interviene químicamente y esta en suspensión en un lodo. YESO: o sulfato de calcio se clasifica como un material tipo slit, pesado material activo con una carga eléctrica balanceada en el agua y que se encuentra en suspensión SOLIDOS DE FORMACION: son solido livianos de GS=2.6, se incorporan al lodo pueden o no estar dispersos. Puede llegar a reaccionar con algunos productos de nuestro lodo. SODA CAUSTICA: producto controlador del ph y el pf. Es hidróxido de sodio, es un material que dispersa a la arcilla en el medio acuoso. este proceso hace que entrampe mayor cantidad de agua entre los planos de la arcilla aumentando de esta manera su viscosidad. CAL: solido disuelto en fase liquida de fase acuosa, estos sólidos se encuentran en forma de iones o electrolitos. Es la fuente de la alcalinidad. BENTONITA: es un componente principal del lodo, que tiene como función principal darle propiedad de viscosidad al lodo y como función secundaria darle control de filtrado, es catalogado como un sólidos liviano de GS=2.6, de gran actividad química. SAL DE UN LODO: es un componente muy utilizado en los lodos salados para perforar domos salados, este producto al incorporarse al lodo hace disminuir levemente sus propiedades pero mantiene el PH. 11.- COMO DISEÑA UN LODO DE EMULSIÓN DIRECTA DE BAJA DENSIDAD, CUAL ES LA BASE DE SU DISEÑO Y LA FUNCIÓN DE CADA PRODUCTO Su diseño depende mucho de la densidad final a obtener del grado de inhibición que se quiere y consiste en lo siguiente: Se agrega al agua dulce o salada los polímeros (bentonita, celulosa, etc. según concentración programa y con una buena agitación luego se continua con el agregado del emulsificante especifico para continuar con el agregado de diesel en un volumen hasta obtener la densidad final del lodo. es muy importante el factor agitación ya que de ella depende la formación rápida de la emulsión. El PH del medio en un rango de 8.5 a 9.5 mejora la estabilidad. la cantidad de sal se basa en datos de salinidad del agua de formación, para evitar la hidratación de la arcilla que pueden tener las formaciones productoras, el agregado del emulsificante debe proceder de manera lenta y homogénea. RECETA:

FUNCIÓN

Agua dulce 1 bbl

fase continua del lodo

Sal según inhibición requerida se encarga de inhibir nuestro lodo Bentonita 2.5 – 5 lb/bbl

da viscosidad y control de filtrado

Carbonox (lignito) 0.7 – 1 lb/bbl Soda caustica 0.35 – 0.75 lb/bbl mantiene el PH


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FLUIDOS DE PERFORACIÓN – PET216 therma thin, fosfonatos Emulsificante


0.2 – 0.5 lb/bbl

0.8 – 1.7 lb/bbl

dispersa un liquido en otro no miscible en él

Diesel según densidad final deseada aumenta la densidad 12.- CUAL SON LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE UN LODO DE ACEITE PURO, DE UNA RECETA Y LA FUNCIÓN DE CADA PRODUCTO VENTAJAS: No son dañinos al medio ambiente Son muy usados en la extracción de núcleos de formación para evitar la entrada de agua Evita los cambios de humectabilidad causados por las altas concentraciones de emulsificantes y agentes humectantes. DESVENTAJAS: Tiene problemas por tener bajas viscosidades Tienen altos costos. RECETA Y FUNCIONES: disel o petróleo o aceite mineral como medio continuo Viscosificantes, bentona de alto rendimiento de 6 – 14 lb/bbl Emulsificante pasico que son acidos grasos de resinas liquidas 2 lb/bbl y humectante si fuese necesario Cal si fuese necesario para controlar los gases ácidos y como fuente de alcalinidad que ayuda a estabilizar alguna emulsion formada por la entrada de agua en concentración de 1 a 4 lb/bbl Controlador de filtrado como ser un asfalto o una leonardita organofilica en concentraciones de 1 a 14 lb/bbl Dispersante o controladores de reologia Densificante 13.- PORQUE DECAEN LAS PROPIEDADES DE UN LODO QUE ESTA PERFORANDO. EXPLIQUE Perdida de los materiales que componen y le dan al lodo sus propiedades de funcionamiento adecuado Contaminación constante por los recortes generados y formaciones atravesadas Contaminación por los fluidos que migran de la formación hacia el pozo Degradación y fermentación de los productos del lodo debido a altas presiones y altas temperaturas 14.- EXPLIQUE CÓMO DISEÑA UN LODO PARA UN POZO PROFUNDO Y LA ALTA PRESIÓN Y TEMPERATURAS. A medida que se hace más profundo el pozo, se presenta una seria de situaciones que nos pueden causar problemas en el lodo. Los lodos para perforar pozos donde se tienen altas temperaturas y altas presiones deben ser DISEÑADOS bajo las siguientes premisas o parámetros: (lodo salado) 1) ser estables a altas temperaturas


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2) ser lodos dispersos, de manera que ellos tengas estabilidad en sus propiedades y dar estabilidad al pozo 3) por lo general, ser bajo en contenido de sólidos livianos 4) debe ser versátil en su manejo Una guía bastante apropiada para diseñar estos lodos, debe contemplar los siguientes aspectos: aparte de los puntos anteriores, ser de bajo contenido de bentonita y si son de cal, diseñado de bajo cal. 15.- DE 4 RAZONES QUE EXPLIQUE PORQUE EL AGUA NO ES CONSIDERADA UN FLUIDO DE PERFORACIÓN - porque es un fluido newtoniano - tiene viscosidad muy baja, no tiene la propiedad de sustentación de lodo (prop tixotrópicas) -no forman la película que estabilizan las paredes del pozo -no controla las presiones - no lubrica la hta y puede permitir el ingreso de contaminantes al lodo y causar corrosión 16.- CUALES SON LOS FACTORES QUE INCIDEN EN A DRASTICIDAD DE UNA FLOCULACIÓN. Los factores son:PH, MBT; El % de sólidos totales (mientras + cantidad de sólidos totales + dractico es el lodo y + difícil s recuperación) 17.- que problemas operativos puede causar la perdida de circulación de un lodo en un pozo. Explique OCURRE: -Invasión de lodo hacia la formación - Perdida de lodo por fracturamiento - Perdida por presión hidrostática para mantener las paredes del pozo - Puede haber derrumbe debido a la perdida de lodo - Puede llegar a haber pérdida de todo el equipo por el fluido que ingresa al pozo por falta de PH para controlarlos. PARA EVITARLOS: -Se debe aumentar la densidad -Enviar baches viscosos (80 – 100 lb/bbl) -No tener mucha presión en el lodo, PH No bajar con mucha fuerza la herramienta 19.- CUALES SON LAS DIFERENCIAS FUNDAMENTALES ENTRE UN LODO DISPERSO Y UNO NO DISPERSO. DE UNA RECETA DE CADA UNO. -lodo disperso Vp mayor que Pc - el lodo no disperso Pc mayor Vp - El lodo no disperso es para perforar formaciones que si bien no son muy productivas, son bastante arcillosas y muy reactivas químicamente. - El lodo no disperso, no contiene dispersante, mientras el lodo disperso si contiene dispersante.- El lodo no disperso, es un lodo de bajo contenido de sólidos. RECETA DE UN LODO NO DISPERSO: Agua 1 bbl Bentonita de 18-22 lb-bbl ---- da viscosidad al lodo Extendedor de bentonita

0.02-0.05 lb-bbl --- extiende las propiedades reológicas

Soda caústica 0.25-0.75 lb-bbl ---- controla ph y pf Reductor de filtrado como ser CMC, SPA RECETA LODO DISPERSO:


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FLUIDOS DE PERFORACIÓN – PET216 Agua


1 bbl

Bentonita 18-22 lb-bbl ----- da viscosidad al lodo Extendedor de bentonita

0.02-0.05 lb-bbl --- extiende las propiedades reológicas

Soda caústica 0.25-0.75 lb-bbl ---- controla ph y pf Reductor de filtrado como ser almidón Dispersante lignosulfonato Baritina según densidad -el lodo disperso aceptan mayor cantidad de sólidos -aguantan mayores temperaturas que los no dispersos 20.- CUAL ES LA BASE DEL DISEÑO DE UN TAPÓN DE DIASCAL M PARA UN POZO PERFORADO CON UN LODO DE ACEITE Se lo diseña bajo las siguientes premisas: - alto filtrado - de alto contenido de sólidos - de rápida decantación - de baja viscosidad - Se lo prepara con base diesel o base agua dependiendo que sistema perforo el pozo PARA UN LODO BASE ACEITE: - Base aceite 100 bbl de baches – Composición - Agua 83 bbl - Tierra diatomácea 76 sacos- Baritina 138 sacos Para una - densidad de 10 LPG- Este bache se puede mejorar si agregamos a la formulación 10 – 00 lb /bbl de obturante PARA UN POZO BASE AGUA 1 bbl de baritina – COMPOSION- Agua 0.86 bbl - Diesel MISCAL 38.9 lb - Baritina 1.2 sacos- Para una densidad de 11 LPG 21.- EXPLIQUE TODO EL PROCESO DE CONVERSIÓN DE UN LODO SÓDICO A UN LODO DE YESO, DIGA CLARAMENTE DE QUE DEPENDE LA CONVERSIÓN Proceso de conversión de un lodo sódico a un lodo yeso hay que tener en cuenta los siguientes aspectos 1) a menor contenido de sólidos totales menos drástica la conversión 2) debe tener un valor de MBT entre 12 – 14 lb/bbl El punto mencionado se lo puede lograr por dos medios, uno por un buen uso del equipo de control de sólidos y otra haciendo una dilución de lodo. 3) Se debe agregar al lodo a convertir soda caustica de 1 – 2 lb/bbl y material dispersante puede ser lignosulfonato de 2 – 3 lb/bbl teniendo una buena agitación en el lodo para hacer más homogénea la mezcla. FLOCULACIÓN: se define como el débil agrupamiento desordenado de partículas para formar flóculos o estructuras gel, este agrupamiento puede ser borde a cara, de borde a borde, pero jamás cara a cara, pudiendo así entrampar en su estructura grandes cantidades de agua. Este agrupamiento depende del medio en que se


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encuentran. El valor de la floculación depende no solo del catión de intercambio sino también del espacio de las bases y de las sales agregadas. 22.- QUÉ SOLUCIÓN LE PUEDE DAR A UN PROBLEMA DE ENSANCHAMIENTO DE AGUJERO, PORQUE SE PRODUCE ESTE PROBLEMA. EXPLIQUE -disminucion del caudal -bajar el Ph Mf -aumentar las viscosidades del lodo -mejorar la película -tipo de lodo (lodos bajos Ph, Pf) Este problema se produce por el lavado debido al excesivo caudal de circulación viscosidad del lodo muy baja por la que puede entrar turbulencia según la velocidad en la que se mueva el tipo de lodo, también puede ser causante del ensanchamiento(lavado) de agujero asi tenemos los lodos de altos ph mayor a los lodos como ser lodos cal 23.- COMO IDENTIFICA QUE UN LODO ES BASE CAL. EXPLIQUE Se identifica en la composición del ion calcio en mayor o menor proporción dependiendo del lodo usado, por ejemplo lodo de cal está entre 120 y 320 ppm de ion calcio y el lodo tipo yeso está entre los 600 y 1200 ppm del ion calcio. 24.- CUALES SON LOS PARÁMETROS A TENER EN CUENTA PARA DISEÑAR UN LODO PARA UN POZO PROFUNDO Y DE ALTAS PRESIONES Y TEMPERATURAS. A medida que se hace más profundo el pozo, se presenta una seria de situaciones que nos pueden causar problemas en el lodo. Los lodos para perforar pozos donde se tienen altas temperaturas y altas presiones deben ser DISEÑADOS bajo las siguientes premisas o parámetros: (lodo salado) 1) ser estables a altas temperaturas 2) ser lodos dispersos, de manera que ellos tengas estabilidad en sus propiedades y dar estabilidad al pozo 3) por lo general, ser bajo en contenido de sólidos livianos 4) debe ser versátil en su manejo Una guía bastante apropiada para diseñar estos lodos, debe contemplar los siguientes aspectos: aparte de los puntos anteriores, ser de bajo contenido de bentonita y si son de cal, diseñado de bajo cal. 25.- DE UNA RECETA Y LAS PROPIEDADES PROMEDIO DE UN LODO EXTENDIDO. CUÁL ES LA BASE DE SU DISEÑO. Se lo diseña a base de bentonita prehidratada, soda caustica y extendedor de betonita. Es un lodo inhibido mecánicamente con una viscosidad alta para una buena limpieza se lo prepara con: Bentonita 16 -18 lb/bbls Soda caustica 0.15-0.25 lb/bbls Extendedor de bentonia

0.02-0.05 lb/bbl

La función del extendedor es de extender las propiedades del lodo


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Soda caustica la función es elevar los valores del ph y pf Bentonita su función es darl viscosidad y control de filtrado al lodo 26.- INDIQUE 4 RAZONES POR LA CUAL UN LODO AL PERFORAR, PUEDE DECLINAR EN SUS PROPIEDADES - Perdida de los materiales que componen y le dan al lodo sus propiedades de funcionamiento adecuado - Contaminación constante por los recortes generados y formaciones atravesadas - Contaminación por los fluidos que migran de la formación hacia el pozo - Degradación y fermentación de los productos del lodo debido a altas presiones y altas temperaturas 27.- COMO IDENTIFICA UNA CONTAMINACIÓN CON YESO Y COMO LA SOLUCIONA El yeso de formula SO4 Ca es un compuesto que se encuentra en las formaciones como anhidrita. Se disocia en el agua de la siguiente manera: SO4 Ca → SO4 - - + Ca + + CAUSAS GENERALES DEL LODO CONTAMINADO (por lo tanto mi lodo está floculando) Alta viscosidad Alto gel Alto filtrado ANALISIS DE PROPIEDADES DEL LODO CONTAMINADO CON YESO Aumenta el calcio en el filtrado Aumenta el sulfato en el filtrado Tiende a disminuir el pH del lodo SOLUCION QUÍMICA Una vez contaminado el lodo con el yeso, se debe contrarrestar su efecto negativo de la siguiente forma: SO4 Ca + CO3 Na2 → SO4 Na2 + CO3 Ca ↓

ec1

SO4 Ca + CO3 Ba → SO4 Ba + CO3 Ca ↓ ec2 en la ecuación 1 solo se precipita el ion calcio como carbonato manteniendo el ion SO4 - - su efecto negativo, en la ec 7 se precipitan tanto el io sulfato como el sulfato de bario que no es otra cosa que la baritina y el calcio como caliza. SOLUCIÓN GLOBAL 1. Agregar agua 2. agregar un dispersante para bajar la viscosidad y gelatinosidad del lodo. 3. agregar soda caústica o soda ash para mantener el PH y PF. 4. como agregué agua, aumenta el filtrado y debo agregar un controlador de filtrado 5. como agregué agua bajo la densidad, debo agregar aumentar la misma.


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28.-CUALES SON LAS TÉCNICAS Y APLICACIÓN PARA SELLAR UNA ZONA DE PÉRDIDA PARCIAL DE LODO. EXPLIQUE CADA UNA DE ELLAS. Pueden ser de dos formas: 1) SOLUCIÓN PREVENTIVA: en pozos en desarrollo es posible prevenir una pérdida de circulación, ya sea por datos de otros pozos del campo de desarrollo o bien en conocimientos de las formaciones a atravesar siempre que sea posible operar. Bajar el caudal Bajar la densidad y los geles Controlar la bajada de herramienta al pozo 2) SOLUCION CORRECTIVA: aquí se corrige algo que ya ocurrió, se debe ejercer la misma presión sobre la formación como el caso de la corrosión. Otra técnica es el sellado por medio material SELLO OBTURANTE. 29.- EXPLIQUE 4 RAZONES VALEDERAS PARA HACER UN MANTENIMIENTO DEL VOLUMEN DE UN LODO Para prevenir pérdidas innecesarias. Para mantener la columna hidrostática. (La altura de luido, ya que a presión hidrostática está en función de la altura) Porque el mantener el volumen de lodo y evitar pérdidas reduce los costos del mismo. Para poder tener un lodo de reserva ante cualquier emergencia Porque al eliminar recortes de formación se pierde lodo y eso se debe recuperar. 30.- EN BASE A QUE DISEÑA UN LODO DE TERMINACIÓN, DE UNA RECETA Y LA FUNCIÓN DE CADA PRODUCTO El diseño se basa para que cumpla las siguientes funciones: Debe controlar las presiones de formación No debe causar corrosión No debe causar daño al medio ambiente No debe dañar la zona de la formación productora No debe ser estable a temperaturas de fondo de pozo Debe ser un fluido limpio de sólidos, si los tiene no debe causar daño permanente a la formación Se prepara con: RECETA: Agua actua como la fase continua de nuestro fluido de terminación Sal mantiene levemente el ph pero disminuye las propiedades del fluido Carbonato de calcio para densificar el fluido Soda caustica ayuda a mantener el Ph y el pf Inhibidor de corrosión fílmico (amidas): anticipa a la corrosión de equipo de terminación por parte del lodo


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Removedor de oxigeno de 10 – 20 gal por cada 100 bbl 31.- QUÉ SIGNIFICADO TIENE LA EE EN LODOS ACEITE Y COMO LO DETERMINAN Y QUE VALORES PUEDE TENER EN LODOS PESADO Y LIVIANOS. Es la estabilidad eléctrica y que dice cuan estable esta mi lodo y se mide con un voltímetro. Se mide a través de un circuito el voltaje necesario para que una corriente pase a través de la emulsión. Nos indica el voltaje a la cual se rompe la emulsión PROCEDIMIENTO: se toma una muestra del lodo en un recipiente se coloca en lodo un electro negativo y un electro positivo conectado a una fuente (voltaje) se deja para un cierto voltaje y se observa que si el foco se enciende, así se va aumentando gradualmente la intensidad del voltaje y cuando el foco se encienda se ah roto la emulsión. 32.- QUE ES EL D50 QUE ES UNA MALLA DE 30 * 40 MESH, QUE TIPO DE MALLA Y ARREGLOS EN ZARANDA CONOCE. EXPLIQUE Clases de malla: se la pueden clasificar desdeel punto de vista de su vibración Zona de alta vibración: maypr elevación de los recortes Zona de baja vibración: menor altura de elevación de los recortes VIBRACION: Se refiere a la acción que provoca que los recortes reboten con una superficie haciendo que los recortes tengan una elevación. Zona de alto y bajo mesh MESH: es la cantidad de orificio que existe por cada pulgada lineal. 33.- CUAL ES LA BASE DEL DISEÑO DE UN FLUIDO DE INTERVENCIÓN Y DE EMPAQUE. DE UNA RECETA JUSTIFICANDO CADA PRODUCTO UTILIZADO Fluido de intervención.-es aquel fluido que se utiliza en la terminación de un pozo, ya sea para cambiar trépano, se utiliza cuando ya no se está perforando.: - debe controlar las presiones de formación - no debe causar corrosión -no debe dañar las zonas productoras - debe ser libre de sólidos y si los tiene no debe causar daños debe ser estable a altas temperaturas RECETA: agua dulce 1bbl - Cl Na según densidad - soda caústica a 11-11.0 →mantienen el ph - HEC.- hidroxi etil celulosa- remov. De oxígeno, como por ej. Sulfito de amonio - anticorrosivo fílmico .- para no corroer la htadensificante.- la baritina Fluido de empaque.- son fluidos que quedan en el espacio anular durante toda la vida activa del pozo -debe ser libre de sólidos -Debe controlar las presiones de colapsamiento entre la tubería y la cañería -no debe causar corrosión


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Receta agua 1 bbl- solución de cal a ph mayor a 12 - biocida-bactericida.- es para eliminar las bacterias aeróbicas y cenaeróbicas del H20 34.- EXPLIQUE CÓMO DISEÑA UN LODO BASE CAL PARA UN POZO PROFUNDO DE LATAS PRESIONES Y TEMPERATURAS. CUÁL ES LA BASE DE SU DISEÑO Base del diseño de un lodo base cal: Primero agrupo productos que son resistentes a altas temperaturas y presiones Evito utilizar cantidades altas Le doy una densidad adecuada (generalmente de lodo pesado ya que son utilizados para grandes profundidades) además contrarrestan la presión de formación. Utilizo resina, lignito, y asfalto para reducir el filtrado ya que estos polímeros son resistentes a altas temperaturas Utilizo lignosulfonato como dispersante ya sea de hierro por ejemplo RECETA

CONCENTRACION lb/bbl

Bentonita 18 – 22---Soda caustica 1 -2------Dispersante lignosulfonato 2 – 4-----reductor de filtrado Lignito 1 – 3 resina 1 – 3 asfalto

1-3

35.- EXPLIQUE QUE ES LA ALCALINIDAD PRIMARIA Y SECUNDARIA Alcalinidad primaria : proviene de los alcalasis fuertes o bases fuertes como por ejemplo soda caustica potasa caustica, sal. Estas bases tienen en su forma el ion hidroxilo que es bastante activo y que se disocia según: (oh)na→(oh)+ na (oh)k→(oh)+k (oh)2 ca→2 (oh9+ca Alcalinidad secundaria Provienen de las sales menos activas o menos básicas como ser: carbonatos, bicarbonatos, donde el ion hidroxilo proviene de la disociación del agua Co3na2+2h2o→co3h2+(oh)na (co3h)na2+h2o→co3h2+(oh)na 36.- DE LA SECUENCIA OPTIMA DEL EQUIPO DE CONTROL DE SÓLIDOS PARA UN LODO PESADO La secuencia a seguir es la siguiente: 1) zaranda- 2) mud cleaner 3) centrífugas No utilizamos los hidrociclones (desarenadores y desilter) debido a que estos aparatos eliminan, botan y desechan la baritina del lodo y esto provocara una disminución de la densidad. Y por eso utilizamos el MUD CLEANAR para recuperar baritina


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37.- DE LA RECETA DE UN LODO BENTÓNICO FLOCULADO, CUAL ES LA BASE DE SU DISEÑO Y LA FUNCIÓN DE SUS COMPONENTES Hace uso de la propiedad que tienen las arcillas de intercambio de base, es decir el desplazamiento del ion sodio de la base de la arcilla por el ion calcio que tiene valencia +2, este proceso involucra un fenómeno de floculación que se caracteriza por su lata viscosidad antes de la conversión total de la arcilla sódica en arcilla cálcica. Una composición típica y sus propiedades aproximadas de estos lodos son: COMPOSICION CONC (lb/bbl) PROPIEDADES Agua

1 bbl

Bentonita 20 – 25 VM> a 60 se/qt gal Cal 0.5 – 0.75 Ph= 11.5 – 12 FUNCIONES: AGUA: compone la fase continua de nuestro lodo BETONITA: cumple la función principal d dar viscosidad al agua y función secundaria dar control de filtrado CAL: es un floculante de bentonita y controlador de PH. 38.- PORQUE OCURRE UN DESCONTROL DE POZO. Y COMO CALCULA LA DENSIDAD DE AHOGUE. Es una entrada fluido no deseada de la formación del pozo un fluido de formación entra al pozo cuando la presión a la que está sometida este fluido en la formación, vence a la presión hidrostática ejercida por el lodo. Causas de la disminución de presión son: - densidad de un lodo muy baja - perdida de lodo a la formación -no mantener el pozo lleno -perforar formaciones de presiones anormales -presiones de compresión y pistoneo.- La densidad de ahogue se calcula de la sigte manera, esta tiene que ser mayor a la densidad inicial densi kill = ph + SIDPP / 0.052 + h 39.- PORQUE LA EI DEBE TENER SAL Y LA CAL EN SU COMPOSICIÓN. DE LA EMULSIÓN Y PARA QUÉ SIRVE CADA PRODUCTO. La cal estabiliza la emulsión y activa los polímeros. Al agregar un electrolito al agua la solubilidad de la cal aumenta dando mayor estabilidad a la emulsión. El agregado de la sal al agua se debe a que la salinidad de esta fase debe ser mayor que la salinidad de agua de formación con la finalidad de no hidratar la formación. 40.- EXPLIQUE CUÁLES SON LOS MÉTODOS DE CONTROL DE SOLIDO DE UN LODO Son los siguientes: A) METODO PREVENTIVO: Estos previenen o tratan de prevenir la contaminación a través ya sea por medio físico o químicos METODO FISICO: consiste en agregar al lodo algunos productos que tenga la propiedad de encapsular los recortes evitando así la hidratación de los sólidos de perforación.


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METODO QUIMICO: utiliza un tipo de lodo que inhiba la hidratación de la arcilla y su posterior dispersión B) METODO CORRECTIVO es cuando el problema se ha incrementado o ya ocurrió -disolución consiste en agregar agua al sistema disminuyendo la densidad, la viscosidad, el % de sólidos, geles, esto implica agregar una serie de productos. - sedimentación de los sólidos o precipitación de los sólidos por encapsulamiento y floculación. - uso del equipo de control de sólidos: zarandas, hidrociclones, desarenador, desilter y centrifugas. 41.- INDIQUE PARA QUE SIRVEN EL XC POLÍMERO, LA PHPA, Y LA BENTONA, DE RANGO DE SUS CONCENTRACIONES. SULFITO DE AMONIO XC-polímero.- sirve para dar buena viscosidad al lodo PHPA.- sirve como un encapsulador (inhibidor)es decir le da al producto una actividad de encapsuladora de las arcillas para minimizar la hidratación. Provee inhibición a las arcillas 0.5-0.3 lb-bbl Bentona.- da viscosidad a los lodos base aceite 1-5 lb-bbl remov. De oxígeno, como por ej. Sulfito de amonio 42.- EXPLIQUE EL PROCESO DE SEPARACIÓN DE UN MUD CLEANER COMO ESTÁ COMPUESTO Y DE QUE DEPENDE EL RANGO DE SÓLIDOS QUE ELIMINA Mud cleaner (limpiador de lodo) consta de un desarcillador y una zaranda (una combinación) con mallas muy finas en la parte inferior. esta unidad es muy utilizada para procesamiento con lodos densificados con baritina y es posible recuperar gran parte de la baritina desechada por el desarcillador gracias a la zaranda, tiene mallas muy finas de 150 – 325 mesh, también elimina los recortes de formación, el fluido llega al desarcillador por una fuente de alimentación con una fuerza tangencial hace que las partículas se vayan a las paredes del cono lo cual tiene una presión, esta presión de alimentación generan una fuerza centrifuga quedando vacio en el centro del cono. El lodo pasa por la zaranda que tiene mallas mesh muy finas dependiendo a las condiciones del trabajo la cual es capaz de sacar los sólidos más finos. El rango de sólidos que elimina la zaranda depende del tipo de malla utilizada que elimina sólidos de 10 – 30 micrones, la densidad del fluido, caudal de bombeo y viscosidad del fluido. 43.- EN QUÉ CONSISTE LA PRE-HIDRATACIÓN Y ESTABILIZACIÓN DE LA BENTONITA. PREHIDRATACION se consigue de la siguiente manera: agregar 30 a 40 lb/bbl de bentonita al agua más soda cautica 0.3 lb/bbl, para dispersar, más carbonato de sodio para bajar el ion calcio alrededor de 40 ppm, se debe tener gran agitación del lodo durante el reposo. ESTABILIZACIÓN se consigue de las siguientes maneras: a la solución anterior se le agrega 2 -3 lb/bbl de un dispersante con la finalidad de poder agregar más bentonita a la solución sin tener viscosidades altas.


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De esta manera se obtiene mayor rendimiento de la bentonita y la estabilización de la reología de la mezcla obtenida. Así en estas condiciones la bentonita puede ser agregada a un lodo de calcio o a un lodo salado dando óptimos resultados 44.- COMO DIFERENCIA UN LODO BASE CAL DE UN LODO BASE YESO. EXPLIQUE Se identifica en la composición del ion calcio en mayor o menor proporción dependiendo del lodo usado, por ejemplo lodo de cal está entre 120 y 320 ppm de ion calcio y el lodo tipo yeso está entre los 600 y 1200 ppm del ion calcio. 45.- AL DENSIFICAR UN LODO LA DENSIDAD ES MENOR QUE OBTENIDA CALCULADA. SI TODO EL PROCEDIMIENTO ES CORRECTO, QUE ES LO QUE NO ESTÁ BIEN DETERMINADO? Esto puede darse debido a la mala calibración que existe en los instrumentos de laboratorio como en la balanza en este caso, ahora en la práctica real puede ser que se llegue a perder el producto densificante que puede penetrar en la formación y perderse afectando a la concentración de densificante final. 46.- DE UNA RECETA DE UN LODO PHPA EXPLIQUE PARA QUE SIRVEN CADA UNO DE SUS COMPONENTES PHPA: (policrilamida parcialmente hidratada) es un producto que le dal al lodo una gran actividad de encapsulamiento para minimizar la hidratación. PROPIEDADES: DENSIDAD= 9 – 10 lb/gal - VP= 15 – 30 - PC= 20 – 30 - PH= 8 – 9.5 - FILTRADO= 6 – 10 cc - % SOL= 8% RECETA: Bentonita 16 – 18 lb/bbl - Poliacriato liquido 0.5 – 3 lb/bbl - Potasa caustica 0.15 0.25 lb/bbl - Reductor de filtrado A según requerido - Resina o asfalto 1 – 4 lb/bbl - SPA disperso 0.5 – 1 lb/bbl - Lignito

1 – 4 lb/bbl

DEFICION: - Bentonita: para dar viscosidad al lodo. - Poliacriato liquido: disminuye la densidad - Potasa caustica: extiende el encapsulamiento y controla la alcalinidad - Reductor de filtrado A: reductor de filtrado - Resina o asfalto: controla el filtrado para alta temperatura y presión 47.- EXPLIQUE POR QUÉ LA BENTONITA DA VISCOSIDAD AL AGREGARLA AL AGUA. EXPLIQUE Porque la bentonita es una arcilla activa, que al entrar en o con el agua esta se hidrata, absorbe agua del medio por proceso de hidratación cristalina y osmótica, haciendo que todo el sistema adquiera una estructura energética llama viscosidad. 48.- QUE SUCEDE CON LA DENSIDAD, VP, PC, GELES , EL FILTRADO ,EL % DE SÓLIDOS Y EL PH AL AGREGAR DIESEL A UN LODO BASE AGUA ? Explique DENSIDAD = aumenta VP= aumenta PC= aumenta GELES= aumenta


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FILTRADO= disminuye por la película impermeable del diesel % SÓLIDOS= aumenta PH= tiende a desaparecer por el diesel PF = aumenta 49.- COMO IDENTIFICA UN LODO BASE YESO Y CUÁL ES LA BASE DE SU DISEÑO DE LA RECETA Y LA FUNCIÓN DE CADA PRODUCTO Lo identificamos porque es un SO4 Ca además aporta calcio. Es muy utilizado para perorar formaciones de arcillas muy activas, para perforar formaciones evaporizas y que contienen anhidrita. RECETA: COMPUESTO:- Bentonita: da viscosidad al lodo - Soda caustica: producto para controlar el ph y el pf- Dispersante: ayuda a la movilidad del lodo- - Yeso: es un sólido actico de baja gravedad específica que se encuentra en dilución en el lodo Reductor de filtrado: se le puede agregar lignito o asfalto como reductor de filtrado CONCENTRACIÓN: - - Bentonita 18 – 22 lb/bbl - -Soda caústica 0.15 – 0.35 lb/bbl - -Dispersante 0.3 – 0.5 lb/bbl - Yeso

2 – 4 lb/bbl - Reductor de filtrado

1 – 2 lb/bbl

PROPIEDADES: VP=12 – 20 s - - PC= 18 lb/100pie2 - - PH=

8.5 – 9.5 - - Filtrado=6 – 10 cc - -PF= 0.15 – 0.35

50.- EXPLIQUE CÓMO AGREGA BENTONITA A UN LODO SALADO. EXPLIQUE La bentonita se la debe agregar una vez que esta esté prehidratada y se lo hace de la siguiente manera: agregar de 30 – 40 lb/bbl de bentonita al agua más soda caústica 0.3 lb/bbl para dispersar + carbonato de sodio para bajar el ion calcio alrededor de 40 ppm, se debe tener una gran agitación del lodo durante el proceso. 51.- EXPLIQUE EL PROCESO DE CONVERSIÓN DE UN LODO BENTONÍTICO SÓDICO A LODO DE SAL, DE QUE DEPENDE EL PUNTO DE QUIEBRE. Se prepara un lodo bentonítico prehidratado y estabilizado de 30 – 40 lb/bbl el cual se agrega al agua salada (primero se debe diluir para minimizar efecto de viscosidad) Se agrega hidróxido de sodio y dispersante para facilitar la conversión. Luego se le agrega sal (Cl Na) en solución según sea un lodo salado Posteriormente se hace ajuste de las propiedades del filtrado y de viscosidad. La cantidad de sal a agregar dependerá del grado de inhibición que se desee tener. La densidad de la salmuera puede llegar hasta unos 1.20 gr/cc que corresponde a 109.3 lb por barril de agua. Estos lodos son usados para perforar formaciones masivas de sal o domos salinos. La atapulguita le da viscosidad al lodo salado pero no control de filtrado. PUNTO DE QUIEBRE DEPENDE: - ph del lodo - - Del sodio - -Agitación - - Temperaturas altas - - Decae a medida que se agrega sal


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52.- EXPLIQUE CÓMO CLASIFICA LOS FLUIDOS DE PERFORACIÓN. Todos los fluidos de perforación se pueden clasificar de las siguientes maneras: 1.- DESDE EL PUNTO DE VISTA DE SU FASE CONTINUA Es decir, la fase que contendrá todos los aditivos que se le agreguen a fluido A) FLUIDO BASE AGUA B) FLUIDO BASE ACEITE C) FLUIDOS NEUMATICOS O BASE AIRE A) entre los fluidos BASE AGUA están los siguientes: LODO BASE AGUA DULCE: aquellos que tienen una dureza total no mayor de 120 mg/lt de iones de calcio y magnesio y una salinidad no mayor a 5000 mg/lt como Cl Na LODO BASE AGUA SALADA: que pueden contener en solución sales como ser Cl Na, Cl K, Cl2 Ca, bromuros, etc., como también mezclas de ellas B) entre los fluidos BASE ACEITE están los siguientes: LODO BASE ACEITE PURO: que puede ser aceites minerales o vegetales, entre el aceite mineral más utilizados están los derivados de petróleo como ser DIESEL y PETRÓLEO propiamente; producto de impactos negativos en el medio ambiente. En la actualidad se tiende a usar en los lodos usan base continua aceite de origen vegetal. LODO DE EMULSIÓN INVERSA: son aquellos que tienen como fase continua el ACEITE; estando el agua dispersa y emulsionada con él. C) fluidos NEUMÁTIVOS O BASE AIRE son aquellos cuya fase continua es el aire, puede ser de aire puro, aireados, espumas. 2.- DESDE EL PUNTO DE VISTA DE LA INHIBICIÓN Donde la inhibición está relacionada con la hidratación de las arcillas de formación, se los clasifica: LODOS NO INHIBIDOS LODOS INHIBIDOS 3.- DESDE EL PUNTO DE VISTA DE LA DISPERSIÓN La dispersión se refiere a como se encuentran los sólidos en el seno del lodo base agua. Existen otras clasificaciones menos importantes como por ejemplo desde el punto de vista de la densidad (lodos livianos y pesados) que veremos más adelante. 53.- CUAL ES LA BASE DE DISEÑO DE UNA EI, DE UNA RECETA Y EXPLIQUE LA FUNCION DE CADA PRODUCTO EI son aquellos que tienen mayor cantidad de agua El agua puede ser dulce o salada, la más común es agua salada El agua preferentemente debe ser salada para que tenga inhibición a las arcillas


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Estos lodos deben tener filtrado API igual a cero y el filtrado HPHT debe filtrar diesel si filtra agua quiere decir que esta inestable, estos lodos están diseñados de tal manera que tienen mayor lubricidad, tienen el revoque muy delgado, los recortes salen intactos como los dejo el trepano son diseñados para resistir altas temperaturas. PRODUCTOS

BAJO FILTRADO ALTO FILTRADO

Emulsificante primario 8 – 10 lb/bbl 3 – 4 lb/bbl Emulsificante secundario

2 – 3 lb/bbl 6 – 10 lb/bbl

Control de filtrado 8 – 14 lb/bbl 2 – 3 lb/bbl Bentona 2 – 3 lb/bbl 2 – 3 lb/bbl Cal

4 – 8 lb/bbl 2 – 4 lb/bbl

EMULSIFICANTE PRIMARIO: aceite pesado oxidado + acido graso poli aminado EMULSIFICANTE SECUNDARIO: surfactantes de acido graso poli aminado o estabilizado, agua en aceite ayuda a humectar los sólidos en el aceite CONTROL DE FILTRADO (HPHT): puede ser de naturaleza de asfalto o lignito modificado que es dispersado en aceite. BENTONA: producto que da viscosidad y estructura GEL a diesel y ayuda también en el filtrado CAL: activador de los emulsificante SECUENCIA DE AGREGADO (debe ser acompañado de una agitación) - agregar la cantidad exacta de diesel - agregar emulsificante primario - agregar control de filtrado - agregar cal agregar emulsificante secundario - agregar el agua (dulce o salada) - agregar la arcilla (bentona) - agregar densificante 54.- EXPLQUE COMO ESTA COMPUESTO UNA ZARANDA Y EL PROCESO DE FUNCIONAMIENTO DE ESTA Y DE QUE DEPNEDE SU CAPACIDAD La zaranda se usa para separar los sólidos de formación del lodo, es el primer equipo de la secuencia de quipos de control de sólidos, es el equipo más importante y primario. FUNCIÓN: es el de eliminar la fracción más gruesa de los recortes con la finalidad de optimizar el uso de los restantes equipos de control de sólido. COMPONENTES: se compone de una o varias mallas separadas que están montadas sobre una caja vibratoria que es movida por un motor eléctrico el cual a través de unas poleas y un eje excéntrico le da vibración necesaria para el proceso de separación de los recortes de formación de la fase fluida o liquida (lodo) CAPACIDAD: la capacidad de eliminación de la zarandas depende del tipo de malla utilizada, inclinación de malla, eficincia del equipo y otro aspectos la densidad del fluido, viscosidad plástica del fluido, caudal de circulación y descarga con la que ingresa a la zaranda.


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Cuestionario Lodos 446b5o

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