República Bolivariana de Venezuela La Universidad del Zulia Núcleo Luz-Col Facultad de Ingeniería Programa de Petróleo Unidad Curricular: Curricular: Fluidos de Perforación Perforación
Integrantes: Aponte Pablo C.I:. 21.043.510 Hernández Carmen C.I:19.747.122 Rodríguez Rosfraiymer C.I:20.046.568 Mosleh Nelsys C.I:19.850.793 Pulgar Mijail C.I:21.114.375 Pineda Jordic C.I:20.134.419 Profesor: MSc. Chirinos, Ronny
Cabimas, Enero 2013
Fluidos de Perforación
Índice Paginas Introducción…………………………………………………………………………… 2 Control y Tratamiento de los Fluidos de Perforación……………………………..3 1.
Control de los Fluidos de Perforación……………………………………….....3 Reducir …………………………………………………………………………...3 Reutilizar …………………………………………………………………………3 Reciclar …………………………………………………………………………...3 Recuperación………………………………………………………………….... 4
2. Tratamiento de los Fluidos de Perforación……………………………………..4 2.1. Métodos de Tratamientos de los Fluidos de Perforación…………………….4 2.1.1. Métodos de Per-Tratamiento………………………………………………….4 Centrifugado…………………………………………………………………….. 5 Compactado/Triturado………………………………………………………….. 5 Desaguado………………………………………………………………………. 6 Limpieza de Barriles…………………………………………………………… .6 Secado…………………………………………………………………………… 6 Neutralización…………………………………………………………………… 6
2.1.2. Métodos de Tratamiento y de Disposición…………………………………..7 Tratamiento Biológico (In situ)…………………………………………………7 Biorecuperacion…………………………………………………………………8
2.1.3. Método de Almacenamiento…………………………………………………..9 3. Métodos de Tratamiento usados por Petróleo Mexicanos……………………10 Método de Desorción Térmica………………………………………………..11 Re-inyección de Recortes…………………………………………………….12
4. Practica de Tratamientos realizados en el laboratorio a los Fluidos de Perforación…………………………………………………………………………14 Tratamientos de los Fluidos Base Agua…………………………………….14 Tratamientos de los Fluidos Base Aceite……………………………………15
Conclusión……………………………………………………………………………. 17 Bibliografía…………………………………………………………………………… 18
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Introducción En el transcurso de las últimas décadas se ha en tendido plenamente la importancia de un contenido minino de sólidos en los fluidos de perforación. La experiencia en el campo y las pruebas de laboratorio han demostrado, sin lugar a dudas los beneficios de mantener un control estricto sobre los sólidos indeseables. Los beneficios de un contenido minino de sólidos durante las perforaciones son muchos. Terminados los trabajos de peroración el fluido de perforación se convierte en un desecho y debe ser eliminado de conformidad con los reglamentos ambientales locales. Los fluidos de bajo impacto ambiental que pueden ser eliminados en la cercanía del pozo son los más deseables. La mayoría de los países han establecido métodos de tratamientos para los desechos de fluidos de perforación con el fin de cumplir con los reglamentos ambientales. Los fluidos a base de agua, a base de petróleo, anhidros y sintéticos están sujetos a diferentes consideraciones ambientales y por ello se considera en primera estancia un estudio detallado de sus propiedades para determinar los agentes y sólidos contaminantes los cuales permitan de forma efectiva seleccionar el tipo de tratamiento para su restauración. La recomendación de un sistema tratamiento para los fluidos de perforación debería estar basada en la capacidad del fluido para lograr las funciones esenciales y minimizar los problemas anticipados en el pozo. Aunque las funciones descritas en sirvan de pautas para la selección del lodo, estas funciones no deberían constituir la única base para la selección de un fluido de perforación para un pozo en particular. El proceso de selección debe fundarse en una amplia base de experiencias, conocimientos locales y el estudio de las mejores tecnologías disponibles.
Inicialmente, la anticipación de los problemas del pozo ayuda a seleccionar un sistema de Tratamiento a los fluidos de perforación específicos para un pozo en particular. Sin embargo, otros factores pueden existir, exigiendo el uso de un sistema diferente. El costo, la disponibilidad de los productos y los factores ambientales siempre son consideraciones importantes. No obstante, la experiencia y las preferencias de los representantes de la compañía petrolera suelen ser los factores decisivos. Muchos pozos son perforados con éxito usando fluidos a los cuales se les ha implementado una serie de tratamientos. El éxito de estos pozos se debe a los ingenieros de lodo experimentados que adaptan el sistema de fluido de perforación para satisfacer las condiciones específicas encontradas en cada pozo.
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Control y Tratamiento de los Fluidos de Perforación. 1. Control de los Fluidos de Perforación: La importancia del buen mantenimiento y funcionamiento del fluido depende del control diario de sus características. Cada perforador al redactar en el “Informe Diario de Perforación” la relación de las actividades realizadas en su correspondiente guardia, llena un espacio referente a las características, a los ingredientes añadidos y al comportamiento del fluido. Además, personal especializado en fluidos de perforación, bien de la propia empresa dueña de la locación, o de la contratista de perforación, o de una empresa de servicio especializada, puede estar encargado del control y mantenimiento. Este personal hace visitas rutinarias al taladro y realiza análisis de las propiedades del fluido y por escrito deja instrucciones sobre dosis de aditivos que deben añadirse para mantenimiento y control físico y químico del fluido. En términos de control de fluidos de perforación, un significado potencial de ahorro en la disposición de fluidos de perforación se refiere al manejo adecuado del agua durante las operaciones de perforación. Los desechos de perforación generalmente contienen sustancias que podrían contaminar el medio. Muchos de estos desechos deben tratarse para reducir su toxicidad antes de su disposición. El control y tratamiento de un desecho luego de su generación debe satisfacer las normas ambientales, pero no es necesariamente la mejor manera de manipularlos. Una alternativa más efectiva es minimizar el desecho en el origen utilizando las 4 Rs, las cuales reducen o eliminan la cantidad de residuos finales que se requieren ser eliminados.
Reducir.
La reducción es la opción preferida, resulta mejor producir la menor cantidad de desperdicios posibles. La reducción en la fuente, generalmente, es el enfoque más efectivo en la reducción de desechos.
Reutilizar.
Si se produce un desecho, se debe realizar todo esfuerzo para reutilizarlo si resulta practico. Una compañía puede lograr ahorros significativos instalados sistemas de circuitos cerrados, de tal manera que se pueda volver a utilizar los solventes y otros materiales en proceso de planta.
Reciclar.
Resulta importante recordar que a pesar de que el reciclado ayuda a conservar recursos y reducir desechos. Existen costos económicos y ambientales asociados con los procesos de recolección y reciclado. Es por ello
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que solo se debe considerar el reciclado para el caso de desechos que no pueden ser reducidos ni vueltos a utilizar.
Recuperación.
Se puede recuperar materiales o energía de desechos que no puedan reducirse, reutilizarse ni reciclarse. Luego de practicar las 4 Rs, todavía pueden quedar residuos tóxicos de o el mismo desecho original. Estos residuos tienen que ser tratados y eliminados prudentemente. …generar menos desperdicios con métodos más eficaces. Por Reducir ejemplo: para los envases de productos químicos, ordenar los mismos a granel para reducir la cantidad de embalses o eliminar. …volver usar materiales en su forma originar. Por ejemplo Reusar devolver los recipientes de sustancias químicas al proveedor para que vuelvan a llenarse. ….convertir los desperdicios en un producto que se pueda usar. Reciclar Por ejemplo procesar materiales viejos para producir productos nuevos. …extraer materiales o energía de de un desperdicio para otros Recuperar uso. Por ejemplo quemar desechos de aceite para la recuperación de energía. Residuo … los que inevitablemente queda requiere de un método o eliminación. Tabla 1: Comparación practica de las 4 Rs.
2. Tratamiento de los Fluidos de Perforación: Una vez terminados los trabajos de perforación en la localización, se debe de dar disposición ambientalmente segura para los fluidos de perforación, en el mercado existe una gran cantidad de empresas que aplican diferentes métodos para tratar los fluidos de perforación, y así disminuir el daño al medio ambiente. Muchas de estas técnicas reducen el impacto neutralizando o eliminando los productos que dañan el medio ambiente, mientras que otras dan la posibilidad de reusar el fluido en nuevos pozos.
2.1. Métodos de Tratamientos de los Fluidos de Perforación: 2.1.1. Métodos de Pre-Tratamiento. Los métodos de pre-tratamiento son las medidas de preparación que se toman antes de las disposiciones y almacenamiento de desechos. Estas opciones tienen como objetivo:
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Reducir el peligro del desecho.
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Minimizar el volumen del desecho. Cambiar su estado de tal manera que se adecuado para una opción de disposición en particular.
Cuando se realiza la planificación de pozos se deben tener en consideración las siguientes opciones:
Centrifugado.
El centrifugado utiliza una centrifuga para retira los líquidos de de un desecho fangoso. Como un proceso de pre tratamiento, solo se debe usar en caso de desechos que sean adecuados para rellenar si se sacan los líquidos libres de fango.
Fig. 1: Bomba centrifuga para retira los líquidos de de un desecho fangoso.
La práctica de centrifugado para sacar líquidos de los fluidos de perforación y de procesos es una práctica común en los equipos de perforación. Los sólidos no contaminados extraídos se eliminan de la misma manera que los cortes de perforación.
Compactado/Triturado.
Son procesos eficaces de reducción de volúmenes. Los materiales triturados generalmente son enviados a operaciones de recicurlamiento, mientras que los productos compactados se trasladan a áreas de relleno aprobadas.
Desaguado.
El proceso de desaguado es simplemente la separación del componente agua del sumidero. El componente solido resultante aun requiere una opción de eliminación adecuada y posiblemente un mayor tratamiento. Los líquidos recuperados pueden eliminarse en pozos profundos, ser reciclado o descargados. El desaguado es el proceso más adecuado para minimizar el volumen del seminífero y hacerlo más fácil de manipular.
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Los métodos para desaguar sumideros incluyen la filtración mecánica, centrifugas y pozos decantadores utilizando la floculación y coagulación. Se están desarrollando técnicas más innovadoras para este proceso.
Limpieza de Barriles.
Se debe tratar de usar todo el contenido (residuo) de los barriles de metal y plástico. Los barriles que contienen materiales peligrosos pueden ser tan nocivos tanto requieren un proceso de limpieza especial, los envases deben ser enjuagados como tres veces con un solvente limpio cada vez en una cantidad igual al 10% del volumen del envase, o que sea capaz de extraer el contenido.
Secado.
Es un proceso similar el desaguado en el componente de liquido libre de desecho se evapore. Con frecuencia se utilizan lozas de concretos para el secado y bajo un control adecuado se pueden tratar significativos volúmenes de lodos. Las lozas de secado deben encontrarse debidamente diseñados de manera que puedan contener que los líquidos se escurran.
Fig. 2: Secado de los lodos de perforación
La contención es de particular importancia cuando las operaciones puedan verse afectadas por una inundación repentina o una fuerte lluvia tropical. Aun cuando el secado sea un método económico para el desaguado en dicha área, se deben considerar el hecho de cubrir las lozas de secado como una alternativa a la construcción de una extensa contención.
Neutralización.
Los desechos líquidos que contienen sólidos y son altamente ácidos (PH menor de 5.5) o altamente alcalinos (PH mayor de 9.0) deben neutralizarse antes de su eliminación o como una opción de tratamiento para disminuir la naturaleza corrosiva del desecho. Estos desechos pueden ser diversos ácidos, bases, aguas de lagunas, fangos, lodos y cáusticos. La neutralización o fijación incluyen la formación de sales insolubles que no son lixíviales del material base
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en el que se encuentran contenidos. Los materiales sólidos pueden ser adecuados para el relleno, y los líquidos para inyección de pozos profundos.
2.1.2 Métodos de Tratamiento y de Disposición: Tratamiento Biológico (In situ).
El tratamiento biológico de sólidos en el lugar utiliza amplios sistemas de aeración para la reducción y remoción de contaminantes orgánicos degradables biológicamente. Estos incluyen la degradación biológica de hidrocarburos mediante el mezclado constante, el arado rotatorio, y la rotación de sólidos contaminados para promover mayor aeración. Esta técnica se usa en los pozos que hayan sido perforados con lodos base de petróleo. Aproximadamente el 90% del material orgánico se remueve y convierte en dióxido de carbono y agua o en nuevos sólidos biológicos. Idealmente, se continuara la extensa aeración para oxidizar la masa de lodo a dioxidante de carbono y agua de tal manera que no haya una acumulación de lodo neta. Sin embargo la experiencia ha demostrado que aproximadamente el 25% de los sólidos biológicos producidos son inertes a la oxidación biológica y por lo tanto se acumulan en el sistema. Se recolecta el exceso de lodo este es desaguado y luego de la prueba de clasificación de desechos, con frecuencia es adecuado para rellenos industrial. El tipo de tratamiento biológico en el lugar se basa en el tipo de desecho y es específico a la zona. Los tratamientos biológicos deben ser monitoreados de cerca con el fin de mantener la eficiencia.
Ventajas
Evita la necesidad de extraer el suelo Evita la liberación de gases dañinos al aire Se generan muy pocos residuos No requiere tanto equipamiento ni trabajo Suele resultar más económica
Limitaciones
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Solo se usa en descontaminación de hidrocarburos biodegradables Es efectiva solo en condiciones relativamente superficiales Presenta factores intrínsecos que la hacen inviable
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Biorecuperacion.
Abarca una variedad de métodos de tratamiento que utilizan la actividad de microorganismos que absorben contaminantes presentes en aguas contaminadas, suelos o componentes de diversos productos de desechos. El termino biorecuperacion a veces se utilizan para hacer referencia al tratamiento de suelos contaminados. En el tratamiento de suelos contaminados por petróleo en áreas de derrames, áreas de tanques de almacenamiento enterrados, etc.; la cantidad de microorganismos de hidrocarburos dentro de un periodo económico. Diversos factores ecológicos, tales como temperatura y oxigenación, influyen en los niveles de población de microorganismos, así como su actividad y dependiendo de las condiciones del lugar, requieren que el fortalecimiento sea exitoso. La biorecuperacion implementa una selección de microorganismos naturales que se adecuan específicamente a la tarea de descomponer hidrocarburos en el suelo contaminado. La responsabilidad del generador asegura que en un desecho en particular sea realmente adecuado para el proceso de biorecuperacion y que el proceso se realice de una manera ambientalmente aceptable. El generador de desecho deberá cerciorarse:
Que el desecho no contenga componentes que limiten o no hagan posible el proceso biológico. Que el desecho no contenga altos niveles de metales pesados que pudieran intervenir con los procesos metabólicos de las bacterias. Que se definan las necesidades suplementarias de nutrientes y que se puedan cumplir durante el proceso. Que el producto resultante del proceso de biorecuperacion sea adecuado para ser reintroducido en el medio. Asegurarse que el área de biorecuperacion, si se ha realizado en el sitio, se encuentre protegido y que la contaminación del agua subterránea no se produzca mientras se esté desarrollando el proceso. Mantener registros exactos del tipo cantidad y niveles de contaminación del desecho tratado.
La biorecuperacion in situ no debe considerarse como un medio de disposición de sólidos fácil y de bajo costo. El proceso puede ser difícil de implementar y controlar para asegurar resultados satisfactorios. La biorecuperacion in situ solo deberá considerarse luego de un análisis
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geotécnico e hidrológico adecuado del área. También se debe considerar el análisis químico y microbiológico de sólidos.
2.1.3. Método de Almacenamiento. El almacenamiento de los desperdicios de en cantidades mas grandes pueden proveer una solución más económica que la de eliminarlos o transportarlos. No obstante, hay que evitar el almacenamiento extenso debido al costo y a la responsabilidad legal. Los desperdicios peligrosos deben ser almacenados adecuadamente y deben estar bien marcados.
Fig. 3: Equipo para la recolección y almacenamiento de los lodos de perforación.
Los desperdicios deben estar bien segregados en acequias individuales con la excepción de aquellos de que van a ser eliminados juntos. La segregación es la mejor manera de reducir los gastos de manipuleo, almacenamiento y eliminación. Debe haber un área de almacenamiento destinada a la segregación. La segregación debe ser considerada en tres niveles; General industrial, Peligrosos y No Peligrosos. En la mayoría de los casos se van a precisar envases hasta que los desperdicios sean tratados o eliminados, para determinar el tipo de envase requerido lo siguiente se debe considerarse:
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El tipo de desperdicio (peligroso y no peligroso, el volumen, tasa de producción, métodos de tratamientos y eliminación, tiempo de almacenaje, naturaleza corrosiva del material y los métodos de transporte y traslado. Los recipientes debe tener tapas o estar cubiertos para prevenir que la precipitación hagan contacto con los contenidos.
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Es posible que las instalaciones que aceptan los desperdicios probablemente será más conveniente sobre empacar los recipientes.
El almacenamiento de fango requiere recipientes más grandes debido a la posibilidad del contenido alto de agua. El fango debe ser desaguado para poder ser eliminado más económicamente. Algunas opciones de envases para desaguar el fango son: envases de polietileno, tanques de metal que se tenga o fosas revestidas (esta última opción es la menos adecuada). También se puede usar accesorios como la plataforma de secamiento, prensas de filtros y equipos de centrifugados. Se dispone con vehículos con altos estándares de calidad y seguridad para el transporte de diferentes fluidos relacionados con la industria petrolera (camión de vacio). Para el almacenamiento de fluidos se cuenta con tanques.
Fig. 4: Camión de vacio
3. Métodos de Tratamiento usados por Petróleo Mexicanos: Petróleos Mexicanos a través de Pemex Exploración y Producción (PEP), y de la unidad de perforación y mantenimiento de pozos, está obligada a asegurar el manejo y disposición adecuado de los fluidos de control y de los recortes de perforación, a continuación se detallan algunos de los procesos usados por PEP, para el tratamiento de sus fluidos y recortes de perforación; cabe mencionar que para realizar estas actividades Pemex contrata a compañías privadas mediantes un proceso de licitación.
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Fig. 5: Industria Pemex Exploración y Producción (PEP),
Método de Desorción Térmica.
Este método ha sido aplicado por PEP en la región norte, ha este tratamiento se han sometido laos recortes de perforación impregnados de fluidos de emulsión inversa de los activos integrados Burgos, Poza Rica Altamira y Vera Cruz. Los recortes son trasladados por carreteras hasta una planta de tratamiento donde los recortes húmedos son almacenados en una fosa de concreto con una concentración de aceite promedio del 20%, estos recortes alimentan una Centrifuga Vertical (Vertí-G) de donde se extrae gran cantidad de volumen de lodo. El sólido separado con una concentración de aceite promedio de 8% es utilizado para alimentar la unidad térmica. La centrifuga vertical es dosificada utilizando un tornillo transportador, lo cual permite que el volumen de recortes sean un promedio de 10 toneladas por horas. Los líquidos separados por la centrifuga vertical viene con un alto porcentaje de sólidos finos. A este lodo se le agregan diesel para disminuir viscosidad y se pasa por equipos de control de sólidos hasta obtener un lodo con densidad promedio de 1.15 g/cc (9.58 lbs/gal) y baja concentración de sólidos finos. Luego este lodo recuperado es enviado a las plantas de lodos para ser reacondicionado y enviado de nuevo a los pozos. Los recortes ya procesados por el Vertí-G son transportados a una tolva de alimentación para luego ser compactado a través de un juego de bandas, las cuales permiten que el recorte húmedo y listo para ser tratado forme fracturas las cuales permiten que el aire caliente pase por entre ellas, dándole permeabilidad a la cama de recortes colocados sobre la bandeja.
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Los recortes de ser compactados son depositados en bandejas especiales de acero al carbón. Estas se llenan con altura de 8 pulgadas, 1.5 y 1.8 toneladas. Una planta de desorcion térmica cuenta con cámaras de extracción en el sistema compuesta por quemadores de gas propano con capacidad de hasta 1 MMBTU para calentar hasta 650 of. Estos mismos proporcionan el calor necesario para calentar el aire. En este proceso no se incrementa la temperatura a niveles que pueden craquear los hidrocarburos, así mismo no se quema el diesel. Una vez que los valores son considerados y se tienen en forma líquida, son bombeados hacia un tanque separador de aceite/agua, el aceite que es recuperado es utilizado para la preparación de lodo, haciendo con estos productos que es procesado, reciclado y reutilizado, mientras que el agua que se recupera a la vez es utilizada para tratar terrenos arenosos los recortes tratados son dispuestos para cubrir rellenos sanitarios. Eta técnica permite a PEP reutilizar los fluidos de perforación, protegiendo al medio ambiente y ahorrando cantidades significativa de recursos a Pemex, adicionalmente, los recortes de perforación secos obtenidos en esta planta son reutilizados en el relleno sanitario de la cuidad de Regnosa.
Re-inyección de Recortes
Este método ha sido aplicado por Pemex Exploración y Producción, en la región de marina este tratamiento se ha sometido a recortes de perforación impregnados de fluidos de emulsión inversa de la sonda de Campeche, para cumplir con la meta de cero descargas al mar. Adicionalmente los recortes eran transportados en camiones abiertos, viajando cerca de 280 kilómetros a la planta de tratamiento térmico en la cuidad de Villahermosa, Tabasco, para su tratamiento. La re-inyección de los recortes en un proceso donde los recortes de perforación y los fluidos de desechos se juntan y transportan a un sistema de componentes que los organiza, mezcla, degradan, clasifican y acondicionan convirtiéndolos en una lechada bombeable, la cual se inyecta dentro de una formación sub-superficial que sea receptiva y este permanentemente aislada a una profundidad segura. Dentro de la práctica de re-inyección de recortes, hay varias opciones para inyectarlos en la formación de alojamiento. Dependiendo de las condiciones, reglamentos y economía de la localidad, los operadores pueden:
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Re-inyectar en pozos de producción existentes. Perforar y re-inyectar simultáneamente. Inyectar en pozos existentes o en pozos de desechos de recortes dedicados para tal fin.
Fig. 6: Equipos de re-inyección de recortes.
Condiciones geológicas favorables para la aplicación del método de reinyección:
Profundidades medianamente profundas: 1500 a 5000 pies (baja presión de fracturas). Espesor: mayores 25 pies. Porosidad: mayores al 20%. Permeabilidad: mayores 0.5 Darcy. Gran capacidad de almacenamiento. Zonas hidrogeológicas aisladas del agua potable. Fracturas o fallas no naturales.
Importancia de la re-inyección de recortes. Las operaciones de re-inyección de recortes desempeñan un rol vital en el manejo de los residuos de la industria, ya que debe haber compromiso con la salud, la seguridad y el medio ambiente. La inyección de recortes y otros residuos de perforación en las formaciones subterráneas pueden ser la forma más económica para manejar estos materiales. No obstante dejando de lado los costos, el beneficio más importante de las operaciones de la re-inyección de sólidos y la industria en su totalidad son las operaciones de re-inyección de sólidos los cuales constituyen un método de eliminación de residuos de perforación seguro y amigable para el medio ambiente. En las operaciones sin vestido, es decir en donde no hay ningún contacto con el medio de los residuos hasta que estén tratados, el operador dispone de
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dos alternativas principales. En primer lugar los sólidos pueden tratarse y enviarse a la tierra para eliminarse, luego en los espacios disponibles como relleno sanitarios. Estas operaciones requieren además volúmenes sustanciales de eliminación en tierra firme y en la realidad solo transfiere un residuo de un ambiente a otro. Opciones para la aplicación del método de re-inyección de recortes:
Inyección anular. Un pozo especifico para inyección. Inyección en cadenas.
Fig. 7: Opciones para la re-inyección de recortes
4. Practica de Tratamientos realizados en el laboratorio a los Fluidos de Perforación. Debido a que el lodo se carga de las partículas de materiales de distinta granulometría procedentes del suelo, es necesario controlar algunas de sus características durante su utilización, como la densidad, la viscosidad y el contenido de arena, para que siga cumpliendo sus objetivos debe mantenerse “puro” en su medio acuoso.
Tratamientos de los Fluidos Base Agua:
Los cortes de perforación, generados en la etapa de perforación base agua, aunque no son un residuo no peligroso, deben recibir un adecuado manejo, a fin de facilitar su disposición final, mediante su adecuada incorporación.
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El proceso propuesto para el tratamiento, consiste en retirar el fluido libre asociado al corte mediante centrifugado y de esta manera obtener por una corriente de sólidos deshidratados con mínimo contenido de humedad y por la otra una corriente de lodo base agua que se envía al proceso de deshidratación del lodo. A continuación se presenta una serie de caso de tratamientos realizados a los fluidos de perforación base agua:
Problema 1: contaminación por arcilla. Síntomas: incremento en el contenido de sodio y MBT, disponible de la alcalinidad.
Tratamiento: usar al máximo los equipos de control de sólidos, diluir y agregar barita si el peso disminuye, usar dispersante y soca caustica.
Problema 2: contaminación por bicarbonato de sodio. Síntomas: no aparece en la titulación, bajo Pf, incremento brusco del Mf, altos geles progresivos, gran incremento de filtrados. Tratamiento: incrementar al Ph hasta 9.5, determinar los EPM de carbonatos y tratar con el fin de eliminar el ion contaminante, agregar dispersarte para mejorar la reologia del lodo, agregar agua si es necesario.
Problema 3: contaminación con carbonatos. Síntomas: altos geles progresivos, altos filtrados, altos Pf y Mf, no aparece calcio en la titulación. Tratamiento: agregar cal, dispersantes y agua, si es necesario.
Problema 4: contaminación por cloruro de sodio. Síntomas: gran incremento de cloruro en el filtrado, disminución de Pf, Mf y Ph.
Tratamiento: diluir, ajustar Ph, utilizar dispersante, ajustar filtrados con polímeros, si la contaminación es muy severa cambiar a lodo salino.
Nota: todas las contaminaciones normalmente aumenta la reologia en los lodos base agua. Deben determinarse el ion contaminante a fin de no realizar tratamientos.
Tratamientos de los Fluidos Base Aceite:
. El tratamiento será llevado a cabo utilizando un tren de tratamientos físicos, químicos y biológicos, contando con un proceso fluidizante, útil en el tratamiento de destoxificacion de los fluidos de perforación base aceite. A continuación se presenta una serie de caso de tratamientos realizados a los fluidos de perforación base aceite:
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Problema 1: contaminación con agua. Síntomas: incremento en las propiedades reologicas, reducción en la relación aceite/agua, aumento en l volumen de fluidos en la presas, disminución de la salinidad. Tratamiento: añadir dispersante, ajustar la relación aceite/agua y añadir el resto del aditivo, Ajustar la salinidad.
Problema 2: alta concentración de sólidos. Síntomas: aumento constante de las propiedades reologicas, disminución en el avance de perforación, incremento de sólidos de la formación en el fluido. Tratamiento: disminuir el tamaño de la malla en el vibrador, chequear que el equipo superficial eliminador de sólidos funcione, aumentar la relación aceite/agua.
Problema 3: inestabilidad de la emulsión. Síntomas: aspecto grumoso del fluido, difícil de emulsificar mas agua, baja estabilidad eléctrica, hay presencia de agua en el filtrado APT. Tratamiento: Si hay huellas de agua en el filtrado APT, añadir dispersante. Si el filtrado es alto añadir acido graso y dispersante.
Problema 4: exceso de acido grasos. Síntomas: incremento en las propiedades reologicas, el incremento de viscosidad es posterior a un tratamiento con acido graso, la viscosidad se incrementa después de dar 2 o 3 ciclos al fluido dentro del pòzo. Tratamiento: suspender adiciones de acido graso, aumentar la relación aceite/agua.
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Conclusión En términos generales podemos determinar la importancia que tiene el control y tratamiento de los fluidos de perforación ya que el manejo adecuado de los lodos de perforación garantiza el éxito en la peroración de un pozo como también un ahorro significativo en la disposición de dichos fluidos. El seguimiento de estos fluidos durante el proceso de perforación permite detectar y controlar cualquier anomalía que se produzca; para esto se debe hacer un informe detallado de las características ingredientes añadidos y al comportamiento de tales lodos.
Posterior al trabajo de perforación se debe determinar lo que ha de hacerse con estos lodos. En la busca de nuevos horizontes empresas e ingenieros han dispuestos de unas series de medidas preparativas para la disposición y almacenamiento de estos desechos, con el fin de prevenir accidentes, minimizar su volumen, de igual forma cambiar su estado de tal manera que sea adecuado para una de disposición en particular. A nivel mundial se han dispuestos de de varios métodos y pre métodos como el centrifugado, compactado, desaguado, secado, que proporcionan la separación y reducción de liquido del material fangoso por otra parte los tratamientos en el sitio de cada pozo como los tratamientos biológicos y la biorecuperacion que reducen, remueven y absorben los contaminantes orgánicos presentes en los lodos contaminados o componentes de diversos productos de desechos.
Otro aspecto de suma importancia es el almacenamiento de estos desechos lo cual lo hace más conveniente y económico que eliminarlos y transportarlos debido a que estos se pueden almacenar en los depósitos dispuestos por la empresa encargada y así evitar un costoso tratamiento, pero hay que prevenir el almacenamiento prolongado de estos residuos debido al costo y a la responsabilidad legar. Es importante determinar el grado de peligrosidad de estos desechos para proporcionarle un almacenamiento adecuado, todos estos aspectos deben realizarse en estricto orden y que satisfagan las normas ambientales dispuestas por la ley pero no es necesariamente la mejor manera de manipularlos. Una alternativa más efectiva es minimizar el desecho en el origen utilizando las 4 Rs, las cuales reducen o eliminan la cantidad de residuos finales que se requieren ser eliminados.
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Bibliografía
El Pozo Ilustrado Autor: Efrain E. Barbarii Primera edición Editorial FONCIED Caracas -1998
Energy API Manual de Fluidos de Perforación Instituto Americano de Petróleo Dellas-Texas
Guia para el tratamiento y eliminación de desperdicios de perforación, exploración y producción. Autor: Javier de Viana.
Manual de Fluidos. Autores: Susan Abbott Jhon Augsburger Dan Bilka. Abril-1999.
Fluidos de Perforación. Autores: All P. ortega Jairo Molero Ana M. Rivas Agosto-2002.
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