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COMO YA SE CONOCE, EXISTE UNA PERDIDA DE LODO INICIAL O SPURT LOSS, QUE ES AQUELLA CANTIDAD DE LIQUIDO DEL LODO QUE INVADE UNA FORMACION, DURANTE LOS DOS PRIMEROS ESTADIOS DE LA FORMACION DE UN REVOQUE IMPERMEABLE SOBRE LAS PAREDES DEL HUECO, QUE EVITARAN LUEGO, LA TASA CRECIENTE DE LIQUIDO INVASOR. LOS TRES ESTADIOS BASICOS DEL DESARROLLO DEL FENOMENO DE FILTRADO SON : PRIMERA FASE : CUANDO AUN LAS PARTICULAS DEL LODO NO SE HAN COMENZADO A ORDENAR PARA FORMAR REVOQUE SEGUNDA FASE : CUANDO EL REVOQUE SE HA FORMADO EN FORMA DESORDENADA. TERCERA FASE : CUANDO EL REVOQUE A ALCANZADO SU ORDENACION FINAL SE PODRIA DECIR QUE LA PERDIDA SPURT (CHORRO INICIAL) SE PRODUCE DURANTE LA PRIMERA Y SEGUNDA FASE DE LA DINAMICA DEL PROCESO GLOBAL DE FILTRACION. CUANDO SE REALIZA UN ENSAYO DE FILTRADO API, EXISTE ESTA PERDIDA SPURT AL COMIENZO DEL ENSAYO, CUANDO SE REALIZA EL MISMO CON PAPEL DE FILTRO, ANTES DE QUE LA DENOMINADA FILTRACION COMIENCE, Y, A PARTIR DE ESE MOMENTO EL VOLUMEN FILTRADO SE HACE PROPORCIONAL A LA RAIZ CUADRADA DEL TIEMPO.

EN EL POZO REAL, LA PERDIDA SPURT PODRIA SER MUCHO MAYOR CUANDO LA FILTRACION TOMA LUGAR FRENTE A ROCAS MAS PERMEABLES. EN REALIDAD, ESTA PERDIDA PODRIA SER INFINITA ( PERDIDA DE CIRCULACION ), A MENOS QUE EL LODO CONTENGA PARTICULAS DEL TAMAÑO REQUERIDO PARA PUENTEAR LOS POROS DE LAS ROCAS. ASI SE PODRA FORMAR UNA BASE SOBRE LA CUAL EL REVOQUE PODRA FORMARSE ESTE ES EL VERDADERO CONCEPTO DE LOS AGENTES PUENTEANTES SOLO PARTICULAS DE UN CIERTO TAMAÑO RELATIVO AL TAMAÑO DEL PORO PUEDEN PUENTEAR PARTICULAS MAYORES QUE LA APERTURA DEL PORO NO PUEDEN ENTRAR AL PORO, Y SON LAVADAS POR LA CORRIENTE DEL LODO. PARTICULAS CONSIDERABLEMENTE MENORES QUE LA APERTURA PORAL INVADIRAN LA FORMACION CAUSANDO DAÑO DE LA MISMA. EXISTEN PARTICULAS DE UN TAMAÑO CRITICO QUE SERAN ATRAPADAS EN EL CUELLO DE BOTELLA EN LOS CANALES DE FLUJO, Y FORMARAN UN PUENTE SOLO A POCA DISTANCIA DE LA SUPERFICIE DE LOS POROS. UNA VEZ QUE SE HA FORMADO UN PUENTE PRIMARIO, LAS PARTICULAS MENORES O MAS FINAS ( TAMAÑO COLOIDAL ) SERAN ATRAPADAS, Y A PARTIR DE ESE MOMENTO, SOLO EL FILTRADO INVADIRA LA FORMACION. EL PERIODO DE LA PERDIDA SPURT ES MUY BREVE, SE PIENSA QUE DE ALGUNOS SEGUNDOS. COMO RESULTADO DEL PROCESO ARGUMENTADO, SE ESTABLECEN TRES ZONAS DE PARTICULAS DEL LODO SOBRE/ O EN LA FORMACION PERMEABLE. 1.- UN REVOQUE EXTERNO SOBRE LAS PAREDES DEL HUECO. 2.- UN REVOQUE INTERNO, EXTENDIENDOSE UN PAR DE DIAMETROS DE GRANO DENTRO DE LA FORMACION. 3.- UNA ZONA INVADIDA POR PARTICULAS FINAS DURANTE EL PERIODO SPURT, LA CUAL, SE PIENSA PODRIA EXTENDERSE ALREDEDOR DE UNA PULGADA DENTRO DE LA FORMACION. RESULTADOS EXPERIMENTALES HAN SUGERIDO QUE ESTAS PARTICULAS FINAS NO CAUSARIAN, INICIALMENTE, UN GRAN DAÑO DE LA PERMEABILIDAD, PERO PODRIAN HACERLO, EN UNA FORMA IMPORTANTE, A MEDIDA QUE EL PROCESO DE FILTRACION PROGRESE EN ALGUNAS HORAS, PRESUMIBLEMENTE DEBIDO A LA MIGRACION DE ESTAS PARTICULAS Y CONSECUENTE BLOQUEO PORAL

CUANDO FALTAN PARTICULAS PUENTEANTES EN EL LODO, EL ENSAYO DE FILTRADO API PODRIA DAR RESULTADOS ERRONEOS. EL LODO PODRIA DAR UNA PERDIDA DE FILTRADO INSIGNIFICANTE SOBRE EL PAPEL DE FILTRO, PERO DARIA UNA PERDIDA IMPORTANTE SOBRE LA FORMACION PERMEABLE DEL HUECO. ESTE PUNTO FUE BIEN ILUSTRADO POR LAS EXPERIENCIAS OBTENIDAS POR BEESON Y WRIGHT. LA DISCREPANCIA ENTRE LA PERDIDA DE FILTRADO TOTAL, SOBRE PAPEL Y AQUELLA OBTENIDA SOBRE MEDIO POROSO, FUE MAYOR CON ARENAS NO CONSOLIDADAS QUE CON ROCAS CONSOLIDADAS, AUN CUANDO LA PERMEABILIDAD DE ESTAS ULTIMAS FUERA MAYOR. TAMBIEN LA DISCREPANCIA ENTRE EL FILTRADO NETO ( EL FILTRADO TOTAL MENOS EL SPURT ), SOBRE PAPEL DE FILTRO Y SOBRE MEDIOS POROSOS INCREMENTADO CON EL INCREMENTO DE LA PERDIDA SPURT. EVIDENTEMENTE, EL LODO SPURT TAPONA LAS MUESTRAS A UNA EXTENSION TAL, QUE LA CAIDA DE PRESION DENTRO DE LA MUESTRA SE HACE INSIGNIFICANTE, ASI REDUCIENDOSE LA CAIDA A TRAVES DEL REVOQUE, Y REDUCIENDOSE ASI LA COMPACTACION DEL REVOQUE. EN RELACION AL TAMAÑO CRITICO DE PARTICULA PARA LOGRAR UN PUENTEADO, COBERLY MOSTRO, QUE DEBIDO A LA OBSTRUCCION, LAS PARTICULAS EN EL ORDEN DE UN TERCIO DEL TAMAÑO DE LA APERTURA PORAL PODRIAN PUENTEAR DICHA APERTURA. ABRAMS MOSTRO QUE PARTICULAS DE UN DIAMETRO MEDIO QUE ESTABAN CERCA DE UN TERCIO DEL TAMAÑO MEDIO DEL TAMAÑO DE PORO DE UN PAQUETE DE ARENA DE 5 DARCY ( 5000 md ), PODIAN PUENTEAR EL PAQUETE. EN ORDEN PARA FORMAR UNA BASE EFECTIVA PARA LA CONSTRUCCION DEL REVOQUE, UN LODO DEBERA CONTENER PARTICULAS PUENTEANTES PRIMARIAS EN UN RANGO DE TAMAÑO DESDE LIGERAMENTE MENOR QUE LA APERTURA PORAL MAYOR EN LA FORMACION A SER PERFORADA, CAYENDO HASTA UN TERCIO DE TAL TAMAÑO PORAL. EN ADICION, DEBERA HABER PARTICULAS MENORES, DEL ORDEN DEL TAMAÑO COLOIDAL, PARA PUENTEAR LOS ESPACIOS PORALES MAS REDUCIDOS DE LA FORMACION, Y LOS INTERSTICIOS ENTRE LAS PARTICULAS PUENTEANTES MAS GRUESAS. LA MEJOR FORMA DE DETERMINAR LOS TAMAÑOS PUENTEANTES PRIMARIOS ES REALIZAR UN TEST DE PRUEBA Y ERROR SOBRE MUESTRAS TESTIGOS DE LAS FORMACIONES DE INTERES. CUANDO ESTO NO PUEDE SER POSIBLE, SE TIENEN PUBLICADAS CIERTAS GUIAS, EN LAS CUALES SE RELACIONA EL TAMAÑO PUENTEANTE A LA PERMEABILIDAD.

PARA SUMARIZAR ESTAS GUIAS, SE HA ENCONTRADO QUE PARTICULAS MENORES DE 2 MICRONES DE DIAMETRO PUENTEARAN ROCAS CONSOLIDADAS DE PERMEABILIDADES MENORES DE 100 md. PARTICULAS DE 10 MICRONES PUENTEARAN ROCAS CONSOLIDADAS DE PERMEABILIDAD ENTRE 100-1000 md. PARTICULAS DE 74 MICRONES (200 MESH ) PUENTEARAN ARENAS DE PERMEABILIDADES ARRIBA DE 10 DARCIES ( 10000 md ). UN LODO CONTENIENDO UNA DISTRIBUCION DE PARTICULAS HASTA UN MAXIMO DE 74 MICRONES DEBERIA PUENTEAR Y FORMAR UN REVOQUE SOBRE TODAS LAS FORMACIONES, EXCEPTO AQUELLAS CON MACRO POROS ( LECHOS DE GRAVA, FRACTURAS ABIERTAS, ETC). A MAYOR CONCENTRACION DE PARTICULAS PUENTEANTES, SE PRODUCIRA EL PUENTEADO MAS RAPIDO, Y MENOR SERA LA PERDIDA SPURT EN ROCAS CONSOLIDADAS, CON PERMEABILIDADES EN EL RANGO DE 100-1000 md , LA CONCENTRACION DE AGENTES PUENTEANTES ADECUADOS DEL ORDEN DE 2.8 kg/m3 SERA SUFICIENTE PARA PREVENIR UN FILTRADO SPURT INVADA MAS DE UNA PULGADA DENTRO DE LA ROCA PERFORADA. EN ARENAS NO CONSOLIDADAS LA CONCENTRACION DE 5-10 ppb ( 14-28 kg/m3 ) PODRIA SER REQUERIDA.

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�DARCY���� MICRONES

0.4 3 0.75 5

2 10 5 20 10 35 20 60 100 90

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� ����� �������������������� � ����������������� ��������������� COLOIDES < 0.001 < 1 ARCILLA 0.001 a 0.005 1 a 5 LIMO 0.005 a 0.05 5 a 50 ARENA MUY FINA 0.05 a 0.1 50 a 100 ARENA FINA 0.1 a 0.25 100 a 250 ARENA MEDIANA 0.25 a 0.5 250 a 500 ARENA GRUESA O.5 a 1.0 - GRAVA FINA 1.0 a 2.0 - RECORDEMOS QUE 1 MICRON ( µ ) ES IGUAL A 10-3 mm.

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ARCILLA mm. MICRONES GRUESA 1/256 - 1/512 3.9- 1.95 MEDIANA 1/512 - 1/1024 1.95- 0.975 FINA 1/1024- 1/2048 O.975- 0.487 MUY FINA 1/2048 - 1/4096 0.487- 0.243 �

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� ��������� ������������ �������� ������ 24 700 100 147 28 589 150 104 42 351 200 74 48 295 250 61 60 246 325 43 80 175 400 38

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FLUIDOS DE PERFORACION BAJOS SOLIDOS BASADOS EN SALMUERAS DE FORMIATOS (SODIO, POTASIO Y CESIO) FUERON ORIGINALMENTE DISEÑADAS PARA MINIMIZAR LAS PERDIDAS DE PRESION FRICCIONAL EN LA PERFORACION DE POZOS DE DIAMETRO REDUCIDO (SLIM-HOLE) SU GRAN CAPACIDAD PARA ESTABILIZAR POLIMEROS A ALTAS TEMPERATURAS, HICIERON A ESTOS SISTEMAS DE GRAN ATRACTIVO EN LA PRACTICA DE PERFORACION. SUBSECUENTEMENTE, ALGUNOS TRABAJOS HAN MOSTRADO QUE ESTAS SALMUERAS, DEBIDO A SU ALTA DENSIDAD Y BAJA CORROSIVIDAD, ERAN TAMBIEN IDEALES PARA FORMULAR FLUIDOS DE TERMINACION Y EMPAQUE. LAS SALMUERAS DE FORMIATOS TIENEN EXCELENTE COMPATIBILIDAD CON LOS FLUIDOS DEL RESERVORIO, BUENAS CARACTERISTICAS ESTABILIZANTES DE LUTITAS, INHIBIDORES DE HIDRATOS DE GAS, Y DISOLVENTES DE INCRUSTACIONES. TAMBIEN, HA SIDO DESARROLLADA UNA TECNICA PARA RECICLAR LOS FLUIDOS BASE FORMIATOS CON UNA BUENA ECUACION COSTO-EFECTIVIDAD. LA COMERCIALIZACION E INTRODUCCION DE ESTOS FLUIDOS DENTRO DEL CAMPO HA TOMADO UN LARGO TIEMPO DEBIDO A LOS ALTOS PRECIOS Y POCOS MANUFACTURADORES. ESTA SITUACION HA CAMBIADO EN LOS ULTIMOS TIEMPOS, DADO QUE EL NUMERO DE MANUFACTURADORES SE HA INCREMENTADO, SUMANDOLE A ESTO UN GRAN NUMERO DE EXITOSAS PERFORACIONES Y TERMINACIONES REALIZADAS CON ESTOS FLUIDOS CAMBIOS RECIENTES EN LAS LEGISLACIONES AMBIENTALES HAN CONDUCIDO A LAS TECNOLOGIAS DE FLUIDOS DE PERFORACION LEJOS DE LOS LODOS BASE OLEOSA. LA SOLUCION MAS POPULAR, LEJOS, ES EL USO DE LODOS BASE PSEUDO-OLEOSO, LOS CUALES ESTAN BASADOS EN HIDROCARBUROS SINTETICOS. ASIMISMO, ESTOS SISTEMAS AUN NO SE CONSIDERAN COMPLETAMENTE ACEPTADOS DESDE EL PUNTO DE VISTA AMBIENTAL, Y SU FUTURO ES INCIERTO. EL PRINCIPAL OBSTACULO DE ESTOS FLUIDOS ES SU BIODEGRADABILIDAD, YA SEA AEROBICA O ANAEROBICA.

CASI TODOS LOS FLUIDOS BASE SINTETICA EXISTENTES EN LA ACTUALIDAD O SE DEGRADAN MUY LENTAMENTE Y SOLO AEROBICAMENTE, O SE DESCOMPONEN MUY RAPIDAMENTE EN FORMA ANAEROBICA. LA SOLUCION MAS SEGURA A ESTE PROBLEMA ES EVITARLO POR SI MISMO. SI LOS CUTTINGS TIENEN QUE SER DISPUESTOS SOBRE EL MAR, LA FORMA MAS SEGURA DE TRABAJAR ES EL USO DE FLUIDOS DE PERFORACION BASE ACUOSA, NO TOXICOS, DE RAPIDA BIODEGRADACION, DURANTE EL PERIODO DE ALMACENAMIENTO DE LOS CUTTINGS. POR OTRO LADO, NO SOLO LOS REQUERIMIENTOS AMBIENTALES TIENEN QUE SER CONSIDERADOS CUANDO SE SELECCIONA UN FLUIDO DE PERFORACION. TAMBIEN LOS REQUERIMIENTOS TECNICOS DEBEN SER CUMPLIMENTADOS, TALES COMO LA ESTABILIDAD TERMICA, BUENA HIDRAULICA, ESTABILIDAD DE LUTITAS, TOLERANCIA A LA CONTAMINACION, COMPATIBILIDAD DE LOS MATERIALES, COMPATIBILIDAD CON EL RESERVORIO Y POSIBILIDADES DE RECICLO. FLUIDOS DE PERFORACION BASE ACUOSA CONVENCIONALES NO PUEDEN COMPETIR CON LOS SISTEMAS SEUDO-OLEOSOS EN LA MAYORIA DE LAS AREAS. LOS FLUIDOS DE PERFORACION BASADOS EN SALMUERAS DE FORMIATOS, HAN SIDO ENCONTRADOS UTILES, PUES CUMPLEN TODOS LOS REQUISITOS ANTES NOMBRADOS. DEBIDO A QUE NO SE NECESITA NI BENTONITA, NI DENSIFICANTES PARA FORMULAR ESTOS FLUIDOS LOS SISTEMAS BAJO SOLIDOS QUE PRODUCEN TIENEN EXCELENTES PROPIEDADES REOLOGICAS. MAS TARDE, ESTOS FLUIDOS TAMBIEN MOSTRARON SER AMBIENTALMENTE MAS ACEPTABLES QUE OTROS SISTEMAS COMUNES DE SALMUERAS APLICADOS. LAS SALMUERAS DE FORMIATO TIENEN TAMBIEN UN GRAN POTENCIAL EN EL USO COMO FLUIDOS DE TERMINACION Y EMPAQUE, DADO QUE SUS DENSIDADES ESTAN POR ARRIBA DE 2.3 gr/cm3 SIN NECESIDAD DE MATERIAL DENSIFICANTE ALGUNO. LA SALMUERA DE FORMIATO DE CESIO ESTA INTENTANDO SER UN REEMPLAZANTE PARA LAS SALMUERAS DE BROMURO DE ZINC QUE SON ALTAMENTE TOXICAS Y CORROSIVAS.

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���� ����� LAS SALES DE METALES ALCALINOS DEL ACIDO FORMICO SON MUY SOLUBLES EN AGUA Y FORMAN SALMUERAS DE MUY ALTAS DENSIDADES. LAS TRES SALES QUE HAN ENCONTRADO UN GRAN USO PARA FLUIDOS DE PERFORACION Y TERMINACION SON: EL FORMIATO DE SODIO (NaCOOH), FORMIATO DE POTASIO (KCOOH) Y EL FORMIATO DE CESIO MONOHIDRATO (CsCOOH.H2O). EL FORMIATO DE SODIO ES EL MENOS SOLUBLE DE LOS TRES Y PUEDE ALCANZAR UNA GRAVEDAD ESPECIFICA CERCANA A 1.33. EL FORMIATO DE POTASIO ES MAS SOLUBLE CON UNA GRAVEDAD ESPECIFICA MAXIMA DE SU SALMUERA DEL ORDEN DE 1.59, Y EL FORMIATO DE CESIO PUEDE ALCANZAR UN VALOR TAN ALTO COMO 2.3. LAS DENSIDADES DE LAS TRES SALMUERAS DE FORMIATO ESTAN EN FUNCION DE LA CONCENTRACION. PARA CIERTAS APLICACIONES, POR EJEMPLO, ESTABILIZACION TERMICA DE POLIMEROS, LA CONCENTRACION MOLAR DE LOS IONES FORMIATO DEBERIA SER LO MAS ALTA POSIBLE, Y SE RECOMIENDA AQUI UNA MEZCLA OPTIMIZADA DE FORMIATO DE POTASIO Y CESIO, PARA GRAVEDADES ESPECIFICAS ENTRE 1.59 Y 2.3. LAS VISCOSIDADES DE LAS TRES SALMUERAS DE FORMIATOS ESTA EN FUNCION DE LA DENSIDAD DE SALMUERA. PARA LAS MAS ALTAS CONCENTRACIONES DE FORMIATO DE POTASIO, LA SALMUERA DE FORMIATO TIENE RELATIVAMENTE BAJAS VISCOSIDADES, LO CUAL NO CONTRIBUIRA MUCHO A LA VISCOSIDAD GLOBAL DEL FLUIDO DE PERFORACION. TODAS LAS SALMUERAS DE FORMIATOS EXHIBEN MUY BAJO PUNTO DE CONGELAMIENTO Y TEMPERATURAS DE CRISTALIZACION.

���������� UNA GRAN CANTIDAD DE ENSAYOS AMBIENTALES HAN SIDO LLEVADOS A CABO SOBRE LAS SALMUERAS DE FORMIATO. ESTOS ENSAYOS HAN MOSTRADO QUE TODAS LAS SALMUERAS DE FORMIATO TIENEN FAVORABLES PERFILES DE TOXICIDAD Y SON BIODEGRADABLES. EL FORMIATO DE CESIO, DE ALGUNA FORMA, ES LIGERAMENTE MAS TOXICO QUE LOS OTROS FORMIATOS, PARTICULARMENTE PARA ESPECIES DE AGUA DULCE. SU SALMUERA PESADA, DE TODAS MANERAS, ESTA INTENTANDO REEMPLAZAR AL BROMURO DE ZINC QUE ES SIGNIFICATIVAMENTE MAS TOXICO QUE EL FORMIATO DE CESIO. �������� ����� �� ������� LOS ENSAYOS DE TOXICIDAD PARA MAMIFEROS SOBRE EL FORMIATO DE CESIO MUESTRAN QUE, SEMEJANTE AL FORMIATO DE SODIO Y POTASIO, ESTE TIENE UN PERFIL FAVORABLE DE TOXICIDAD. EN PARTICULAR, LA CARENCIA DE IRRITACION OCULAR Y SENSIBILIZACION A LA PIEL CONFIERE SIGNIFICATIVAS VENTAJAS SOBRE LA ALTERNATIVA DE SALMUERA DE BROMURO DE ZINC DE ALTA DENSIDAD. ���������� LOS FORMIATOS HAN SIDO TESTEADOS POR TOXICIDAD ACUATICA EN VARIAS ESPECIES MARINAS Y DE AGUA DULCE. EL BROMURO DE ZINC FUE TAMBIEN INCLUIDO EN LOS ENSAYOS, PARA EVALUAR EL FORMIATO DE CESIO COMO SU REEMPLAZANTE. LOS ENSAYOS HAN SIDO TAMBIEN CORRIDOS SOBRE CLORURO DE POTASIO Y ACETATO DE POTASIO. LOS ENSAYOS DE TOXICIDAD ACUATICA SOBRE LAS ESPECIES MARINAS Y DE AGUA DULCE MUESTRAN QUE EL FORMIATO DE SODIO Y EN MUCHOS CASOS EL FORMIATO DE POTASIO PUEDEN SER CATEGORIZADOS COMO NO TOXICOS. ENSAYOS PARALELOS CON CLORURO Y ACETATO DE POTASIO MOSTRARON QUE EL ION POTASIO CONTRIBUYE MAS A LA TOXICIDAD QUE EL ION FORMIATO. EL FORMIATO DE CESIO PUEDE SER CATEGORIZADO PRINCIPALMENTE COMO NO TOXICO. EXISTEN EXCEPCIONES, POR EJEMPLO, PARA ALGAS DE AGUA DULCE EL FORMIATO DE CESIO ES MODERADAMENTE TOXICO. TODOS LOS ENSAYOS REALIZADOS SOBRE BROMURO DE ZINC CONFIRMARON QUE ESTE ES DESDE MODERADAMENTE HASTA ALTAMENTE TOXICO. ������������������ LOS FORMIATOS DE SODIO, POTASIO Y CESIO FUERON TESTEADOS DE ACUERDO AL OECD 301 D (CLOSED BOTTLE TEST). TAMBIEN EL OECD 301 E (MODIFIED OECD SCREENING TEST) HA SIDO LLEVADO A CABO PARA EL FORMIATO DE SODIO Y POTASIO. LOS RESULTADOS DETERMINARON QUE LOS FORMIATOS SON RAPIDAMENTE BIODEGRADABLES, Y ELLOS PASAN EL TIME-WINDOW CRITERION (SUSTANCIAS QUE ALCANZAN EL 60% DE BIODEGRADACION DEBERAN HACERLO DENTRO DE LOS 10 DIAS, LLEGANDO A UN NIVEL DEL 10%).

�� ���������� ���� ����� LA ESTABILIDAD TERMICA DE TRES POLIMEROS DIFERENTES EN LOS FORMIATOS Y EN VARIAS OTRAS SALMUERAS COMUNMENTE USADAS HA SIDO MEDIDA Y COMPARADA. LOS POLIMEROS INVESTIGADOS SON: EL VISCOSIFICANTE GOMA XANTICA, Y DOS REDUCTORES DE FILTRADO COMO SER EL PAC Y UN ALMIDON MODIFICADO (CROSS LINKED DERIVATISED STARCH). �

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�� �������������� ������������� ����� LOS POLIMEROS SE COMPORTAN DIFERENCIALMENTE CUANDO ESTAN EXPUESTOS A ALTAS TEMPERATURAS. ALGUNOS POLIMEROS, TIPICAMENTE LOS BIOPOLIMEROS TIENEN UNA DENOMINADA TEMPERATURA DE TRANSICION. LA TEMPERATURA DE TRANSICION DE UN POLIMERO SE DEFINE COMO LA TEMPERATURA A LA CUAL EL POLIMERO CONLLEVA A UN CAMBIO CONFORMACIONAL DEL TIPO ORDEN-DESORDEN. ESTE CAMBIO CONFORMACIONAL ES ACOMPAÑADO POR UNA PERDIDA MASIVA EN LA VISCOSIDAD Y UN INCREMENTO EN LA VELOCIDAD DE DEGRADACION HIDROLITICA. SE HA VISTO QUE LA TEMPERATURA DE TRANSICION DE ESTOS TIPOS DE POLIMEROS PUEDE SER MODIFICADA POR LA INFLUENCIA DE VARIAS SALMUERAS. ALGUNOS IONES, LOS DENOMINADOS ROMPEDORES DE ESTRUCTURA DE AGUA (SALTING-IN IONS) BAJARAN LA TEMPERATURA DE TRANSICION, MIENTRAS OTROS SON HACEDORES DE ESTRUCTURA DE AGUA (SALTING-OUT IONS) Y ELEVARAN LA TEMPERATURA DE TRANSICION. EL ION FORMIATO ELEVA LA TEMPERATURA DE TRANSICION. EL VISCOSIFICANTE COMUNMENTE USADO, GOMA XANTICA, ES UN TIPICO EJEMPLO DE UN POLIMERO CON TEMPERATURA DE TRANSICION. LAS TEMPERATURAS DE TRANSICION DE LA GOMA XANTICA EN DIFERENTES Y COMUNES SISTEMAS USADOS DE SALMUERAS HAN SIDO MEDIDAS Y GRAFICADAS EN FUNCION DE LA DENSIDAD DE LA SALMUERA. ESTAS TEMPERATURAS DE TRANSICION FUERON ENCONTRADAS MIDIENDO LA VISCOSIDAD A INCREMENTOS DE TEMPERATURAS EN SOLUCIONES DE 5 gr/lt DE GOMA XANTICA EN VARIAS CONCENTRACIONES DE SALMUERAS. UN VISCOSIMETRO HAAKE RV20 FUE USADO A UNA VELOCIDAD DE CORTE CONSTANTE DE 500 s-1. LAS TEMPERATURAS DE TRANSICION FUERON DETERMINADAS CON LA EXCEPCION DEL CLORURO DE CALCIO, BROMURO DE CALCIO Y BROMURO DE ZINC, LAS SALMUERAS FUERON TESTEADAS A CONCENTRACIONES CERCANAS A LA SATURACION.

EL CLORURO DE CALCIO COMENZO A GELIFICAR A CONCENTRACIONES CERCANAS A 1.4 DE GRAVEDAD ESPECIFICA. NI EL BROMURO DE CALCIO NI EL BROMURO DE ZINC PUDIERON SER MEDIDOS A SATURACION, DEBIDO A LA RAPIDA DEGRADACION DEL POLIMERO A ALTAS CONCENTRACIONES. SEGUN ESTOS RESULTADOS, SOLO EL CLORURO DE SODIO Y POTASIO TIENEN LA HABILIDAD DE INCREMENTAR LA TEMPERATURA DE TRANSICION EN UNA FORMA SIMILAR A LA DE LOS FORMIATOS. A DENSIDADES MAS ALTAS, POR OTRO LADO, LOS FORMIATOS SON LAS UNICAS SALMUERAS CONOCIDAS QUE PUEDEN INCREMENTAR LA TEMPERATURA DE TRANSICION DE LA GOMA XANTICA.���� OTROS POLIMEROS, COMO EL PACK Y EL ALMIDON, NO TIENEN UNA TEMPERATURA DE TRANSICION COMO LA GOMA XANTICA. DE TODAS MANERAS, SE HA ENCONTRADO QUE SUS CONDUCTAS SON FUERTEMENTE INFLUENCIADAS POR EL TIPO Y CONCENTRACION DE SALMUERA. LOS COMPORTAMIENTOS VISCOSOS DE ESTOS POLIMEROS TIPICAMENTE DECRECEN CON LOS INCREMENTOS DE TEMPERATURA ESTA CAIDA DE LA VISCOSIDAD ES REVERSIBLE PARA UNA TEMPERATURA ESPECIFICA. SI ESTA TEMPERATURA ES EXCEDIDA, SE PRODUCE UNA CAIDA PERMANENTE DE LA VISCOSIDAD, PROBABLEMENTE CAUSADA POR LA DEGRADACION DEL POLIMERO. LAS VISCOSIDADES EN AGUA DULCE Y EN SALMUERA SATURADA DE FORMIATO DE POTASIO, LAS DOS CON 15 gr/lt DE UN PAC DE ALTO PESO MOLECULAR, TAMBIEN FUERON MEDIDAS. LAS MEDIDAS FUERON REALIZADAS A 500 s-1 MIENTRAS SE CALENTABA PARA LOGRAR VARIAS TEMPERATURAS Y SE ENFRIABA NUEVAMENTE. EN LA SALMUERA DE FORMIATO DE POTASIO LA MAYOR PARTE DE LA VISCOSIDAD PUDO SER RECUPERADA LUEGO DEL CALENTAMIENTO A 200°C, MIENTRAS QUE EN AGUA DULCE LA VISCOSIDAD SE PERDIO PERMANENTEMENTE CERCANO A LOS 150°C. PUDO VERSE UNA CLARA CORRELACION ENTRE LA VISCOSIDAD Y LA HABILIDAD DE LOS SISTEMAS CORRESPONDIENTES PARA CONTROL DE FILTRADO. UN BUEN CONTROL DE FILTRADO PUDO OBTENERSE CON PAC, TANTO EN AGUA DULCE COMO EN FORMIATO DE POTASIO A TEMPERATURAS POR ARRIBA DEL PUNTO DONDE SE EXPERIMENTO UNA PERDIDA DE VISCOSIDAD PERMANENTE. POR ARRIBA DE ESTA TEMPERATURA, LOS SISTEMAS NO CONTROLAN EL FILTRADO.�

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���� ������������� ���� EN EL DISEÑO DE FLUIDOS DE PERFORACION Y TERMINACION ESTABLES A LA TEMPERATURA, LA TEMPERATURA DE TRANSICION O LA TEMPERATURA A LA CUAL EL POLIMERO PIERDE SU VISCOSIDAD NO ES TAN IMPORTANTE COMO LA TEMPERATURA A LA CUAL EL POLIMERO PUEDE SOBREVIVIR EN UN LARGO PERIODO DE TIEMPO. LA MEDIDA DE LA TEMPERATURA DE TRANSICION DE LA GOMA XANTICA, PAC Y ALMIDON, EN LA CUAL LA VISCOSIDAD SE PERDIO PERMANENTEMENTE, ES DESEABLE PARA LA DETERMINACION DE LA TEMPERATURA DE ESTABILIDAD DE FLUIDOS DE PERFORACION Y TERMINACION. ESTAS MEDIDAS HAN SIDO LLEVADAS A CABO POR UN CONTROL DE MENOS DE UNA HORA, MIENTRAS QUE EN UN FLUIDO DE PERFORACION TIPICO, LOS POLIMEROS ESTAN EXPUESTOS A ESAS ALTAS TEMPERATURAS POR UN PERIODO DE TIEMPO MUCHO MAYOR. PARA EL ENSAYO DE FLUIDOS DE PERFORACION, LA ESTABILIDAD TERMICA NORMALMENTE REQUERIDA SE REFIERE A 16 HORAS. SE HAN CORRIDO ENSAYOS PARA DETERMINAR LA TEMPERATURA A LA CUAL ESTOS TRES POLIMEROS PUEDEN PERMANECER POR 16 HORAS SIN MAYORES CAIDAS EN LA VISCOSIDAD ( Y/O HABILIDAD PARA CONTROLAR EL FILTRADO). SE ENSAYARON CONCENTRACIONES DE 5 gr/lt DE GOMA XANTICA, 10 gr/lt DE PAC, Y 20 gr/lt DE ALMIDON, TODOS ELLOS EN DIFERENTES SISTEMAS DE SALMUERAS. LAS SOLUCIONES FUERON ENVEJECIDAS POR 16 HORAS A VARIAS TEMPERATURAS, ENFRIADAS, Y SE DETERMINO LA VISCOSIDAD Y EL CONTROL DE FILTRADO. LA TEMPERATURA A LA CUAL LOS POLIMEROS, DURANTE EL ENVEJECIMIENTO, EXPERIMENTARON UNA PERDIDA DE VISCOSIDAD O CONTROL DE FILTRADO DEL 50%, FUE DEFINIDA COMO LA ESTABILIDAD TERMICA. LOS SISTEMAS DE SALMUERA ESTUVIERON MUY CERCA DE LA SATURACION, CON EXCEPCION DE LA SALMUERA DE CLORURO DE CALCIO, LA CUAL EXPERIMENTO GELIFICACION A ALTA CONCENTRACION. COMO PUEDE VERSE, EL EFECTO DE LAS SALES SOBRE LA ESTABILIDAD TERMICA ES MUY SIMILAR PARA LA GOMA XANTICA, PAC Y ALMIDON, Y LA ESTABILIDAD TERMICA A 16 HORAS FUE ENCONTRADA 25°C POR DEBAJO DE LA TEMPERATURA DE TRANSICION DE LA GOMA XANTICA PARA LOS SISTEMAS DE SALMUERAS INVESTIGADOS. POR OTRO LADO, EN EL CASO DEL PAC, ES IMPORTANTE TENER EN CUENTA QUE EL POLIMERO USADO TENIA ULTRABAJO PESO MOLECULAR, Y QUE UNA PERFORMANCE MAS BAJA PUEDE ESPERARSE DE UN POLIMERO DE ALTO PESO MOLECULAR.

�� ������������������� ��������� SE LLEVARON A CABO ALGUNOS ENSAYOS PARA CONFIRMAR EL EFECTO DE LOS FORMIATOS SOBRE LOS METALES Y ELASTOMEROS. ��������� LOS SISTEMAS DE SALMUERAS EXISTENTES, COMO LOS DE SODIO, POTASIO, CALCIO Y ZINC, TANTO CLORUROS COMO BROMUROS, SON CONOCIDOS COMO GRANDES RESPONSABLES DE LOS PROBLEMAS SERIOS DE CORROSION. LOS FORMIATOS, ASIMISMO, NO SON HALUROS; TIENEN UN pH FACILMENTE AJUSTABLE, Y POR ESA RAZON APARENTEMENTE CAUSAN MENORES PROBLEMAS DE CORROSION. SIN EMBARGO, ALGUNOS ENSAYOS DE CORROSION HAN SIDO CONDUCIDOS PARA CONFIRMAR LA BAJA CORROSIVIDAD DE LAS SALMUERAS DE FORMIATOS. SE REALIZO UN ESTUDIO PARA COMPARAR LA CORROSION SOBRE UN ACERO 4140 Y UN INCONEL 718 EN SALMUERAS DE FORMIATO DE CESIO Y BROMURO DE ZINC. LOS CUPONES DE ENSAYO FUERON SOMETIDOS DURANTE 7 DIAS A UNA TEMPERATURA DE 180°C Y 1450 psia. SE USO NITROGENO COMO GAS DE PRESURIZACION. EL BROMURO DE ZINC FUE ENSAYADO ASI COMO SE LO ENVIO DEL FABRICANTE, SIN ADICION DE INHIBIDOR DE CORROSION. LAS DOS SALMUERAS FUERON ENSAYADAS SIN AJUSTES DE pH. OTRO ESTUDIO FUE CONDUCIDO SOBRE UN ACERO AISI 4145 EN UN FLUIDO DE PERFORACION DE FORMIATO DE SODIO A BAJOS VALORES DE pH Y EN UNA SALMUERA CONCENTRADA DE FORMIATO DE POTASIO. SE REALIZARON DOS ENSAYOS. UNO FUE EL ENSAYO DE CORROSION ELECTROQUIMICA LAS TASAS DE CORROSION MEDIDAS BAJO CONDICIONES DEAIREADAS A 80°C SON SIGNIFICATIVAMENTE MAYORES QUE EN EL RESTO DE LOS RESULTADOS (INCLUYENDO AIREADA A 80°C Y DEAIREADA A 120°C). ESTO FUE ASOCIADO CON CAMBIOS EN LA NATURALEZA DE LA INCRUSTACION DE SUPERFICIE SOBRE EL ACERO, Y DEBERIA SER POSTERIORMENTE INVESTIGADO. EL OTRO ENSAYO FUE UN SCC (STRESS CORROSION CRACKING). NO SE OBSERVO SCC BAJO LAS CONDICIONES EXAMINADAS. OTROS ENSAYOS SOBRE LA BASE DE LODOS CON CLORURO DE MAGNESIO EN EL MISMO LABORATORIO, CONFIRMARON QUE LAS SALMUERAS DE FORMIATOS SON SUPERIORES A LAS SALMUERAS DE CLORUROS EN TERMINOS DE PREVENIR CORROSION LOCALIZADA Y SCC EN ACEROS AISI 4145. ������ ����� LOS ENSAYOS DE ELASTOMEROS FUERON REALIZADOS SOBRE SALMUERAS DE FORMIATO DE POTASIO. UNA SALMUERA SATURADA DE FORMIATO DE POTASIO (75% w/w) FUE SELECCIONADA PARA EL ENSAYO DEBIDO A QUE SE PRETENDIA TENER LAS PEORES CONDICIONES (LAS MAS ALTAS CONCENTRACIONES DE ION FORMIATO ). TRECE DIFERENTES ELASTOMEROS FUERON ENSAYADOS POR UN PERIODO DE 7 DIAS A 8 SEMANAS. TODOS LOS ELASTOMEROS FUERON ENSAYADOS A 120°C, Y ALGUNOS DE ELLOS HASTA UNA TEMPERATURA DE 175°C. LOS ELASTOMEROS FUERON RECIBIDOS DE LOS FABRICANTES EN LA FORMA DE O-RINGS. CUATRO FKM (FLUORO-CARBON, “VITON”) FUERON TAMBIEN INCLUIDOS EN LOS ENSAYOS.

ESTOS ELASTOMEROS NO SON RECOMENDADOS PARA USAR A UN pH POR ARRIBA DE 10. ASI COMO EL pH EN EL FLUIDO DE ENSAYO ALCANZO VALORES DE 10.5, ESTO PUDO EXPLICAR MAS TARDE LA POBRE PERFORMANCE DE ESTOS CUATRO ELASTOMEROS. POR OTRO LADO, LOS ELASTOMEROS NO SON RECOMENDADOS CUANDO SE USAN SALMUERAS DE BROMURO DE ZINC Y DE CALCIO. A PESAR DE QUE NO SE REALIZARON ESTUDIOS COMPARATIVOS CON ESTAS SALMUERAS DE ZINC Y DE CALCIO, PUDO VERSE A TRAVES DE LOS RESULTADOS QUE EL FENOMENO DE DEGRADACION DEL ELASTOMERO NO OCURRIO EN LAS SALMUERAS DE FORMIATO .

���� ������ ��������� UNA DE LAS VENTAJAS DE LA SALMUERA DE FORMIATO SOBRE OTRAS SALMUERAS QUE SON USADAS COMUNMENTE EN PERFORACION Y TERMINACION ES QUE LOS FORMIATOS SON BIODEGRADABLES (CUANDO ESTAN DILUIDOS) Y, DE ESTA FORMA, SON AMBIENTALMENTE ACEPTABLES. POR OTRO LADO, CUANDO LAS SALMUERAS DE FORMIATOS SON USADAS COMO FLUIDOS DE TERMINACION Y EMPAQUE EN BAJAS CONCENTRACIONES, ES IMPORTANTE QUE LA CONCENTRACION DE FORMIATO SEA LO SUFICIENTEMENTE ALTA PARA INHIBIR EL CRECIMIENTO BACTERIAL. LOS NIVELES DE FORMIATO QUE INHIBIRAN EL CRECIMIENTO BACTERIAL HAN SIDO DETERMINADOS, TANTO PARA BACTERIAS AEROBICAS COMO PARA BACTERIAS ANAEROBICAS DEL TIPO SRB (BACTERIAS SULFATO REDUCTORAS) EN UNA SALMUERA DILUIDA DE FORMIATO DE SODIO, SIENDO ESTA LA SALMUERA MAS COMUNMENTE USADA EN APLICACIONES DE BAJA DENSIDAD. CON LOS DOS TIPOS DE BACTERIA, LA CONCENTRACION CRITICA FUE APROXIMADAMENTE 1 M (6.8 % w), LO CUAL CORRESPONDE A UNA GRAVEDAD ESPECIFICA DE SALMUERA DEL ORDEN DE 1.04. ASI COMO LOS DOS ENSAYOS USADOS FUERON REALIZADOS EN CONDICIONES IDEALES DE ALIMENTACION, COSA QUE EN EL CAMPO RARAMENTE OCURRE, ESTOS ENSAYOS REFLEJAN EL PEOR DE LOS CASOS. POR OTRO LADO, EN CUALQUIER SISTEMA DE SALMUERA DE FORMIATO CON GRAVEDADES POR ARRIBA DE 1.04, GENERALMENTE NO EXISTEN PROBLEMAS MICROBIANOS.

������������ ����� EXISTEN UNA GRAN NUMERO DE MECANISMOS QUE PRODUCEN DAÑO DE FORMACION. ESTOS INCLUYEN INTERACCIONES ENTRE SOLIDOS Y FLUIDOS EN LOS FLUIDOS DE PERFORACION/TERMINACION CON SOLIDOS Y FLUIDOS DEL RESERVORIO. NO SE HAN REALIZADO HASTA LA FECHA ESTUDIOS TOTALES SOBRE LOS EFECTOS DE UNA SALMUERA DE FORMIATO SOBRE LAS ROCAS DEL RESERVORIO O LOS FLUIDOS DE LA MISMA. ADEMAS, DOS MECANISMOS COMUNES DE DAÑO PUEDEN SER EVITADOS/ REDUCIDOS POR EL USO DE FORMIATOS . EL PRIMERO ES EL DAÑO CAUSADO POR LA INVASION DE SOLIDOS DENTRO DE LA FORMACION. SE HA DEMOSTRADO, QUE UN DAÑO SIGNIFICATIVO ES CAUSADO POR UNA INAPROPIADA REMOCION DE LOS SOLIDOS DEL REVOQUE, DEPOSITADOS SOBRE LA SUPERFICIE DE LA FORMACION. POR EL USO DE UN APROPIADAMENTE DISEÑADO FLUIDO DE PERFORACION BASADO EN SALMUERAS DE ALTA DENSIDAD, LOS SOLIDOS DENSIFICANTES NO SERAN NECESARIOS. UN REVOQUE DELGADO, FIRME, Y FACILMENTE REMOVIBLE PUEDE SER FORMADO POR EL USO DE SOLO PEQUEÑAS CANTIDADES DE CARBONATO DE CALCIO ( O SI SE PREFIERE, CON PARTICULAS DE SAL). EL SEGUNDO MECANISMO DE DAÑO QUE PUEDE SER OMITIDO POR EL USO DE SALMUERAS DE FORMIATOS ( SOLO DE IONES MONOVALENTES) ES LA FORMACION DE PRECIPITADOS DAÑINOS QUE PUEDEN FORMARSE CUANDO LAS SALMUERAS BASADAS EN CATIONES DIVALENTES ENTRAN EN CONTACTO CON AGUAS DE FORMACION CONTENIENDO IONES SULFATO O CARBONATOS. AUN LAS SALES ALCALINEAS TERREAS (DIVALENTES) DEL ACIDO FORMICO SON ALTAMENTE SOLUBLES, ESTO NO PRODUCIRA DAÑOS DE FORMACION DEBIDO A PRECIPITADOS QUE PODRIAN FORMARSE A TRAVES DEL CONTACTO ENTRE LAS SALMUERAS DE FORMIATOS Y LOS COMPONENTES NORMALES DEL AGUA DE FORMACION.

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�FLUIDOS DE PERFORACION BAJO SOLIDOS PUEDEN SER FORMULADOS BASADOS EN EL USO DE FORMIATOS DE SODIO, POTASIO, O LA MEZCLA DE LAS DOS SALMUERAS, CUBRIENDO UN RANGO DE GRAVEDADES ESPECIFICAS DESDE 1.0 HASTA 1.6. COMO EL FORMIATO DE SODIO ES MAS ECONOMICO QUE EL FORMIATO DE POTASIO, PARA SALVAR COSTOS, SE PUEDEN MEZCLAR. PARA TAL FIN, LA MEZCLA DEBERIA SER FORMULADA CON MAS SODIO QUE POTASIO. ALTERNATIVAMENTE, PARA SALVAR COSTOS, SE PODRIA FORMULAR UN FLUIDO DE PERFORACION SOBRE LA BASE DE USO DE FORMIATO DE POTASIO DENSIFICADO HASTA LA DENSIDAD BUSCADA. CUANDO SE USA EL FORMIATO DE POTASIO SE ESTA CONTANDO CON LA CAPACIDAD INHIBITORIA DEL CATION K+ Y CON LA GRAN VENTAJA DE NO ESTAR USANDO UN PORTADOR SALINO DE POTASIO DE BASE CLORURO. LA TECNOLOGIA MODERNA DE PERFORACION E INTERPRETACION DE PERFILES TRATA DE NO UTILIZAR ANION CLORURO. EL ANION FORMIATO ES DE ORIGEN ORGANICO Y BIODEGRADABLE DEPENDIENDO DE LA TEMPERATURA, DENSIDAD, Y REOLOGIA REQUERIDAS, Y LA NECESIDAD DE MINIMIZAR DAÑOS DE FORMACION, VARIAS FORMULACIONES PUEDEN SER RECOMENDADAS. POR EJEMPLO, CUANDO SE USA SALMUERA FORMIATO DE POTASIO, A UNA CONCENTRACION STANDARD, POR EJEMPLO, 1.57 DE GRAVEDAD ESPECIFICA, ES IMPORTANTE CONOCER QUE LA VISCOSIDAD DE LA SALMUERA, EN SI MISMA, ES SIGNIFICATIVAMENTE MAYOR (10 cp) QUE SI LA CONCENTRACION CORRESPONDIENTE FUERA, POR EJEMPLO, 1.5 DE GRAVEDAD ESPECIFICA (5 cp). CUANDO LA BAJA REOLOGIA ES UN REQUERIMIENTO, ES VENTAJOSO ELEGIR UNA CONCENTRACION DE SALMUERA LIGERAMENTE MENOR, Y USAR ALGUN MATERIAL DE DENSIFICACION ADICIONAL. SIMILARMENTE, SI EL SISTEMA SERA EXPUESTO A BAJAS TEMPERATURAS, PODRIAN EXISTIR PROBLEMAS DE CRISTALIZACION A MAYORES TEMPERATURAS (-15°C) EN UNA SALMUERA DE GRAVEDAD ESPECIFICA 1.57, MIENTRAS PARA UNA SALMUERA DE 1.5 DE GRAVEDAD ESPECIFICA, LA CRISTALIZACION SERIA A -35°C . POR OTRO LADO, SI EL FLUIDO SERA EXPUESTO A ALTAS TEMPERATURAS, SERA NECESARIO UTILIZAR LAS MAS ALTAS CONCENTRACIONES POSIBLES PARA PROTEGER LOS POLIMEROS.

��������������� TODOS LOS TRABAJOS REALIZADOS HASTA EL MOMENTO MUESTRAN QUE LA GOMA XANTICA ES SUPERIOR EN LA OBTENCION DE UNA REOLOGIA ADELGAZANTE POR CORTE EN LAS SALMUERAS DE FORMIATOS . LA XANTICA ES TAMBIEN ESTABLE A ALTAS TEMPERATURAS EN SALMUERAS DE FORMIATOS. LA CONCENTRACION DE GOMA XANTICA VARIARA, DEPENDIENDO DE LA VISCOSIDAD DEL LODO REQUERIDA, Y DE LA VISCOSIDAD DE LA SALMUERA. EN UNA SALMUERA CONCENTRADA DE FORMIATO DE POTASIO, SERAN USADOS TIPICAMENTE 0.5 ppb, Y EN SALMUERA MAS DILUIDA, UNA CONCENTRACION CERCANA A 0.75 ppb. ���� ����� ���� ������ ��� �������� ASI COMO CON LA GOMA XANTICA, LOS POLIMEROS CONTROLADORES DE FILTRADO SERAN ESTABLES A ALTAS TEMPERATURAS EN SALMUERAS DE FORMIATOS. LA MAYORIA DE LAS FORMULACIONES HAN SIDO REALIZADAS CON PAC, PERO EL ALMIDON HA SIDO EXITOSAMENTE USADO TAMBIEN EN FORMULACIONES DE FORMIATOS. VARIOS POLIMEROS SINTETICOS REDUCTORES DE FILTRADO HAN SIDO TESTEADOS EN LOS SISTEMAS DE FORMIATO, PERO, ESPECIALMENTE PARA CONCENTRACIONES ALTAS DE SALMUERA, LAS DIFICULTADES PODRIAN OCURRIR EN LA HIDRATACION DEL POLIMERO EN LA BASE DE SALMUERA. SE HAN USADO TRES TIPOS DE PAC PARA FORMULAR FLUIDOS DE PERFORACION DE FORMIATO: BAJO PESO MOLECULAR, EXTREMADAMENTE BAJO PERSO MOLECULAR Y ULTRA BAJO PESO MOLECULAR. TIPICAMENTE, LA MEJOR ESTABILIDAD TERMICA Y LA MENOR REOLOGIA (VISCOSIDAD PLASTICA) PUEDE SER OBTENIDA CON UN PAC DE BAJO PESO MOLECULAR, MAS QUE CON UN PAC DE ALTO PESO MOLECULAR. POR OTRO LADO, PARA BUEN CONTROL DE FILTRADO, UN PAC DE ALTO PESO MOLECULAR PODRIA SER VENTAJOSO. DE TODAS FORMAS, EL PAC IDEAL ES FRECUENTEMENTE UNA COMBINACION DE ALTOS Y BAJOS PESOS MOLECULARES. TIPICAMENTE, UNA COMBINACION DE EXTREMADAMENTE BAJO Y ULTRA BAJO PESO MOLECULAR DARA UNA BUENA SOLUCION DE COMPROMISO ENTRE LA REOLOGIA Y EL CONTROL DE FILTRADO. UNA COMBINACION DE DOS PACs DE DIFERENTES PESOS MOLECULARES TAMBIEN HAN DEMOSTRADO TENER UN EFECTO SINERGETICO. � ������� ����������� A PESAR DE QUE LOS FLUIDOS DE FORMIATO SON FRECUENTEMENTE RECONOCIDOS COMO “LIBRES DE SOLIDOS”, ESTO NO ES ENTERAMENTE VERDAD, DADO QUE UNA MINIMA CANTIDAD DE SOLIDOS SE REQUIERE PARA LA FORMACION DE UN REVOQUE. EL MATERIAL IDEAL PARA FORMACION DE REVOQUE EN UN FLUIDO DE PERFORACION DE FORMIATO ES EL CARBONATO DE CALCIO, EL CUAL PUEDER SER FACILMENTE REMOVIDO POR ACIDO. UNA CANTIDAD ENTRE 10-20 ppb SEA SUFICIENTE PARA CREAR UN REVOQUE DELGADO Y MUY EFICIENTE.

LA ESTABILIDAD TERMICA DE LOS LODOS DE FORMIATO CRECE CON LA CONCENTRACION DE SALMUERA. POR OTRO LADO, LA VISCOSIDAD PLASTICA DE LOS FLUIDOS AUMENTA CON EL INCREMENTO DE LA CONCENTRACION DE SALMUERA DEBIDO AL INCREMENTO DE LA VISCOSIDAD DE LA SALMUERA. TAMBIEN, ES IMPORTANTE MANTENER EN MENTE QUE LA TEMPERATURA DE CRISTALIZACION CRECERA RAPIDAMENTE ASI COMO CRECE LA CONCENTRACION DE SALMUERA, Y EN UN FLUIDO DE GRAVEDAD ESPECIFICA 1.6, LA TEMPERATURA DE CRISTALIZACION ES CERCANA A LA TEMPERATURA AMBIENTE. IDEALMENTE, UN FLUIDO DE PERFORACION BASE FORMIATO NO NECESITARIA MATERIAL DENSIFICANTE, YA QUE TODAS LAS DENSIDADES PUEDEN SER ALCANZADAS CON LA MISMA SALMUERA. DEBIDO A QUE EL FORMIATO DE CESIO ES AUN MUY CARO, FLUIDOS DE ALTA DENSIDAD REQUIEREN, FRECUENTEMENTE, UNA SALMUERA DE FORMIATO DE POTASIO DENSIFICADA. EL CARBONATO DE CALCIO, COMO MATERIAL PREFERIDO EN LA DENSIFICACION, NOS PERMITIRA LOGRAR FLUIDOS CON UNA GRAVEDAD ESPECIFICA DE 1.7. POR ARRIBA DE ESTA DENSIDAD, LA VISCOSIDAD PLASTICA DEL LODO SE HARA MUY ALTA, Y LAS PROPIEDADES DE CONTROL DE FILTRADO DISMINUIRAN. UN MATERIAL DENSIFICANTE ALTERNATIVO PARA LOGRAR MAYORES DENSIDADES, ES LA SIDERITA (CARBONATO FERROSO), EL CUAL TAMBIEN TIENE LA VENTAJA DE SER REMOVIBLE CON ACIDO. LOS FLUIDOS DE PERFORACION BASE FORMIATO DE POTASIO PUEDEN SER FORMULADOS CON SIDERITA A GRAVEDADES ESPECIFICAS CERCANAS A 2.0. PARA GRAVEDADES ESPECIFICAS POR ARRIBA DE 2.0, ALGUNOS MATERIALES DENSIFICANTES PESADOS SON REQUERIDOS. LA BARITINA NO PUEDE USARSE EN COMBINACION CON FORMIATO DE POTASIO, DEBIDO A QUE SE DISUELVE . DOS TIPOS DE MATERIAL DENSIFICANTE HAN SIDO ENCONTRADOS PARA TRABAJAR EN ESTAS CONDICIONES. EL PRIMERO DE ELLOS ES EL TETRAOXIDO DE MANGANESO (Mn3O4), EL CUAL TIENE UNA GRAVEDAD ESPECIFICA DE 4.8 Y UNA DISTRIBUCION PROMEDIO DE PARTICULA CERCANA A 0.5 MICRONES. SI LA GRAVEDAD ESPECIFICA SE MANTIENE EN 2 EN ESTE TIPO DE FLUIDOS, LA VISCOSIDAD PLASTICA NO TENDRA MAYOR CAMBIO, PERO LA VISCOSIDAD PLASTICA SERA MUY ALTA SI LA GRAVEDAD ESPECIFICA LLEGA A 2.3, Y EL FILTRADO NO SERA FACILMENTE CONTROLADO. DEBIDO A LA FINURA DE LAS PARTICULAS, EL TETRAOXIDO DE MANGANESO TAMBIEN TIENE LA DESVENTAJA DE CAUSAR PROBLEMAS DE POLVO EN EL EQUIPO Y HAY CIERTAS INDICACIONES DE QUE TAMBIEN PODRIA CAUSAR DAÑOS DE FORMACION. LA HEMATITA (Fe2O3) PUEDE SER USADA PARA FORMULAR FLUIDOS DE GRAVEDAD ESPECIFICA 2.3 CON BUENAS PROPIEDADES REOLOGICAS Y CONTROL DE FILTRADO. POR OTRO LADO, ESTE MATERIAL TIENE LA DESVENTAJA DE SER ABRASIVO. OTRO TIPO DE MATERIAL DENSIFICANTE FORMADOR DE REVOQUE QUE HEMOS USADO EN LOS LODOS DE FORMIATO, ES LA SAL DE DIFERENTES TAMAÑOS. SE UTILIZA PARTICULAR SELECCIONADAS DE CLORURO DE SODIO COMO MATERIAL PARA FORMAR EL REVOQUE. ANALISIS MAS CERCANOS DE ESTOS TIPOS DE SISTEMAS DE LODO, MOSTRARON QUE ESTA SAL SE DISOLVIO Y QUE SE FORMO CLORURO DE POTASIO Y/O FORMIATO DE SODIO. UNA SAL MAS ADECUADA PARA SER USADA CON EL FORMIATO DE POTASIO ES EL CLORURO DE POTASIO. DE TODAS FORMAS, MUY POCOS ENSAYOS HAN SIDO REALIZADOS EN ESTE ULTIMO TIPO DE SISTEMA.

���������� LOS FLUIDOS DE PERFORACION DE FORMIATO FUERON ORIGINALMENTE DESARROLLADOS PARA PERFORAR POZOS DE DIAMETRO REDUCIDO, CON UNA FUNCION IMPORTANTE COMO ERA LA MINIMIZACION DE LAS PERDIDAS DE PRESION POR FRICCION. LOS FLUIDOS DE PERFORACION TRADICIONALES UTILIZAN SOLIDOS, COMO LA BENTONITA PARA CONTROL DE VISCOSIDAD, Y UN MATERIAL DENSIFICANTE COMO LA BARITINA, HEMATITA, ETC.. LA CARGA DE ALTOS SOLIDOS EN EL FLUIDO DESARROLLA ALTAS PERDIDAS DE CARGA POR FRICCION DURANTE LA CIRCULACION EN POZOS PROFUNDOS DE DIAMETRO REDUCIDO, RESULTANDO EN BAJAS POTENCIAS HIDRAULICAS DE TRANSMISION PARA LOS MOTORES DE FONDO, Y LA APARICION DE ALTAS DENSIDADES DE CIRCULACION EQUIVALENTE (ECD) Y ALTAS PRESIONES DE PISTONEO EN LOS ANULARES ESTRECHOS. UN FLUIDO DE PERFORACION BASE FORMIATO, NO REQUIERE NINGUN MATERIAL DENSIFICANTE, Y COMO ES COMPATIBLE CON VISCOSIFICANTES POLIMERICOS A ALTA TEMPERATURA, EL USO DE BENTONITA TAMBIEN ES DESPRECIABLE. EL EFECTO COMBINADO DE UN COMPORTAMIENTO ALTAMENTE ADELGAZANTE POR CORTE DE LA GOMA XANTICA Y LA MINIMA CARGA DE SOLIDOS, HACEN DE LOS FLUIDOS DE BASE FORMIATO LA MEJOR ELECCION CUANDO SE REQUIEREN BAJAS PERDIDAS DE PRESION POR FRICCION. LA REDUCCION DEL ARRASTRE ES TAMBIEN UN FENOMENO QUE DEBERIA SER CONSIDERADO CUANDO SE DISEÑAN FLUIDOS DE PERFORACION PARA POZOS DE DIAMETRO REDUCIDO. LA REDUCCION DEL ARRASTRE (DRAG REDUCTION) ES LA HABILIDAD DE CIERTOS ADITIVOS PARA REDUCIR LAS PERDIDAS DE CARGAS FRICCIONALES EN FLUJO TURBULENTO. LA REDUCCION DEL ARRASTRE NO PUEDE SER PRONOSTICADA DE LAS MEDIDAS CONVENCIONALES DE REOLOGIA, Y EL FENOMENO NO ESTA RELACIONADO AL COMPORTAMIENTO ADELGAZANTE POR CORTE. EJEMPLOS TIPICOS DE REDUCTORES DE ARRASTRE SON POLIMEROS DE ALTO PESO MOLECULAR. SE HA VISTO EN UNA LINEA DE FLUJO CON UN DIAMETRO DE 2 plg, QUE VISCOSIFICANDO AGUA CON UN POLIMERO SE BAJA LA PRESION FRICCIONAL EN LA CAÑERIA CON UN FACTOR CERCANO A 3 EN RELACION A QUE SI EL FLUIDO FUESE SOLAMENTE AGUA PURA. LA VISCOSIFICACION CON BENTONITA MUESTRA UN EFECTO OPUESTO, LA PERDIDA DE CARGA FRICCIONAL CRECE EN UN FACTOR DE 3. ESTE EFECTO CRECIO SIGNIFICATIVAMENTE CON LA DISMINUCION DEL DIAMETRO DE LA CAÑERIA. ESTAS INVESTIGACIONES CONFIRMARON QUE LOS FLUIDOS DE PERFORACION BASE POLIMERICA DE BAJO SOLIDOS, COMO SON LOS FORMIATOS, HARAN CAER DRASTICAMENTE LA PERDIDA DE CARGA FRICCIONAL EN REGIMEN DE FLUJO TURBULENTO. ALGUNOS ENSAYOS SIMPLES DEBERIAN SER CORRIDOS PARA OBTENER DATOS MAS EXACTOS.

����������� ��� ������ FLUIDOS DE PERFORACION BASADOS EN SALMUERAS CONCENTRADAS DE FORMIATO HAN DEMOSTRADO, TAMBIEN, UN GRAN POTENCIAL COMO FLUIDOS DE PERFORACION INHIBITORIOS DE LUTITAS. LA RELACION ENTRE EL FORMIATO Y LA LUTITA ES DERIVADA DE LA COMBINACION DE DOS DIFERENTES MECANISMOS. EL PRIMER MECANISMO ES LA REDUCCION DEL FLUJO HIDRAULICO DEL FLUIDO DESDE EL LODO HACIA LA LUTITA, CAUSADO POR LA RELATIVAMENTE ALTA VISCOSIDAD DEL FILTRADO DE LOS FLUIDOS DE FORMIATO. EN ADICION, EN LUTITAS NO FRACTURADAS DE BAJA PERMEABILIDAD, SE ESTABLECE UN SEGUNDO MECANISMO, EN DONDE ESTAS LUTITAS HAN COMPROBADO UNA ACTUACION DE MEMBRANAS SELECTIVAS. LA BAJA ACTIVIDAD DEL AGUA DE LA SALMUERA CONCENTRADA DEL SISTEMA, GENERA UNA PRESION OSMOTICA QUE ESTIMULA EL CONTRAFLUJO DEL AGUA DEL ESPACIO PORAL DE LA LUTITA. ESTE CONTRAFLUJO REDUCIRA EL FLUJO NETO DE FLUIDO DESDE EL LODO A LA LUTITA, RESULTANDO EN MUY BAJA HIDRATACION Y EN UNA MUY BAJA VELOCIDAD DE ELEVACION DE LA PRESION PORAL. ESTO INCREMENTARA LA RESISTENCIA DE LA FORMACION FAVORECIENDO LA ESTABILIDAD DEL HUECO. ���������� �� ������ ��� ���� ����� ������ CUANDO SE PERFORA A TRAVES DE UNA FORMACION DE SAL, POR EJEMPLO, CLORURO DE MAGNESIO, SE PODRIAN PRESENTAR TRES POSIBLES PROBLEMAS. EL PRIMERO ES LA DISOLUCION DE LA FORMACION, CAUSANDO UN GRAN WASH-OUT Y CON ESTO SE OCASIONARIAN PROBLEMAS DE LIMPIEZA DEL HUECO Y CEMENTACION. EL SEGUNDO PROBLEMA ESTA RELACIONADO AL FLUIDO DE PERFORACION EN SI. ASI COMO LA SAL SE DISUELVE EN EL FLUIDO DE PERFORACION, LAS PROPIEDADES DEL MISMO PUEDEN CAMBIAR. EN EL CASO DE IONES DIVALENTES, COMO POR EJEMPLO EL MAGNESIO, ESTO PODRIA GENERAR PROBLEMAS RELACIONADOS AL ENTRECRUZAMIENTO CON EL POLIMERO. EL TERCER PROBLEMA SERA SI EL MISMO FLUIDO ES TAMBIEN USADO PARA PERFORAR EL RESERVORIO. SI EL FLUIDO DE PERFORACION HA DISUELTO IONES MAGNESIO DE LA SECCION SALINA, PUEDEN ESPERARSE DAÑOS DE FORMACION CAUSADOS POR PRECIPITACION DE IONES DIVALENTES. LA MEJOR SOLUCION PARA EVITAR ESTOS PROBLEMAS ES MINIMIZAR LA CANTIDAD DE SAL QUE PUEDE DISOLVERSE EN EL FLUIDO DE PERFORACION, PERFORANDO CON UN FLUIDO CUYA BASE SEA UNA SALMUERA CONCENTRADA. EL FORMIATO DE POTASIO TIENE LA HABILIDAD DE PODER USARSE PARA PERFORAR A TRAVES DE FORMACIONES DE CLORURO DE MAGNESIO. PARA AFIRMAR ESTO, SE REALIZARON ESTUDIOS SOBRE LA SOLUBILIDAD DEL CLORURO DE MAGNESIO EN VARIAS SALMUERAS SATURADAS. LAS SALMUERAS ENSAYADAS FUERON: CLORURO DE SODIO, CLORURO DE POTASIO Y FORMIATO DE POTASIO, LAS CUALES ESTABAN SATURADAS A TEMPERATURA AMBIENTE. SE INCLUYO, A MODO DE COMPARACION, UNA SOLUCION SATURADA DE CLORURO DE MAGNESIO CALENTADA A 60°C. SE PUDO VER QUE A UNA TEMPERATURA DE FONDO DE CIRCULACION, DE POR EJEMPLO, 100°C, UN FLUIDO DE PERFORACIN DE CLORURO DE MAGNESIO QUE ESTA SATURADO A 60°C EN LA SUPERFICIE, DISOLVERA 620 gr/lt DE CLORURO DE MAGNESIO.

EL USO DE UNA SALMUERA SATURADA DE CLORURO DE POTASIO NO MEJORO LA PERFORMANCE BAJO ESTAS CONDICIONES DE TEMPERATURA. POR OTRO LADO, SALMUERAS SATURADAS DE CLORURO DE SODIO Y FORMIATO DE POTASIO REDUJERON DRASTICAMENTE LA SOLUBILIDAD DE LA SAL DE MAGNESIO. EN LA SALMUERA DE CLORURO DE SODIO LA SOLUBILIDAD SE REDUJO A 78 gr/lt Y EN LA SALMUERA DE FORMIATO DE POTASIO, LA REDUCCION FUE TAN BAJA COMO 38 gr/lt. LA SALMUERA SATURADA DE FORMIATO DE SODIO ES TAMBIEN CONOCIDA POR REDUCIR LA SOLUBILIDAD DEL CLORURO DE MAGNESIO, PERO PROBLEMAS DE REPRECIPITACION HICIERON DIFICULTOSAS LAS MEDIDAS. DE TODOS LOS ENSAYOS REALIZADOS SE DEDUJO QUE EL FORMIATO DE POTASIO ES EL MEJOR FLUIDO PARA PERFORAR FORMACIONES CONTENIENDO CLORURO DE MAGNESIO. EL EFECTO DE LA CONTAMINACION DEL CLORURO DE MAGNESIO SOBRE UN LODO DE FORMIATO DE POTASIO, FUE TAMBIEN ESTUDIADA. SE AGREGARON 10% EN PESO DE CLORURO DE MAGNESIO (MgCl2) A UN LODO DE FORMIATO DE POTASIO. LAS MUESTRAS FUERON ROLADAS POR 16 HORAS A 175°C, Y SE MIDIERON LAS PROPIEDADES STANDARD DEL LODO. EL LODO SOLO TUVO UN LIGERO INCREMENTO EN SU VISCOSIDAD Y LAS PROPIEDADES DE FILTRADO FUERON MEJORADAS, PROBABLEMENTE DEBIDO A LOS CRISTALES SALINOS EN EL LODO (MgCl2 Y Mg (COOH)2). DEBIDO A ESTE BAJO GRADO DE DISOLUCION DEL CLORURO DE MAGNESIO EN LOS FORMIATOS, EL DAÑO POTENCIAL DE LA FORMACION QUE PUEDE SER CAUSADO POR LOS IONES DE MAGNESIO DIVALENTE ES TAMBIEN PROPORCIONALMENTE REDUCIDO. ���� ������� ��� �������� UN FLUIDO DE PERFORACION DE FORMIATO DE POTASIO, DENSIFICADO A 2.3 CON HEMATITA, FUE ENSAYADO PARA DETERMINAR LA TOLERANCIA A LA CONTAMINACION DE SOLIDOS. PARA COMPARAR, SE UTILIZO UN FLUIDO PSEUDO-OLEOSO Y UN LODO BASE ACEITE CON LA MISMA DENSIDAD. LOS TRES FLUIDOS FUERON DENSIFICADOS CON HEMATITA. LOS TRAS FLUIDOS FUERON CONTAMINADOS CON 80 ppb DE SOLIDOS. SE UTILIZO COMO SOLIDO CONTAMINANTE UNA MEZCLA DE 25% DE BENTONITA Y UN 75% DE UNA ARCILLA OCMA. ESTE ALTO NIVEL DE CONTAMINACION FUE ELEGIDO PARA DEMOSTRAR LA EXTREMADAMENTE BUENA TOLERANCIA A LOS SOLIDOS DE LOS FLUIDOS DE FORMIATO. DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS PODEMOS DECIR QUE EL SISTEMA BASE FORMIATO ES SOLO LIGERAMENTE AFECTADO POR LA CONTAMINACION DE SOLIDOS, Y LEJOS, ES MAS RESISTENTE A DICHA CONTAMINACION QUE LOS OTROS DOS FLUIDOS OLEOSOS.

��� ����� �� �������� SE HA DESARROLLADO UNA SIMPLE Y EFECTIVA TECNOLOGIA DE BAJO COSTO PARA RECUPERAR ARRIBA DEL 80% DE LA SALMUERA DE FORMIATO DE LOS FLUIDOS DE PERFORACION BASE FORMIATO. LA TECNICA CONSISTE DE UN SIMPLE TRATAMIENTO DEL pH . EL METODO HA SIDO OPTIMIZADO EN EL LABORATORIO, Y ENSAYADOS SOBRE FLUIDOS DE PERFORACION USADOS, TANTO EN LABORATORIO COMO EN ESCALA PILOTO. EL METODO CONSISTE DE TRES ETAPAS: 1. BAJAR EL pH PARA DISOLVER PARTE DEL CARBONATO DE CALCIO QUE ESTE EN EL

SISTEMA. 2. ELEVAR EL pH AGREGANDO UNA BASE. ESTO CAUSA LA PRECIPITACION DEL

CARBONATO DE CALCIO Y EL ARRASTRE DE LOS SOLIDOS DE PERFORACION EN EL PRECIPITADO. EN ADICION, SE PRODUCE UNA DRASTICA REDUCCION DE LA VISCOSIDAD DEBIDO A LA PRECIPITACION DE LOS POLIMEROS.

3. SEPARACION Y REAJUSTE DEL pH. LAS MEJORES SEPARACIONES SERAN OBTENIDAS USANDO UN FILTRO PRENSA (ARRIBA DE 80%), PERO EVIDENCIAS DE LABORATORIO MUESTRAN QUE UNA CENTRIFUGA O UNA ZARANDA VIBRATORIA SON TAMBIEN ADECUADAS.

SE SUGIERE QUE EXISTEN TRES MECANISMOS EN EL PROCESO DE SEPARACION : 1.- PRECIPITACION DEL CARBONATO. LA TECNICA DE FORMAR GRANDES PARTICULAS POR PRECIPITACION, TAMBIEN CONOCIDA COMO COAGULACION DE FLOCULO EXTENDIDA ESTA BASADA EN EL PRINCIPIO QUE LOS COLOIDES PUEDEN SERVIR COMO NUCLEOS DE CONDENSACION PARA LOS PRECIPITADOS. 2.- EL “SALTING OUT” O PRECIPITACION DE POLIMEROS. POR EL INCREMENTO DEL pH LOS POLIMEROS SON PRECIPITADOS DE LAS SOLUCIONES. LOS POLIMEROS PRECIPITAN MAS FACILMENTE A ALTAS CONCENTRACIONES DE AGUA CONTENIENDO IONES, REDUCIENDO LA CANTIDAD DE AGUA DISPONIBLE PARA HIDRATACION. 3.- FLOCULACION. LA FLOCULACION OCURRIRIA DEPENDIENDO DE LA CONCENTRACION Y NATURALEZA DEL POLIMERO PRESENTE EN EL FLUIDO DE PERFORACION Y NO PUEDE SER FACILMENTE CONTROLABLE. UN SISTEMA FLOCULADO DARA UNA BAJA RECUPERACION DEBIDO AL ALTO CONTENIDO ACUOSO DEL FLOC. LA CANTIDAD DE ACIDO Y BASE A SER AGREGADA DEBERIA SER OPTIMIZADA PARA CADA TIPO DE LODO. LAS PARTICULAS DEL PRECIPITADO INCREMENTAN SU TAMAÑO CON LA CANTIDAD DE ACIDO AGREGADOS. SI LA CONCENTRACION DE FORMIATO ES LO SUFICIENTEMENTE ALTA, LA SEPARACION PUEDE SER ALCANZADA SIN LA NECESIDAD DE AGREGAR ACIDO, PERO LA SALMUERA RECUPERADA ES MAS LIMPIDA, CUANDO SE USA ACIDO. SOBREDOSIFICACION DE ACIDO FORMARA DIOXIDO DE CARBONO. SE REQUERIRA UNA MINIMA CANTIDAD DE BASE PARA LOGRAR UNA BUENA SEPARACION. UNA SOBREDOSIFICACION DE BASE NO TIENE CONSECUENCIAS, EXCEPTO POR LA MAYOR CANTIDAD DE ACIDO LUEGO NECESARIA PARA EL REAJUSTE DEL pH .LA INFLUENCIA DE OTROS FACTORES COMO TIEMPO DE MEZCLADO Y TEMPERATURA NO HAN TENIDO MAYORES INFLUENCIAS. LA TECNICA FUNCIONA FRENTE A SALMUERAS DE FORMIATO DE SODIO, POTASIO Y CESIO.

LOS LODOS CONTENIENDO CARBONATO SEPARAN MEJOR, PERO LA MAS EXITOSA SEPARACION SE HA LOGRADO CON LODOS USADOS DE CAMPO BASADOS EN SALMUERAS CONCENTRADAS DE FORMIATO DE POTASIO, USANDO TETRAOXIDO DE MANGANESO COMO DENSIFICANTE Y CREADOR DE LA BASE DEL REVOQUE.

����������������� ������������� ��������������������������������SALMUERAS CONCENTRADAS DE FORMIATOS DE METALES ALCALINOS TIENEN PROPIEDADES EXCEPCIONALES PARA DISOLVER ALTOS NIVELES DE INCRUSTACION DE SALES DE METALES ALCALINEOS TERREOS, PRINCIPALMENTE SULFATOS. COMO PUEDE SER VISTO, LAS SALMUERAS CONCENTRADAS DE FORMIATO DE POTASIO SON LEJOS, LAS MAS EFECTIVAS., PERO TAMBIEN LAS DE SODIO Y CESIO DISUELVEN SIGNIFICATIVAMENTE ALTOS NIVELES DE SULFATOS. ���������� ��� �������� ��� ����� LAS SALMUERAS SON TAMBIEN CONOCIDAS POR SER MUY EFECTIVAS INHIBIENDO LOS HIDRATOS DE GAS. ESTAS SALMUERAS SON TAMBIEN CONOCIDAS COMO INHIBIDORES INERTES, ES DECIR, INHIBIDORES QUE NO ENTRAN EN LA FASE DEL HIDRATO DE GAS, PERO INFLUENCIAN EN EL EQUILIBRIO TERMODINAMICO A TRAVES DE SUS EFECTOS SOBRE LA ACTIVIDAD DEL AGUA. LOS IONES EN LAS SALMUERAS INTERACTUAN CON LOS DIPOLOS DE LAS MOLECULAS DEL AGUA CON UN ENLACE MAS FUERTE QUE EL DE LAS FUERZAS DE VAN DER WAALS, LAS CUALES CAUSAN AGRUPAMIENTOS ALREDEDOR DE LAS MOLECULAS APOLARES DEL SOLUTO. ESTOS AGRUPAMIENTOS TAMBIEN CAUSAN UNA CAIDA EN LA SOLUBILIDAD DE MOLECULAS HIDRATADAS EN EL AGUA ( UN FENOMENO CONOCIDOS COMO SALTING-OUT),COMO UN EFECTO SECUNDARIO. ESTOS DOS EFECTOS COMBINADOS HACEN REQUERIR MAS SUBENFRIAMIENTO PARA SOBREPASAR LOS CAMBIOS ESTRUCTURALES Y CAUSAN LA FORMACION DE HIDRATOS. LOS EFECTOS DE LAS SALES SOBRE LA TEMPERATURA DE FORMACION DE HIDRATOS PUEDEN SER CALCULADOS ,USANDO DATOS DE LA DEPRESION DEL PUNTO DE CONGELAMIENTO PARA LAS SALMUERAS. ESTUDIANDO LAS CURVAS DE TEMPERATURA DE CRISTALIZACION LOS FORMIATOS, ESPECIALMENTE EL DE POTASIO, TIENEN UN SUSTANCIAL EFECTO SOBRE EL PUNTO DE CONGELACION. UNA SALMUERA DE FORMIATO DE POTASIO DE UNA GRAVEDAD ESPECIFICA DE 1.4 ,O MAYOR, HARA BAJAR EL PUNTO DE CONGELAMIENTO HASTA -60°C, MIENTRAS UNA SALMUERA DE FORMIATO DE SODIO DE UNA DENSIDAD POR ARRIBA DE 1.2 HARA BAJARLO HASTA -25°C. BASADO SOBRE LA TEORIA DESCRIPTA POR SLOAN, EXISTE UNA SIMPLE Y UTIL REGLA PARA PREDECIR EL EFECTO SOBRE LA TEMPERATURA DE FORMACION DE HIDRATOS PARA CUALQUIER GAS NATURAL : �� �� ��� ����������� ���� ������� �� ��� ��� ���� ������ �� �� �� ���

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APLICANDO ESTA REGLA PARA LOS FORMIATOS DA LA TEMPERATURA DE FORMACION DEL HIDRATO DE GAS EN UNA SALMUERA DE FORMIATO DE POTASIO ( > 1,4 DE GRAVEDAD ESPECIFICA ), LA CUAL SERA 48°C MAS BAJA QUE EN AGUA DULCE . EN FORMIATO DE SODIO ( GRAVEDAD ESPECIFICA > 1,2), LA TEMPERATURA DE FORMACION DEL HIDRATO DE GAS SERA CERCANA A 20°C MAS BAJA QUE EN AGUA DULCE.

�� ������������� �� TRES EXPERIENCIAS DE CAMPO EXITOSAS FUERON REALIZADAS EN SHELL, USANDO FLUIDOS DE PERFORACION BASE FORMIATO DE SODIO. SE USO UN LODO DE UNA GRAVEDAD APROX. A 1.1, PARA PERFORAR UN SIDETRACK HORIZONTAL DE 4 1/8” CON UNA UNIDAD COIL TUBING (CTU) SE SELECCIONO UN FLUIDO SALMUERA/ POLIMERO, PARA MINIMIZAR FACTORES FRICCIONALES EN ESTE DIAMETRO DE HUECO TAN PEQUEÑO. LA DENSIDAD REQUERIDA FUE MUY BAJA, Y PODRIA HABER SIDO ALCANZADA FACILMENTE POR OTRO TIPO DE SISTEMA DE SALMUERAS ( NaCl, KCl). ASIMISMO, SE ELIGIO EL FORMIATO DE SODIO SOBRE LA BASE DE UN ASPECTO AMBIENTAL. NO SE MANIFESTARON PROBLEMAS DE PERFORACION DURANTE ESTE ENSAYO. UNA SITUACION DE PERDIDA DE CIRCULACION FORZO A CAMBIAR EL TIPO DE FLUIDO A OTRO TIPO MAS ECONOMICO COMO KCl/ YESO. ESTO HIZO POSIBLE PODER MEDIR LA DIFERENCIA DE LAS PERDIDAS POR FRICCION CON LOS DOS FLUIDOS USADOS. LAS PERDIDAS DE CARGA DURANTE LA CIRCULACION FUERON SENSIBLEMENTE MENORES EN EL LODO DE FORMIATO DE SODIO, RESPECTO AL LODO KCl/ YESO. LOS DATOS DE LUBRICIDAD RESULTARON CASI IMPOSIBLE DE PONDERARLOS. INDICACIONES CUALITATIVAS, DE MAS FACIL CONTROL CON WOB Y VIAJES MAS SUAVES EN EL LODO DE FORMIATO PUDIERON SER OBSERVADAS. LA PRODUCCION DE ESTOS POZOS HA EXCEDIDO LO ESPERADO. NORSKE SHELL HA PERFORADO DOS SIDETRACK HORIZONTALES CON FLUIDOS DE FORMIATO DE SODIO CON UNA GRAVEDAD ESPECIFICA DE 1.2. SE SELECCIONARON SISTEMAS SALMUERA / POLIMERO /CARBONATO, PARA EVITAR DAÑOS DE FORMACION. NO SE OBSERVARON PROBLEMAS DE PERFORACION DURANTE LA OPERACION, Y LOS DOS POZOS PERFORADOS TIENEN UNA ALTA PRODUCTIVIDAD. STATOIL HA USADO UN FLUIDO DE FORMIATO DE POTASIO DE GRAVEDAD 1,5 , PARA PERFORAR LA SECCION DEL RESERVORIO DE GULLFAKS C-30. EL FLUIDO ELEGIDO TENIA BAJA ECD ( DENSIDAD DE CIRCULACION EQUIVALENTE), APRETADO CONTROL DE FILTRACION, Y BAJO SOLIDOS. EL FLUIDO USADO FUE DENSIFICADO A 1.6-1.7 CON TETRAOXIDO DE MANGANESO. CUANDO SE USA ESTE MATERIAL DENSIFICANTE DE UN TAMAÑO DE PARTICULA TAN REDUCIDO (~0.5 µ),NO SE DEBE OLVIDAR ANALIZAR EL TEMA DE LA INVASION DE FINOS DENTRO DE LA FORMACION, Y EL POSIBLE DAÑO. TAMBIEN EN ESTA EXPERIENCIA, NO SE MANIFESTARON PROBLEMAS DURANTE LA PERFORACION. NO SE EVIDENCIARON PROBLEMAS DE INESTABILIDAD DEL HUECO. LOS CUTTINGS ( CONTENIENDO ARRIBA DE 40% DE ARCILLAS) FUERON DE MEJOR CALIDAD QUE LOS LOGRADOS CON OTROS TIPOS DE FLUIDOS BASE ACUOSA. BASADO SOBRE LA PERFORMANCE DE LA PERFORACION, AHORROS DE TIEMPO DE EQUIPO, Y PRODUCTIVIDAD DEL POZO, EL ENSAYO DE CAMPO FUE DECLARADO EXITOSO.

����������� SALMUERAS DE FORMIATOS HAN SIDO INVESTIGADAS COMO FLUIDOS DE PERFORACION Y TERMINACION. LAS SALMUERAS DE FORMIATOS TIENEN LAS SIGUIENTES CARACTERISTICAS SOBRESALIENTES.

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