TABLA DE CONTENIDO 1.
INTRODUCCI INTRODUCCION... ON........ .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ...........1 ......1
2.
OBJETIVO OBJETIVO DEL TRABAJO TRABAJO.... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ................ ..................... ....................1 ..........1
3.
DESARROLL DESARROLLO O DEL TRABAJ TRABAJO.... O......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............... ....................1 ..........1 3.1.
DENSIDA DENSIDAD D DEL LODO.... LODO........ ......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... ............... .................... ...................1 .........1
3.2.
TASA DE FILTRA FILTRACION.................. CION...................................... ....................................... .........................................2 ......................2
3.3.
PORCENT PORCENTAJE AJE DE AGUA AGUA , ACEITE ACEITE Y SOLIDOS. SOLIDOS...... .......... .......... .......... .......... .............. ..................2 .........2
3.4.
VISCOSID VISCOSIDAD AD Y RESISTENC RESISTENCIA IA DE GEL........ GEL............ ......... .......... .............. .................... ..................... ............3 ..3
3.5.
EMBUDO EMBUDO MARSH..... MARSH.......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ...........3 ......3
3.6.
VISCOSIM VISCOSIMETRO.. ETRO....... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... ............... .....................3 ...........3
3.7.
API RP 13B1 13B1 PARA PARA LODOS LODOS BASE BASE AGUA...... AGUA.......... ......... ........... ................ ..................... ...................4 ........4
3.7.1. 3.7.1.
C!"#$"%&! C!"#$"%&! &$ '($"'.... '($"'......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... ............... ............ 4
3.7.2. 3.7.2.
F')#!( PH........ PH............ ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... ............... .............. .... 5
3.7.3. 3.7.3.
C'*')%&' C'*')%&'& & '+ '-+ '-+ &$ &$ $#%+$"! $#%+$"! /MBT0.. /MBT0....... ......... ......... .......... .......... .......... ............... ................7 ......7
3.7.4. 3.7.4.
C!((!% C!((!%" " &$ +' +' '(#' '(#' &$ *$(!(' *$(!(')%".. )%"....... .......... .......... ......... ........... .................. ....................7 .........7
3.7.5. 3.7.5.
A"+%% A"+%% -%)!..... -%)!......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............... ..................... .................... .........
3..
API RP 13B2 13B2 PARA PARA LODOS LODOS BASE BASE ACEITE.... ACEITE........ ......... .......... ................ ..................... .................11 .......11
3..1. 3..1.
E#'8%+%& E#'8%+%&'& '& $+9)#(%)'.. $+9)#(%)'....... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... .......... ................ ..............11 ....11
3..2. 3..2.
A)#%:%&' A)#%:%&'&... &........ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............... .................... ............... .....11 11
3..3. 3..3.
C!"#$"%&! C!"#$"%&! ')$%#$ ')$%#$ ; '<-' &$ +! +! ($)!(#$.. ($)!(#$....... .......... .......... .............. ................... ..............12 ....12
4.
CONCLUSION CONCLUSION.... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............... .................... ..................... ............... .... 16
5.
RECOMENDA RECOMENDACION. CION...... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. .................... ............. 16
6.
BIBLIOGR BIBLIOGRAFIA AFIA..... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............... .................... ..................... ............. .. 16
7.
ANE=OS.. ANE=OS....... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............. ................... ..................... ................ ...... 17
1. INTRO NTRODU DUCC CCIO ION N El API (Instituto Americano del Petróleo) ha recomendado métodos estándar para la realización realización de pruebas de campo y en laboratorio laboratorio de los fluidos de perforación, perforación,
[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" cuyos procedimientos detallados pueden ser consultados en la publicación de API titulada “ecommended Practice! "tandard Procedure for #ield $estin% &ater' ased ased (il (il' 'ase ased) d) *ril *rillilin% n% #lui #luids ds++ Prác Práctitica ca eco ecome mend ndada ada!! Proc Proced edim imie ient nto o Estándar para la Prueba de -ampo de los #luidos de Perforación ase A%ua (ase Aceite)., API P /0'/, /0'1, y los suplementos (remitirse también a /0I para la Prueba en 2aboratorio de los #luidos de Perforación, /03 para la Prueba de las "almueras Pesadas, y los suplementos)4
2. OBJE OBJETI TIVO VO DEL DEL TRA TRABA BAJO JO
*efinir las pruebas API 5ue se realizan de los fluidos de perforación -onocer los procedimientos 5ue se realizan a estas pruebas4 -onocer las pruebas 5ue se le hacen a los lodos base a%ua y base aceite4
3. DESA DESARRO RROLL LLO O DEL DEL TRABA TRABAJO JO El instit instituto uto american americano o del petróleo petróleo (API) emite emite practi practicas cas recome recomendad ndadas as para para procedimientos de prueba y e5uipos, estas pruebas son comunes para lodos base a%ua y aceite4
3.1.
DENSIDAD DAD DEL DEL LODO
(com6nmente llamada llamada peso del lodo) *efine la capacidad capacidad del La densidad (com6nmente lodo lodo de e7er e7erce cerr una una cont contra rapr pres esió ión n en las las pare parede dess de la perf perfor orac ació ión, n, controlando de este modo las presiones litostática e hidrostática e8istentes en las formaciones perforadas4 "e mide con una balanza de lodo de suficiente precisión para obtener mediciones con un mar%en de error de 9,/ lb:%al (9,; lb:pie0 o ; psi:/4999 pies de profundidad)4 A todos los efectos prácticos, la densidad densidad si%nifica el peso por
fica ("=)
3.2. 3.2.
TASA DE FIL FILTRACI RACIO ON
1
[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" 2a medición del comportamiento de la filtración y las caracter>sticas del en7arre de un lodo, son fundamentales para el control y el tratamiento de los fluidos de perforación, también lo son las caracter>sticas del filtrado, tales como el contenido de aceite'a%ua o emulsión4 2a propiedad de filtración o formación de paredes de un lodo es determinada con un filtro prensa4 2a prueba consiste en determinar la a cumplir con las especificaciones indicadas en la práctica ecomendada de API y la prueba deber>a ser realizada de la manera recomendada4 2a prueba de filtrado API es realizada a la temperatura superficial y a una presión de /99 psi, y los resultados se re%istran como n6mero de mililitros perdidos en 09 minutos4 Estas caracter>sticas son afectadas por los tipos y cantidades de sólidos en el fluido y sus interacciones f>sicas y 5u>micas, las cuales también se
3.3.
PORCENTAJE DE AGUA , ACEITE Y SOLIDOS
El instrumento llamado retorta proporciona los medios para separar y medir los 5uidos los cuales son condensados y recolectados en un receptor %raduado4 2os 5uido son determinados directamente por la lectura de las fases de aceite y a%ua en el recibidor4 El
[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" densificantes pueden ser calculados4 $ener conocimiento de la concentración y composición de los sólidos es considerado básico para el control de la
3..
VISCOSIDAD Y RESISTENCIA DE GEL
2os si%uientes instrumentos son los 5ue se utilizan para medir la
a. E!"#d$ %a&s'4' Es un dispositia estudia la deformación y flu7o de la materia4 En el bolet>n API P'/0* (2a reolo%>a de los fluidos de perforación de base aceite) se da una e8plicación profunda de la reolo%>a4
3..
E%BUDO %ARS-
El metro de %a&s' es usado para la medición de rutina en el campo, de la metro de arsh, especialmente en lo 5ue se refiere a las caracter>sticas de %el del lodo4
3..
VISCOSI%ETRO
VISCOS/%ETRO DE %ARSEl metro de arsh tiene dimensiones seleccionadas de tal manera 5ue cuando se si%uen los procedimientos estándar, el tiempo de descar%a de / 5t (BCD cm0) de a%ua dulce a la temperatura de 9F;G# (1/F0G-) es 1DF9,; 3
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P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" se%undos4 "e usa un 5uido lle%ue a la parte inferior de la malla (/4;99 ml)4 14 etirar inmediatamente el dedo del orificio y medir el tiempo re5uerido para 5ue el lodo llene el
Vis($s)!e*&$ &$*a*i0$ 2os metros de indicación directa son tipos rotatin4 Hn resorte de torsión limita el mon indica el desplazamiento del balanc>n4 2as constantes del instrumento han sido a7ustadas de manera 5ue se pueda obtener la
3..
API RP 13B1 PARA LODOS BASE AGUA
3..1. C$n*enid$ de a&ena El 7ue%o de determinación del contenido de arena se compone de una malla de 1 pul%adas de diámetro, de malla 199 (C micrones), un embudo 4
[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" de tamaJo 5ue se a7usta a la malla y un tubo medidor de
P&$(edi!ien*$ /4 btener la muestra de fluido a probar y de7ar 5ue alcance la temperatura de ;F;G# (1CF0G-)4 14 *e7ar 5ue las soluciones amorti%uadoras alcancen la misma temperatura 5ue el fluido a probar4 Para obtener una medida precisa del pL del fluido de la prueba, la solución amorti%uadora y el electrodo de referencia deben estar a la misma temperatura4 El pL de la solución amorti%uadora indicado en la eti5ueta del recipiente sólo es para ;G# (1CG-)4 Para calibrar a otra temperatura, se debe usar el pL efectian ser usadas en el procedimiento de calibración4 04 2impiar los electrodos ? la
[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" sulfuros4 El término pL denota el lo%aritmo ne%atimicos y l>5uidos de color oscuro causan serios errores en los
3..3. Caa(idad a4 a5#4 de !e*i4en$ 6%BT7
6
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P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" 2a capacidad de azul de metileno en un fluido de perforación es un indicador de la cantidad de arcillas reactimeros celulósicos, poliacr>licos y similares4
3... C$&&$si+n de 4a sa&*a de e&8$&a(i+n 2a localización de anillos de ensayos de corrosión en la sarta de perforación se usa rutinariamente para eodo de e8posición, puede ser altamente informati
P&$(edi!ien*$ /4 2ue%o de un m>nimo de C9 horas de e8posición en la sarta de perforación (un tiempo normal es de /99 horas), remue
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P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" cuidadosamente el anillo de la 7unta de la herramienta e inmediatamente remuea ser mane7ado con %uantes limpios y secos, si fuese posible4 14 E8amine el anillo para efico en el formulario a ser ena ser notado y reportado4 04 "i se ea determinarse prontamente, a fin de tomar acciones remediantes4 C4 2ue%o de secar completamente el anillo, coló5uelo en un recubrimiento inhibidor de corrosión, y lue%o dentro del sobre ori%inal de en<>o para ese anillo espec>fico4 -ada anillo y cada sobre están marcados con un n6mero de serie correspondiente4 Ase%6rese 5ue toda la información re5uerida esté completa y, además, con el nombre del contacto y n6mero telefónico4 ;4 "i el anillo no es re'pesado en el lu%ar, en<>e el sobre de despacho ur%ente o aéreo de dos d>as a #I en Louston, $S4 Esto deberá realizarse tan pronto como sea posible, para e
3... An94isis :#)!i($ 3...1
A4(a4inidad
2os si%uientes materiales son necesarios para determinar la alcalinidad y el contenido de cal de los fluidos de perforación!
14 "olución ácida normalizada, 9,91 R (R:;9)T ácido sulf6rico o n>trico ("E@A-IUR! $ambién se puede utilizar la solución ácida
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P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" normalizada 9,/R (R:/9), pero conna4 3. "olución indicadora de anaran7ado de metilo:
P&$(edi!ien*$ a&a 4a a4(a4inidad de4 8i4*&ad$ 68 < !87 1. edir / ml de filtrado dentro del recipiente de na4 "i la solución se na del filtrado, Pf, como n6mero de ml de ácido 9,91 R re5ueridos por ml de filtrado para lo%rar el punto final4 3...2
C4$&#&$s
2a prueba de sal, o cloruro, es muy importante en las áreas donde la sal puede contaminar el fluido de perforación4 Esto incluye la mayor>a de los campos de petróleo del mundo42a sal puede pro
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P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" /4 "olución de nitrato de plata, 9,91M1R o 9,1M1R (fuerte) A%R0, almacenada en un cilindro opaco o de color ámbar4 14 "olución indicadora de cromato de potasio4 04 "olución de ácido sulf6rico
3...3
D#&e5a *$*a4
Es la suma total de los iones de calcio (-aNN) y ma%nesio (%NN) en una solución y se reporta com6nmente como contenido de calcio4 "u medición se puede efectuar mediante un análisis
3...
S#48#&$s
El ion sulfato está presente en muchas a%uas naturales debido a la acción solan contribuir a los problemas de alta
04 =otero con ácido n>trico fuerte4 P&$(edi!ien*$ -olocar apro8imadamente 0 ml de filtrado dentro de un tubo de ensayo4 AJadir unas cuantas %otas de solución de cloruro de bario4 2a formación de un precipitado blanco indica la presencia de sulfatos y:o carbonatos4 AJadir unas cuantas %otas de ácido n>trico concentrado4 "i el precipitado se disuel
[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" 3.;.
API RP 13B2 PARA LODOS BASE ACEITE
3.;.1. Es*a"i4idad e4=(*&i(a "e usa un medidor de estabilidad eléctrica para medir la estabilidad relatias 2odos base aceite no son conductiricas usadas en lodos base a%ua no funcionan con lodos base aceite 2as medidas de resistias 2odos base aceite pro
3.;.2. A(*i0idad "on lodos cuya fase continua o e8terna corresponde a petróleo crudo o minerales de éste4 "us propiedades están influenciadas por! la relación aceite:a%ua, el tipo de emulsificador y concentración y el -ontenido de sólidos4 2os lodos base aceite constituyen una emulsión de a%ua en aceite, es decir una emulsión incula sólida4 En una buena emulsión no debe haber tendencia de separación de 11
[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" fases y su estabilidad se lo%ra por medio de emulsificantes y a%entes adecuados4 En una emulsión aceite en a%ua, el a%ua constituye la fase continua y el aceite la fase dispersa4 "in embar%o, e8isten emulsiones donde el aceite es emulsionado en el a%ua, este es el caso de las emulsiones con M9K de aceite y 19K de a%ua4 Para lo%rar la emulsión se utilizan emulsificantes especiales como IR$E#2& y "$A2EH2, los cuales son a%re%ados en concentraciones de /C'19libs:bl4 Este tipo de emulsión es utilizada para perforar zonas donde se re5uieren densidades muy ba7as, alrededor de 2bs:%al4
3.;.3. C$n*enid$ a(ei*e < a?#a de 4$s &e($&*es 3.;.. An94isis :#)!i($s 3.;..1.
A4(a4inidad *$*a4 de4 4$d$ 6P$!7 6VSA@API7
2a alcalinidad de un lodo base aceite se determina rompiendo la emulsión y lico (IPA) (;9!;9) o Propasol Prop>lico4 ;4 Indicador de #enolftale>na4 D4 "olución de ácido sulf6rico, 9,/R L1"C4 12
[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" P&$(edi!ien*$ /4 Al utilizar el Procedimiento de Prueba nG /, colocar /99 ml de mezcla de Sileno:IPA o ; ml de Propasol Prop>lico dentro del frasco de na4 C4 A%itar rápidamente con un a%itador ma%nético, un a%itador Lamilton each o cual5uier a%itador e5ui
C4$&#&$s *$*a4es en e4 4$d$
V Indicador de -romato de Potasio4 V "olución de A%R0 9,1M1R4 2a
[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" indicado en otras unidades, se%6n la compaJ>a operadora, la información deseada y el sistema de lodo4 Sis*e!as de d$s sa4es 6CaC42NaC47 En los sistemas de dos sales o de sal binaria, se re5uiere probar el lodo para determinar la concentración de cloruro de calcio mediante el procedimiento de lico (IPA) (;9!;9) o Propasol Prop>lico4 ;4 Pollico al frasco4 14 2lenar una 7erin%a de ; ml con lodo base aceite entero hasta e8ceder la marca de 0 ml4 04 *esplazar 1 ml de lodo base aceite dentro del frasco4 C4 -errar herméticamente la tapa del frasco y a%itar durante / minuto4 ;4 AJadir 199 ml de a%ua desionizada al frasco4 D4 AJadir 0 ml de solución amorti%uadora de hidró8ido de sodio /R4 4 AJadir de 9,/ a 9,1; % de pol
[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%" separen4 "i un color ro7izo aparece en la fase acuosa (inferior), esto indica 5ue el calcio está presente4 B4 -olocar el frasco en el a%itador ma%nético o mezclador Lamilton each4 A%itar solamente con la
3.;..3.
Ca4(i$ *$*a4 en e4 4$d$
2a dureza del a%ua ó dureza del filtrado del lodo se debe ante todo por la presencia de iones de calcio y ma%nesio4 -uando es adicionado el E*$A (ácido etilen diamino tetra acético ó sus sales), esta se combina con el calcio y ma%nesio, y el punto final es determinado con un indicador apropiado4 2a dureza total del a%ua es e8presada en mili%ramos por litro de calcio4 Hn punto final oscuro por componentes oscuros pueden remediarse por o8idación con un reacti
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[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%"
. CONCLUSION El traba7o 5ue se realizo es de mucha importancia para el estudiante, ya 5ue estas pruebas 5ue se realizan a los fluidos de perforación se la realizan a menudo, por5ue 5ue de estas depende el é8ito de nuestro pozo4
. RECO%ENDACION "e recomienda hacer estas pruebas en laboratorio y para eso recomendamos a la uni y el estudiante podrá tener una idea de los procedimientos de tales pruebas4
. BIBLIOGRAFIA http!::XXX4buenastareas4com:ensayos:#luidos:DBMMDD4html
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[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%"
. ANEOS
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[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%"
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[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%"
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[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%"
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[TRABAJO FINAL] >ELECTIVA II?
P(-$8' API *'(' +! @-%&! &$ *$(!(')%"
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