El aceite es la sustancia sólida de lodo de perforación a base de aceite, A veces llamado fluido de perforación a base de aceite. En la década de 1960, se desarrolló e introdujo inicialmente como solución a problemas de perforación, como la formación de arcillas reactivas o expandibles al entrar en contacto con fluido de perforación a base de agua, el aumento de la temperatura en el fondo del pozo, el torque, el arrastre y las obstrucciones en las tuberías. Los lodos de perforación a base de aceite o agua se combinan con los ingredientes necesarios.
El tipo de fluido a seleccionar depende de la formación que atravesará la perforación, así como de cómo se desechará el fluido después de su uso. La descarga de fluidos de perforación está regulada por una legislación estricta en zonas ecológicamente sensibles, y los contratistas y propietarios que incumplan las normas se arriesgan a multas severas.
Descripción general del lodo de perforación
El sistema de fluido de perforación dinámico Consiste en un volumen líquido extraído de los pozos superficiales mediante bombas de lodo especialmente diseñadas. Recorre toda la sarta de perforación, emerge en la barrena, asciende por el espacio anular del pozo y regresa al fondo para la remoción de sólidos y el mantenimiento necesario. El tamaño de la plataforma, que se elige con base en un diseño sólido, suele influir en la capacidad del sistema de superficie.
Por ejemplo, un pozo en aguas profundas podría contener varios miles de barriles de fluido de perforación activo. La longitud del tubo ascendente de perforación, desde el fondo de la plataforma hasta el lecho marino, debe llenarse en gran parte con ese volumen. Mientras tanto, un pozo superficial en tierra firme podría necesitar solo unas pocas docenas de barriles de fluido para realizar la misma tarea.
Se perfora un pozo con fluido de perforación, también conocido como lodo de perforación. Para la extracción de petróleo y gas, la extracción de núcleos y otros usos, se perforaban pozos. Los fluidos de perforación desempeñan diversas funciones, como regular el daño a la formación, limpiar los escombros de perforación del pozo, sellar las formaciones porosas durante la perforación, enfriar, lubricar la broca, transferir energía hidráulica a brocas y herramientas para tiempos de inactividad y pérdidas, y preservar la eficiencia de la perforación y el control del pozo.
Debido al aumento de la inversión en el descubrimiento y desarrollo de petróleo y gas en alta mar, se prevé que el mercado global de fluidos de perforación se expanda a un ritmo considerable entre 2022 y 2031. La explotación de los recursos de gas no convencional se ha vuelto más popular a nivel mundial gracias al crecimiento de la exploración de petróleo y gas de esquisto. Junto con las mejoras en fluidos de perforaciónLas empresas están produciendo tubos de perforación duraderos. Al perforar yacimientos petrolíferos, el tubo de perforación es un instrumento crucial. Los tubos de perforación se utilizan en diversos entornos y están expuestos a diversas cargas. Este tipo de lodo puede utilizarse como empacador, fluido de desatasco para liberar una tubería obstruida, fluido de revestimiento, fluido de cierre, fluido de cabezal de pozo, etc. Funcionan muy bien en lutitas "Gumbo". La densidad del lodo puede ajustarse entre 7 y 22 lb/gal. Si bien es sensible a la temperatura, a diferencia del lodo a base de agua, mencionado anteriormente, no se seca. La proporción de sólidos perforados es ilimitada. El pH del líquido debe mantenerse por encima de 7. El valor alcalino determina la estabilidad de la emulsión.
Gestión de residuos de perforación
Sudáfrica es uno de los productores de petróleo más pequeños de África. Para la mayoría de las empresas petroleras estatales y contratistas de perforación privados en Sudáfrica, durante más de diez años, Global Drilling Fluids y muchos proveedores de productos químicos han sido los principales exportadores de fluidos de perforación y productos químicos para lodos desde África.
A continuación se enumeran los cinco mejores conjuntos de equipos de procesamiento de lodos de perforación a base de petróleo sin caída en África:
Hoy en día, los países de la OPEP (Organización de Países Exportadores de Petróleo) poseen 79,41 TP3T de las reservas mundiales probadas de petróleo. Además, se ha descubierto que una parte significativa de las reservas de petróleo de la OPEP, 64,51 TP3T del total, se encuentra en Oriente Medio.
Los miembros de la OPEP han incrementado recientemente sus reservas de petróleo mediante la implementación de las prácticas más importantes de la compañía. Estas naciones realizan frecuentes misiones de exploración y rescate. La OPEP cuenta actualmente con 1.189.800 millones de barriles de reservas probadas de petróleo.
El aumento de la población y la actividad industrial ha provocado un mayor consumo diario de energía. Se ha determinado que alrededor de 841 TP³T de la energía mundial proviene de combustibles fósiles. Como resultado, se ha producido un aumento en la explotación de petróleo, gas y otros combustibles fósiles. Además, el uso de fluidos de perforación está aumentando a nivel mundial debido al incremento en el gasto en desarrollo y producción de petróleo y gas en alta mar.
Es posible desarrollar y diseñar fluidos químicos especiales a base de agua que sean adecuados para altas temperaturas y operaciones a toda velocidad. El agua sirve como fluido base del lodo a base de agua. El lodo a base de agua es el más económico y ecológico. Generalmente, se utiliza para perforar la parte superior del pozo. Los lodos dispersos y no dispersos son las dos principales clasificaciones de lodos a base de agua. La ausencia de absorbentes es la principal distinción entre ambos. Mientras que el lodo de perforación disperso contiene un dispersante químico añadido al sistema para desflocular los residuos del lodo, el lodo de perforación no disperso no requiere un pH más alto.
Durante plataformas de perforaciónLos fluidos de perforación son cruciales. El aumento del gasto en operaciones de perforación en el Golfo de México, el Mar del Norte y el Mar de China Meridional ha impulsado el sector terrestre del mercado global. Además, se prevé que el uso de fluidos de perforación aumente durante el período proyectado debido a la autorización regulatoria de nuevas operaciones de perforación en varios países.
Si bien la industria terrestre se está expandiendo rápidamente, los participantes del mercado se benefician del potencial de ingresos estable en aplicaciones remotas en África gracias a la enorme exportación de equipos para fluidos de perforación. Como resultado, las empresas están equipando sus buques con tecnología de propulsión marina confiable para aprovechar las nuevas perspectivas en aplicaciones offshore.
Fabricantes y proveedores de desgasificadores de vacío de lodos de perforación petrolera para la industria han exportado a África. Como pionero en el mercado, África puede ofrecer a sus clientes diversos productos, incluyendo equipos de perforación. centrífugas decantadoras, equipos de eliminación de desechos de perforación, equipos de control de sedimentos de fluidos de perforación y equipos de seguridad de perforación.
La instalación de un desgasificador de vacío es esencial para reducir la presencia de gases invasivos en el lodo de perforación y garantizar que las propiedades del lodo no se vean afectadas por las hierbas invasoras. Los gases invasores representan un peligro y acortan la vida útil de la maquinaria de tratamiento de lodos.
El desgasificador de vacío de lodo de perforación Pueden eliminar rápidamente cualquier vidrio que contamine la perforación. Los desgasificadores de vacío de lodos de fresado son cruciales para mantener la viscosidad y la gravitación del lodo, y reducir los costos de perforación. Además, los equipos de procesamiento de fluidos de perforación son compatibles con todo tipo de sistemas de purificación de lodos de perforación y pueden utilizarse como agitadores de lodos de alta resistencia.
Los lodos de perforación mantienen el pozo fresco y el buen funcionamiento de todas las actividades, a la vez que previenen daños en la formación, lo que los convierte en el elemento vital de un sistema de perforación. Los dos fluidos de perforación más utilizados son el lodo a base de agua (WBM) y el lodo a base de aceite (OBM). Si bien los fluidos de perforación a base de aceite se han vuelto más comunes recientemente, el movimiento climático ha vuelto a poner de moda la perforación a base de agua. Como se menciona brevemente a continuación, presentan ventajas y desventajas.
El aceite es la fase continua en los fluidos de perforación a base de aceite. Los lodos a base de aceite pueden diseñarse para resistir altas temperaturas durante períodos prolongados. Sin embargo, los lodos a base de agua pueden degradarse y provocar pérdidas de control de fluido y de viscosidad. La durabilidad de la lutita, velocidades de penetración más rápidas, mejores perforaciones y la ausencia de lixiviación de sales son algunas de las ventajas adicionales del uso de lodos a base de aceite.
El uso de lodo a base de aceite Solo es práctico en ocasiones; es importante tenerlo en cuenta. El lodo a base de aceite tiene un costo inicial elevado, especialmente en formulaciones basadas en fluidos naturales o artificiales. Al emplear lodo a base de aceite, también se priorizan los problemas ambientales relacionados con la descarga de recortes, la pérdida y la eliminación de lodo. Se debe tener especial cuidado para evitar el contacto de la piel con el lodo a base de aceite (OBM), que puede causar reacciones alérgicas, y la inhalación de sus vapores irritantes.
La lutita que se perfora tiende a hincharse y fracturarse. Sin embargo, los sistemas de lodo a base de agua pueden ser útiles. El fluido puede demostrar un límite elástico extremadamente estable y resistencias a la tracción de gel en todo el rango de temperaturas, características comunes en la perforación en aguas profundas y costeras debido a estas características inhibitorias.
Conclusión
Aunque el rango más utilizado es de 70/30 a 90/10, el lodo de perforación a base de aceite puede funcionar eficazmente con una proporción de aceite/agua de 65/35 a 95/5. Los fluidos de perforación actuales a base de aceite se elaboran con olefinas y parafinas reducidas, también conocidas como sintéticos, diésel, aceite mineral y otros ingredientes. Si bien algunas olefinas y parafinas se producen químicamente a partir de moléculas, otras se obtienen mediante el proceso de destilación del petróleo crudo.
La bentonita organófila es la sustancia principal que confiere viscosidad a los sistemas a base de aceite, mientras que la barita aumenta la densidad del sistema. La humectación con aceite es crucial para asegurar que las partículas permanezcan suspendidas. Añadir cal a la mezcla mantiene un pH elevado, mejora la solubilidad en agua y resiste los efectos nocivos del sulfuro de hidrógeno (H₂S) y el dióxido de carbono (CO₂).
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