Obturantes Para La perdida de Circulación

Alumno: Manuel Hernandez

Catedrático: Carlos Guillermo Barrera Aburto

Instituto: Universidad del Atlántico

Obturantes para perdida de circulación ¿Cuándo un pozo se dice que “pierde Circulación”?

Un pozo pierde cuando el Caudal de retorno es menor que el Caudal que envío. O sea, parte del Caudal (fluido) ingresa a la formación.

¿Cuándo sucederá esto?La perdida de circulación se da cuando el fluido de perforación se Filtra a la formación, ya sea por su alta permeabilidad o por rebasar La gradiente de fractura del mismo .Esto origina que el pozo no este perforando con la columna Hidrostática adecuada para mantener la presión del yacimiento sin manifestarse

Como se Localiza la Zona de Pérdida

Los métodos para pérdidas muy complicadas (cuando aplico obturantes y no pasa nada) son:1- “Método de la Temperatura o Gradiente térmico” : en zonas superficiales no se utiliza.2- “Método de la Gota Radioactiva: solo se usa en zonas superficiales.

Gradiente térmico:El gradiente térmico normal es 1º C cada 33 metros. Hago un perfil de Temperatura luego de haber bajado una sonda. Se cierra el pozo (Válvulas preventoras), y se bombea (hago admitir al pozo), entonces la inyección circula con su Tº. El lodo baja hasta el lugar de la pérdida (El grafico toma la forma: *) y luego sondeo nuevamente, las Tº van a ser más fría hasta el lugarde la pérdida (porque el lodo que está más abajo está estático).En éste método, la lectura es más complicada. Si la pérdida es muy profunda (o muy pequeña), se hace el perfil después de bombear, (se normaliza la Tº) y no se hace visible o evidente el salto de Tº en el perfil de Tº.

Obturantes para perdida de circulación

Gradiente térmico

Método de la Gota Radioactiva

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2- Método de la Gota RadioactivaSe usa cloro radioactivo y un contador de radioactividad. Se baja la sonda en un determinado lugar (es más facil de usar). Se inyecta cloro radioactivo previamente y se cierra el pozo y se bombea para que admita, se mete lodo por el anular y la gota baja hasta meterse en la pérdida; mientras tanto al contador radioactivo lee la troza radioactiva. Si el contador no lee dicha traza, se encuentra la zona de pérdida (O sea, la lectura se pierde una vez que la traza radioactiva encuentra una zona de pérdida ya que se mete en la misma).

Para tener en cuentaCuando no hay cambios en las características del lodo (aumento de peso, viscosidad, Q) mientras se está perforando y detectamos una pérdida.Casi podemos asegurar que la pérdida es en el fondo. En estos casos, y si la pérdida no es total (parcial) es conveniente continuar perforando con pérdida parcial hasta pasar la formación que admite

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Método de la Gota Radioactiva

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FACTORES QUE AFECTAN LA PERDIDA DE CIRCULACIÓNExisten muchos factores que originan pérdidas de circulación en el pozo, cada uno de estos está relacionado con el tipo de formación que se está perforando, las condiciones del pozo y la presión que ejerce la columna del fluido de perforación.

Fracturas Naturales o IntrínsecasEstas son creadas por los esfuerzos tectónicos, y los diferentes eventos geológicos ocurridos en una determinada zona. (Fig1)

Fracturas Creadas o InducidasSon aquellas producidas durante las operaciones de perforación con el fin de estimular la formación para mejorar la producción (fracturamiento hidráulico y acidificación). (Fig2)

Gradiente térmico

Método de la Gota Radioactiva

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Fracturas cavernosas

Las fracturas creadas en zonas cavernosas están generalmente relacionadas con formaciones volcánicas o de carbonatos (caliza y dolomita). Cuando estas formaciones fisuradas son perforadas, la columna de fluido de perforación puede caer libremente a través de la zona vacía creada por la fractura y producir rápidamente la pérdida del fluido de perforación.

Pérdidas en Formaciones altamente Permeables o poco ConsolidadasPueden tener una permeabilidad suficientemente alta para que el fluido de perforación invada la matriz de la formación, y generar así la pérdida de circulación de los fluidos del pozo. La alta permeabilidad también se encuentra frecuentemente en las arenas, grava, y formaciones que fueron arrecifes o bancos de ostras.

Obturantes para perdida de circulación

Fracturas NaturalesPueden ocurrir en cualquier tipo de rocaLa pérdida es evidenciada por disminución gradual del fluido de perforación en los tanques. Si se continua con la perforación y se encuentran más fracturas se puede perder completamente el fluido de perforación.

Fracturas InducidasPueden ocurrir en cualquier tipo de roca pero se esperan en formaciones con características de planos débiles como las lutitas.

La pérdida es normalmente repentina y acompañada por pérdidas de retorno completas.

CavernasOcurren normalmente en calizas.

La pérdida de retorno es repentina y completa.La tasa de penetración puede disminuir antes de la pérdida.Usualmente la mecha cae varios pies antes de volver a encontrar la formación.Se observa un aumento de peso en el gancho debido a la sarta y una disminución de peso aplicado sobre la mecha.

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Método de la Gota Radioactiva

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Obturantes para perdida de circulación Una Confirmada la existencia de la pérdida se agrega al lodo materiales obturantes.

Los materiales obturantes, son partículas gruesas que debido a la precion diferencial se adieren a las paredes del pozo (en la zona de alta permeabilidad o fractura), formando un enjarre que disminuye la filtración del lodo a la formación del yacimiento .

los tipos de obturantes mas comunes se clasifican en: materiales finos o materiales gruesos.Los más usados en materiales finos son:

Carbonato de Ca granulado (es el mismo que se usa para densificar, pero de grano más grande, grueso, e irregular).

Cáscara de nuez: con el Carbonato de Ca, ambos sirven para arenas permeables, junto con la inyección que entra a la formación. O sea, el Carbonato de Ca y la cáscara de nuez, entra en la formacion, se sitúan entre los poros de las arenas dificultando la permeabilidad.

El inconveniente más grande (de éste tipo de obturante) es que gran parte se queda en la pared del pozo y es fácilmente removido por la circulación y no dura casi nada.

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Obturantes para perdida de circulación La mica fina o la cáscara de arroz, tienen la ventaja, frente a los obturantes duros como el carbonato de ca o la cáscara de nuez (al tener granos duros se quedan pegados en la pared del pozo) que penetran más profundamente en las arenas permeables (como son granos blanditos se meten y deforman, se doblan, entonces son más efectivos.)

Otro obturante que se utiliza en distintos tipos de granulametría es goma, llamada MIXEL, que es mezclada con cáscara de nuez o carbonato – mezcla de obturantes blandos y obturantes duros.

Para el caso de pérdidas muy severas se suele usar mezclas de obturantes finos con gruesos. El más común es el celofán (papel celofán cortado en tiritas). Para pérdidas más severas que el caso anterior se suele usar bagazo de la caña de azúcar.

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Método de la Gota Radioactiva

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Para pérdidas más severas aún se hacen tapones de cemento o algunas veces de yeso. Tapón de cemento.

Pero el caso del tapón de Cemento (se espera fragüe y luego se perfora) se utilizan dos métodos:1)Una lechada de cemento normal (agua – cemento)2) Otra que se llama oil – cemento: se mezcla el cemento con gasoil, no con agua. Y se envía 1º un tapón de agua de cabecera de lechada, 2º una lechada oil cemento, 3º un tapón de agua, y urgentemente se saca sondeo. Se deja de fragüar

El uso de tapones de yeso, es menor, porque son sustancias que pierden el agua muy rápidamente. Para su uso se prepara el agua con sustancias hidrófugas, y se lo envía al pozo. Una vez en la zona de pérdida se saca el sondeo lo más rápido posible, ya que éstas sustancias tienen la propiedad de perder en forma instantánea el agua; queda una pasta y si no se saca rápido el sondeo, éste se pega (debido a la pasta formada).

Una vez que se hace lo anterior, se vuelve a perforar y si sigue la pérdida, entonces se levanta la herramienta a un lugar más seguro aún, se cierra la válvula preventora (el pozo) y se bombea. Se hace un tapón a presión. En éste método hay que tener cuidado con la presión (que se levanta). Entonces, es conveniente hacer ésta tarea con la bomba de una Equipo cementador ( (no con la bomba propia del equipo).

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Al igual contamos con obturantes poliméricos como lo son

Drill Seal: Es una mezcla de tierra de diatomea y materiales fibrosos desarrollada especialmente para solucionar los problemas generados por perdidas totales o parciales.

• Mica: Compuesto por material seleccionado y molido. Se empela como obturante primario para controlar las pérdidas de circulación en cualquier tipo de fluido de perforación.

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