ANÁLISIS DE RETORTA INTRODUCCIÓN En general el fluido de perforación es una mezcla compuesta por una fase continua formada por el líquido y por una fase discontinua formada por sólidos y líquidos en suspensión. La adecuada medición del contenido de agua, aceite y sólidos provee información fundamental para el control de las propiedades del lodo y es esencial para la evaluación del equipo de control de sólidos.
OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Conocer el funcionamiento y aplicación del equipo de retorta
OBJETIVO ESPECIFICO Determinar el contenido en líquidos y sólidos de un fluido de perforación.
FUNDAMENTO TEORICO CLASIFICACIÓN DE LOS LODOS DE PERFORACIÓN Dentro de la clasificación de los lodos de perforación que se usan en la industria petrolera se encuentran los fluidos: • • •
Fluidos de perforación a ase agua. Fluidos de perforación a ase de petróleo. Fluidos de perforación neum!ticos.
FLUIDOS DE PERFORACION A BASE DE AGUA Los lodos en ase agua consisten en una fase continua de agua en la cual est!n suspendidos arcilla y otros sólidos "reactivos e inertes#. Lo m!s usual es agua dulce, se consigue normalmente, es arata y f!cil de controlar aunque est$ con sólidos, y es el me%or líquido para evaluar formaciones. El agua salada se usa en perforación marina dada su f!cil accesiilidad. &ami$n se usa agua salin salina a satu satura rada da para para perf perfor orar ar secc seccio ione ness de domo domoss salin salinos os con con el fin de estailizar la formación y reducir la erosión de las paredes del 'ueco.
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Los sólidos reactivos son arcillas comerciales que incorporan arcillas 'idratales y s'ales de las formaciones perforadas, las cuales est!n suspendidas en la fase agua. Estos sólidos pueden ser enriquecidos a(adi$ndoles arcillas, me%orados a trav$s de tratamientos químicos o da(ados por contaminación. Los )ólidos inertes son sólidos químicamente inactivos, los cuales est!n suspendidos en la fase agua. Estos sólidos incluyen sólidos inertes provenientes de la perforación "como caliza, dolomita y arena# y sólidos para controlar la densidad del lodos in'iidos.
Ventajas: • •
*ayor facilidad de perforación cuando se usa agua dulce *enos caro que los lodos ase aceite.
Desventajas: • • •
Da(o potencial a la formación. )u%eto a la contaminación. +fectado adversamente por las altas temperaturas
FLUIDOS DE PERFORACIÓN A BASE DE PETRÓLEO. Los lodos en ase aceite consisten en una fase continua de aceite en la cual est!n suspendidos arcilla y otros sólidos. En los lodos de emulsión inversa el agua est! suspendida en una fase continua de aceite. Los lodos ase aceite son usados en operaciones especiales de perforación, como perforando en temperaturas etremadamente altas, en formaciones muy sensiles al agua donde no se pueden usar lodos en ase agua, y en la penetración de zonas productivas que podrían ser da(adas por lodos ase agua.
Ventajas: • • •
*inimiza la corrosión de la tuería Estailidad en altas temperaturas. *inimiza el da(o a la formación
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Desventajas: • • •
)usceptile a contaminación con agua, aireamiento y espumamiento. -nflamale. )ignificativamente m!s caro que los lodos en ase agua.
FLUIDOS DE PERFORACIÓN NEUMÁTICOS. En situaciones en que los fluidos de perforación normales no son apropiados, el aire, la espuma, y los lodos aireados son alternativas eficaces. Estos fluidos se pueden usar al perforar las siguientes formaciones:
Formaciones sumamente porosas
Formaciones con presiones sunormales
Formaciones cavernosas
El lodo aireado puede ser pr!cticamente cualquier lodo ase agua al que se le agrega aire. Este tipo de lodo tiene menos presión 'idrost!tica y menos tendencia a fracturar formaciones d$iles. La espuma y los lodos aireados son /tiles en situaciones en que no es posile la perforación con aire y cuando los fluidos de perforación no son eficientes. La perforación con espuma usa espuma como agente de transporte para la remoción de recortes, en lugar de la velocidad del aire. La perforación con espuma requiere menos volumen que la perforación con aire y se vale de la fuerza de las uru%as para eliminar los recortes, mientras que la perforación con aire y rociado fino dependen de tasas de flu%o etremadamente altas.
RELACIONES Las propiedades de estos sistemas pueden ser influenciadas por el contenido de sólidos, relaciones de liquido0liquido "relación petróleo1agua 23+#, tipo y concentración de emulsificante, así como presión y temperatura de fondo pozo.
RELACIÓN PETRÓLEO AGUA !RPA"
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Es la relación eistente entre los porcenta%es de petróleo y agua que se tienen en un fluido de perforación. Es tami$n conocida como relación aceite 4 agua "2++#
RELACIÓN SÓLIDO PETRÓLEO !RSP" Es la relación eistente entre el contenido porcentual de los sólidos y de aceite presentes en un fluido de perforación.
RELACIÓN SÓLIDO AGUA !RSA" )imilar al concepto del 2)3, es la relación eistente entre el contenido porcentual de los sólidos y de agua en un fluido de perforación.
RETORTA La retorta se emplea para determinar la cantidad de líquidos y sólidos en el fluido de perforación. Los instrumentos de retorta recomendados son unidades con una capacidad de 56, 76 o 86 cm9, con camisas eternas de calentamiento. El fluido se coloca en un contenedor de acero y se calienta 'asta que se evaporen los componentes líquidos. Los vapores pasan a trav$s de un condensador y ser recogen un cilindro graduado. La retorta provee un medio para la separación y medición de los vol/menes de agua, aceite y sólidos contenidos en una muestra de fluidos de perforación. )e calienta un volumen conocido de muestra, 'asta vaporización de los componentes líquidos, los cuales son luego condensados y colectados en una proeta graduada. Los vol/menes líquidos se determinan de la lectura de las fases oleosa y acuosa en la proeta graduada. El volumen total de sólidos, tanto los suspendidos como los disueltos, se otiene por diferenciación del volumen total de muestra versus el volumen final de líquido colectado. )on necesarios c!lculos para determinar el volumen de los sólidos suspendidos, deido a que ning/n sólido disuelto ser! retenido en la retorta.
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Las retortas est!n caliradas para calentar una muestra entre 96 1 5666;F, seg/n especificaciones +3-. Cualquier a%uste manual realizado sore el termostato ser! peligroso.
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PROCEDIMIENTO# M$TODO DE PESAJE E%&'() ne*esa+'): • •
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3reparar la retorta con las virutas de acero y el vaso de muestra. Determinar el peso en gramos. >ste es el valor <. Desmontar la retorta y a(adir lodo para llenar el vaso de muestra. ?o se requiere medir el volumen ni usar la tapa porque los vol/menes son calculados durante este procedimiento de pesa%e. 3esar la retorta reensamlada. >ste es el valor C. @perar la retorta normalmente, captando el destilado "agua y cualquier cantidad de petróleo#. De%ar enfriar la retorta y pesar de nuevo el monta%e. >ste es el valor D. Calcule el porcenta%e de sólidos de la siguiente manera:
CALCULOS 5. Calcular los porcenta%es de agua, aceite y sólidos. )ea el volumen total usado para el eperimento: A&B86*L
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