Practica 3A -GRUPO B5- ESTUDIO Y CONTROL DE LA FILTRACIÓN

8/13/2019 Practica 3A -GRUPO B5- ESTUDIO Y CONTROL DE LA FILTRACIN

1/8

LODOS Y CEMENTOSLABORATORIO N3

GRUPO B5 - SUBGRUPO CESTUDIO Y CONTROL DE LA FILTRACION

Integrantes: Mayra Alejandra Gmez GirnPedro Wilmar Guerrero MahechaNancy Alexandra Patio ArguelloLeidy Paola Meneses PradoMargareth Julieth Sierra LaraBrandon Humberto Vargas Vera

RESULTADOS DE LA PRCTICA.

A. Tabla. 1 Anlisis filtrado y torta (parte A)Objetivos/Tiempo

5 7 10 14 18 22 25 28 30 Anlisis TortaConsistencia

Quebradiza

Espesor

Objetivo 1.A 21 24 28 33 38 41 44 46 48 SI Si >1/32Objetivo 2.A 20 23 28 32 37 41 43 45 47 NO Si >1/32Objetivo 3.A 6 7 8 10 11 13 14 14 15 SI NO


2/8

ANLISIS DE DATOS

OBJETIVO N.1:

a. Preparar un lodo agua dulce con 30 lpb de bentonita, agregar 1.5 lpb deCaCl2. Determinar prdidas de filtrado en (cc o ml) a: 5, 7, 10, 14, 18, 22,25, 28 y 30 minutos.

b. Al lodo del objetivo 1.a agregar 3 lpb de lignox y 1 lpb Polypac-UL.Determinar perdidas de filtrado API. Analizar caractersticas de la torta.

Se prepar un lodo con agua dulce y al ser contaminado con CaCl2, se observque tuvo una similitud con la sal en cuanto a sus efectos de contaminacin, esdecir realizando cambios en su reologia; como disminuyendo su contenido delquido, y aumento la permeabilidad, pero al adicionarle Lignox y PAC- L para sutratamiento, su reologa y su tasa de filtrado se pudo restablecer para controlar denuevo la filtracin.

Se pudo observar cuando se obtuvo la torta del lodo contaminado por CaCl2 quepresentaba consistencia pero era quebradizo y con un espesor mayor a 1/32 , estode sebe a que las prdidas de filtrado fueron altas lo que lleva a que el espesor dela torta no sea grueso y quebradizo, por lo tanto se agrega en la parte B de laprctica el lodo se trata primero adicionndole el adelgazante en este caso elLignox ya que se debe controlar inicialmente las propiedades reolgicas y ayuda alcontrol de la tasa de filtracin, para obtener un revoque delgado. Despus de que

se agrega el adelgazante, se debe adicionar el polmero en este caso el PAC-L elcual tambin ayuda a controlar la filtracin sin aumentar significativamente laviscosidad.


3/8

OBJETIVO N.2:

a. Preparar un lodo agua dulce con 30 lpb de bentonita, agregar 20 lpb deNaCl. Determinar prdidas de filtrado en (cc o ml) a: 5, 7, 10, 14, 18, 22, 25,28 y 30 minutos.

b. Al lodo del objetivo 2.a agregar 4 lpb de lignox y 1 lpb Pac-L. Determinarperdidas de filtrado API. Analizar caractersticas de la torta.

Al contaminarse el lodo con sal en el cual hubo un cambio ms notorio, acomparacin con la cal, ya que este es un contaminante muy fuerte para los lodos

de agua dulce y uno de sus efectos es bajarle su pH y adems las partculas dearcilla, negativamente cargadas, se agrupan alrededor de los iones sodioproduciendo aumentos marcados en las viscosidades, en las resistencias de gel yen las prdidas de filtrado. Despus se le adiciono Lignox para adelgazarlo lo cualfue evidente en el segundo anlisis de filtrado y Pac-L para controlar la velocidadde filtracin sin aumentarle su viscosidad.

La torta obtenida del lodo contaminado por sal no presentaba consistencia peroera quebradizo y con un espesor mayor a 1/32, esto de sebe a que las prdidas defiltrado fueron altas lo que lleva a que el espesor de la torta no sea grueso yquebradizo, por lo tanto el lodo se trata primero adicionndole el adelgazante en

este caso el Lignox y despus de que se agrega el adelgazante, se debe adicionarel polmero en este caso el PAC-L , donde se obtiene despus una torta menor de1/32 y no quebradiza.


4/8


5/8

2. Cmo acta un controlador de filtrado y cules son los productos quecumplen esta funcin?

Los controladores de filtrado sella las aberturas del revoque con partculas de lasmismas sustancias, encapsulan los slidos mediante la formacin de unrevestimiento o una pelcula deformable ms grande que reduce la permeabilidaddel revoque, proporcionan viscosidad a la fase lquida, estabilizan las propiedadesde flujo, reducen el filtrado en sistemas de alta temperatura y algunos estabilizanlodos con contaminantes que generan un incremento de prdidas de filtrado.Estos productos o aditivos son:

Adelgazantes (excepto los fosfatos y tantinos). Arcillas: La bentonita de calidad API es la arcilla principal que se usa en

los fluidos de perforacin base agua y como controlador de filtrado, tieneuno de los ms altos rendimientos y es una de las arcillas ms hidratables

del mundo. Polmeros: Pueden variar de almidones naturales y celulosa modificada a

polmeros sintticos, capaces de proporcionar el control de filtracin atemperaturas elevadas y en condiciones adversas.

Almidn: polmero de carbohidrato natural, se puede conseguir confacilidad como almidn amarillo (no tratado) y blanco (modificado). Se usanen agua de mar, agua salada, agua dura y salmueras complejas. Losalmidones ms econmicos y ms usados son preparados a partir de mazo papas, pero tambin almidones preparados a partir de otros productosagrcolas.

Carboximetilcelulosa de Sodio (CMC): Es un polmero natural suestructura es una molcula de cadena larga que puede ser polimerizada endiferentes longitudes o grados. El material se prepara comnmente en tresgrados: Alta Viscosidad (HV), viscosidad media o regular (R), y BajaViscosidad (LV).

Diluyentes qumicos: Reducen las tasas de filtracin al desflocular lasarcillas, aumentar la viscosidad de la fase fluida y modificar la distribucinde slidos.

Salmuera: los lodos de emulsin inversa usan salmuera de cloruro de

sodio o cloruro de calcio en la fase interna de la emulsin para reducir laprdida de filtrado.

Emulsificantes: Aunque los emulsificantes no sean verdaderos aditivospara el control de filtracin, pueden reducir la filtracin aumentando laintensidad de la emulsin si sta no es estable.


6/8

Agentes humectantes: Los slidos (arcillas, slidos perforados y materialdensificante) deben ser humectados por el lquido de base, si no tenderna sedimentarse, aumentando la viscosidad y la prdida de filtrado.

Aditivos de control de filtracin. Los aditivos principales de control defiltracin para los lodos de emulsin inversa son el asfalto, la gilsonita(asfalto natural), el lignito tratado con aminas y otras resinas y polmerosespecializados.

3. Mencione la diferencia que hay entre filtracin dinmica y filtracinesttica.La filt rac in est tic a ocurre bajo condiciones estticas, es decir cuando ellodo se encuentra en reposo, generando un aumento en el espesor delrevoque a medida que transcurre el tiempo, restringiendo el flujo del filtradohacia la formacin y provocando as una disminucin en la la tasa o velocidad

del filtrado.Por otra parte, la fil trac in din m ic a ocurre mientras el fluido de perforacinest circulando, es decir, cuando la sarta comienza a rotar. Un sobre balancede la presin hidrosttica causar el flujo inmediato del filtrado dentro de laformacin a una velocidad elevada. A medida que la filtracin contina, losslidos ms grandes de lodo sellan las formaciones porosas y un revoqueempieza a formarse bajo condiciones dinmicas. Mediante la erosin delrevoque bajo condiciones dinmicas, las tasas de filtracin no disminuyen conel tiempo, como con la filtracin esttica. En contraste, se establece unequilibrio entre la deposicin del revoque y la erosin hidrulica, de manera

que la tasa de filtracin dinmica se vuelve ms o menos constante.

4. Enumere las causas potenciales de los problemas de filtracinProblemas potenciales relacionados con la invasin excesiva de filtrado son:1) Daos a la formacin causados por la invasin de filtrado y slidos. La zona

daada est ubicada a una profundidad demasiado grande para que puedaser reparada mediante perforacin o acidificacin. Los daos puedenconsistir en precipitacin de compuestos insolubles, cambios dehumectabilidad, cambios de permeabilidad relativa respecto al aceite o algas, taponamiento de la formacin por finos o slidos, y el hinchamiento de

las arcillas in-situ.2) Prueba invlida de muestreo del fluido de la formacin. Las pruebas de flujo

del fluido de la formacin pueden dar resultados que se refieren al filtrado yno a los fluidos del yacimiento.

3) Dificultades en la evaluacin de la formacin causadas por la invasinexcesiva de filtrado, la mala transmisin de las propiedades elctricas atravs de revoques gruesos, y posibles problemas mecnicos al bajar y


7/8

recuperar las herramientas de registro. Propiedades errneas medidas porlas herramientas de registro (midiendo propiedades alteradas por el filtradoen vez de las propiedades de los fluidos del yacimiento).

4) Las zonas de aceite y gas pueden pasar desapercibidas porque el filtradoest desplazando a los hidrocarburos, alejndolos del pozo, lo cual dificultasu deteccin.

5. Enumere y explique los factores que afectan la filtracin1) Tiempo: Cuando todas las otras condiciones son constantes (presin,

superficie, viscosidad, permeabilidad), la tasa de filtracin y la velocidad decrecimiento del revoque disminuyen progresivamente con el tiempo, de lamanera pronosticada por la ley de Darcy.

2) Presin: Los efectos de la presin sobre la velocidad de filtracin sonfuncin de la compresibilidad de la torta. Una alta presin deforma las

partculas en la torta haciendo decrecer su permeabilidad y aumentando laprdida de filtrado.3) Temperatura: Un incremento de temperatura puede aumentar las prdidas

de fluido porque la temperatura reduce la viscosidad del filtrado y generacambios en el equilibrio electroqumico que influye en el grado defloculacin y agregacin, haciendo imposible predecir las prdidas de fluidoa altas temperaturas a partir de medidas efectuadas a temperaturas msbajas.

4) Permeabilidad del revoque: La permeabilidad del revoque es el factorlimitante que controla la filtracin dentro de la formacin. El tamao, la

forma y la capacidad de las partculas para deformarse bajo presin sonfactores importantes para el control de la permeabilidad.

5) Viscosidad: Los aumentos de la viscosidad de filtrado reducen la prdidade filtrado y el espesor del revoque. Muchos aditivos de control de filtracinaumentan la viscosidad del filtrado y reducen la permeabilidad del revoque.

6) Composicin y orientacin de los slidos: La forma, el tamao y ladistribucin de las partculas slidas, la relacin de slidos reactivos aslidos no reactivos, y la manera en que los slidos reaccionan con suambiente qumico son los factores que determinan la manera en que losslidos afectarn la tasa de filtracin.

6. De qu depende el espesor de la torta en la prueba de filtrado?Depende de la cantidad de slidos en suspensin que actan comocontaminantes (Torta gruesa) y del tratamiento o los aditivos agregados allodo para contrarrestar los efectos producidos por los agentescontaminantes (Torta delgada).


8/8

Documents

Practica 3A -GRUPO B5- ESTUDIO Y CONTROL DE LA FILTRACIÓN