Técnicas Especiales de Perforación - cedip

sistencia compresiva de éstas. Como solución alterna
y más generalizada se emplea un líquido mezclado
con gas en tal proporción que se obtenga la
densidad equivalente necesaria, con las propiedades
de lubricación y acarreo de recortes. Según el
estado mecánico y la posición direccional del pozo,
se realiza el siguiente análisis:
Fase gaseosa
Como en todas las operaciones que se realizan en
un pozo, se trata de perforar con seguridad, al mínimo
costo y en el menor tiempo posible. El gas más
barato es el aire, pero utilizarlo implica riesgos de
corrosión y combustión espontánea, temas ampliamente
tratados en la literatura de perforación bajo
balance. Es común tener en los pozos las condiciones
de presión, temperatura y presencia de fluidos
para caer en ambas situaciones, por lo que el gas
más utilizado es el nitrógeno, ya sea abastecido en
carrotanques provenientes de planta o producirlo
en sitio, por medio de membranas. La decisión de
usar uno u otro depende de la facilidad para controlar
la calidad y pureza del gas y la rápida capacidad
de respuesta del proveedor.
Existen diversos métodos para calcular el volumen
de gas requerido y obtener una columna estable con
la densidad necesaria, pero todos están fundamentados
en el comportamiento fisicoquímico y termodinámico
de los gases. Las diferencias las constituyen
consideraciones particulares como tipo de gas
y fase líquida que se use; además, la relación con
los factores geométricos del pozo, la estabilidad del
surfactante empleado, a las diversas condiciones encontradas
en el pozo, las variaciones en la densidad
del gas por efectos de cambios en la temperatura y
presión; así como la incorporación de gases y líquidos
del yacimiento, todos estos elementos hacen
variar la composición y el comportamiento del fluido,
lo que pone de manifiesto lo complejo de su
análisis.
Fase líquida
La fase líquida que se usa normalmente, es la misma
que para el fluido de perforación normal para el
campo. En función de las condiciones de los pozos,
se emplea :
Diesel: Sobre todo por que es el líquido comercial-
Técnicas Especiales de Perforación
mente viable de menor densidad (0.87 gr/cm3) y
porque evita totalmente el desarrollo de problemas
fisicoquímicos por la presencia de arcillas en la formación,
lo que ocurre a menudo.
Agua: En yacimientos calcáreos depresionados, profundos
(>5 mil m), con mínimo contenido de arcillas
y con gradientes de presión menores a 0.7 gr/
cm3, el uso de agua es la opción económicamente
más factible, dado que el uso de diesel no garantiza
conseguir circulación, lo que puede implicar la pérdida
de grandes volúmenes de fluido.
Salmuera: Puede contrarrestar el efecto de la
hidratación de arcillas, pero presenta complicaciones
operativas con el control de su densidad, además
de su mayor costo.
Fluidos de baja densidad: Son emulsiones directas
(base agua) o inversas (base aceite) que dan como
resultado fluidos de densidad entre 0.87 - 0.95 gr/
cm3, según su formulación y uso. Tienen la ventaja
de ser sistemas completos resistentes a contaminaciones.
Espumas: Recientemente se han logrado avances
significativos con el empleo de sistemas de espumas,
en donde la fase continua es el líquido y la fase
dispersa es el gas. Permiten alcanzar densidades de
hasta 0.6 gr/cm 3 , y su mayor complicación es su
manejo en superficie.
Fluidos especiales para yacimientos (TIPO DRILL IN).-
Son limpios y libres de sólidos inertes, cuyo costo
es significativo, su uso debe justificarse económicamente
en función de los beneficios de evitar daño al
yacimiento.
Aditivos
Se debe usar un agente surfactante que ayude a alcanzar
el patrón de flujo necesario para el buen desarrollo
de la perforación. Puede seleccionarse un
espumante de tipo aniónico para generar suficiente
tensión interfacial lodo-nitrógeno, y que la energía
cinética del gas arrastre al lodo, a los líquidos producidos
por el pozo y mantengan el patrón de flujo
en los límites deseados, aun cuando haya menor
control sobre la proporción de las fases por la producción
de las formaciones. Por otro lado, el
surfactante permite lograr suficiente capacidad de
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