Nmx l 144 Scfi 2003 Bentonita

NMX-L-144-SCFI-2003

CDU: 553:61:622.2 CANCELA A LA NMX-L-144-1995-SCFI

SECRETARÍA DE ECONOMÍA

EXPLORACIÓN DEL PETRÓLEO - BENTONITA EMPLEADA EN FLUIDOS DE PERFORACIÓN, TERMINACIÓN Y MANTENIMIENTO DE POZOS PETROLEROS ESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE PRUEBA (CANCELA A LA NMX-L-144-1995-SCFI) OIL FIELD EXPLORATION - BENTONITE USED IN DRILLING, COMPLETION AND WORKOVER FLUIDS - SPECIFICATIONS AND TEST METHODS

0

INTRODUCCIÓN

Uno de los materiales de mayor uso en los fluidos base agua de perforación, terminación y mantenimiento de pozos es la bentonita, la cual proporciona propiedades de suspensión para transportar hacia la superficie los recortes generados, además de proteger las paredes del pozo, formando un enjarre que disminuye la filtración del fluido. f luido.

1

OBJETIVO

Esta norma mexicana establece la metodología de evaluación y las especificaciones que debe cumplir la bentonita empleada en los fluidos de perforación, terminación y mantenimiento de pozos petroleros (estos últimos conocidos también como fluidos de control).

2

CAMPO DE APLICACIÓN

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Esta norma mexicana tiene aplicación en los productos y sistemas de los fluidos de control utilizados durante la perforación, terminación y mantenimiento de pozos en las diferentes regiones petroleras petroleras de la República República Mexicana. Mexicana.

3

DEFINICIONES

Para los propósitos de esta norma se establecen las siguientes definiciones: 3.1

Arcillas

Son minerales no metálicos de fino tamaño de partícula. Químicamente son compuestos de silicatos de aluminio y ocasionalmente de magnesio. Pueden tener impurezas de cuarzo, feldespatos, carbonatos y sulfuros entre otros. 3.2

Bentonita

Es una arcilla que se encuentra naturalmente, cuyo mineral principal corresponde al tipo de esmectita. También puede contener minerales complementarios tales como cuarzo, mica, feldespato y calcita. 3.3

Bentonita no tratada

Es la bentonita que es secada y molida pero no ha sido modificada químicamente, con algún producto químico con el propósito de mejorar sus propiedades. Su componente principal es la esmectita, puede contener también minerales tales como cuarzo, mica, feldespato y calcita. 3.4

Bentonita tratada

Es la bentonita beneficiada con algún producto químico (carbonato de sodio, polímeros, etc.) para mejorar sus propiedades de suspensión suspensión y filtración. 3.5

Enjarre

Material compacto, sólido o semisólido, que queda en un filtro después de tratar una muestra de fluido de control en un equipo de filtración. La capa de sólidos concentrados, provenientes del fluido de perforación, que se forma en las paredes del pozo en las formaciones permeables.

3.6

Espécimen

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Es el conjunto de porciones de producto extraídas de los sacos que componen la muestra representativa. 3.7

Inspección

Es el proceso de medición, examen, prueba o de de alguna otra forma de comparación de la unidad de producto bajo consideración con respecto a las especificaciones establecidas. 3.8

Lote

Es la cantidad de unidades de producto fabricadas esencialmente bajo las mismas condiciones de operación y que puede ser manejada como una parte de la producción. 3.9

Lote de entrega

Es la cantidad de bentonita envasada en sacos motivo de la transacción comercial. 3.10

Lote unitario

Es el integrado por 50 t (o su equivalente en sacos) o menos. 3.11

Muestra

Es el conjunto de especímenes extraídos que deben someterse a la inspección para determinar su calidad. 3.12

Muestra base seca

Es la masa corregida por la cantidad correspondiente al contenido de humedad de la misma. 3.13

Muestra representativa

Es la muestra que representa proporcionalmente el lote del cual fue extraída, en cuanto a características y propiedades de los especímenes.

3.14

Muestra representativa reducida

La muestra representativa se reduce por cuarteos hasta aproximadamente 3 kg, los cuales se dividen en tres partes: una para análisis de calidad, otra para el proveedor y otra para resguardo por parte del usuario para casos de reanálisis o tercería.

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3.15

Unidad de producto

Es cada uno de los sacos que constituyen el lote unitario.

4

SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS

Para los propósitos de esta norma se establecen los siguientes símbolos y abreviaturas:  API

Instituto Americano del Petróleo;

 ASTM

Sociedad Americana para Pruebas y Materiales;

ISO

Organización Internacional de Normalización;

CIC

Capacidad de intercambio catiónico;

meq

miliequivalentes;

Va

Viscosidad aparente;

Vp

Viscosidad plástica, y

Pc

Punto de cedencia.

5

CLASIFICACIÓN

Para efecto de esta norma, la bentonita se clasifica en: -

Tratada y

-

No tratada

Con un solo grado de calidad. 6 ESPECIFICACIONES En la tabla 1 se indican las especificaciones que deben cumplir las bentonitas, objeto de esta norma.

TABLA 1.- Especificaciones

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Parámetros

Especificaciones

Método de prueba

Tratada 10,0 máximo

No tratada ver inciso 10,0 máximo 8.1

15,0

mínimo

15,0

mínimo

(Pa)

6,7

mínimo

6,7

mínimo

Relación punto de cedencia / viscosidad plástica (Pc/Vp)

3,0

máximo

1,5

máximo

(cm3) viscosidad (mPa.s)

14,0

máximo

10,0

máximo

3,0

máximo

(%)

3,0

máximo

3,0

máximo

8.5

de (meq/100 g) catiónico

60,0

mínimo

72,0

mínimo

8.6

Humedad Viscosidad aparente

(%) (mPa.s)

Punto de cedencia

Filtrado Reducción aparente

de

Retenido en malla 200 (abertura 75 µm) Capacidad intercambio (CIC)

7 7.1 − − −

7.2

8.2

8.3 8.4

MUESTREO Material para la toma de especímenes y preparación de la muestra Sonda (calador de aluminio o acero inoxidable de tubos concéntricos de dos ranuras), de aproximadamente 55 cm de longitud y 4 cm de diámetro o similar; Bolsas de polietileno o recipientes adecuados para las muestras, y Cuarteador tipo riffle o similar. Nivel de inspección

El nivel de inspección del lote de entrega puede ser fijado de común acuerdo entre comprador y el proveedor, a falta de éste se debe proceder conforme lo siguiente: 7.2.1 Procedimiento - Tamaño de la muestra representativa El tamaño de la muestra representativa se obtiene con la tabla I-A , “Tamaño de muestra por código de letras” (ver apéndice A), que para un lote de 26 t a 50 t y un nivel de inspección general II se obtiene la letra clave D. Con esta letra en la tabla II-A “Planes de muestreo sencillo para una inspección normal”, se determina que el tamaño de la muestra es 8, esto nos indica que se deben analizar 8 muestras por separado y cada muestra es equivalente a una t onelada (1 000 kg).

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Para conformar la muestra representativa, el número de especímenes se determina nuevamente de la tabla I-A, que en este caso indica que para un lote de 501 kg a 1 200 kg y el mismo nivel de inspección general II, la letra clave es J. Con esta letra pasamos a la tabla III-A, “Planes de muestreo sencillo, para una inspección reducida”, con la cual obtenemos 32, que es el número de especímenes a tomar por cada muestra o tonelada. Para la extracción de especímenes utilice la sonda. Para obtener el tamaño de la muestra de 32 especímenes seleccione 16 sacos, aplicando una selección de números aleatorios, como el ejemplo que se indica en la tabla IV-A, extrayendo dos muestras en cada inmersión, homogeneizándolas, y posteriormente reduciéndolas por cuarteos para obtener la muestra representativa reducida de 3 kg aproximadamente para el análisis. Divídala en tres partes: una para el análisis, otra para el proveedor y una más para el usuario como retención en caso de reanálisis o tercería. Selle y marque las bolsas con los datos necesarios para la identificación de las muestras. Repita el procedimiento de extracción de espécimenes hasta obtener las ocho muestras requeridas.

8

MÉTODOS DE PRUEBA

8.1

Humedad

8.1.1

Fundamento

Humedad es la cantidad de agua libre o cualquier otro material volátil que puede eliminarse de una muestra de bentonita secada hasta masa constante, mediante la aplicación de una temperatura ligeramente superior a la de ebullición del agua. 8.1.2 − − −

 

8.1.3 − −

8.1.4

Reactivos y materiales Pesafiltro o recipiente apropiado; Desecador con CaCl 2 o equivalente, y Espátula. Aparatos Balanza, con exactitud de 0,01 g, y Estufa, regulada a 105°C ± 3°C. Preparación y acondicionamiento de la muestra

La muestra debe mantenerse en un recipiente herméticamente cerrado.

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8.1.5 a) b) c) d) 8.1.6

Procedimiento Determine la masa de 10 g ± 0,001 g de bentonita en el pesafiltro previamente tarado. Seque en la estufa durante 2 h a 105°C ± 3°C. Enfríe la muestra en el desecador. Determine la masa de la bentonita seca. Expresión de resultados

( m 1 - m s) H (%) = 100 x ------------------m1 donde: H m1 ms

es la humedad, en % masa; es la masa de la muestra original, en gramos, y es la masa de la muestra seca, en gramos.

8.2

Viscosidad aparente, viscosidad plástica y punto de cedencia

8.2.1

Fundamento

La viscosidad aparente, plástica y el punto de cedencia son las propiedades de flujo mejor conocidas de los fluidos de control. Estas son obtenidas mediante un viscosímetro rotacional de cilindros concéntricos, cuyas constantes han sido ajustadas de tal manera que se determinan utilizando las lecturas obtenidas a las velocidades de 600 r/min y 300 r/min. 8.2.2 − − − −

8.2.3

Reactivos y materiales Agua destilada; Jarra metálica de 2 L, apropiada para el mezclador; Espátula, y Probeta de 1 L. Aparatos

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−

Viscosímetro rotacional de cilindros concéntricos, consultar bibliografía inciso 11.11;

−

Mezclador, para una velocidad de 11 000 r/min ± 300 r/min sin carga, integrado por seis agitadores con propelas de hoja senoidal, de aproximadamente 25 mm de diámetro o equivalente;

−

Balanza, con exactitud de 0,1 g;

−

Medidor de intervalos de tiempo con alarma ;

−

Termómetro de vidrio con rango de 0°C a 100°C, exactitud 1°C o similar, y

−

Copa controlada térmicamente para viscosímetro.

8.2.4 a)

Preparación y acondicionamiento de la muestra Prepare una suspensión de bentonita con 1 000 cm 3 de agua destilada, según el tipo de bentonita adicione la cantidad siguiente: Bentonita no tratada 72 g ± 0,1 g y bentonita tratada 64 g ± 0,1 g.

b)

8.2.5 a)

8.2.6

La adición de la bentonita al agua debe hacerse lentamente mientras se agita en el mezclador; una vez terminada la adición, agite 5 min, limpie las paredes del recipiente con la espátula, complemente la agitación hasta 60 min ± 1 min. Deje reposar la suspensión durante 10 min ± 1 min y continúe con el procedimiento. Procedimiento Agite la suspensión en el mezclador durante 2 min, transfiera la suspensión a la copa térmica y estabilice a 30°C ± 2°C. Determine las lecturas a 600 r/min y 300 r/min, una vez que las lecturas de la carátula sean constantes o al término de 1 min. Expresión de resultados Va

=

L600 / 2

Vp = L600 - L300 Pc = 0,48 x (L300 - Vp)

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Pc/Vp = 2 L300 – L600 / L600 - L300 donde: Va Vp Pc L600 L300 0,48

es la viscosidad aparente, en mPa .s; es la viscosidad plástica, en mPa.s; es el punto de cedencia, en Pa; es la lectura obtenida a 600 r/min, en Pa; es la lectura obtenida a 300 r/min, en Pa, y es el factor de conversión de lb/100 ft 2 a Pa.

NOTA 1:

1 mPa.s = 1 cP; 0,48 Pa = 1 lb/100 ft 2.

8.3

Filtrado

8.3.1

Fundamento

Una de las funciones de los fluidos de perforación es la de disminuir la filtración de éstos hacia las formaciones perforadas. Mediante un filtro prensa, con una presión de 690 kPa se simula la filtración de una suspensión acuosa de bentonita ante una formación. 8.3.2

Reactivos y materiales

-

Papel filtro para análisis cualitativo de filtración lenta, clase D de 90 mm (No. 50) o equivalente (consultar bibliografía inciso 11.13); Vaso metálico adecuado para el mezclador, de aproximadamente 180 mm de profundidad, 97 mm y 70 mm de diámetro interior en la parte superior y en el fondo respectivamente, y Probeta de 25 cm3. 8.3.3 Aparatos -

8.3.4

Filtro prensa de baja presión-temperatura ambiente (consultar bibliografía inciso 11.11); Mezclador , para una velocidad de 11 000 r/min ± 300 r/min sin carga, integrado por seis agitadores con propelas de hoja senoidal, de aproximadamente 25 mm de diámetro o equivalente; Medidor de intervalos de tiempo con alarma, y Equipo para presurizar con accesorios. Preparación y acondicionamiento de la muestra

La suspensión se prepara y conserva de acuerdo con el inciso 8.2.4.

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8.3.5

Procedimiento

a)

Agite la muestra 2 min y transfiera a la celda del equipo filtro prensa, hasta una altura de aproximadamente 13 mm de la parte superior. Complete el ensamble y colóquela en el equipo, cerrando la válvula de desfogue. Coloque la probeta en el tubo de drenado.

b)

Determine el volumen de filtrado a la presión de 690 kPa ± 35 kPa (100 psi ± 5 psi), durante 30 min ± 0,5 min y temperatura ambiente. Anote el volumen de filtrado recolectado.

8.3.6

Expresión de resultados

Reporte el volumen de filtrado colectado, en cm 3. 8.4

Reducción de la viscosidad aparente

8.4.1

Fundamento

Uno de los parámetros que definen las propiedades de flujo de los fluidos de perforación es la viscosidad aparente, por lo que mediante un añejamiento dinámico a la temperatura de 150°C, se prueba el rendimiento de la bentonita tratada. 8.4.2

Reactivos y materiales

-

Vaso metálico adecuado para el mezclador, de aproximadamente 180 mm de profundidad, 97 mm y 70 mm de diámetro interior en la parte superior y en el fondo respectivamente; Celdas de rolar con válvula de presurización, y Espátula. 8.4.3 Aparatos 8.4.4

Mismos que los indicados en el inciso 8.2.3, además; Horno (rolador) para añejamiento dinámico con rodillos internos, con control de temperatura regulada a 150°C ± 2°C, y Equipo de presurización con accesorios para las celdas de rolar. Preparación y acondicionamiento de la muestra

La suspensión se prepara y conserva de acuerdo con lo indicado en el inciso 8.2.4. 8.4.5 a)

Procedimiento Agite la muestra en el mezclador durante 2 min.

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b)

Transfiera la muestra a la celda de rolado hasta 1 cm por debajo del borde superior; presurícela a 1 035 kPa (150 psi) y someta a un añejamiento dinámico en el horno rolador, previamente calentado a 150°C ± 2°C y mantenga esta temperatura durante 18 h.

c)

Enfríe a temperatura ambiente y con precaución elimine la presión interna de la celda; transfiera la muestra al vaso y agite en el mezclador durante 3 min. Determine la lectura a 600 r/min en el viscosímetro rotacional a 30°C ± 2°C y calcule la viscosidad aparente.

8.4.6

Expresión de resultados RVa = Va1 - Va2

donde: RVa Va1 Va2

es la reducción de la viscosidad aparente, en mPa .s; es la viscosidad aparente de la suspensión recién preparada, en mPa .s, y es la viscosidad aparente de la suspensión después de rolar, en mPa .s.

8.5

Retenido en malla 200

8.5.1

Fundamento

Uno de los procedimientos para determinar el tamaño de partícula lo constituye el cribado del material a través de mallas con dimensiones estándar. Con ello se controla un contenido de partículas que no ocasione problemas y facilite la integración de la suspensión de bentonita. 8.5.2 8.5.3 -

Reactivos y materiales Pirofosfato tetrasódico anhidro o equivalente; Bentonita; Agua destilada; Malla No. 200 (abertura estándar 75 µm), consultar bibliografía inciso 11.11; Vaso metálico de aproximadamente 180 mm de profundidad, 97 mm y 70 mm de diámetro interior en la parte superior y en el fondo respectivamente; Cápsula de porcelana; Piseta, y Probeta de 500 cm3. Aparatos Balanza, con exactitud de 0,1 g; Estufa, regulada a 105°C ± 3°C;

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8.5.4

Mezclador, para una velocidad de 11 500 r/min ± 300 r/min sin carga, integrado por seis agitadores con propelas de hoja senoidal, de aproximadamente 25 mm de diámetro o equivalente, y Medidor de intervalos de tiempo con alarma. Preparación y acondicionamiento de la muestra

La muestra debe mantenerse en un recipiente herméticamente cerrado. 8.5.5

Procedimiento

a)

A 350 cm3 de agua destilada adicione 0,2 g de pirofosfato tetrasódico anhidro y 10 g ± 0,1 g de muestra de bentonita base seca. Agite durante 10 min ± 1 min en el mezclador.

b)

Transfiera la suspensión a la malla, use la piseta para remover todo el material del vaso a la malla. Lave el retenido con un flujo continuo y suave de agua corriente durante aproximadamente 2 min.

b)

Transfiera el retenido a una cápsula de porcelana, use la piseta para recuperar cualquier material que pudiera quedarse adherido en la malla. Deje reposar durante 10 min.

c)

Decante el exceso de agua evitando la pérdida de sólidos. Seque el residuo en la estufa a 105°C ± 3°C durante 60 min; enfríe en el desecador y determine la masa con aproximación de 0,1 g.

8.5.6

Expresión de resultados ( mr ) R % = 100 x ----------m1

donde: R mr  m1

es el retenido en la malla 200, en %; es la masa del retenido, en g, y es la masa de la muestra, en g.

8.6

Capacidad de intercambio catiónico (CIC)

8.6.1

Fundamento

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El procedimiento se basa en el hecho de que las porciones reactivas de las arcillas, adsorben el azul de metileno, determinándose así la capacidad de intercambio catónnico (CIC). La bentonita es dispersada en una solución de pirosfosfato tetrasódico y digerida con un oxidante, en este caso ácido nítrico para eliminar la materia orgánica, y posteriormente efectuar la titulación con azul de metileno. 8.6.2

Reactivos y materiales

8.6.2.1

Reactivos

-

Solución de pirofosfato tetrasódico anhídro al 2 % en masa; Solución de HNO 3; Solución de azul de metileno, 3,20 g/l (1 cm 3 = 0,01 meq), y Agua destilada.

8.6.2.1.2

Preparación de soluciones

Solución de HNO 3  Adicione 34,2 cm3  de HNO3  (densidad = 1,405 g/cm 3  y pureza = 65,5 %) a 50 cm 3 aproximadamente de agua destilada contenida en un matraz volumétrico de 100 cm 3, mezcle y afore.

Solución de azul de metileno Seque 1,000 g de azul de metileno a masa constante a 93°C cantidad de azul de metileno a emplear de la siguiente manera:

Masa de azul de metileno, g

=

±

  3°C. Determine la

3,2  _______________________ Masa de la muestra seca, g

 Adicione la cantidad calculada de azul de metileno grado reactivo, en 1 L de agua destilada y agite hasta dilución completa (1 cm 3 = 0,01 meq C16H18N3SCL). 8.6.2.2 -

Material Bureta de 50 cm3; Pipeta graduada de 5 cm3; Matraz de Erlenmeyer de 250 cm3;

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8.6.3 8.6.4

Papel filtro para análisis cualitativo tipo I, clase B, (No. 41), (consultar bibliografía inciso 11.13) o equivalente; Barra magnética; Probeta de 25 cm3; Varilla de vidrio; Desecador con CaCl2 o equivalente, y Espátula. Aparatos Balanza analítica, con exactitud de 0,001 g; Potenciómetro con exactitud de 0,1 unidades; Parrilla de calentamiento y agitación electromagnética, y Estufa, regulada a 100°C ± 2°C. Preparación y acondicionamiento

Seque de 2 g a 3 g de muestra de bentonita a 100°C, durante 2 h. Enfríe en desecador y mantenga ahí para su posterior utilización.

8.6.5

Procedimiento

a)

Determine la masa de 0,5 g ±  0,01 g de muestra y colóquela en un matraz Erlenmeyer; adicione 25 cm 3  de solución del pirofosfato al 2 %, agite en la parrilla electromagnética y caliente a ebullición moderada durante 10 min.

b)

Adicione 1 cm3  de HNO 3  y lleve a ebullición durante otros 10 min. Enfríe y diluya con agua destilada hasta 50 cm 3 aproximadamente.

c)

Titule con la solución de azul de metileno, agregándola en incrementos de 1,0 cm3 con agitación. Si de determinaciones anteriores se conoce la cantidad aproximada de azul de metileno necesaria para alcanzar el punto final, pueden utilizarse al principio de la titulación incrementos mayores (de 3 cm3  ó 5 cm3). Después de cada adición, agite el contenido durante 30 s. Mientras los sólidos permanecen suspendidos, tome una gota del liquido con una varilla de vidrio y colóquela sobre el papel filtro; el inicio del punto final de la titulación es cuando alrededor de la gota en el papel, aparezca una aureola en azul.

d)

Cuando lo anterior ocurra, agite el contenido del matraz durante 2 min más y coloque otra muestra de la solución en el papel. Si se forma nuevamente la aureola, el punto final ha sido alcanzado; si la aureola no aparece continúe la

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adición de azul de metileno con incrementos de 0,5 cm 3  repita la operación cuantas veces sea necesario. 8.6.6

Expresión de resultados

CIC

=

Vam  _________  m

donde: Vam m CIC

8.7

es el volumen de azul de metileno, en cm 3; es la masa de la muestra, en g, y es la capacidad de intercambio catiónico, en meq/100 g.

Informe de resultados

El Informe de resultados al aplicar los métodos de prueba de esta norma, se pueden reportar en un formato similar al de las especificaciones.

9

MARCADO, ETIQUETADO, ENVASE Y EMBALAJE

9.1

Marcado

Cada saco debe identificarse en forma legible e indeleble y contener como mínimo lo siguiente: -

Nombre del producto* y marca registrada; Contenido neto en kilogramos; Número de lote de fabricación; Razón social del fabricante; Identificación del riesgo, y La leyenda “HECHO EN MÉXICO” o indicar país de origen.. “HECHO EN ...."

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NOTA 2:

* tamaño mínimo de letra de 5 cm y color contrastante.

9.2

Etiquetado

Cada saco de bentonita debe incluir los datos necesarios para el correcto manejo del producto, además de contener toda la información en cuanto a precauciones en su uso, de acuerdo con lo que establecen las normas y leyes de seguridad vigentes. 9.3

Envase y embalaje

La bentonita debe envasarse en sacos de 5 capas de papel Kraft de 80 g/m 2. La tercera o cuarta de dichas capas debe impermeabilizarse mediante una capa de plástico de 0,018 mm de espesor como mínimo y estar adherida al papel. Cada saco debe contener la masa indicada en el mismo ± 1,5 %. La bentonita debe embalarse en cartón y/o plástico, de tal forma que se garantice su integridad hasta el momento de su utilización.

10

APÉNDICE NORMATIVO Apéndice A.- Tablas de muestreo TABLA I-A.- Tamaño de muestra por código de letras

Tamaño del lote

Niveles de inspección especial

Niveles de inspección general

S-1

S-2

S-3

S-4

I

II

III

2

a

8

A

A

A

A

A

A

B

9

a

15

A

A

A

A

A

B

C

16

a

25

A

A

B

B

B

C

D

26

a

50

A

B

B

C

C

D

E

51

a

90

B

B

C

C

C

E

F

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91

a

150

B

B

C

D

D

F

G

151

a

280

B

C

D

E

E

G

H

281

a

500

B

C

D

E

F

H

J

1 200

C

C

E

F

G

J

K

501 a 1 201

a

3 200

C

D

E

G

H

K

L

3 201

a

10 000

C

D

F

G

J

L

M

10 001

a

35 000

C

D

F

H

K

M

N

35 001

a

150 000

D

E

G

J

L

N

P

150 001

a

500 000

D

E

G

J

M

P

Q

500 001

y

Mayores

D

E

H

K

N

Q

R

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TABLA II-A .-

Planes de Muestreo Sencillo Para Una Inspección Normal T a b l a I I -A

Tamaño de Tamaño la de muestra la código de Muestra letras A

2

B

3

C

5

D

8

E

13

F

20

G

32

H

50

J

80

K

125

L

200

M

315

N

500

P

800

Q

1 25 0

R

2000

Ac Rc

P l a n e s d e m u e s t r e o s e n c i l lo p a r a u n a i n s p e c c i ó n n o r m a l Niveles de Calidad Aceptables (Inspección norm al)

0 ,0 1 0 Ac R c

0 ,0 1 5

0 ,0 2 5

0 ,0 4 0

0 ,0 6 5

0 ,1 0

0 ,1 5

0 ,2 5

0 ,4 0

0 ,6 5

1 ,0

1 ,5

2 ,5

4 ,0

6 ,5

10

0

  0 0 0   0 1

  0 1

0 0 0 0 0

1

1

1 1

2

1

1

1 1

2

1

2

2

3 3

4

5

6

7

8

10

11 14

15

21 22

30 31

3

4 5

6

7

8

10

11

14

15 21

22

30 31

44 45

2

2

3

3

4

5

6 7

8

1 0 11

14

15

21

22 30

31

44 45

7

8 10

11 14 15

21

22

30

31 44

45

22 30

31

44

45

7

8

10 11

14 1 5 2 1

10

11

14 15

21 2 2

8

21 22

1

2

2

3

3

4

5

6

7

10

11

14

15

2

3

3

4

5

6

7

8

10 11

14

15

21

22

7

8

10

11

14 15

21

22

11 14

15

21 22

2

3

3

4

5

6

3

4

5

6

7

8 10

7

8

4

5

6

6

7

8

2

3

3

4

5

6

7

8

10 11

14 15 2 1 22

5

6

7

8

10 11

14 15

21 22

8

10 11 14 15

21 22

7

10 11 14

8

5

6

8

6

3

4

6

7

7

4

3

5

6

5

3

5

4

5

6

3

4

3

4

4

2

3

3

3

3

3

3

2

3

5

2

2

2

2

4

1

3

1

3

3

1 0 1 1 14

10 11 1 4 15 2 1

Significa que debe usarse prim ero un plan de muestreo abajo de la flecha. Si el tamaño de la mues tra es igual o sobrepasa al tamaño del lote, debe llevarse a ca bo una inspección al 100% Significa que debe usarse primero un plan de mues treo arriba de la flecha Igual al número de ac eptación Igual al número de rechazo.

15 2 1 22 22

1000

2

3

2

650

3

2

2

400

2

3

1

250

1

2

2

150

2

2

1

100

1

1

2

2

2

65

2

2

2

1

40

A c R c Ac R c A c R c A c R c Ac R c Ac R c Ac R c Ac R c A c R c

1

1

1

1

1

1

  0 1

  0 1

1

25

Ac R c

1

  0 1

  0

15

Ac R c A c R c A c R c A c R c A c R c Ac R c Ac R c Ac R c A c R c Ac R c Ac R c A c R c A c R c A c R c Ac R c

15 21 22

NMX-L-144-SCFI-2003 19/22

TABLA III-A.-

Planes De Muestreo Sencillo para Inspección Reducida T a b l a I I I- A

Tamaño de la m u e s t ra código de letras

Tamaño de la M u e s t ra

A

2

B

2

C

2

D

3

E

5

F

8

G

13

H

20

J

32

K

50

L

80

M

125

N

200

P

315

Q

500

R

800

P l a n e s d e m u e s t r e o s e n c i l lo p a r a u n a i n s p e c c i ó n r e d u c i d a N i v e l e s d e C a l i d a d A c e p t a b l e s (I n s p e c c i ó n r e d u c i d a ) +

0 ,0 1 0 Ac

R c

0 ,0 1 5 Ac

R c

0 ,0 2 5 Ac

R c

0 ,0 4 0 Ac

0 ,0 6 5

R c Ac

0 ,1 0

R c A c

0 ,1 5

R c Ac R c

0 ,2 5 Ac

0 ,4 0

R c Ac

0 ,6 5

R c A c

R c

1 ,0 Ac

1 ,5

R c Ac

*

4 ,0 R c

6 ,5

Ac

R c

Ac

  0   0 0 0   0 0 0 0 0 0 0 0 0 0   0

1

1

0 0 0

2

1

1

1

2 3

1 1

0

2

3

1

4

2

5

3

6

5

1

4

2

5

3

6

5

8

7

3

6

8

7

10

2

5

5

1

4

2

5

3

6

5

8

7

10

10

13

14

17

10

13

14

17

21

24

21

24

7

10

10

10

3

6

5

8

7

6

5

8

7

10

10

6

10

10

13

2

1

3

1

4

2

5

2

5

8

7

3

1

4

2

5

3

6

5

8

7

10

10

10

3

6

5

8

7

5

8

7

10

10

8

7

10

10

10

13

Si el núm ero de aceptación ha sido sobrepasado, pero el núm ero de r e c h a z o n o h a s i d o a l c a n z a d o , e l l o t e s e a c e p t a , p e r o d e b e r e i n s t a la r s e l a in s p e c c i ó n n o r m a l .

8

8

5

1

S i g n i fi c a q u e d e b e u s a r s e p r i m e r o u n p l a n d e m u e s t r e o a r r ib a d e l a fl e c h a Igual al núm ero de aceptación Igual al núme ro de rechazo.

3

3

0

10 13

5

5

2

13

1

3

5

10

3

31

1

4

10

2

31

30

2

13

5

30

22

1

10

6

22

21

4

7

3

21

15

3

10

2

15

14

1

8

5

14

11

1

10

4

11

10

3

7

2

10

8

2

5

1

8

7

1

8

4

7

6

0

6

3

6

2

3

1

5 5

0

5

10 1 3

13

13

R c

4

6

6

1000 R c Ac

5

5

5

Ac

3

3

3

650 R c

3

2

2

Ac

4

5

5

400 R c

3

4

4

Ac

2

2

1

250 R c

3

1

2

Ac

2

4

4

150 R c

1

1

3

100 R c Ac

1

1

2

R c Ac

2

3

1

65

Ac

0

2

1

1

3

R c

0

3

3

2

40

Ac

1

2

2

R c

2

1

0

25

Ac

0

0

1

4

0

2

2

15 R c

1

0

0

1

1

1

1

Ac

1

1

1

1

10 R c

1

1

S i g n i fi c a q u e d e b e u s a r s e p r im e r o u n p l a n d e m u e s t r e o a b a j o d e l a f le c h a . S i e l t a m a ñ o d e l a m u e s t r a e s ig u a l o s o b r e p a s a a l ta m a ñ o d e l l o te , d e b e l le v a r s e a c a b o u n a i n s p e c c i ó n a l 1 0 0 % Ac Rc

2 ,5 R c Ac

13

6

13

13

7 10

10 13

14

17

21

24

NMX-L-144-SCFI-2003 20/22

TABLA IVA.16 408 18 629 73 115 57 491 30 405 16 631 96 773 38 935 31 624 78 919 03 931 74 428 09 066 42 238 16 153 21 454 21 581 55 612 44 657 91 340 91 227 50 001 65 390 27 504 37 169 11 508 37 449 46 515 30 986 63 798 32 486 21 885 60 336 43 937 97 656 03 299 79 626 85 636 13 039 06 362 79 556 92 608 23 968 09 915 59 037 42 488 45 764 03 237 36 591 32 534

81 899 81 953 35 101 16 703 83 946 35 006 20 206 64 202 76 384 19 474 33 309 33 278 00 903 12 426 08 002 40 742 57 802 78 095 66 999 84 979 21 299 38 140 05 224 96 131 94 851 70 225 30 362 70 331 81 223 64 995 84 846 32 906 98 782 46 891 63 175 01 221 06 486 68 335 14 367 15 656 29 060 82 674 25 835 96 306 33 300 78 077 86 273 45 430 81 482 07 715

04 153 05 520 47 498 23 167 23 792 85 900 42 559 14 349 17 403 23 632 57 047 43 972 20 795 87 025 26 504 29 820 02 050 83 197 99 324 46 949 31 935 66 321 72 958 83 944 39 117 51 111 06 694 85 922 42 416 46 583 99 254 92 431 07 408 24 010 89 303 05 418 03 574 47 539 61 337 60 627 04 142 27 072 40 055 05 908 26 695 69 882 83 003 55 417 52 647 94 964

11

BIBLIOGRAFÍA

Ejemplo para el muestreo de números aleatorios 53 381 91 962 87 637 49 323 14 442 98 275 78 985 82 674 53 363 27 889 74 211 10 119 95 452 14 267 41 744 96 783 89 728 33 723 51 281 81 973 27 022 19 924 28 609 41 575 89 632 38 351 54 690 36 329 58 353 09 785 67 632 09 060 53 458 25 560 16 275 36 982 17 668 03 129 06 177 36 478 16 268 32 534 67 006 97 901 62 247 61 657 93 017 63 282 14 972 67 288

79 401 04 739 99 016 45 323 15 059 32 388 05 300 66 523 44 167 47 914 63 445 89 917 92 648 20 979 81 959 29 400 17 937 05 810 84 463 37 949 84 067 72 163 81 406 10 573 00 959 19 444 04 052 57 015 21 532 44 160 43 218 64 297 13 564 86 355 07 100 55 756 07 785 65 651 12 143 65 648 15 387 17 075 12 293 28 395 69927 34 136 31 204 90 816 90 053 65 680

21 438 13 092 71 060 33 132 45 799 52 390 22 164 44 133 64 486 02 584 17 361 15 665 45 454 04 508 65 642 21 840 37 621 24 813 60 563 61 023 05 462 09 538 39 147 08 819 16 487 66 499 53 115 15 765 30 502 78 126 50 076 51 674 59 089 33 941 92 083 92 267 76 020 11 977 46 609 16 764 12 856 27 698 02 735 14 166 76 123 79 180 36 692 17 349 89 534 43 772

83 035 37 662 88 824 12 544 22 716 16 815 24 369 00 697 64758 37 680 62 825 53 872 09 552 64 535 74 240 15 035 47 075 86 902 79 312 43 997 35 216 12 151 25 549 64 482 65 536 71 945 62 757 97 161 32 305 83 991 21 361 64 126 26 445 25 788 21 942 26 759 79 942 02 510 32 989 53 412 66 227 98 204 14 827 00 821 50 842 97 526 40 202 88 296 76 036 39 560

92 350 24 822 71 013 41 035 19 792 69 298 54 224 35 552 75 366 20 801 39 908 73 823 88 815 31 355 56 302 34 537 42 080 60 397 93 454 15 263 14 488 06 878 48 542 73 923 49 071 05 422 95 348 17 889 86 482 42 865 64 816 62 570 29 789 54 990 18 611 86 367 25 651 26 118 74 014 09 013 38 358 63 883 23 235 80 703 43 843 43 092 35 275 90 183 49 199 12 918

36 693 84 730 38 725 80 780 09 983 82 732 35 083 35 083 76 554 72 152 05 607 73 144 16 553 86 064 00 033 33 310 97 403 16 489 68 876 80 644 29 891 91 903 42 027 36 152 39 782 13 442 78 662 45 349 05 174 92 520 51 202 26 123 85 205 71 899 47 348 21 216 83 325 99 447 64 768 07 832 22 478 11 951 35 071 70 426 86 654 04 098 57 275 36 600 43 716 86 573

31 238 06 496 20 286 45 393 74 353 38 480 19 687 19 124 31 601 39 339 91 284 88 662 51 125 29 472 67 107 06 116 48 826 03 264 25 471 43 942 68 807 18 749 45 233 05 184 17 095 78 875 11 163 61 796 07 901 83 531 88 124 06 155 41 001 15 475 20 203 98 442 88 428 68 645 00 533 41 574 73 373 34 643 00 704 75 647 70 959 73 571 55 543 78 406 97 546 62 738

59 649 35 090 23 153 44 812 68 668 73 817 11 052 63 318 12 614 34 805 68 833 88 970 79 375 47 689 77 510 95 240 68 995 88 525 93 911 89 203 41 887 34 405 57 202 94 143 02 330 84 081 81 651 66 345 54 339 80 377 41 870 59 194 12 535 95 434 18 534 08 343 86 076 34 327 35 393 17 639 88 732 34 442 37 353 76 315 79 725 50 799 53 285 06 215 61 582 19 636

NMX-L-144-SCFI-2003 21/22

11.1

NOM-008-SCFI-2002

Sistema General de Unidades de Medida, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 27 de noviembre de 2002.

11.2

NMX-L-144-1995-SCFI

Exploración del petróleo – Bentonita empleada en fluidos de perforación, terminación y reparación de pozos petroleros - Especificaciones y métodos de prueba. Declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la Federación el 6 de junio de 1996.

11.3

NMX-Z-012/1-1987

Muestreo para la inspección por atributos - Parte 1 - Información general y aplicaciones. Declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la Federación el 28 de octubre de 1987.

11.4

NMX-Z-012/2-1987

Muestreo para la inspección por atributos - Parte 2 - Métodos de muestreo, tablas y gráficas. Declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la Federación el 28 de octubre de 1987.

11.5

NMX-Z-013-1977

Guía para la redacción, estructuración y presentación de las normas mexicanas. Declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la Federación el 31 de octubre de 1977.

11.6

ISO 13500:1998

Petroleum and natural gas industries Drilling fluid materials - Specifications and test.

11.7

ISO 10414-1:2001

Petroleum and natural gas industries – Field testing of drilling fluids – Part 1: Water-based fluids.

11.8

ISO 10414-2:2002

Petroleum and natural gas industries – Field testing of drilling fluids – Part 2: Oil-based fluids.

NMX-L-144-SCFI-2003 22/22

11.9

API Specification 13A (SPEC 13A)

Specification for drilling fluid materials. Section 1 y 2 fifteenth edition, may 1, 1993.

11.10 API RP 13- I

Recommended practice procedure for laboratory testing Drilling Fluids. Section 9. Fifth Edition, June 1, 1995.

11.11 API RP 13 B-1

Recommended practice standard procedure for field testing water-based drilling fluids. Second Edition, September,1997.

11.12 ASTM E-11-1987

Standard Specification for Wire - Cloth Sieves for Testing Purposes.

11.13 ASTM E 832 1981(88)

Standard Specitication for Filter Papers.

11.14 Bol G.M.

Bentonite quality and quality evaluation methods. SPE/IADC 13454, 1985.

11.15 Van Olphen

Introduction to Clay Colloid Chemistry. Interscience Publishers, 1965.

12

Laboratory

CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES

Esta norma mexicana es equivalente a la norma internacional ISO 13500:1998. México D.F., a

MIGUEL AGUILAR ROMO DIRECTOR GENERAL AVA/DLR/MRG.

NMX-L-144-SCFI-2003 EXPLORACIÓN DEL PETRÓLEO - BENTONITA EMPLEADA EN FLUIDOS DE PERFORACIÓN, TERMINACIÓN Y MANTENIMIENTO DE POZOS PETROLEROS ESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE PRUEBA (CANCELA A LA NMX-L-144-1995-SCFI) OIL FIELD EXPLORATION - BENTONITE USED IN DRILLING, COMPLETION AND WORKOVER FLUIDS - SPECIFICATIONS AND TEST METHODS

NMX-L-144-SCFI-2003

PREFACIO

En la elaboración de la presente norma mexicana participaron las siguientes empresas e instituciones:

-

AGRICEL, S. A. DE C. V.

-

BAKER – APOLLO, S. A. DE C. V

-

COMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN NACIONAL PARA PERFORACIÓN DE POZOS PETROLEROS

-

HALLIBURTON DE MÉXICO

-

INSTITUTO MEXICANO DEL PETRÓLEO Gerencia de Ingeniería de Perforación y Operación de Pozos.

-

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura. Unidad Ticomán. Tecnología de Pozos.

-

M-I DRILLING FLUIDS

-

PETRÓLEOS MEXICANOS Exploración y Producción; Gerencia de Tecnología; Gerencia de Perforación y Mantenimiento de Pozos. División Sur; Gerencia de Administración de la Seguridad, Ecología y Calidad.

-

PRODUCTOS QUÍMICOS MARDUPOL, S. A. DE C. V.

-

PROTEXA, S. A. DE C. V.

-

QMAX MÉXICO, S. A. DE C. V.

-

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO Facultad de Ingeniería.

ÍNDICE DEL CONTENIDO

NMX-L-144-SCFI-2003

Número del capítulo

Página

0

Introducción

1

1

Objetivo

1

2

Campo de aplicación

2

3

Definiciones

2

4

Símbolos y abreviaturas

4

5

Clasificación

4

6

Especificaciones

5

7

Muestreo

5

8

Métodos de prueba

6

9

Marcado, etiquetado, envase y embalaje

16

10

Apéndice normativo

17

11

Bibliografía

21

12

Concordancia con normas internacionales

22