Este documento describe los lodos emulsionados, incluyendo su historia, teoría, tipos, propiedades, preparación y aplicaciones. Existen dos tipos de emulsiones: directas con agua como fase continua y emulsiones inversas con aceite como fase continua. Los lodos emulsionados tienen ventajas como tolerancia a altas temperaturas y presiones, pero también desventajas como mayor costo y dificultad de tratamiento.

1. CONSTRUIMOS FUTURO
LODOS EMULSIONADOS
(4)
(4)

2. CONSTRUIMOS FUTURO
CONTENIDO
Generalidades
Emulsiones
Ventajas y desventajas
Aplicaciones
Propiedades
Preparación
Aditivos
Tipos de lodos emulsionados

3. CONSTRUIMOS FUTURO
INTRODUCCION
Ingeniería de Yacimientos
(1)
Los lodos base aceite o también llamados
emulsionados forman parte de la gran variedad de
fluidos de perforación, estos lodos nacieron para suplir
las insuficiencias generadas por los lodos ya existentes.
Este tipo de lodo cumple las misma funciones que otros
lodos y tiene ciertas ventajas.

4. HISTORIA
CONSTRUIMOS FUTURO
El origen de los fluidos de perforación no acuosos se
remonta a los años 1920, cuando se usaba el crudo
como fluido de perforación.
Durante los años cuarenta, se desarrollaron lodos base
aceite diesel que no solamente toleraban el agua, sino
también usaban el agua emulsionada para controlar y
mantener las propiedades.
Hoy en día, un lodo de emulsión inversa es un fluido con
aceite diesel, aceite mineral, aceite vegetal, aceites
biodegradables como fase continua, y agua o salmuera
como fase emulsionada. Lodos y Cementos
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5. CONSTRUIMOS FUTURO
I
II
Dos líquidos
inmiscibles, I y II.
Emulsión del líquido
I disperso en el II.
Aditivos en las interfaces
entre l y II; estabilizan la
emulsión.
NOTA: Entre más pequeñas y más separadas
esten las gotas o glóbulos de la fase dispersa, más
estable será la emulsión.
TEORÍA DE LAS
EMULSIONES
FUENTE: http://es.wikipedia.org/wiki/Emulsión
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6. TEORÍA DE LAS
EMULSIONES
CONSTRUIMOS FUTURO
Las emulsiones son sistemas complejos y no hay una
teoria que por si sola explique todas las características
importantes de su comportamiento.
Existen dos tipos de emulsiones, cuando se trata de la
elaboración de lodos de perforación en la industria:
 EMULSIONES DIRECTAS
 EMULSIONES INVERSAS
Lodos y Cementos

7. CONSTRUIMOS FUTURO
Las emulsiones directas son aquellas que estan
compuestas por una fase dispersa que es una
sustancia lipofílica (grasa o aceite) y la fase
continua es hidrofílica (nolmalmente agua).
Estas emulsiones suelen denominase O/W.
TEORÍA DE LAS
EMULSIONES

8. CONSTRUIMOS FUTURO
Las emulsiones inversas, por el contrario a las
directas, son las que su fase dispersa esta
compuesta por una sustancia hidrofílica y la
fase continua es lipofílica.
Comportamiento:
• Relación agua - petróleo
• Tiempo y grado de agitación
• Tipo y cantidad de aditivos
TEORÍA DE LAS
EMULSIONES

9. Teoría de las emulsiones
inversas
CONSTRUIMOS FUTURO
Una emulsión inversa es
una emulsión de agua en
aceite en la cual la fase
dispersa es agua dulce o
salada y la fase continua es
diesel, petróleo o alguna otra
clase de aceite

10. CONSTRUIMOS FUTURO
Las gotitas de agua actúan
como viscosificantes y
contribuyen a la resistencia de
gel, control de filtrado y a la
suspensión de la barita.
Góticas mas pequeñas
(característico de lodos base
petróleo) dan mayor
viscosidad, mejor suspensión
del viscosificante y menor
pérdida de filtrado
TEORÍA DE LAS
EMULSIONES INVERSAS

11. CONSTRUIMOS FUTURO
Gotas de agua dispersas en
aceite, buena emulsión
Coalescencia de gotas de agua
en aceite, mal emulsionadas
TEORÍA DE LAS
EMULSIONES INVERSAS
FUENTE: M-I DRILLING FLUIDS ENGINEERING MANUAL. APPENDIX A.

12. EL TAMAÑO DE LAS GOTAS DE AGUA AUMENTA
MAYOR RIEGO DE QUE SE FUSIONEN LAS GOTAS DE AGUA
LA VISCOSIDAD PLÁSTICA DE LA EMULSIÓN AUMENTA
ES NECESARIA MAYOR CANTIDAD DE ADITIVOS PARA
ESTABILIZAR LA EMULSIÓN
ESTABILIDAD DE LA EMULSIÓN DISMINUYE
CONSTRUIMOS FUTURO
Cuando se aumenta el contenido de agua de
una emulsión inversa:
TEORÍA DE LAS
EMULSIONES INVERSAS
Lodos y Cementos

13. LA ESTABILIDAD DE LA EMULSIÓN AUMENTA
LA VISCOSIDAD DEL LODO DISMINUYE
LAS POSIBILIDADES DE QUE LAS GOTAS DE AGUA SE FUSIONEN
DISMINUYE
DISTANCIA ENTRE LAS GOTAS DE AGUA AUMENTA
CONSTRUIMOS FUTURO
Cuando se agrega más contenido de fase
continua (aceite) de una emulsión inversa:
TEORÍA DE LAS
EMULSIONES INVERSAS
Lodos y Cementos

14. CONSTRUIMOS FUTURO
IMPORTANCIA Y
APLICACIÓN
Los lodos base aceite o de emulsión inversas son utilizados
para sortear condiciones de altas presiones y temperaturas,
para estabilizar lutitas problemáticas o para perforar las
zonas de arenas productoras que pueden ser dañadas al
perforar con un lodo base agua.
Los lodos de emulsión petróleo en agua se usan para
aumentar la rata de penetración, lubricar la sarta y así
disminuir el torque y la reducción del filtrado.
Lodos y Cementos

15. CONSTRUIMOS FUTURO
 Buenas propiedades reológicas a temperaturas
superiores a 500ºF
 Reducción considerable en el hinchamiento de
las arcillas
 Mejor estabilidad del pozo
 Son más resistentes a la contaminación
 Mayor tolerancia a los sólidos
 Menor daño a la formación
 Re- utilizables
 Mayores tasas de penetración
 Disminuyen los problemas de corrosión
 Características de lubricación superiores
 Permite densidades bajas del lodo
Lodos y Cementos
VENTAJAS

16. CONSTRUIMOS FUTURO
 Alto costo inicial.
 Requiere control para evitar contaminación
ambiental
 Mayores costos en pérdidas de circulación
 El tratamiento para remediar las pérdidas de
circulación es más difícil
 Mayor dificultad en disposición final
 Dificulta la detección de patadas de gas
 Peligro de incendio
Lodos y Cementos
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DESVENTAJAS

17. CONSTRUIMOS FUTURO
Lodos y Cementos
PROPIEDADES
• Punto de chispa > 180 oF
• Punto de llama > 200 oF
• API > 30
• Punto de anilina 155 o más

18. CONSTRUIMOS FUTURO
PREPARACIÓN
• Aceite – fase continua
• Agua – fase dispersa
• Emulsificantes – jabones
• Viscosificante
• Controlador de filtrado
• Densificante
• Ph
• ……….

19. CONSTRUIMOS FUTURO
TABLA DE ADITIVOS
AGENTE BAROID ACCIÓN PRINCIPAL
EMULSIFICANTE
EZ-CORE, EZ
MUL,EZ MUL
NT,THERMO
MUL, INVER-MUL
DAR ESTABILIDAD A LA EMULSIÓN.
VISCOSIFICANTE GELTONE II/V
APORTAR PROPIEDADES
REOLÓGICAS AL LODO DE
PERFORACIÓN.
AGENTE DENSIFICANTE
BAROID
BARODENSE,
BARACARB
CONTROLAR LA DENSIDAD DEL
LODO.
AGENTE DE CONTROL DE
LA FILTRACIÓN
DURATONE HT,
BARABLOK, BA-
RABLOK 400, XP-
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REGULAR EL FILTRADO DE
FLUIDOS HACIA LA FORMACIÓN A
PERFORAR.
Tabla de Aditivos, BAROID
Fuente: guía laboratorio de lodos y cementos. Eliserio Rodríguez.

20. CONSTRUIMOS FUTURO
Filtrado
relajado
Aceite
100 %
Alto
porcentaje
de agua
Emulsión
firme
Tipos de lodos
Emulsionados

21. CONSTRUIMOS FUTURO
Usado para las operaciones de
extracción de núcleos donde se
desea evitar la invasión de fluido
de perforación.
LODOS DE ACEITE 100%

22. CONSTRUIMOS FUTURO
Estos sistemas que tienen una relación aceite-
agua 50/50, pueden reducir hasta un 45% del
aceite que queda en los recortes. Son
recomendados en zonas ambientalmente
sensibles - costafuera
ALTO CONTENIDO DE
AGUA

23. CONSTRUIMOS FUTURO
Los sistemas de emulsión firme ofrecen
estabilidad a altas temperaturas 500 F y
tolerancia a los contaminantes.
Estos sistemas usan altas concentraciones
de emulsionantes y agentes de pérdida de
fluido para máxima estabilidad de la
emulsión y mínima pérdida de filtrado.
(5)
EMULSIÓN FIRME

24. CONSTRUIMOS FUTURO
Estos sistemas económicos combinan las
propiedades inhibidoras que son inherentes a
los fluidos de perforación base aceite, los cuales
ayudan a maximizar las velocidades de
penetración
FILTRADO RELAJADO

25. CONSTRUIMOS FUTURO
CONCLUSIONES
Lodos y Cementos
 Existen dos tipos de emulsiones:
 Directa: la fase continua es el agua y la
dispersa es el aceite
 Inversa: la fase continua es el aceite y la fase
dispersa es el agua
 En los fluidos base aceite, existen cuatro
diferentes sistemas que están relacionados con la
cantidad de agua, aceites utilizados y su finalidad:
Aceite 100%, Filtrado relajado, Emulsión firme y
Alto contenido de agua.

26. CONSTRUIMOS FUTURO
CONCLUSIONES
Lodos y Cementos
 Los lodos emulsionados surgen como
alternativas a las desventajas que tienen los lodos
base agua, una de ellas es la incompatibilidad
con la formación:
 Perforar zonas con presencia de petróleo
 Corazonamiento
 Evitar el daño a la formación

27. CONSTRUIMOS FUTURO
BIBLIOGRAFIA
• (1) Guía laboratorio de Lodos y cementos. Eliserio
Rodríguez.
•(2) www.uam.es/.../gestión/foto_aceitemotor.
•(3) g.imagehost.org/0129/ExtraerPetroleo.jpg
•(4) https://www.uis.edu.co/webUIS/es/index.jsp
•(5) M-I DRILLING FLUIDS ENGINEERING MANUAL.
APPENDIX A.
•(6) salood.com
•Microsoft Encarta 2009. 1993-2008 Microsoft
Corporation.
• http://es.wikipedia.org/wiki/Emulsión
(3)