ADITIVOS PARA LODOS DE PERFORACIÓN

- DANIEL RICARDO REALPECÓDIGO: 2007167426

- FREDY VASQUEZCÓDIGO: 2002201857

- ANDRÉA MONTEALEGRECÓDIGO: 2005104499

Un aditivo es una sustancia que se le agrega al lodo para cambiar sus propiedades, en busca de mejorar la perforación, para prevenir o corregir problemas durante la misma o para ofrecer protección a los equipos y herramientas utilizados en la operación.

En perforación, aunque la base es un lodo bentonítico puro formado por una suspensión de arcilla en agua, se adicionan ciertos productos para conseguir unas características y propiedades del lodo que se aproximen a las consideradas experimentalmente como más óptimas. 

-El agua es la sustancia más importante involucrada en la tecnología de los fluidos de perforación

-En algunos casos el volumen del agua puede llegar a ser el 60% del volumen total del sistema de lodo

CLASIFICACION DE LOS FLUIDOS DE PERFORACION

SEGÚN SUS FUNCIONES

- DENSIFICANTES- VISCOSIFICANTES- DISPERSANTES Y DEFLOCULANTES- CONTROLADORES DE FILTRADO- CONTROLADORES DE ALACALINIDAD Y pH- BACTERICIDAS- MATERIAL PARA PERDIDA DE CIRCULACION- INHIBIDORES DE CORROSION- ESTABILIZADORES DE SHALE- LUBRICANTES

- EMULSIFICANTES- FLOCULANTES- SURFACTANTES- ESTABILIZADORES DE TEMPERATURA- LIBERADORES DE TUBERIA- ANTIESPUMANTES Y ESPUMANTES- SALES PARA COMPLETAMIENTOS-ADITIVOS PARA LODOS BASE ACEITE

DENSIFICANTES

Se utilizan para controlar la presión de los fluidos de la formación previniendo reventones.

La característica de importancia de los materiales densificantes es su gravedad especifica, debido a que a una mayor gravedad especifica se tiene una menor concentración de sólidos en el lodo

Ejemplo: Barita, Hematita, carbonato de calcio

VISCOSIFICANTESSon aditivos que se utilizan para aumentar la viscosidad de los fluidos de perforación para mejorar el rendimiento en el lodo y así mantener limpio el pozo sacando todos los ripios de la perforación

Ejemplos: Bentonita, Xanthan Gum, Bentonitas modificadas, Atapulgita, Sepiolota, Polímeros extendedores

DISPERSANTES Y DEFLOCULANTES

Aditivos utilizados para evitar la formación de laminas o paquetes mas gruesos de las partículas, que puede generar una disminución de la viscosidad, gelificacion y filtrado

Ejemplo: Lignosulfonato de cromo, Lignosulfonato libre de cromo, Lignito, Lignito de cromo, Lignito caustizado, Lignito caustizado potásico, Poliacrilatos

CONTROLADORES DE FILTRADO

Aditivos utilizados para controlar la perdida relativa del fluido a través de membranas o formaciones permeables cuando el fluido de perforación esta sometido a una presión diferencial, una perdida de viscosidad o deficiencia en la torta. Ejemplo: Resinas, Resinas modificadas, Celulosa, polianiónica, Poliacrilatos, Carboxi Metil Celulosa CMC, Almidones

CONTROLADORES DE ALCALINIDAD Y pH

-Aditivos utilizados para aumentar o disminuir la alcalinidad del fluido de perforación alterada por el uso de viscosificantes, densificantes o materiales que aumentan la gelatinosidad del lodo

- Generalmente, los fluidos de control que se manejan en los pozos, deberán mantenerse en ciertos grados de alcalinidad (pH 8 á 9.5).

MATERIALES PARA PERDIDA DE CIRCULACIÓN

- Aditivos utilizados para disminuir la porosidad y la permeabilidad de la formación, además modificar la composición de las arcillas presentes en la arena

-Representa el problema mas común y costoso durante la perforación y/o cementación

Escamosos: Celofán, Cascaras de semillas de algodón, Mica. Granulares: Carbón, Cascaras de frutos secos, Almendras, Nueces.

Fibrosos: Asbesto, Bagazos, Pelo de cerdo, Madera, Papel, Llantas de goma.

MATERIALES PARA PERDIDA DE CIRCULACIÓN

INHIBIDORES DE CORROSIÓN

Cualquier agente que al ser agregado a un sistema, previene una reacción química o corrosión causada por. sulfuro de hidrógeno, dióxido de carbono, oxígeno, agua salada, etc.

Los inhibidores comunes agregados a los fluidos de perforación son las aminas formadoras de película, los secuestrantes de oxígeno, los inhibidores pasivantes y los productos químicos amortiguadores de pH.

LUBRICANTES Ó REDUCTORES DE FRICCIÓN Aditivos que al ser añadidos al fluido de perforación, lubrican las superficies de contacto entre la sarta y las paredes del pozo cuando están sometidas a condiciones altas de presión.

Ejemplo: aceites, diesel

EMULSIFICANTES

Usado principalmente en lodos base aceite

Emulsión Una mezcla líquida heterogénea, sustancialmente permanente, de dos o más líquidos que normalmente no se disuelven uno en otro

Emulsificante: Una sustancia usada para producir una emulsión de dos líquidos que no son miscibles. Los emulsificantes se pueden dividir, según su comportamiento, en agentes iónicos y no iónicos.

FLOCULANTESSustancias que producen el espesamiento de la consistencia de un fluido de perforación.

En los fluidos plásticos de Bingham, el punto cedente y el esfuerzo de gel aumentan.

Ejemplo: la mayoría de los electrolitos, algunos polisacáridos y ciertos polímeros naturales o sintéticos,

AGENTE SURFACTANTE O TENSOACTIVO

-Los agentes de actividad superficial son sustancias químicas que reducen la tensión superficial de los líquidos.

-se clasifican en 4 grupos de acuerdo con sus propiedades fisicoquímicas

AGENTE SURFACTANTE O TENSOACTIVO

- ANIONICOS: son aquellos que en solución se ionizan, el grupo hidrófobo queda cargado negativamente

- CATIONICOS: derivada de ácidos grasos o de un derivado petroquímico y un nitrógeno cargado positivamente

-NO IONICOS: se solubilizan mediante un efecto combinado de un cierto número de grupos solubilizantes débiles (hidrófilos) como éter, y OH-.

- ANFOTEROS: presentan en su molécula grupos aniónicos y catiónicos, formados por una cadena grasa y un nitrógeno cuaternario.

ANTIESPUMANTES Y ESPUMANTES

Agente Espumante. Una sustancia que produce burbujas relativamente estables en la superficie de contacto aire-líquido, debido a la agitación, aireación o ebullición. En la perforación con aire o gas, se agregan agentes espumantes para ayudar a eliminar los influjos de agua y prevenir la formación de anillos de lodo. Formaciones porosas baja presión

Agente antiespumante. Aditivo que se emplea para evitar la formación de espuma al agitar un líquido, ya que el fluido de perforación ha disminuido su tención superficial. Ejemplo: Aceite, alcoholes

LODOS BASE ACEITE

ADITIVO FUNCIÓNAceite Fase continua

Arcillas especiales  Emulsionante principal Cal Fuente de alcalinidad

Duratone HT(polímeros )

Agente de control de perdida de fluido

Agua  Fase discontinua Geltone ll/V Viscosificador 

Ez mul – Ez mul NT  Emulsificador secundarioBaroid Barodense ó Baracarb  Agente densificando

CaCl2 Fuente de salinidad

Los lodos base aceite son lodos en la que la fase continua, es un aceite, como el diesel o aceite mineral.    

OTROS ADITIVOS -Bactericidas

-Estabilizadores de shale

-Estabilizadores de temperatura

-Limpiadores de tubería

-Sales para completamientos

PRINCIPALES ADITIVOS ADITIVO FUNCIÓN

Barita  Aumentar la densidad

Carbonato de calcio  Densificante 

Bentonita  Control de viscosidad y perdida de filtrado 

Atapulguita  Aumentar viscosidad

Fosfatos  Reductor de viscosidad

Lignitos  Dispersantes

Quebrancho Proporciona dilusión y control de flitrado

Resinas  Control de filtrado

CMC Control perdida de filtrado

ADITIVO FUNSIÓN

Grafito  Reducir el arrastre y la torción 

Estearato de aluminio Antiespumigeno 

Cascara de nuez triturada Controlar perdida de circulación 

Escamas de celofán   Controla perdida de circulación  

Aminas cationica  Inhibidor de corrosión 

Secuestrantes de oxígeno Inhibidor de corrosión 

PRINCIPALES ASPECTOS AL TENER ENCUENTA PARA SELECCIONAR EL

ADITIVO

-Costo del material -Disponibilidad del material -Limite de solubilidad de sales -Otros problemas relacionados con la complicación que puede generar dicho material-Sector donde se esta trabajando -Aspecto ambiental

BIBLIOGRAFÍA-www.iapg.org.ar/institucional/.../PerdidasdecirculacionArgentina.ppt

-http://www.slb.com/media/services/resources/oilfieldreview/spanish04/spr04/p20_29.pdf

-http://www.monografias.com/trabajos14/tensoactivos/tensoactivos.shtml

-http://depa.pquim.unam.mx/fqangeles/fisicoquimica/series/ATASerieUII.PDF

-http://www.parro.com.ar/definicion-de-agente+antiespumante

-http://www.miliarium.com/proyectos/estudioshidrogeologicos/anejos/metodosperforacion/Lodos_Perforacion.asp

BIBLIOGRAFÍA- MANUAL PARA AYUDANTE DE PERFORADOR (CABO), PERFORADOR YMALACATERO

- PROCEDIMIENTO ESTÁNDAR PARA LAS PRUEBAS DE FLUIDOS DE PERFORACIÓN,INSTITUTO AMERICANO DEL PETRÓLEO, DALLAS, TEXAS, NOV. DE 1962, 1RA ED.

-MANUAL DE FLUIDOS BAROID, Baroid Fluids Handbook, P.O. Box 1675          Houston, TX 77251, USA          Agosto 1 de 1997

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