Aditivos de Los Lodos de Perforación

ADITIVOS DE LOS LODOS DE PERFORACIÓN

En perforación, aunque la base es un lodo bentonítico puro formado por una suspensión de arcilla montmorillonítica en agua, sea adicionan ciertos productos para conseguir unas características y propiedades del lodo que se aproximen a las consideradas experimentalmente como más óptimas. Entre los aditivos figuran como esenciales los siguientes productos:

Sulfato bárico o baritina (SO4Ba)

Raramente necesario en la perforación de pozos para agua. Tiene fundamentalmente su aplicación en perforaciones si se encuentran horizontes con fluidos a presión elevada (acuíferos surgentes). Con la adición de sulfato bárico, con densidad comprendida entre 4,20-4,35 se consiguen densidades en el lodo superiores a 2,35-2,40, sin que el aumento de sólidos en el lodo perjudique de forma notable su viscosidad y tixotropía. También puede usarse la galena para aumentar la densidad de un lodo. Se utiliza en forma de polvo (densidad aproximada a 6,5), pudiendo alcanzar el lodo densidades de hasta 4.

Carboximetilcelulosa (CMC)

Es un coloide orgánico (almidón sódico), que se utiliza mucho en la preparación de lodos para pozos. Contribuye a mantener una costra fina y reduce el agua de filtrado. Los hay de alta y baja viscosidad, que transmiten estas propiedades al lodo tratado. No es muy propenso a la fermentación, la cual, caso de presentarse puede corregirse con la adición de sosa cáustica.

Quebracho

Es un tanino de buena calidad, que sirve para fluidificar el lodo, mejorando las condiciones de bombeo, sin que disminuya notablemente su capacidad de suspensión de sólidos. No aumenta el agua de filtrado. Tiene muy buen comportamiento frente a contaminaciones salinas. Por su coloración, los lodos con quebracho, se suelen designar con el nombre de "lodos rojos".

Lignosulfonatos

Sales complejas de lignina. Actúan en forma análoga a la del quebracho, pero de forma más enérgica, aligerando la viscosidad del lodo y reduciendo su agua de filtrado. Son muy resistentes a la contaminación por detritus y por ello están indicadas en la perforación de horizontes con yeso, ya que éste aumenta extraordinariamente la viscosidad del lodo. Es mucho más caro que el quebracho. Su empleo presenta algunas dificultades, principalmente por la gran producción de burbujas que dificultan el bombeo. Estas burbujas (parecidas a la espuma de un detergente) se eliminan con la adición de estearato de aluminio disuelto normalmente en gas-oil.

Sosa cáustica

Se utiliza para evitar fermentaciones, por ejemplo de CMC, y para corregir el pH cuando está bajo. Frecuentemente se asocia al quebracho. Es preciso tomar precauciones para la preparación y manipulación de lodos con sosa, protegiéndose con guantes y equipo adecuado.

Bicarbonato sódico

Indicado para subir el pH del lodo, principalmente cuando se ha contaminado por cemento.

Polifosfatos

Son sales sódicas que actúan enérgicamente como fluidificantes o dispersantes. Más que en la preparación o corrección de lodos, se utilizan principalmente en la limpieza y desarrollo de pozos, cuyos horizontes permeables hayan podido ser invadidos por el lodo al hacer la perforación, y en la destrucción de la costra.

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NORMAS DE CALIDAD:

Las Normas Mexicanas que corresponden a la calidad de los fluidos y aditivos químicos incorporados en la licitación fueron: Normas de Sistema de Fluidos: NMX-L-162-SCFI-2007 Emulsiones inversas. NMX-L-167-SCFI-2004 Sistemas de base agua inhibidores de lutitas. NMX-L-168-SCFI-2003 Sistema de fluidos de baja densidad. Normas de Aditivos Químicos:          

NMX-L-159-SCFI-2003 Barita NMX-L-144-SCFI-2003 Bentonita NMX-L-148-SCFI-1995 Obturante granular NMX-L-149-SCFI-1995 Obturante fibroso NMX-L-161-SCFI-2004 Despegador de tubería NMX-L-156-SCFI-1996 Obturantes celulósicos NMX-L-166-SCFI-1998 Viscosificantes poliméricos NMX-L-142-SCFI-2004 Carbonato de calcio NMX-L-153-SCFI-2004 Emulsificantes para fluidos NMX-L-145-SCFI-2004 Secuestrante para Acido Sulhídrico

Por otra parte, investigué las normas internacionales que se utilizan para éste tipo de trabajos, encontrando que existen normas API (American Petroleum Institute), normas ISO (International Standard Organization) y normas mexicanas NMX. .