2.2.2. viscosimetro de indicador directo. 3.pdf · sus interacciones ffsicas y quimicas que, a su...

30

Quite el dedo y empiece a cronometrar Mida el tiempo que tarda el lodo en Ilenar hasta la marca de un cuarto de gal6n (946 cm3) de la taza

Mida la temperatura dellodo en grados of odegC

Informe el tiempo de flujo en segundos como viscosidad del embudo Marsh Informe la temperatura del fluido

222 Viscosimetro de Indicador Directo

Equipo

Cron6metro

Recipiente adecuado es decir la taza que se suministra con el viscosimetro

Term6metro 32-220degF (0-1 05degC)

EI viscosimetro de indicador directo es un aparato de tipo rotatorio movido por un motor electrico 0 por una palanca manual EI IOdo de perforaci6n esta contenido en el espacio anular entre dos cilindros concentricos EI cilindro externo o camisa rotatoria se mueve a una velocidad constante (rpm) La rotaci6n de la camisa en el fluido produce un torque en el cilindro interno Un resorte de torsi6n

refrena el movimiento del cillndro interno y un indicador unido a este registra su desplazamiento

Se han aJustado constantes del instrumento de modo que se puede obtener la viscosidad plast ica y el pun to de cedencia usando las lecturas de las velocidades de la camisa rotatoria a 300 rpm y 600 rpm

Especificaciones - Viscosimetro de indicador directo

Camisa rotatoria Cilindro interne

Diam etro interno 1450 pulgadas (36 83 mm) Diametro 1358 pulgadas (3449 mm)

Longitud total 3425 pulgadas (8700 mm) Longitud 1496 pulgadas (3800 mm)

Linea marcada 230 pulgadas (584 mm) por encima del extremo inferior de la camisa

Dos Iineas de agujeros de 18 de pulgadas (3 18 mm) y espaciadas 120 grados (2 09 radianes) estan alrededor de la camisa rotatoria apenas por debajo de la linea marcada

EI cilindro interno esta cerrado con una base plana y una parte superior c6nica

La constante de torsi6n del resorte es de 386 dinas - cmgrado de deflexi6n

Velocidades del rotor (camisa rotatoria)

Velocidad alta 600 rpm

Velocidad baja 300 rpm

LECTURAS SOBRE LODOS DE PERFORACION

Los siguientes son algunos tipos de v iscosimetros usados para probar lodos de perforacion

EI instrumento de palanca manual (Figura 6a) tiene velocidades de 300 rpm y 600 rpm Se usa una perilla en el eje de la palanca de cambio de velocidad para determinar la fuerza gel

EI instrumento movido con motor de 12 volt (Figura 6b) tambien tiene velocidades de 300 y 600 rpm Un interruptor de disparo automatico permite alto cizallamiento antes de la medicion y se usa una volante estriada para determinar la fuerza gel

EI instrumento de 115 volt (Figura 6c) es accionado por dos motores sincron icos para obtener velocidades de 3 6100200 300 Y 600 rpm La de 3 rpm se usa para determinar la fuerza gel

EI instrumento de velocidad variable de 115 volt 0 240 volt (F igura 6d ) es accionado con motor para obtener todas las velocidades entre 1 y 625 rpm La velocidad de 3 rpm se usa para determinar la fuerza gel

Procedimiento

Precaucion La temperatura mtixima de uncionamienlo es de 200degF (93 degC) Si se va a probar j1uidos a mas de 200degF (93degC) se puede usar un cilindro interno de metal solido 0 un cilindro interno de metal ahuecado Si se utiliza este ultimo su parte interior debe estar totalmente seca pues elliquido atrapado en tal parte se puede vaporizar (cuando se sumerja en un j1uido a alta temperatura) y hacerlo explotar

Coloque una muestra en la taza que acompana el viscosimetro y sumerja la camisa rotatoria exactamente hasta la linea marcada Las mediciones en el campo se deben hacer con minima demora (no mas de 5 minutos si es posible ) y con una temperatura cercana a la del lodo en el lugar de muestreo -no debe diferir mas de 10degF (6degC)- EI lugar de muestreo debe aparecer en el informe

Registre la temperatura de la muestra

Con la camisa rotando a 600 rpm espere hasta que la lectura del dial alcance un valor estable (el tiempo necesario depende del tipo de lodo ) registre la lectura de l dial a 600 rpm

Cambie a 300 rpm y espere que la lectura del dial alcance un valor estab le Registre la lectura del dial a 300 rpm

Agite la muestra del lodo de perforacion por 10 segu ndos a alta velocidad

Oeje que la muestra del lodo de perforacion permanezca en reposo por 10 segundos Gire la volante de manera lenta y cont inua en la direccion que produce una lectura posit iva del dial La lectura es la fuerza gel inicial Para instrumentos que tienen 3 rpm la lectura maxima que se alcanza despues de iniciar la rotacion a 3 rpm es la fuerza gel inicial Registre la fuerza gel inicial (gel a los 10 segundos de reposo) en Ibf100 pie2 (0 en Pa )

Vuelva a agitar la muestra dellodo de perforacion a alta velocidad por 10 segundos y luego deje que ellodo repose durante 10 minutos Repita la med icion descrita

PRUEBAS F UNOAMEN TALES EN WOOS OE PERFORACION 31

32

en el parrafo anterior y registre la lectura maxima como fuerza gel final (a los 10 minutos de reposo) en Ibf100 pie2 (0 en Pal

Calculo

Viscosidad plastica (en cP) = [ lectura a 600 rpm 1 - [ lectura a 300 rpm]

Punto de cedencia (en Ibf100 pies2)=[ lectura a 300 rpm] - viscosidad plastica

Viscosidad aparente (en cP) = lectura a 600 rpm2

23 Filtrado y torta

Descripcion

Las caracteristicas del filtrado (parte del lodo que penetra en las formaciones perforadas) y de la torta de un lodo son fundamentales para el control y tratamiento de este

Estas caracterist icas dependen de los tipos y cant idades de solid os en ellodo y sus interacciones ffsicas y quimicas que a su vez son afectadas por presion y temperatura De ahi que se realicen pruebas tanto a presi6n baja temperatura baja como a presion altatemperatura alta cada una con equipos y tecnicas diferentes

- b) a)

d) c)

FIGURA 6 Algunos tipos de viscosimetros rotacionales aprobados por API (6 pp233-234)

LECTURA S SOBRE W OOS D E PERFORA cON

231 Prueba a temperatura bajapresion baja

Equipo

Cronometro con intervalo de 30 minutos

Cilindro graduado 10 cm3 0 25 cm 3

Una prensa - filtro que consta principalmente de una celda cilindr ica que tiene un diametro interne de 3 pulgadas (762 mm) y una altura de por 10 menos 25 pulgadas (640 mm) Esta celda esta hecha de materiales resistentes a soluciones altamente alcalinas y esta equipada para que desde la parte superior se Ie pueda inyectar y extraer un fluido a presion Tambien se Ie puede colocar una hoja de papel de filtro de 9 cm en el fondo de la celda sobre una malla metalica y un soporte adecuado EI area de filtracion es de 7 1 0 1 pulgadas cuadradas (45 80 60 mm2 ) Por debajo del soporte hay un tubo de drenaje para descargar el filtrado en un cilindro graduado EI sellado se hace con empaques y todo el conjunto esta sostenido en un soporte (ver la Figura 7)

Se puede aplicar presion con cualquier fluido que no cause riesgos bien sea gas 0

liquido Las prensas estan equipadas con reguladores de pres ion y elias se pueden obtener con cilindros de presion portatiles cartuchos de presion muy pequenos 0 medios para aplicar presion hidraulica

EI papel de filtro usado debe ser Whatman No 50 S Y S No 576 0 su equivalente

Procedimiento

Asegurese de que cad a parte de la celda (en especia l la malia) este limpia y seca y que los empaques no esten deformados 0 desgastados Situe los empaques la malla metalica y el papel de filtro en el fondo de la ce lda y sobre el soporte que la acompafia Vierta la muestra de lodo en la celda hasta 12 pulgada (13 mm) de la parte superior (para minimizar la contaminac ion del filtrado por CO2 si este es usado para suministrar presion)

Coloque un cilindro graduado seco debajo del tubo de drenaje para recibir el filtrado Aplique una presi6n de 100 5 Ipc (690 35 kPa) en 30 segundos 0

menos EI periodo de prueba empieza en el momenta de aplicar presion

Oespues de 30 minutos mida el volumen de filtrado Con el regulador de presion suspenda la Fuente de presion luego abra la va lvula de alivio con cuidado Se debe informar el intervalo de tiempo si es dist into a 30 minutos

Informe el volumen de filtrado en centimetros cubicos (con aproximacion de 0 1 cm 3) como filtrado API y la temperatura inicial de lodo en OF (0C) Guarde el filtrado para pruebas posteriores

Retire la celda de la estructura asegurandose primero de que ha descargado toda la presion Tenga sumo cuidado para guardar el papel de filtro con un dano minimo de la torta desmonte la celda y bote el lodo Lave la torta en el papel de filtro con un chorro suave de agua

Mida e informe en treinta idosavos de pulgada el espesor de la torta

PR UEBAS FUNDAMENTALES EN LODOS DE PERFORACION 33

No 303 P ren~Q Fittro Hidloulita de

I Peto Muerto

No 302-05 P rQ fill I e11 Mlnloturo

a) No 302middot01 PrenlG Filtro

con vnided prolurixada por COl

b)

FIGURA 7 Filtro-prensa para pruebas de temperatura y presion bajas

a) unidades simples b) unidad multiple (5 pp235-235)

34 LECTURAS SOBRE LODOS DE PERFORA CJ( N

Aunque las descripciones de la torta son subjetivas anotaciones tales como dura suave elastica firme resistente entre otras pueden dar informaci on importante de la calidad de la torta

232 Prueba a temperatura altapresion alta

Equipo

Precaucion Todo los equipos no tienen la misma capacidad de temperatura y presion Es esencial seguir estrictamente las recomendaciones de los fahricantes en cuanto a volumenes de muestra temperaturas y presiones No atender las recomendaciones podria tener como remltado lesiones graves

La prensa de alta temperaturaalta presion consta de una fuente de pres ion controlada (aire CO2 0 Nitrogeno) reguladores una celda de lodo capaz de soportar presiones de trabajo de 600 a 1300 Ipc un sistema para calentam iento de la celda una celda de acumulacion presurizada capaz de mantener una contrapresion posterior adecuada (ver la Tabla 1) para impedir la evaporacion del filtrado y un so porte apropiado La Figura 8 muestra las unidades mas comunes La celda de lodo tiene un pozo para el termometro empaques resistentes al aceite un so porte para el medio del filtro y una valvula en el tubo de entrega del filtrado para controlar el flujo de la celda Puede que sea necesario cambiar los empaques con frecuencia

Precauci6n No dehen ser usados cartuchos de oxido nitroso como fuentes de presion para la jiltracion a presion y temperatura altas Bajo temperatura y presion el oxido nitroso puede detonar en presencia de grasa aceite 0 materiales carhonosos

TABLA 1 Contrapresion minima reco mendada para determinacion de filtrado y cos tra a temperatura y presion altas +

TEMPERATURA DE

PRUEBA

PRESION

DE VAPOR

CONTRA PRESION

MINIMA

of degC Ibfpulg2 kPa Ibfpulg2 kPa

212

250

300

100

121

149

147

30

67

101

207

462

100

100

100

690

690

690

Limite de prueba normal para campo

350

400

450

177

204

232

135

247

422

932

1704

2912

160

275

450

1104

1898

3105

bull No exceder las recomendaciones para temperatura presi6n y volumen maxim os del fabricante del equipo

+ Referencia 4 p15

PRUEBAS FUNDAMENTALES EN LODOS DE PERFORACION

36

Medio filtrante

1 Whatman No 500 papel de filtro equivalente para temperaturas hasta 400QF (204QC)

2 Oynalloy X5 0 disco poroso equivalente para temperaturas mayores de 400Q F (204QC) Cad a prueba necesita un disco nuevo

Cron6metro con intervaio de 30 minutos

Term6metro hasta 500QF (260QC) como minimo

Cilindro graduado 25 cm3 0 50 cm3

Batidora de alta velocidad

a)

b)

FIGURA 8 Filtro-prensa para pruebas a temperatura y presi6n altas (6 p237)

(a) con fuente separada de presurizaci6n con CO2 (b) con presurizaci6n dual mediante N2

LECTURAS SaBRE LaDaS DE PERFORACI6N

Procedimiento

Tem peratura ilasta 300degF (149degC)

Coloque el term6metro en el sistema de calentamiento y precaliente hasta 10 a F (6degC) por encima de la temperatura deseada Ajuste el termostato para mantener la emperatura

Agite la muestra de lodo durante 10 minutos con una batidora de alta velocidad Coloque el papel de filtro Vierta la muestra de lodo en la celda teniendo cuidado de no lIenar a menos de 12 pulgadas (13 mm) de la parte superior para permitir la expansi6n

Termine el montaje de la celda y cuando tenga cerradas las dos valvulas -superior e inferior- col6quela en el sistema para calentamiento Traslade el term6metro al pozo de la celda de lodo

Conecte la celda de acumulacion de alta presi6n a la valvula del fondo y asegurela

Conecte una fuente de presi6n regulada a la va lvula superior y a la celda de acumulaci6n asegure

Mantenga las valvulas cerradas y ajuste los reguladores superior e inferior a 100 Ipc (690 kPa) Abra la valvula superior aplicando 100 Ipc (690 kPa) al lodo Mantenga esta presi6n hasta que se estabilice la temperatura deseada Eltiempo de calentamiento de la muestra en la celda nunca debe pasar de una hora

Cuando la muestra alcance la temperatura seleccionada aumente la presi6n de la unidad de presion superior hasta 600 Ipc (4140 kPa) y abra la valvula del fondo para empezar la filtraci 6n Recolecte el filtrado durante 30 minutos manteniendo la temperatura seleccionada dentro de ~ 5degF ~ 3degC) Si la contrapresi6n se eleva por encima de 100 Ipc (690 kPa) durante la prueba reduzca la presi6n con cuidado sacando una parte del filtrado Registre el volumen total la temperatura presi6n y tiempo

EI volumen de filtrado se debe ajustar a un area de filtrado de 71 pulgad s (4580 mm 2) Si el area de filtrado tiene 35 pulgadas2 (2258 mm2) duplique el volumen de filtrado e inf6rmelo

AI final de la prueba cierre las valvulas superior e inferior de la celda de lodo Libere la presion de los reguladores

Precauci6n La presion en ia celda de lodo es todavia de aproximadamenle S()() [p c (3-15(J kPa) Mantenga la celda en posicion vertical y enfrie a temperatllra ambiente Illtes de desmontar el equipo Libere la presion de la celda antes de desmontur

Retire la celda del sistema de calentamiento asegurandose primero que las valvulas inferior y superior esten cerradas firmemente y toda ia presi6n este fuera de los reguladores Con gran cuidado para no danar la torta coloque la celda verticalmente abra la valvula para descargar toda la presi6n presente y abra la celda Bote ellodo y recupere la torta Lavela en el papel de filtro con un chorro suave de agua

Mida e informe en treintaidosavos de pulgada el espesor de la torta

1R1 F-BAS n[)A[EXTALES EX LaDaS DE PERFURAClU 37

38

Procedimiento

Temperatura mayor de 300degF (149degC)

Precaucion No lodo equipo se puede IIsar a luis de 300degF (149degC) Conozea la clasifieaeion de presiolltemperatLlra del eqLlipo qLle LIsa Es peligroso L1lilhar el eqLlipo sin alender esta reeunedociol

Las pruebas a temperatura y presion aJtas exigen precauciones adicionales Todas las celdas de presion deben estar equipadas con valvulas manuales de descarga Las camisas de calentamiento deben estar equipadas con un fusible de seguridad para sobrecalentamiento y un interruptor termostatico La presion de vapor de la fase liquida de los lodos se hace un factor de diseno cada vez mas crit ico a medida que se elevan las tempera turas En la Tabla 1 se muestran las presiones de vapor de agua a dist intas temperaturas

Coloque el termometro en el sistema de calentamiento y precaliente a 10degF (6degC) por encima de la temperatura deseada Ajuste el termostato para mantener la temperatura

Agite la muestra de lodo durante 10 minutos con una batidora de alta velocidad Instaie el filtro adecuado Vierta la muestra en la celda de lodo teniendo cuidado de IIenar la celda hasta un maximo de 1S pulgadas (38 mm) de la parte superior para permit ir la expansion

Complete el montaje de la celda y coloquela en el sistema de calentamiento con las valvulas superior e inferior cerradas Pase el termometro al pozo en la celda de lodo

Conecte la celda de acumulacion de alta presion a la valvula del fonda y asegure

Conecte la fuente de presion regulada a la valvula superior y a la celda de acumulacion asegure

Con las valvulas superior e inferior cerradas aplique la contrapresion recomendada (Tabla 1) para la temperatura de prueba Abra la va lvula super ior aplicando la misma presion al lodo mientras calienta Mantenga esta presion hasta que se alcance y se estabilice la temperatura de prueba

Cuando la muestra alcance la temperatura de prueba aumente la presion arriba en sao Ipc (3450 kPa) sobre la contrapresion que se tiene y abra la valvula del fondo para empezar la filtracion Recoja el filt rado durante 30 minutos manteniendo la temperatura de prueba dentro de SOF ( 3degC) Y manteniendo la contrapresion adecuada Si la contrapresion empieza a aumentar se puede reducir retirando con cuidado una parte pequena del filtrado EI tiempo total de calentam iento en la celda nunca debe pasar de una hora

Cumpl idos los 30 minutos cierre las valvulas superior e inferior de la celda y descargue la presion de los regu ladores Espere minimo S minutos para que se enfrie el filtrado y evitar asi la evaporacion luego drene con cuidado y registre el volumen total Si el area del medio filtrante es de 3S pulgadas cuadradas dupl ique el volumen de filtrado e informelo Registre tambien la temperatura


presiones y el tiempo Asegurese de esperar el tiempo suficiente para que todo el filtrado drene del recibidor

Precaucion La presion en el interior de la celda es aproximadamente 500 Ipc (3450 kPa) Mantengafa ceLda en posicion verticaLy enrie a temperatura ambiente antes de desmontar Descargue toda la presion de La celda antes de desmontar Es peLigroso desatender estas recomendaciones

Mida y registre en treintaidosavos de pulgada el espesor de la torta

24 Agua Aceite y S6lidos

Deseripeion

La retorta 0 minidestiladora es un aparato para separar y medir los volumenes de agua aceite y s61idos que contiene una muestra de lodo con agua como fase continua En la retorta se calienta toda la muestra de un lodo de volumen conocido para evaporar los componentes liquidos que luego se condensan y se recogen en un cilindro graduado Los volumenes de liquidos se determinan leyendo directamente las fases de aceite y agua en el cilindro graduado EI volumen total de s61idos (suspendidos y disueltos) se obtiene de la diferencia (volumen total de muestra - volumen liquido) Para determinar el volumen de solidos suspendidos se requieren calculos ya que todo tipo de s61ido quedara retenido en la retorta Los volumenes relativos de s61idos de baja gravedad y de material densificante se pueden calcular tambien Se considera basico conocer la concentraci6n de solidos y su composicion para controiar la viscosidad y lafiltraci6n en lodos de base agua Por la descomposici6n termica del aceite esta prueba es poco exacta para lodos que 10 contengan en gran proporcion

Equipo

Retorta (ver la Figura 9)

Son comunes en el mercado retortas de 2 tamanos (con capacidad para la muestra de lodo de 10 cm3 y 20 cm3 respectivamente) Las especificaciones de estas retortas son

Taza de muestra

Volumen total de muestra

Precision + 005 cm3 + 010 cm3

Condensador de liquido con masa suficiente para enfriar los vapores de aceite y agua par debajo de su temperatura de evaporaci6n antes de salir del condensador

Elemento de calentamiento can potencia (medida en vatios) suficiente para elevar la temperatura de la muestra por encima del punta de evaporaci6n de los componentes liquidos en 15 minutos y sin causar que los s61idos se derramen al hervir

Control de temperatura es aconsejable un control de temperatura para limitar el calentamiento de la retorta a 930 plusmn 70degF (500 plusmn 20degC)

PRUEBAS FUNDA1vfENTALES EN LODOS DE PERFORACI0N 39

- - --

40

Recipiente de liquido

Cilindro graduado de material transparente e inerte (con respecto al aceite agua soluc i6n de sal) y que soporte temperaturas de 90QF (32QC)

Especit icaciones de la graduaci6n del cilindro

Capacidad del cilindro 10 cm 3 20 cm3

Precisi6n +010 cm 3 +020 cm 3

Graduaci6n 010 cm 3 020 cm 3

Escala a leer cm3 yo porcentaje en volumen

Lana de acero tina (por ejemplo No 000)

a)

b)

FIGURA 9 Retorta (6 p240) (a) patr6n (b) con termostato

LpoundCTURA S SOBRE WDOS DE PER FORA CION

Nota No se recomienda la Ialla de acero iquida 0 productos similares plies 110 hall resultado utiles para evitar la sobre-ebllllicion dellodo

Grasa silicona (usada en la taza de muestra como sello y lubricante) que soporte temperatura alta

Escobillas

Espatula en forma de pala que se ajuste a las dimensiones internas de la taza de muestra de la retorta

Agente antiespumante

Procedimiento para fa retorta con termostato

Nota el procedimiento varia ligeramellte dependiendo del tipo de retorta que se lisa Vea las illstrucciones del jabricallte para todo el procedimiellto

Asegurese de que la taza de muestra de la retorta el paso del condensador y el recipiente de Jiquido esten limpios secos y frios

EI interior de la taza de muestra y la tapa deben estar completamente limpios antes de cada prueba Tambien se usa limpiar peri6dicamente con lana de acero el interior de la taza de muestra Se debe limpiar y secar tambien el paso del condensador antes de cada prueba usando escobillas La acumulaci6n de material en el condensador puede disminuir la eficiencia de condensaci6n y ocasionar en una prueba lecturas err6neas de liquido

Tome una muestra representativa dellodo y deje que se enfrfe hasta 80degF (26degC) aproximadamente Cierna la muestra por la malla No 20 del embudo Marsh para darle homogeneidad

Si la muestra de lodo contiene gas 0 aire agregue dos 0 tres gotas de agente antiespumante a 300 cm3 de lodo aproximadamente y agite lentamente durante dos 0 tres minutos para liberar el gas

Lubrique la rosca de la taza de muestra y el tubo del condensador con un poco de grasa de silicona Esto evita la perdida de vapor par la rosca a la vez que facilita el desmonte del equipo y la limpieza al terminar la prueba

Empaque ligeramente un anillo de lana de acero en la camara arriba de la taza de muestra Use apenas la lana de acero suficiente (determinada por la experiencia) para impedir que los s61idos se desborden por calentamiento al recibidor de liquido

Llene la taza de muestra de la retorta con lodo libre de gas

Coloque con cuidado la tapa en la taza de muestra y permita que parte del lodo salga por el agujero de la tapa para asegurar el volumen cor recto de muestra en la taza

Sostenga la tapa con firmeza en su lugar y enjuague la taza de muestra y la tapa Asegurese de que la rosca de la taza de muestra sigue cubierta con la grasa de silicona despues de enjuagar y que el agujero de la tapa no esta obstruido

PRUEBAS FUNDAMENTALES EN LODOS DE PERFORACION 41

42

Atornille la taza a la camara y esta al elemento de ealentamiento lIevelos a la retorta

Coloque el recipiente de liquido limpio y seeo debajo del tubo de descarga del eondensador

Caliente la retorta y observe la caida del liquido del condensador Continue calentando durante 10 minutos despues del momento en que no se obtenga mas eondensado

Retire el recipiente de liquido Observe si hay solidos en el liquido recogido Si es asi significa que todo ellodo se derramo por ebullicion de la taza de muestra y es neeesario repetir la prueba

Lea los volumenes de agua y aceite en el reeipiente de liquido despues de que se ha enfriado a temperatura ambiente Registre los volumenes (0 porcentajes por volumen) de agua y aceite reeogidos

Calculos

Usando los volumenes de aceite y agua obtenidos y el volumen de la muestra total de lodo (10 em3 0 20 cm3) caleule el porcentaje en volumen de agua aceite y solidos totales en el lodo

v _1 OO(volumen de agua em) ) Poreentaje en volumen de agua IV shy volumen de muestra em3

100 (volumen de aeeite em3)

PorcentaJe en volumen de aceite V = --- - - shyo volumen de muestra cm 3

PorcentaJe en volumen de solidos en la retorta V = 100 - (V + V )S W 0

bull ola E porctlItaje ell vOll l11ell de soidos en la reorla que hemos ellcontrado es solo la tiferellcia elllre el (tglla tis aceite J tl vollllllell total de IIuesra (10 cm 3 0 20 cm 3) Esta diferellcia correspollde (lIO (t los solitos slI spelldidos (materiales dellsijicalles y de baja graledad) COIIIO a materiales dislleltos (por ejemp o sal)

Se necesitan otros ca lculos para encontrar el porcentaje en volumen de solidos suspendidos y relaeionarlo eon los poreentajes en volumen de solidos de baja gravedad y de materiales densifieantes Para haeer estos ealeulos se necesita la densidad exaeta dellodo y la eoneentraeion de eloruros (si estos estan presentes)

c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde

I s = PoreentaJe en volumen de sol idos suspend idos

c = Coneentraeion de eloruros mgl

LECTURAS SOBRE LODOS DE PERFORACIGN

Los siguientes son algunos tipos de v iscosimetros usados para probar lodos de perforacion

EI instrumento de palanca manual (Figura 6a) tiene velocidades de 300 rpm y 600 rpm Se usa una perilla en el eje de la palanca de cambio de velocidad para determinar la fuerza gel

EI instrumento movido con motor de 12 volt (Figura 6b) tambien tiene velocidades de 300 y 600 rpm Un interruptor de disparo automatico permite alto cizallamiento antes de la medicion y se usa una volante estriada para determinar la fuerza gel

EI instrumento de 115 volt (Figura 6c) es accionado por dos motores sincron icos para obtener velocidades de 3 6100200 300 Y 600 rpm La de 3 rpm se usa para determinar la fuerza gel

EI instrumento de velocidad variable de 115 volt 0 240 volt (F igura 6d ) es accionado con motor para obtener todas las velocidades entre 1 y 625 rpm La velocidad de 3 rpm se usa para determinar la fuerza gel

Procedimiento

Precaucion La temperatura mtixima de uncionamienlo es de 200degF (93 degC) Si se va a probar j1uidos a mas de 200degF (93degC) se puede usar un cilindro interno de metal solido 0 un cilindro interno de metal ahuecado Si se utiliza este ultimo su parte interior debe estar totalmente seca pues elliquido atrapado en tal parte se puede vaporizar (cuando se sumerja en un j1uido a alta temperatura) y hacerlo explotar

Coloque una muestra en la taza que acompana el viscosimetro y sumerja la camisa rotatoria exactamente hasta la linea marcada Las mediciones en el campo se deben hacer con minima demora (no mas de 5 minutos si es posible ) y con una temperatura cercana a la del lodo en el lugar de muestreo -no debe diferir mas de 10degF (6degC)- EI lugar de muestreo debe aparecer en el informe

Registre la temperatura de la muestra

Con la camisa rotando a 600 rpm espere hasta que la lectura del dial alcance un valor estable (el tiempo necesario depende del tipo de lodo ) registre la lectura de l dial a 600 rpm

Cambie a 300 rpm y espere que la lectura del dial alcance un valor estab le Registre la lectura del dial a 300 rpm

Agite la muestra del lodo de perforacion por 10 segu ndos a alta velocidad

Oeje que la muestra del lodo de perforacion permanezca en reposo por 10 segundos Gire la volante de manera lenta y cont inua en la direccion que produce una lectura posit iva del dial La lectura es la fuerza gel inicial Para instrumentos que tienen 3 rpm la lectura maxima que se alcanza despues de iniciar la rotacion a 3 rpm es la fuerza gel inicial Registre la fuerza gel inicial (gel a los 10 segundos de reposo) en Ibf100 pie2 (0 en Pa )

Vuelva a agitar la muestra dellodo de perforacion a alta velocidad por 10 segundos y luego deje que ellodo repose durante 10 minutos Repita la med icion descrita

PRUEBAS F UNOAMEN TALES EN WOOS OE PERFORACION 31

32


Calculo




23 Filtrado y torta

Descripcion



- b) a)

d) c)




Equipo







Procedimiento










I Peto Muerto




b)






Equipo





TEMPERATURA DE

PRUEBA

PRESION

DE VAPOR

CONTRA PRESION

MINIMA


212

250

300

100

121

149

147

30

67

101

207

462

100

100

100

690

690

690


350

400

450

177

204

232

135

247

422

932

1704

2912

160

275

450

1104

1898

3105


+ Referencia 4 p15


36

Medio filtrante







a)

b)




Procedimiento















38

Procedimiento

















Deseripeion


Equipo



Taza de muestra







- - --

40









a)

b)





Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde




32


Calculo




23 Filtrado y torta

Descripcion



- b) a)

d) c)




Equipo







Procedimiento










I Peto Muerto




b)






Equipo





TEMPERATURA DE

PRUEBA

PRESION

DE VAPOR

CONTRA PRESION

MINIMA


212

250

300

100

121

149

147

30

67

101

207

462

100

100

100

690

690

690


350

400

450

177

204

232

135

247

422

932

1704

2912

160

275

450

1104

1898

3105


+ Referencia 4 p15


36

Medio filtrante







a)

b)




Procedimiento















38

Procedimiento

















Deseripeion


Equipo



Taza de muestra







- - --

40









a)

b)





Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde





Equipo







Procedimiento










I Peto Muerto




b)






Equipo





TEMPERATURA DE

PRUEBA

PRESION

DE VAPOR

CONTRA PRESION

MINIMA


212

250

300

100

121

149

147

30

67

101

207

462

100

100

100

690

690

690


350

400

450

177

204

232

135

247

422

932

1704

2912

160

275

450

1104

1898

3105


+ Referencia 4 p15


36

Medio filtrante







a)

b)




Procedimiento















38

Procedimiento

















Deseripeion


Equipo



Taza de muestra







- - --

40









a)

b)





Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde





I Peto Muerto




b)






Equipo





TEMPERATURA DE

PRUEBA

PRESION

DE VAPOR

CONTRA PRESION

MINIMA


212

250

300

100

121

149

147

30

67

101

207

462

100

100

100

690

690

690


350

400

450

177

204

232

135

247

422

932

1704

2912

160

275

450

1104

1898

3105


+ Referencia 4 p15


36

Medio filtrante







a)

b)




Procedimiento















38

Procedimiento

















Deseripeion


Equipo



Taza de muestra







- - --

40









a)

b)





Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde






Equipo





TEMPERATURA DE

PRUEBA

PRESION

DE VAPOR

CONTRA PRESION

MINIMA


212

250

300

100

121

149

147

30

67

101

207

462

100

100

100

690

690

690


350

400

450

177

204

232

135

247

422

932

1704

2912

160

275

450

1104

1898

3105


+ Referencia 4 p15


36

Medio filtrante







a)

b)




Procedimiento















38

Procedimiento

















Deseripeion


Equipo



Taza de muestra







- - --

40









a)

b)





Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde




36

Medio filtrante







a)

b)




Procedimiento















38

Procedimiento

















Deseripeion


Equipo



Taza de muestra







- - --

40









a)

b)





Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde




Procedimiento















38

Procedimiento

















Deseripeion


Equipo



Taza de muestra







- - --

40









a)

b)





Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde




38

Procedimiento

















Deseripeion


Equipo



Taza de muestra







- - --

40









a)

b)





Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde








Deseripeion


Equipo



Taza de muestra







- - --

40









a)

b)





Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde




- - --

40









a)

b)





Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde






Escobillas















42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde




42






Calculos








c v = V-V S 1680 000 -1 21 Cs

Donde




2.2.2. viscosimetro de indicador directo. 3.pdf · sus interacciones ffsicas y quimicas que, a su...

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