Este documento describe los lodos de perforación, incluyendo su definición, funciones, clasificaciones y tipos. Los lodos de perforación son mezclas de agua, arcilla y aditivos que se usan para perforar pozos petroleros. Se clasifican como lodos base agua, emulsionados o base aceite. Cumplen funciones como refrigeración, transporte de detritos y control de presiones.

1. LODOS DE
PERFORACIÓN

2. Definición de Lodos de
Perforación
“Mezcla de agua (o petróleo o una
emulsión) con una arcilla natural (y
aditivos), suspendidos por un tiempo
considerable”.

3. Funciones de lodos-perforación
 Refrigeración y lubricación de la broca y la
sarta de perforación.
 Transporte de detritos y cortes de la
formación perforada
 Suspensión de detritos y cortes de la
formación.
 Servir de soporte de las paredes del pozo
que aún esta sin revestir

4.  Control de presiones del Subsuelo.
 Suspensión de la sarta de perforación y
tubería de revestimiento.
 Obtener muestras geológicas .
 Servir de medio apropiado para las
operaciones de registros eléctricos.
 Transmisión de la fuerza hidráulica.

5. Clasificación de los lodos de
perforación.

6. Lodos de perforación base
agua (WBM).
 Lodos de perforación que se clasifican por
que su fase continua es agua (Dulce o
salada). Se clasifican en:
 No dispersos /Dispersos.
 Salinos.
 Calcicos
 Bajo en sólidos.
 Poliméricos.

7. LODOS NO DISPERSOS
 Presentan composición básica de agua y
bentonita sodica.
 No contienen adelgazantes.
 Se denominan lodos primarios.
 No soportan altas temperaturas.
 Afectan arcillas sensibles.

8. Lodos Calados
 Se obtienen por adición de cal apagada
Ca(OH)2 y yeso en altas concentraciones.
De esta forma la arcilla bentonitica sodica
se transforma en arcilla calcica (lodos
calados).
 Controla perforaciones de shale.

9. Lodos Dispersos
 Se utilizan para perforar a grandes
profundidades o en formaciones
altamente problemáticas.
 Presentan como características, la
principal, la dispersión de arcillas
constitutivas usando lignosulfonatos.
 Alta resistencia a la temperatura.

10. Lodos Salinos
 Son aquellos cuya fase continua es agua
salada. Con una concentración mínima de
10000ppm de NaCl (1% en peso).
 Utiliza como fase dispersa la arcilla
attapulguita.
 Se usan para perforar formaciones salinas
o formaciones afectadas por la presencia
de agua dulce.

11.  Se clasifican en:
 Salobres: con una [] entre 10000 y 35000
ppm.
 Salados: con una [] entre 35000 y 350000
ppm.
 Saturados con sal: con una [] 350000
ppm.

12. Lodos con Materiales Poliméricos
 Presentan compuestos químicos de
Cadena larga y peso molecular larga.
 Son polímeros; naturales
semisintéticos, Sintéticos.
 Contribuyen al: control de perdidas
por filtrado, estabilidad térmica,
resistencia ante contaminantes ,
protección de las zonas productoras,
lubricar la broca, prevenir pegas, etc.

13.  Materiales poliméricos más usados:
El almidón , gomas de Guar y Xanthan y
de Algarrobo, CMC, Lignito, Copolimero
de vinil amida, Poliacrilamida parcialmente
hidrolizada, polisacáridos.
 son muy costosos y presentan poca
perforabilidad en comparación con OBM.

14. Lodos Emulsionados
 Pueden ser Normales (Aceite en Agua) o
Invertidos.
 Aumentan la rata de perforación.
 Evitan la corrosión de la broca y sarta.
 Evitan daño de formación
 Evitan problemas de arcillas sensibles.

15.  Son estables a altas temperaturas (200
ºF).
 Su principal desventaja corresponden:
costo inicial y mantenimiento, dificultad de
identificar zona productoras por medio de
los cortes.

16. Fluidos Base Aceite (OBM)
 Son lodos cuya fase continua o externa
corresponde a petróleo crudo o minerales
de éste.
Sus propiedades están influenciadas por:
 Relación aceite/agua.
 Tipode emulsificador y concentración.
 Contenido de sólidos.

17. Fluidos Base Aceite (OBM)
Usos:
 Perforación y corazonamiento de zonas
productoras.
 Perforación con problemas de estabilidad
de pozos- arcillas sensibles.
 Perforación de pozos profundos a altas
temperaturas y presiones.

18. Fluidos Base Aceite (OBM)

19. Fluidos Base Aceite (OBM)

20. Fluidos Base Aceite (OBM)

21. Lodos Neumáticos
 Son usados en situaciones donde la
perforación con fluidos (líquidos) no es
adecuada.
 Estos fluidos corresponden a aire,
espumas, lodos aireados y son utilizados
para perforar :
 Formaciones muy porosas.
 Formaciones Subnormalmente presurizadas.
 Formaciones cavernosas.

22. Aire de Perforación.
 Elaire que más comúnmente se usa
es gas comprimido para limpiar el
pozo, también se usa gas natural.
Se presentan problemas:
 Regulación de la presión del gas.
 Influjo de los fluidos de formación.
 Erosión del pozo.
 Elaspecto más importante consiste
en mantener la velocidad del gas
(3000ft/min).

23. Espumas de Perforación
 Es una combinación agua o
polímetro/bentonita mezclada con
un agente espumante y aire de un
compresor para formar las burbujas.
 La espuma actúa como agente
transportador y removedor de los
cortes generados.

24. Espuma de Perforación
 Requiere menos volúmenes que el aire
para la perforación.
 Permite mejorar la estabilidad del pozo
debido a una delgada costra formada en
la pared del hueco.
 Presentan flujo continuo y regular en las
líneas.

25. Espuma de Perforación.
 Se utilizan aditivos para controlara
influjos de agua o aceite, como:
Referencia: Bariod Company.

26. Lodos Aireados
 Puede ser un lodo base agua el cual se
adhiere aire.
 Presenta menos presión hidráulica y
tendencia a fracturar formaciones débiles.
 Reduce perdidas de circulación en áreas
muy porosas y con bajo gradiente de
fracturas.
 Peso de 4 a 6 lb/gal.
 Permite alcanzar altas ratas de perforación.

27. Lodos Aireados
Equipos requeridos:
 Compresor de aire de SCFM
 Un bypass de aire.
 Separador de aire en la líneas de flujo.
 Tanque de descargas
 Accesorios y líneas.

28. Lodos Neumáticos –Tabla de
Comparación.

29. Lodos Neumáticos –Tabla de
Comparación.

30. EQUIPOS DE CIRCULACION

31. CICLO DE CIRCULACION DEL
LODO
La mayor parte del lodo que se utiliza en
una operación de perforación se recircula
en un ciclo continuo:
El lodo se mezcla y guarda en el tanque de
lodo.

33. Una bomba extrae el lodo del
tanque y lo envía a través de la
tubería de perforación directo
hacia el pozo.

34. El lodo emerge a través de la tubería de
perforación, desde el fondo del pozo,
donde la broca de perforación está
fragmentando la formación rocosa.

35. El lodo sube a través del anular, el
espacio existente entre la tubería de
perforación y las paredes del pozo.
En la superficie, el lodo viaja a
través de la línea de retorno del
lodo, una tubería que conduce a la
zaranda vibratoria.

36. Los detritos de las rocas se deslizan por
la deslizadora de detritos que se
encarga de desecharlos.