1. TABLAS DE CONTENIDOS
FUNCIONES DEL FLUIDO DE PERFORACION
PROPIEDADES DEL FLUIDO DE PERFORACION
- PROPIEDADES FISICAS
- PROPIEDADES QUIMICAS
PRUEBAS PILOTOS

2. Funciones del Fluido de Perforación
1. Conducir los cortes desde el fondo del hoyo a la
superficie
2. Soporte de las paredes del hoyo
3. Control de presión de la formación productora
4. Enfriar la mecha y lubricar la sarta
5. La accion de “jetting” de los Jets de la mecha ayuda
a barrer los cortes y limpiar los dientes de la mecha
6. Suspende los cortes cuando se interrumpe la
circulación
7. Transmite información desde el pozo (muestras de
cortes, registros electricos…)

3. Funciones del Fluido de Perforación
8. Mediante el efecto de flotación soporta parte del
peso de la tuberia de perforación
9. Protección de las Formaciones Productoras
10. Transmite potencia hidraulica a la mecha
11. Permite el asentamiento de sólidos en el sistema de
superficie
```

4. Funciones del Fluido de Perforación
TRANSPORTE DE CORTES
Velocidad Fluido
Velocidad Efectiva
Ascenso de los
Cortes
Velocidad Asentamiento Cortes
La velocidad Efective de los cortes debe ser
mayor a 30 pie/min para lograr una limpieza
efectiva

5. Funciones del Fluido de Perforación
SOPORTE DE LAS PAREDES
PERFIL DE DENSIDADES
DEL HOYO Y CONTROL DE
PRESION DE FORMACION Densidad, lbs/gal
6.0 9.0 12.0 15.0 18.0
0
Dens. Fluido
Dens. Formacion
Dens. Colapso
1000
Dens. Fractura
2000
Profundidad, pies 3000
ISNOTU
BASUP-53 4000
BAMED-78
BAINF-60 5000
LAGUNA-10
LGINF-11
6000
Presion de la formación Presion Hidrostatica del Fluido

6. Funciones del Fluido de Perforación
DIAGRAMA DE DENSIDADES
Fluido Formacion Colapso Fractura
Profundidad Presion Densidad Presion Densidad Presion Densidad Presion Densidad
lppc lbs/gal lppc lbs/gal lppc lbs/gal lppc lbs/gal
1000 520 10.0 400 7.7 460 8.8 650 12.5
2000 1100 10.6 890 8.6 1023.5 9.8 1500 14.4
3000 1700 10.9 1500 9.6 1600 10.3 2125 13.6
4000 2300 11.1 2100 10.1 2200 10.6 2750 13.2
4500 2650 11.3 2400 10.3 2500 10.7 3400 14.5
5000 3000 11.5 2800 10.8 2900 11.2 3750 14.4
5500 12.6 3000 10.5 3450 12.1 4500 15.7
6000 4000 12.8 3800 12.2 3900 12.5 5000 16.0
Presion Hidrostatica (lbs/pulgs ) = 0.052 * Profundidad (pies) * Densidad Fluido (lbs/gal)
2

7. Funciones del Fluido de Perforación
EFECTO DE FLOTACION / SOPORTE DEL PESO DE LA TUBERIA
1
Ejemplo :
0.9
0.8
Densidad del Fluido
FACTOR DE FLOTACION
13.0 lbs/gal 0.7
Peso Sarta en el aire 0.6
90000 lbs 0.5
0.4
0.3
Se determina el peso de la 0.2
sarta sumergida
0.1
Como:
0
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
0.8 * 90000 lbs = 72000 DENSIDAD DEL FLUIDO, LBS/GAL
lbs

8. Funciones del Fluido de Perforación
Protección de las Formaciones Productoras
 Espesor (< 1 mm)
 Removible
 Baja Presión de Levantamiento
– ~ 10 lpc

9. PROPIEDADES DEL FLUIDO DE PERFORACION

10. Propiedades Físicas del Fluido de Perforación
DENSIDAD (PESO DEL LODO) : ES LA MEDIDA DEL PESO DE UN VOLUMEN
DADO DE FLUIDO – EL INSTRUMENTO USADO PARA MEDIR DENSIDAD ES LA
BALANZA DE LODO. CONSTA DE UNA COPA DE VOLUMEN CONSTANTE Y UNA
REGLA CALIBRADA PARA MEDIR DIRECTAMENTE LA DENSIDAD DEL FLUIDO
EN LBS/GAL (AGUA=8.33 LBS/GAL), GRADIENTE DE PRESION (AGUA=433
LBS/1000 PIES), LBS/PIE3 (AGUA=62.4 LBS/PIE3) Y GRAVEDAD ESPECIFICA
(AGUA=1.0 )
BALANZA API BALANZA PREZURIZADA

11. Propiedades Físicas del Fluido de Perforación
VISCOSIDAD : LA RESISENCIA DEL LODO A FLUIR COMO LIQUIDO
• INCREMENTO DE LA CANTIDAD DE SOLIDOS INCREMENTA SU
RESISTENCIA A FLUIR COMO LIQUIDO Y POR LO TANTO SU VISCOSIDAD
• RUTINARIAMENTE MEDIDO CON EL EMBUDO MARSH Y LA COPA DE
LODO. SE MIDE EL TIEMPO (EN SEGUNDOS)QUE TARDA EN LLENARSE
LA COPA DE LODO HASTA LA MARCA DE ¼ DE GALON

12. Propiedades Físicas del Fluido de Perforación
REOLOGIA (MUD RHELOGY)
VISCOSIDAD PLASTICA (PLASTIC VISCOSITY) : RESISTENCIA DE
FLUJO CAUSADO POR LA FRICCION MECANICA ENTRE LAS
PARTICULAS SUSPENDIDAS Y POR LA VISCOSIDAD DE LA FASE
LIQUIDA CONTINUA. EN TERMINOS PRACTICOS DEPENDE DE :
TAMAÑO, FORMA Y CANTIDAD DE PARTICULAS. SE EXPRESA EN
CENTIPOIS (GRS/CM/SEG)
PUNTO CEDENTE (YIELD POINT) : MIDE LA INTERRELACION DE
FUERZAS POSITIVAS Y NEGATIVAS DENTRO DEL FLUIDO. SE
EXPRESA EN LBS/100 PIES2. INTERNACIONALMENTE. PUEDE SER
MEDIDO EN DINAS/CM2
RESISTENCIA GEL (GEL STRENGHT) : ES UNA FUNCION DE LAS
FUERZAS ENTRE PARTICULAS EN ESTADO ESTATICO. SE MIDEN
FUERZAS DE GELATINIZACION A 10 SEGUNDOS Y 10 MINUTOS. LA
DIFERENCIA DE LA MAGNITUD DE LA GELATINIZACION CUANDO EL
FLUIDO QUEDA ESTATICO. SE EXPRESA EN LBS/100 PIES2.
INTERNACIONALMENTE PUEDE SER MEDIDO EN DINAS/CM2

13. Propiedades Físicas del Fluido de Perforación
CONTENIDO DE SOLIDOS
PORCENTAGE POR VOLUMEN DE SOLIDOS
TOTALES EN EL FLUIDO. UNA CANTIDAD
CONOCIDA DE FLUIDO ES CALENTADA HASTA LA
EBULLICION TOTAL DE LA FASE LIQUIDA. EL
PORCENTAGE DE LIQUIDOS ES MEDIDO EN UN
CILINDRO GRADUADO Y SUSTRAIDO DEL 100%
PARA OBTENER EL PORCENTAGE DE SOLIDOS
POR VOLUMEN CONTENIDO EN EL FLUIDO. DEBE
SER CORREGIDO POR SALINIDAD SI SE REQUIERE
CONTENIDO DE ARENA
CANTIDAD DE SOLIDOS DEMASIADO GRANDES
PARA PASAR A TRAVEZ DE UN TAMIZ DE 200 MESH
( > 74 MICRONES). SE DETERMINA CON EL KIT
PARA DETERMINACION DE ARENA, SIMPLEMENTE
LAVANDO UNA CANTIDAD DETERMINADA DE
FLUIDO A TRAVEZ DE UNA MALLA DE 200 MESH

14. Propiedades Físicas del Fluido de Perforación
FILTRACION API
FILTRACION Y CONSTRUCCION DE REVOQUE SON
ACCIONES QUE EL FLUIDO DE PERFORACION
EFECTUA A TRAVEZ Y SOBRE LAS PAREDES DEL
HOYO. ALGUNAS FORMACIONES PERMITEN QUE EL
LIQUIDO DEL FLUIDO DE PERFORACION PENETREN
DENTRO DE ESTAS, DEJANDO UNA CAPA DE
SOLIDOS SOBRE LAS PAREDES DEL HOYO. ESTE
REVOQUE CONSTRUYE UNA BARRERA Y REDUCE LA
CANTIDAD LIQUIDO QUE PUEDA ENTRAR A LA
FORMACION. EL INSTRUMENTO PARA MEDIR LA
FILTRACION ES EL FILTRO PRENSA. LA CANTIDAD
DE FLUIDO (EN MILIMETROS) RECOLECTADO
DURANTE 30 MINUTOS APLICANDO UNA
DIFERENCIA DE PRESION DE 100 LBS/PULGS2 SE
REPORTA COMO FILTRADO API. EL ASPECTO DEL
REVOQUE SOBRE EL PAPEL FILTRO MUESTRA LA
CALIDAD DEL SELLAMIENTO SOBRE LAS PAREDES
DEL HOYO.

15. Propiedades Físicas del Fluido de Perforación
Caracteristicas del Revoque
• Reportado en 32avos de pulgada
• Debe incluir una descripción de la calidad del revoque :
- Espesor
- Textura
- Lubricidad
- Rigidez

16. Propiedades Físicas del Fluido de Perforación
FILTRACION AP-AT
EL INSTRUMENTO PARA MEDIR LA FILTRACION ES EL FILTRO PRENSA AP-AT.
LA CANTIDAD DE FLUIDO (EN MILIMETROS) RECOLECTADO (MULTIPLICADO
POR DOS) DURANTE 30 MINUTOS APLICANDO UNA DIFERENCIA DE PRESION DE
500 LBS/PULGS2 A ALTA TEMPERATURA SE REPORTA COMO FILTRADO AP-AT.
4140 kPa (600 psi)
150 C (300 F)
o o
Valve Stem
Valve Stem
690 kPa
(100 psi)

17. Propiedades Físicas del Fluido de Perforación
CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CATIONICO
PRUEBA DEL AZUL DE METILENO
– DETERMINACION DE LA CONCENTRACION EQUIVALENTE DE
BENTONITA EN UN FLUIDO DE PERFORACION (LBS/BL)
– DETERMINACION DE LA CONCENTRACION EQUIVALENTE DE
BENTONITA EN LOS CORTES DE PERFORACION (LBS
EQUIVALENTES/100 GRS DE ARCILLA)
QUE INDICA UN VALOR MUY ALTO?
– ADICIONES IMPROPIAS DE BENTONITA
– ALTAS CONCENTRACIONES EQUIVALENTES DE BENTONITA
PROVENIENTES DE LAS ARCILLAS DE PERFORACION
– ARCILLAS/LUTITAS MUY REACTIVAS

18. Propiedades Quimicas del Fluido de Perforación
• pH
- INVERSO DEL LOGARITMO DE LA CONCENTRACION DE IONES H+
• ALCALINIDAD (Pf, Mf : Alcailinidad Filtrado, Pm: alcalinidad Lodo)
– NUMERO DE EQUIVALENTES DE UN ACIDO QUE PUEDEN
REACIONAR CON UNA BASE PARA FORMAR UNA
– SE TITULA HASTA CIERTO PUNTO FINAL
QUE MIDE LA ALCALINIDAD
– CARBONATOS
– BICARBONATOS
– HIDROXIDOS
– OCASIONALMENTE BORATOS, SILICATOS Y FOSFATOS

19. Propiedades Quimicas del Fluido de Perforación
• Medición del pH
9.05
pHydrion
Papers
10 to 12 Temperature alibrat
C
ion
10.0 10.5 11.0 11.5 12.0
Papel pH Medidor de pH

20. Propiedades Quimicas del Fluido de Perforación
Medición de Alcalinidad Pm
• Mide la alcalinidad del lodo
• Son los ccs de ácido sulfúrico N/50 necesario para
bajar el pH del fluido hasta 8.3 (a través de una
titulación con fenolftaleina como indicador)
• Se utiliza para la determinación de contaminantes y
para calcular la cantidad de cal en exceso en los lodo
calados
• Se reporta en cc’s o mls de ácido

21. Propiedades Quimicas del Fluido de Perforación
• DUREZA
– Cálcio
– Magnesio
• CONTENIDO DE SAL
– Cloruros
• TITULACIONES ESPECIALES

22. Propiedades Quimicas del Fluido de Perforación
Medición de Dureza Total
 Mide calcio y magnesio en solución mediante una
titulación que usa indicador de dureza como indicador y
versenato como titulante.
 Por cada ml de versenato utilizado por ml de muestra
(filtrado), se multiplica por 400
 Se reporta como ppm de dureza total (Cálcio y
Magnesio)

23. Propiedades Quimicas del Fluido de Perforación
Medición de Salinidad
• Mide el contenido de cloruros mediante una titulación
que usa cromato de potasio como indicador y nitrato de
plata como titulante
• Por cada ml de Nitrato de Plata utilizado por ml de
muestra (filtrado), se multiplica por 1000 ó 10000
dependiendo de la concentración de Nitrato de Plata
usado
• Se reporta como mg/l cloruros

24. Propiedades Quimicas del Fluido de Perforación
RECOMENDACIONES PARA LA TITULACION
• Chequee las Unidades de la Pipeta !
• Evite Usar la misma pipeta para
diferentes reactivos
• Usar Jeringas para Lodo y Aditivos
viscosos
• Para Adiciones de Soda Caustica usar:
Jeringa
Pipeta con Bomba
Frasco Gotero

25. Pruebas Piloto
Definición
 PRUEBAS HECHAS PARA ENCONTRAR LA RESPUESTA
DE UN FLUIDO DE PERFORACION A UN ADITIVO
ESPECIFICO
 NO ESTA RESTRINGIDO NECESARIAMENTE A
TRATAMIENTO DE UN PROBLEMA. A MENUDO USADAS
PARA PREDECIR LA EFECTIVIDAD DE UN ADITIVO
ANTE CIERTAS CONDICIONES

26. Pruebas Piloto
SELECCION DE LA MUESTRA
 LA MUESTRA DEBE SER TOMADA DEL TANQUE ACTIVO
MIENTRS NO SE ADICIONE QUIMICA
 UNA PRUEBA PREVIA DEL FLUIDO CONFIRMARA SI ESTA
ES REPRESENTATIVA DEL PROBLEMA
 SE DEBE USAR EL MISMO FLUIDO CUANDO SE HACEN
VARIAS PRUEBAS Y SE REQUIEREN COMPARACIONES
 USAR PARA CADA PRUEBA 350 cc. ESTO ES: 1 g/350 cc = 1
lbm/bbl

27. Pruebas Piloto
PROCEDIMIENTO
PASOS A SEGUIR PARA EVITAR INTERFERENCIAS:
 TIEMPO Y TASA DE CORTE
 AGREGADO DE ADITIVOS
 DILUCION DE LA MUESTRA
 MEDICIONES.

28. Pruebas Piloto
TIEMPO Y TASA DE CORTE
• LOS DIPOSITIVOS PARA MEZCLADO DEDEN OPERAR
A LA MISMA VELOCIDAD TODO EL TIEMPO
• LOS TIEMPOS DE AGITACION DEBEN PERMANECER
CONSTANTE
• EL LODO BASE (BLANCO) DEBE SER SOMETIDA A LAS
MISMAS CONDICIONES
• EL TIEMPO EXCESIVO DE MEZCLA PUEDE INDUCIR
REDUCCION DEL VOLUMEN Y RESULTADOS
ERRONEOS

29. Pruebas Piloto
AGREGADO DE ADITIVOS
• DEBEN SER PESADOS O MEDIDOS CUIDADOSAMENTE
ANTES DE SER AGREGADOS
• NUMERAR LA MUESTRA Y REGISTRAR LAS
CANTIDADES AGREGADAS Y NRO. DE LOTE
• LAS ADICIONES SE HACEN MIENTRAS SE MEZCLA LA
MUESTRA
• USAR PRODUCTOS QUE SE AJUSTEN A LAS
CONDICIONES DE TEMPERATURA ESTIMADAS

30. Pruebas Piloto
DILUCION DE LA MUESTRA
• SI SE REQUIRE DILUCION EN LODOS PESADOS, LA
DENSIDAD DE LA MUESTRA DEBE RESTAURARSE A LA
DENSIDAD ORIGINAL ANTES DE LA PRUEBA (8.3 cm3 ES
EQUIVALENTE A 1 gal/bbl DE DILUCION)

31. Pruebas Piloto
MEDICIONES
• MEDICIONES INMEDIATAMENTE DESPUES DE LA
AGITACION. SI EL RETARDO NO SE PUEDE EVITAR,
DEBE SER IGUAL PARA TODAS LAS MUESTRAS.
• MANTENER LAS MISMA TEMPERATURA PARA TODAS
LAS MUESTRAS
• RESULTADOS MAS CONFIABLES SE OBTIENEN AL
ROLAR LA MUESTRA A 150°F POR 3 HORAS

32. Pruebas Piloto
APLICACIONES
 TRATAMIENTOS AL SISTEMA CIRCULANTE. LA
SOLUBILIDAD Y EFECTIVIDAD DE LOS ADITIVOS SE
INCREMENTAN CON TIEMPO Y TEMPERATURA
 TRATAMIENTO INICIAL CON 50-75% DE LO
DETERMINADO EN PP CHEQUEAR DESPUES DE UNA
CIRCULADA
 LA TENDENCIA EN LAS PROPIEDADES VERIFICARA O
NEGARA LA EFECTIVIDAD DEL TRATAMIENTO

33. Pruebas Piloto
EQUIVALENCIA PARA LIQUIDOS
 1 gal = 8.33 lbm
 1 lbm = 1 g
 1 g = 1 cm3
 8.33 cm3 = 8.33 g = 1gal