Intrumentos de medicion para fluidos de perforación

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Pruebas Sección 10. Procedimiento de Prueba de Glicol (Procedimiento de campo para determinar el contenido de glicol de un fluido de perforación) A) REFRACTÓMETRO Equipo 1. Refractómetro para determinar el rango de porcentajes en volumen de glicol utilizado en el sistema de lodo. Se pueden usar varios tipos de refractómetros. Un tipo usado comúnmente es el Atago N10E. El instrumento mide el contenido de glicol dentro del rango de 0 a 10%. Si se desea obtener algún valor fuera de este rango por cualquier motivo, consultar las especificaciones del fabricante para un rango distinto. 2. Retorta de 10, 20 ó 50 ml, lana de acero sin aceite, completa con accesorios de vidrio. Reactivos Glicol usado en el fluido de perforación. Agua destilada o desionizada. Cilindros graduados, botellas de almacenamiento. Procedimiento I 1. Preparar un glicol en la curva de calibración de agua. Esta curva se obtiene añadiendo varios porcentajes en volumen de glicol en agua desionizada (típicamente, se usa de 1 a 6% en volumen). Circular cada mezcla a través de la retorta y trazar en un papel cuadriculado la correspondiente curva de

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Se señalan los intrumentos de medicion para viscosidad, densidad, PH entre otros parametros del aceite extraido en pozos petrolero

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PruebasSeccin 10. Procedimiento de Prueba de Glicol (Procedimiento de campo para determinar el contenido de glicol de un fluido de perforacin)A) REFRACTMETROEquipo1. Refractmetro para determinar el rango de porcentajes en volumen de glicol utilizado en el sistema de lodo. Se pueden usar varios tipos de refractmetros. Un tipo usado comnmente es el Atago N10E. El instrumento mide el contenido de glicol dentro del rango de 0 a 10%. Si se desea obtener algn valor fuera de este rango por cualquier motivo, consultar las especificaciones del fabricante para un rango distinto.

2. Retorta de 10, 20 50 ml, lana de acero sin aceite, completa con accesorios de vidrio.ReactivosGlicol usado en el fluido de perforacin.Agua destilada o desionizada.Cilindros graduados, botellas de almacenamiento.

Procedimiento I1. Preparar un glicol en la curva de calibracin de agua. Esta curva se obtiene aadiendo varios porcentajes en volumen de glicol en agua desionizada (tpicamente, se usa de 1 a 6% en volumen). Circular cada mezcla a travs de la retorta y trazar en un papel cuadriculado la correspondiente curva de indicacin de BRIX vs. porcentaje en volumen original de glicol aadido. BRIX es el nombre de la unidad de medicin del refractmetro para la determinacin del glicol.2. Circular el fluido de perforacin a travs de una retorta.3. Registrar el porcentaje en volumen de lquido.4. Agitar el lquido captado en el cilindro graduado a partir de la retorta.5. Colocar 2 a 4 gotas del lquido de la retorta sobre la superficie limpia del prisma del refractmetro. Verificar que toda la superficie del prisma est cubierta con el lquido y cerrar el tapn. Mirar dentro de la ventana del refractmetro con el prisma orientado hacia una fuente de luz viva (ver la Figura 18).

6. Registrar la indicacin de BRIX y utilizando la curva de calibracin de glicol, convertir la indicacin en porcentaje en volumen de glicol en el lodo.7. Porcentaje de glicol del lodo entero = porcentaje de glicol de la curva de calibracin x fraccin lquida del lodo. La fraccin lquida del lodo es Fw.B) ANLISIS EN RETORTA DE DOSTEMPERATURAS PARA SISTEMAS DEGLICOLEl glicol que constituye el principal inhibidor en el sistema GLYDRIL se agotar del sistema a medida que se adsorbe en las lutitas. Por lo tanto es importante medir y controlar el nivel de glicol en el lodo de perforacin. Este procedimiento de prueba puede ser usado para medir la concentracin de todos los tipos de glicol. sta no es una prueba definida por API, pero utiliza el procedimiento de retorta de API.EquipoEquipo estndar de API para prueba en retorta; se prefiere uno de 50 ml para mayor precisin. Este equipo debe tener un dispositivo de control de temperatura que permita calentar a 302F (150C) y a 950F (510C).Procedimiento II1. Colocar un volumen conocido de lodo dentro del vaso inferior de la celda de la retorta. Es importante que esta muestra contenga la menor cantidad posible de aire arrastrado. Introducir lana de acero fina sin aceite en la parte superior de la celda, segn las necesidades. Ensamblar la celda y sellar las roscas con grasa para altas temperaturas (Never-Seez) o un producto equivalente, para reducir las fugas a travs de las roscas.2. Ajustar el regulador de temperatura a 302F (150C). Calentar la retorta hasta que todo el agua se haya acumulado (aproximadamente 90 minutos). Registrar este volumen como V1.3. Reajustar el regulador de temperatura a 950F (510C) y seguir destilando el resto de la fase lquida. Registrar el volumen final como V2. % en volumen de glicol OBSERVACIN: la presencia de otros lquidos con altos puntos de ebullicin, tales como los lubricantes o el aceite, afectar los resultados de esta prueba.C) DETERMINACIN QUMICA DELGLICOL USANDO UNA CENTRFUGAProcedimiento1. Captar 8 ml de filtrado y transferir este volumen a un tubo centrfugo graduado. 2. Aadir 3 g de sal NaCl al tubo y agitar enrgicamente hasta que la mayora de la sal se disuelva.3. Centrifugar el tubo durante 3 minutos.4. El glicol se separa de la solucin de NaCl saturada y forma una capa en la parte superior. El volumen de esta capa puede ser determinado a partir de las graduaciones del tubo. Registrar este volumen (V). % en volumen de glicol en el filtrado Porcentaje en volumen de glicol en el lodo entero = % en volumen de glicol en el filtrado x fraccin lquida del lodo (Fw). Donde la fraccin lquida (Fw) es igual a %/100 del lodo y se obtiene de la retorta.Seccin 11. Concentracin de KLA-GARDDETERMINACIN CUANTITATIVASe ha desarrollado un procedimiento para determinar la concentracin aproximada de exceso de KLA-GARD. El procedimiento de prueba est basado en la fuerte reaccin del KLA-GARD y la sal de Reinecke con la formacin de un precipitado blanco. Los procedimientos detallados y los materiales necesarios para realizar la prueba se describen a continuacin.Equipo y materiales necesarios1. Sal de Reinecke.2. Contenedores con tapones.3. Muestra de KLA-GARD.4. Jeringa (opcional).5. Microfiltros (opcionales).6. Agua destilada.ProcedimientoSeccin 1. Soluciones normales de Kla-Gard: Preparar soluciones normales de Kla-Gard para pruebas de comparacin. Para preparar una solucin de KLA-GARD de 1 lb/bbl (3kg/m3), aadir 1 gramo de KLA-GARD a 350 ml de agua corriente. Las concentraciones conocidas, desde 1 lb/bbl (3 kg/m3) hasta el ms alto nivel utilizado, deberan ser preparadas. Por ejemplo, soluciones normales de 1, 3, 5, 7 y 9 lb/bbl (3, 9,14, 20 y 26 kg/m3) deberan ser preparadas para la mayora de las aplicaciones. Estas soluciones normales deberan tener etiquetas con la fecha en que fueron preparadas; las soluciones slo durarn aproximadamente un mes a menos que se utilice un bactericida.Seccin 2. Indicador de sal de Reinecke: Para preparar la solucin indicadora, disolver aproximadamente 3% en peso de sal de Reinecke en agua destilada (si no hay agua destilada disponible, se puede usar agua corriente). Solamente pequeas cantidades de solucin indicadora deberan ser preparadas porque la vida til de esta solucin slo es de 7 a 10 das a temperaturas menores de 65F (18C). A temperaturas ms altas, la vida til de la solucin indicadora disminuye rpidamente. Por este motivo, recomendamos que se almacene la solucin indicadora dentro de un refrigerador y que nuevas soluciones sean preparadas con frecuencia. Para preparar una pequea cantidad de solucin indicadora, disolver 0,75 g de sal de Reinecke en 24,25 g de agua destilada. Dejar disolver durante por lo menos 4 horas antes del uso; luego, agitar enrgicamente la solucin antes de usarla. Es normal que algunos materiales insolubles se depositen en el fondo del recipiente cuando la solucin haya reposado. Estos materiales pueden ser filtrados de la manera indicada ms abajo.Seccin 3. Para realizar la prueba a fin de determinar la concentracin de KLA-GARD, se requiere tener una muestra de filtrado de fluido de perforacin y una muestra clara de la solucin de sal de Reinecke.Seccin 4. Preparar una cantidad clarificada de solucin de sal de Reinecke extrayendo aproximadamente 5 ml dentro de una jeringa y luego forzando la solucin a travs de un microfiltro que est bien sujeto a la jeringa. Captar el fluido claro dentro de un pequeo frasco. Si el equipo arriba mencionado no est disponible, se puede usar la solucin de sal de Reinecke sin filtracin. Seccin 5. Despus de preparar la solucin indicadora, realizar la prueba de KLA-GARD de la siguiente manera:A) En pequeos frascos (uno para cada una de las soluciones normales de Kla-Gard preparadas), colocar 40 gotas de agua destilada y 8 gotas de solucin indicadora de sal y agitar enrgicamente. Aadir 8 gotas de las soluciones normales de KLA-GARD (una norma diferente para cada frasco) en estos frascos y agitar durante 5 segundos. Cerrar hermticamente y etiquetar los frascos con las concentraciones conocidas de KLA-GARD.B) En un pequeo frasco, colocar 40 gotas de agua destilada y gotas de solucin indicadora de sal de Reinecke y agitar enrgicamente. En este frasco, aadir 8 gotas del filtrado del sistema de lodo y agitar durante 5 segundos. Cerrar hermticamente y etiquetar el frasco.Seccin 6. Dejar reposar los precipitados durante unos 30 minutos. Comparar la altura del precipitado para el filtrado (desconocido) con las soluciones normales. Despus de 1 hora, volver a verificar los resultados.Seccin 7. Haciendo corresponder la altura del precipitado en el filtrado del sistema con la altura del precipitado en una de las soluciones normales, se puede estimar la concentracin de Kla-Gard.Seccin 8. Si la viscosidad u otros factores del filtrado perjudican la prueba, utilizar 80 gotas de agua en vez de 40 gotas, tanto para el filtrado como para las soluciones normales, y repetir la prueba.Seccin 12. Procedimiento de Prueba de Taponamiento dePermeabilidad

Equipo1. Celda cilndrica, adaptada para aceptar un disco poroso de pulgada de espesor. 2. Envuelta exterior calefactora.3. Anillo distanciador.4. Dos tapas finales (una con malla para el extremo hidrulico).5. Dos vstagos: uno con conexin rpida para la manguera hidrulica y el otro con una vlvula para la parte superior de la celda.6. Bomba hidrulica con manguera de conexin rpida y acoplamiento.7. Fluido hidrulico.8. Pistn con juntas tricas para separar el fluido hidrulico del lodo.9. Llave de barra T para posicionamiento del pistn.10. Celda colectora de depsito con vlvula de purga.11. Accesorio regulador de contrapresin.12. Dos termmetros.13. Dos clavijas de cierre de seguridad.

Procedimiento1. Precalentar la envuelta exterior calefactora a la temperatura deseada.Abrir la celda y examinar toda las juntas tricas, reemplazando las que estn daadas. Aplicar una capa delgada de grasa de silicona sobre las dos juntas tricas en el pistn flotante. Enroscar el pistn flotante sobre la llave de barra T e instalar el pistn en el fondo de la celda, desplazndolo hacia arriba y hacia abajo para confirmar el movimiento libre del pistn dentro de la celda.OBSERVACIN: el fondo de la celda es el extremo con el receso ms corto. Colocar el pistn de manera que est cerca del borde inferior de la celda y desenroscarlo de la llave. Esto constituye el extremo de admisin y tambin se puede llamar extremo hidrulico.2. Antes de desenroscar la llave de barra T, alinear el pistn con el borde del receso. Colocar una junta trica en el receso del extremo de admisin de la celda. Instalar la tapa del extremo (tapa del extremo inferior) de la celda hidrulica dentro del extremo de admisin de la celda. Usar una grasa de silicona para revestir ligeramente la junta trica en la tapa del extremo, a fin de facilitar la instalacin. Instalar los tornillos de fijacin, buscar los indicadores de alineacin, alinear correctamente y apretar ajustando perfectamente dentro de los recesos de la tapa del extremo de la celda. Usar los tornillos de fijacin de acero templado y recubrirlos con Never-Seez para facilitar el apriete y desapriete. Utilizar la llave en T desde el otro extremo para empujar el tapn flotante contra la tapa del extremo de la celda a fin de expulsar el aire aprisionado.3. Instalar y apretar el vstago de la vlvula de admisin con el niple de la conexin rpida sobre el vstago. Se puede llenar el vstago de la vlvula acoplndolo a la bomba hidrulica y operando lentamente la bomba con la vlvula de descarga cerrada. Cuando el vstago est lleno, abrir la vlvula de desahogo de la bomba y utilizar la llave en T desde el otro extremo para empujar el tapn flotante contra la tapa del extremo de la celda a fin de expulsar el aire aprisionado.4. Poner la celda en la posicin vertical y llenar la celda con 300 ml de fluido de perforacin. Esto constituir el extremo de descarga. Colocar una junta trica dentro del receso en el extremo superior de la celda. Instalar la manguera hidrulica, y utilizando la bomba manual, bombear el lodo hasta que llegue justo dentro del borde del receso, colocar un disco encima de la junta trica y desconectar la manguera.OBSERVACIN: Cuando se efecta la prueba de lodo base agua, los discos deben ser remojados durante por lo menos 5 a 10 minutos en agua dulce antes de ser utilizados. Si se efecta una prueba de lodo base aceite o base sinttico, los discos deben ser remojados durante 5 a 10 minutos en el petrleo de base representativo antes de ser utilizados. Los discos nunca deben ser reutilizados.5. Instalar la tapa del extremo en el extremo de descarga. Utilizar una grasa de silicona para recubrir ligeramente la junta trica en la tapa del extremo a fin de facilitar la instalacin. Verificar que los recesos para los tornillos de fijacin estn alineados con los tornillos de fijacin y apretar los tornillos, ajustndolos perfectamente contra la tapa del extremo. Luego, instalar el vstago de la vlvula de descarga con una vlvula de seguridad dentro del extremo de la tapa del extremo de la celda, y cerrar la vlvula. Luego, sosteniendo el ensamblaje de la vlvula, colocar la celda dentro de la envuelta exterior calefactora hasta que toque el fondo. Girar la celda en sentido horario hasta que la celda se bloquee sobre la clavija de alineacin ubicada en la parte inferior de la envuelta exterior calefactora.6. Instalar un termmetro metlico en la cubeta del termmetro ubicada en la parte superior de la celda. Colocar el depsito de filtrado encima del ensamblaje de vstago de la vlvula, verificando que la pequea junta trica de la vlvula est en buen estado, y bloquear el depsito en su sitio instalando la clavija de retencin. Luego, instalar el receptor de contrapresin encima del vstago de la vlvula y bloquearlo en su sitio con la clavija de retencin. Acoplar la conexin rpida de la bomba hidrulica al vstago de la vlvula en el extremo de admisin de la celda, antes de aplicar la presin. Aplicar una presin de 200 psi sobre la celda y dejar cerrada la vlvula de la bomba. A medida que la celda se calienta, la presin aumentar dentro de la celda debido al calentamiento del aceite hidrulico contenido en la celda. Mantener la presin de 200 psi liberando la presin acumulada, abriendo la vlvula en la bomba hidrulica.7. Calentar la celda a la temperatura deseada. La temperatura de prueba para esta serie de pruebas ser de 150F. Registrar el tiempo requerido para calentar hasta la temperatura deseada. Cerrar la vlvula de desahogo en la bomba y aplicar la presin deseada a la celda con la bomba hidrulica. Aplicar una presin hidrulica de trabajo de 1.500 psi a la celda con la bomba hidrulica.OBSERVACIN: Al trabajar con lacelda calentada y presurizada, verificar que todo el personal est usando anteojos de seguridad. El lodo y/o filtrado se aproximar a la temperatura a la cual se efecta la prueba, y abriendo lentamente la vlvula de purga del depsito se puede minimizar la salpicadura del fluido y el posible contacto con los ojos, los dedos y las manos.8. Una vez que se ha aplicado la presin deseada, aplicar un poco de presin al receptor de contrapresin, sin exceder 50 psi, y abrir lentamente la vlvula de seguridad. Despus de 30 segundos, abrir lentamente la vlvula de purga en el depsito y captar el lodo y/o filtrado que est saliendo dentro de un pequeo vaso de precipitado de vidrio, y seguir captando el fluido hasta que el depsito quede seco. Esto debera ser registrado como prdida inicial instantnea.9. Cerrar la vlvula de purga en el depsito receptor y mantener la presin deseada sobre la celda con la bomba hidrulica. La presin disminuir durante la filtracin del lodo, lo cual requiere la aplicacin de presin adicional sobre la celda para mantener una presin constante. Mantener la presin sobre la celda durante 30 minutos, purgando ocasionalmente el lquido que se acumula en el depsito. Despus de 30 minutos, registrar la cantidad total de lquido recuperado (excluyendo la prdida inicial instantnea). Cerrar la vlvula de purga y abrir la vlvula de desahogo en la bomba. Mientras que se sigue aplicando la contrapresin, la apertura de la vlvula de desahogo en la bomba empujar el pistn flotante hacia el fondo de la celda y permitir la recuperacin del aceite hidrulico dentro de la bomba. Desconectar la envuelta exterior calefactora.10. Despus de recuperar el aceite dentro de la bomba, cerrar la vlvula de seguridad. Desacoplar la conexin rpida hidrulica de la celda. Cerrar la vlvula de la fuente de contrapresin y purgar la contrapresin del receptor. Despus de purgar totalmente la presin del depsito, retirar la clavija de retencin y quitar el dispositivo de contrapresin del depsito.11. Dejar que la celda se enfre dentro de la envuelta exterior calefactora o retirar la celda de la envuelta exterior calefactora con cuidado, dejando que se enfre a la temperatura ambiente o colocndola en el lavabo para enfriarla con agua. Una vez que la celda est totalmente enfriada, sostenerla de manera que el vstago de la vlvula de seguridad no est orientado hacia usted u otras personas. Abrir lentamente la vlvula de seguridad para eliminar cualquier presin aprisionada dentro de la celda. Repetir este proceso varias veces para garantizar que toda la presin ha sido descargada. Retirar la tapa del extremo superior de la celda e invertir la celda encima del lavabo. Retirar la tapa del extremo hidrulico (tapa del extremo inferior de la celda) para exponer el pistn flotante. Enroscar la llave de barra T en el pistn y empujar hacia abajo para expulsar el disco por el otro extremo de la celda.OBSERVACIN: Esta operacin debe ser realizada con mucho cuidado porque la aplicacin de una presin excesiva puede causar salpicaduras del lodo. Desmontar completamente la celda y limpiar y secar todo el aparato. 12. Recuperar el disco y el revoque, y lavarlos muy suavemente con agua dulce o aceite base, si se est probando un lodo base aceite, y medir el espesor del revoque en 1/32 de pulgada. El filtrado total se calcula de la siguiente manera:Filtrado total (ml) = prdida inicial instantnea (ml) + 2 x (recuperacin de fluido en 30 minutos (ml))

Figura 19: Aparato de taponamiento de permeabilidadSeccin 13. Viscosmetro Brookfield Usado para Obtener la Viscosidad a Muy Baja Velocidad de Corte (LSRV)

Los siguientes procedimientos normalizados son recomendados para medir la LSRV de un fluido FLO-PRO. Estos procedimientos estn diseados para permitir la medicin precisa del perfil de viscosidad que es proporcionado exclusivamente por un fluido FLO-PRO. Se debe hacer todo lo posible para aplicar estos procedimientos a fin de hacer comparaciones vlidas entre los pozos.EquipoLa prueba ser realizada usando el viscosmetro digital Brookfield LVDV-II+ o LVDV-III con cobertor protector y husillos cilndricos (n 1 a 4). El LVDV-II+ es el viscosmetro ms usado. El modelo LVDV-III ofrece una ms amplia seleccin de velocidades y tambin tiene una funcin programable, ninguna de las cuales es necesaria para las aplicaciones de FLO-PRO. Los rangos de viscosidad de los husillos a 0,3 RPM usando el LVDV-II+ o LVDV-III son: n 1 hasta 20.000 cP, n 2 hasta 100.000 cP, n 3 hasta 400.000 cP y n 4 hasta 2.000.000 cP. Cuando se pide un viscosmetro Brookfield, especificar el LVDV-II+ o el LVDV-III con husillos cilndricos n 1 a 4. El prefijo LV indica el torque de resorte apropiado para los rangos de viscosidad exigidos por M-I. Adems, el voltaje y la frecuencia de Entrada deberan ser indicados al someter el pedido. Las unidades estn disponibles con voltajes de 115, 220 230 voltios CA y frecuencias de 50 60 ciclos.Otros equipos requeridos incluyen el gran vaso de calentamiento (3,25 pulgadas de dimetro por 4 pulgadas de profundidad) y un dispositivo mezclador para calentar uniformemente la muestra de fluido.

UbicacinUbicar el viscosmetro Brookfield en un lugar que cuente con un suministro de energa estable. El viscosmetro debera estar ubicado en un sitio donde las vibraciones producidas por el equipo de perforacin son mnimas. Las vibraciones del equipo de perforacin pueden contribuir a la obtencin de medidas de LSRV incorrectamente bajas. El polvo puede daar los componentes electrnicos o los cojinetes; por lo tanto conviene ubicar el equipo en un ambiente sin polvo.DisposicinSacar el viscosmetro de la caja. Instalar el ensamblaje de engranajes sobre el soporte con el bastidor e introducir el montante del viscosmetro Brookfield en el ensamblaje, y apretar el tornillo de fijacin. Nivelar el viscosmetro girndolo ligeramente sobre el soporte y/o ajustando los pies. Usar el nivel de burbuja de aire en la parte superior como gua. Enchufar la sonda de temperatura en el receptculo ubicado en la parte de atrs del viscosmetro. Verificar que el conmutador de alimentacin en la parte trasera del viscosmetro est en la posicin desconectada (OFF). Enchufar el cable de potencia dentro del receptculo en la parte trasera del viscosmetro y en el tomacorriente CA apropiado. El voltaje de entrada y la frecuencia de CA deben estar comprendidos dentro de los valores apropiados indicados en la placa de identificacin del Viscosmetro.OBSERVACIN: El LVDV-II+ debe estar conectado a tierra para protegerlo contra fallas de los componentes electrnicos! ste es un instrumento electrnico delicado. Tener cuidado de evitar sobrevoltajes momentneos y variaciones de frecuencia. Desconectar el viscosmetro cuando no est en uso.Verter el fluido FLO-PRO a probar hasta 1/2 pulgada del borde superior del vaso de calentamiento y calentar a la temperatura deseada. La muestra de fluido debera ser calentada a la misma temperatura que para las otras propiedades reolgicas. Agitar la muestra durante el calentamiento para igualar la temperatura en toda la muestra. Se puede utilizar un mezclador de tipo Hamilton Beach con un restato. Agitar lentamente para evitar de someter el fluido a un esfuerzo cortante excesivo, lo cual podra resultar en la degradacin del polmero. Evitar aprisionar el aire durante la agitacin. El aire aprisionado producir indicaciones errneas.Inicializacin del Viscosmetro Al calentar la muestra, quitar la goma elstica que sostiene el eje del viscosmetro en su lugar. El viscosmetro utiliza un cojinete con gema y un resorte calibrado. Evitar impactar y retorcer el eje. Volver a poner la goma elstica cuando no se usa el viscosmetro. Encender el viscosmetro. La pantalla digital desplegar las operaciones a medida que el viscosmetro se pone automticamente a cero. Las siguientes descripciones de pantalla se refieren al viscosmetro LVDV-II+, el modelo ms utilizado. Al encender el viscosmetro, la pantalla despliega Brookfield DV-II+ LV Viscometer (Viscosmetro Brookfield DV-II+ LV), seguido por Version 3.0 (Versin 3.0). Luego, la pantalla cambia automticamente a Remove spindle Press any key (Retirar el husillo Pulsar cualquier tecla). Al pulsar cualquiera de las teclas amarillas, la pantalla cambia aAutozeroing Viscometer (Puesta aCero Automtica del Viscosmetro). Despus de la puesta a cero automtica, la pantalla despliega Replace spindle press any key (Volver a poner el husillo pulsar cualquier tecla). Seleccionar el husillo cilndrico apropiado para la viscosidad deseada. La mayora de las aplicaciones utilizan el husillo Nmero 2. Ntese que los husillos estn marcados en el cuello. Acoplar el husillo roscndolo sobre el eje. stas son roscas izquierdas. Sostener el eje con una mano para evitar daos al resorte y al cojinete mientras que se aprieta el husillo. Despus de apretar el husillo, pulsar una de las teclas amarillas en el teclado numrico. La informacin por defecto aparecer en la pantalla.Pantalla del viscosmetroLa pantalla desplegar algo parecido a esto:

Los valores pueden variar segn lo que se prob por ltimo. La esquina superior izquierda despliega las indicaciones del viscosmetro. Estas indicaciones pueden estar expresadas en las siguientes unidades:% torque del viscosmetro (%) cP viscosidad (cP o mPa) SR Velocidad de Corte (siempre 0 debido a la configuracin del husillo) SS Esfuerzo de Corte (siempre 0 debido a la configuracin del husillo) La unidad por defecto para el LVDV-II+ es %. El valor indicado en la esquina superior izquierda debera ser ~+1,0% cuando no se utiliza el viscosmetro. Un valor ms grande puede indicar que el cojinete o el resorte est daado.M-I usa la viscosidad en cP (centipoise) como indicacin estndar. Para seleccionar las unidades apropiadas, pulsar la tecla Select Display (Seleccionar el Despliegue) hasta que el valor cP aparezca en la pantalla. La unidad mPa del sistema internacional de unidades (SI) es equivalente a cP (40.000 cP = 40.000 mPa). El valor indicado en la esquina superior derecha es el cdigo del husillo. El cdigo le permite al viscosmetro calcular correctamente la viscosidad para una geometra determinada del husillo. El cdigo es S62 para el husillo n 2 y S63 para el husillo n 3. Si el cdigo correcto no aparece en la pantalla, pulsar la tecla Select Spindle (Seleccionar el Husillo). El S parpadear. Usar las teclas naranjas de flecha arriba y flecha abajo para buscar el cdigo de husillo correcto. Al encontrar el cdigo correcto, pulsar la tecla Select Spindle y este cdigo se convertir en el cdigo por defecto. Este viscosmetro puede probar la viscosidad a 0,3, 0,5, 0,6, 1,0, 1,5, 2,0, 2,5, 3,0, 6,0, 10,0, 12,0, 20,0, 30,0, 50,0, 60,0 y 100,0 RPM. Para ajustar la velocidad, pulsar las teclas naranjas de las flechas hasta que la velocidad deseada aparezca a la derecha de RPM. M-I realiza todas las pruebas a 0,3 RPM. Cuando aparezca el valor apropiado, pulsar la tecla set speed (ajustar la velocidad).OBSERVACIN: Ahora el viscosmetro est funcionando, pulsar la tecla MOTOR ON/OFF (ENCENDER/APAGAR EL MOTOR) para parar el viscosmetro, pero guardar la velocidad deseada en la memoria. El valor indicado en la esquina inferior derecha es la temperatura detectada por la sonda de temperatura. Ahora el viscosmetro est listo para realizar una prueba. OBSERVACIN: Para que la pantalla despliegue las unidades del sistema internacional, pulsar continuamente la tecla AUTO RANGE (RANGO AUTOMTICO) al encender el viscosmetro. Para obtener la temperatura en C, pulsar continuamente la tecla Select Display (Seleccionar la Pantalla) al encender la unidad.PruebaDespus de configurar el viscosmetro y calentar la muestra a la temperatura de prueba, se puede realizar una prueba.Centrar el vaso de calentamiento debajo del viscosmetro. Los efectos lmites causados por la colocacin excntrica pueden alterar las indicaciones de LSRV. Asegurarse que el cobertor protector est en su sitio para evitar daos al husillo, cojinete y resorte. Bajar el viscosmetro hasta que el receso en el eje del cilindro llegue a la superficie del fluido. Sostener el viscosmetro por debajo de la parte delantera al bajarlo, para evitar vibraciones excesivas. Ajustar un temporizador para 3 minutos y encender el motor del viscosmetro con el botn MOTOR ON/OFF. Leer la viscosidad a 1, 2 y 3 minutos mientras que el viscosmetro est funcionando. Etiquetar estos valores LSRV1, LSRV2 y LSRV3, respectivamente. Se dedicar parte del primer minuto a la aplicacin de torque sobre el resorte. En general, el fluido alcanzar su viscosidad mxima dentro del periodo de 3 minutos. Es posible que la indicacin de 3 minutos sea inferior a la indicacin de 2 minutos. Si la indicacin de 3 minutos es inferior a la indicacin de 2 minutos, es probable que el husillo est resbalando al perforar agujeros en el fluido. Despus de la prueba, apagar el viscosmetro y levantar el husillo encima del fluido.LimpiezaApagar el viscosmetro. Retirar el husillo y luego el cobertor protector. Lavarlos minuciosamente. Volver a colocar el cobertor protector e instalar de nuevo la goma elstica sobre el eje. Mantener el viscosmetro lejos del agua y del polvo, y desenchufarlo cuando no est en uso para evitar los sobrevoltajes momentneos.CalibracinLos fluidos de calibracin pueden ser obtenidos de Brookfield y sus agentes. El viscosmetro debera ser calibrado con regularidad. Estos procedimientos estn descritos en el Manual de Instrucciones de Manejo del Viscosmetro Digital Brookfield que acompaa al viscosmetro. Este manual tambin contiene informacin ms detallada que no se presenta en este documento. Figura 20: Viscosmetro Brookfield y vaso trmico.Seccin 14. Cupones de Corrosin de la Tubera de Perforacin

La instalacin de Cupones de Corrosin de la Tubera de Perforacin dentro de la columna de perforacin constituye una tcnica para monitorear la velocidad de corrosin del fluido de perforacin. La remocin y el anlisis de los cupones despus de un periodo de exposicin en el pozo de aproximadamente 100 horas pueden proporcionar mucha informacin. Mediante esta tcnica, es posible que se pueda determinar la causa y el tipo de corrosin. El anlisis de las incrustaciones, si las hay, identificar el gas disuelto que est causando los daos. Si se conoce la fuente, se puede seleccionar un tipo de tratamiento qumico ms eficaz para mejorar el control. El cupn de corrosin de tipo de anillo circular, tambin llamado anillo de corrosin, debera encajar correctamente dentro de la conexin hembra de la junta de tubera de perforacin. Lo ideal sera que el cupn est fabricado con acero idntico al acero de la junta de tubera de perforacin, para evitar la corrosin galvnica. Esto suele ser poco prctico, por lo tanto se usa un acero similar a la tubera de perforacin. En general se usa el acero AISI 4130 sin que se observe ningn problema. Si se usa cualquier acero distinto del 4130, ste debera estar indicado en el formulario del paquete/informe del anillo. Los cupones son torneados a partir de tubos sin costura estirados en fro, y en general no son templados y revenidos. Cupones encapsulados en plstico estn disponibles en reas limitadas para ser usados en la columna de perforacin. Cada operacin debera comparar los resultados y determinar experimentalmente la correlacin apropiada que sera deseada. No se debe suponer que son intercambiables en lo que se refiere a los resultados producidos. Los cupones encapsulados en plstico tienen un anillo metlico pretarado y sellado por calor de manera similar a una muestra en metalografa. Las dimensiones globales del cupn son similares al cupn de acero para asegurar un encaje apropiado. La colocacin del cupn debe ser realizada con mucho cuidado. El revestimiento puede fracturarse y los fragmentos podran obturar las toberas de la barrena. Para procesar el cupn encapsulado en plstico, el plstico es separado usando un tornillo de banco u otra tcnica que permita evitar daos al anillo metlico. Las incrustaciones, si las hay, son observadas y probadas. Luego se limpia el cupn de la misma manera que un cupn de acero. Los clculos del factor K son diferentes para cada uno de los cupones encapsulados en plstico. El clculo de la velocidad de corrosin se efecta de la misma manera que con los cupones de acero.A) PROCEDIMIENTO DE MONITOREO DEL CUPN1. Los cupones de corrosin de la tubera de perforacin deberan permanecer dentro de la columna de perforacin durante por lo menos 40 horas. Los cupones expuestos por menos de 40 horas no deberan ser usados porque las velocidades iniciales de corrosin son excepcionalmente altas y puede proporcionar datos engaosos. Normalmente, los cupones son introducidos durante un periodo de aproximadamente 10 horas. Los cupones se introducen en pares. El primero en el Substituto de Junta Kelly y el otro en el fondo del pozo, en la ltima junta de tubera de perforacin encima de los portamechas. Si es necesario, los cupones permanecen dentro de la columna durante ms de una corrida de la barrena. Se registra el tiempo total dentro de la columna, no solamente las horas de rotacin. Procurar que el receso en la junta de conexin hembra est limpio para evitar interferencias al enroscar la junta de tubera de perforacin y daos mecnicos al cupn. Durante la instalacin, se sugiere usar un guante limpio y seco para colocar el cupn dentro de la junta de tubera de perforacin.2. El formulario o sobre del cupn de corrosin de la tubera de perforacin debe ser llenado completamente. La informacin debera incluir el operador, el nombre del pozo, la ubicacin y la direccin/nmero de fax/telfono de la persona a contactar con los resultados. Tambin se debe indicar el tipo de fluido de perforacin, la ubicacin de los cupones en la columna, el tipo de metalurgia si no se trata de AISI 4130, as como las fechas en que los cupones fueron introducidos y extrados de la columna de perforacin. Se puede registrar el total de horas de la prueba y las profundidades de introduccin y extraccin de los cupones. Tambin se puede indicar los tratamientos qumicos usados y adjuntar copias del control diario del lodo.3. Despus del periodo de prueba, retirar el cupn y limpiar todos los residuos de fluido de perforacin con un trapo. El cupn debe ser examinado visualmente para determinar la gravedad de la corrosin y detectar cualquier dao mecnico. Si el cupn tiene un aspecto casi nuevo, la velocidad de corrosin es probablemente baja. Si se observa una corrosin grave, la causa de la corrosin debera ser determinada con prontitud para permitir la aplicacin rpida de las medidas remediadoras. Una vez que el cupn est seco, se sugiere colocarlo en el papel inhibidor de corrosin, y luego en el sobre de envo. El suplemento de la norma API RP 13B-1 ahora indica que NO se debe aadir aceite o grasa al cupn antes de enviarlo al laboratorio. Durante muchos aos, la norma estipulaba que se deba poner aceite sobre los cupones. El aceite o la grasa puede afectar la identificacin de las incrustaciones en el laboratorio y causa molestias al laboratorio cuando tratan de limpiar los cupones.B) ANLISIS DE LOS CUPONES EN LABORATORIO1. Antes de realizar la evaluacin cuantitativa de la velocidad de corrosin del cupn, ste debera ser enjuagado con un solvente adecuado. Esto eliminar cualquier residuo aceitoso que pueda haber sido agregado. Verificar que el nmero del cupn coincida con el nmero indicado en el paquete de envo. Si los nmeros no coinciden, establecer las comunicaciones apropiadas para resolver la discrepancia. Si algn nmero no puede ser observado con claridad o mediante el uso de un microscopio, anotarlo. El informe no debe contener ningn nmero de cupn que no pueda ser confirmado. Antes de limpiar y tarar, determinar la naturaleza de la incrustacin, si la hay. Un imn indicar la presencia de un xido, y posiblemente la corrosin por oxgeno. Cuando se aade gota a gota la Solucin de Prueba de Sulfuro de Hierro, la efervescencia podra indicar la presencia de carbonatos del gas cido disuelto, es decir el dixido de carbono.Durante esta misma prueba, tambin se toma nota de la presencia de sulfuro de hierro. Un precipitado amarillo de sulfuro de arsnico tendra el aspecto de huevos revueltos en miniatura. La sola presencia de un color amarillo puede indicar simplemente que parte del acero se est disolviendo del cupn, y si no aparece ningn precipitado amarillo/verde, el informe no debera indicar la presencia de sulfuro. 2. El cupn debera ser limpiado con una solucin detergente y un cepillo rgido u otro instrumento equivalente. Puede que sea necesario sumergir el cupn una o varias veces en cido clorhdrico de 15% inhibido para facilitar la remocin de los productos de la corrosin. El cupn debera ser restregado con detergente despus de cada inmersin en cido.Cuando el cupn est limpio, enjuagarlo con agua limpia y luego con acetona anhidra o alcohol metlico para permitir que el cupn se seque. (Mantener siempre medidas de seguridad apropiadas al manejar productos qumicos.)3. Despus de que el cupn sea procesado correctamente, ste debera ser tarado de nuevo, por lo menos hasta el miligramo ms prximo. La prdida de peso puede ser calculada. Si hay una considerable prdida de metal debido a daos mecnicos, se recomienda anotar los Daos Mecnicos (MD) e indicar los clculos al pie del informe del cupn.Multiplicando la prdida de peso en g por el factor K, y dividiendo por el total de horas dentro de la columna, se obtiene la velocidad de corrosin.Inspeccin visualLa corrosin observada al retirar el cupn de la columna de perforacin puede ser causada por picaduras o un ataque generalizado. En el caso de las velocidades de corrosin determinadas por el mtodo de prdida de peso, se supone que ocurri un ataque generalizado. Las velocidades de corrosin por picaduras del cupn de corrosin no pueden ser determinadas. Los daos mecnicos al cupn pueden ser observados si el metal tiene cortes, abolladuras o si el metal ha sido desplazado de la superficie. En algunos casos, el cupn mostrar una serie de puntos desgastados, indicando un movimiento importante del cupn dentro del rea de receso de la conexin hembra. El simple hecho que el cupn est torcido no significa que las velocidades de corrosin son altas. Como el cupn de corrosin est expuesto al lodo bombeado dentro de la tubera de perforacin, la prdida de peso del metal incluir tanto el metal eliminado por la corrosin como el metal eliminado por la erosin. La inspeccin del cupn puede poner de manifiesto picaduras profundas que causan una prdida de peso relativamente baja. Esta condicin indicara un problema de corrosin ms grave que una corrosin generalizada.Los niveles de pH y pF deberan ser ptimos para cada sistema base agua. Si la velocidad de corrosin es mayor de la deseada, habra que considerar el uso de Conqor 404. Cualquier problema relacionado con bacterias debera ser analizado y tratado, porque esto tambin puede causar graves problemas en el sistema.El valor que se acepta normalmente para velocidades de corrosin en lodos a base de agua fresca es de 2 lb/pie2-a (libras/pie cuadrado-ao) o menos, sin que se observe ninguna picadura. Los valores que caen cerca del lmite superior de este rango deberan ser evaluados para determinar los tratamientos qumicos apropiados a agregar y las posibles modificaciones del equipo de perforacin a realizar.C) CLCULO DE LAS VELOCIDADES DE CORROSINLos cupones de corrosin pueden ser obtenidos de las compaas proveedoras de servicios y productos de fluidos de perforacin. En general los cupones vienen numerados, pretarados y envueltos en un papel inhibidor de corrosin con un sobre de envo. El nmero del cupn tambin est indicado en el paquete, junto con un factor de clculo llamado factor K. En los Estados Unidos, la mayora de los factores son ofrecidos para obtener la velocidad de corrosin en lb/pie2-a. Si se desea, este valor puede ser convertido en otras unidades mediante tablas de conversin u otras ecuaciones. La diferencia de peso del cupn limpiado antes y despus del periodo de prueba es determinada por pesaje. Multiplicando esta prdida de peso por el factor K y dividiendo por el total de horas, se obtiene la velocidad de corrosin. Se puede solicitar que otros laboratorios calculen de nuevo las velocidades de corrosin repitiendo el pesaje del cupn en otra instalacin.Procurar siempre pesar y registrar los datos apropiados con mucho cuidado, para asegurar una excelente integridad de la prueba.1. Cuando no se proporciona ningn factor K, la velocidad de corrosin en libras por pie cuadrado por ao (lb/pie2-a) podra ser calculada con la siguiente frmula:* En estos clculos se usa la superficie total del anillo. Tiempo usado, basado en el tiempo total dentro de la columna de perforacin.2. A continuacin se proporcionan relaciones de conversin entre las diferentes unidades para los cupones de acero:mpy = 24,62 x lb/pie2-ampy = 5,03 x kg/m2-alb/pie2-a = 0,04 x mpalb/pie2-a = 0,20 x kg/m2-akg/m2-a = 0,20 x mpakg/m2-a = 4,90 x lb/pie2-aPrueba del Lodo Base Aceite (Incluyendo los Fluidos Base Aceite Diesel, Base Aceite Mineral y Base Sinttico) Seccin 1. Determinacin del Punto de AnilinaEsta prueba determina el punto de anilina de un aceite. Cuando el aceite Diesel era muy usado como aditivo en los lodos, se prefera un nmero prximo a 150F. Un nmero ms bajo poda indicar un riesgo de ataque de los compuestos de caucho/elastmero en contacto con el fluido de perforacin. La anilina es un producto qumico orgnico aromtico, y los aceites de naturaleza similar tendran un punto de anilina bajo (indeseable).El aceite y la anilina fresca (pura) son mezclados en cantidades iguales, y se aumenta la temperatura hasta que ambos sean miscibles y tengan un aspecto claro dentro de un tubo. La temperatura (F) a la cual esto ocurre se llama el punto de anilina.Equipo1. Reactivo de anilina, pura. 2. Tubo de ensayo de vidrio Pyrex.3. Alambre en espiral a travs del tapn para agitar.4. Termmetro, 0 a 220F.5. Fuente de calor.Procedimiento1. Dentro del tubo de ensayo limpio y seco, aadir volmenes iguales de aceite y anilina.2. Colocar el tapn con el agitador y el termmetro dentro del cuello del tubo.3. Agitando, calentar la mezcla hasta que pase de una fase turbia a una fase miscible/clara.4. Retirar la fuente de calor y continuar hasta que la mezcla se vuelva ligeramente turbia. Leer latemperatura en ese momento y registrarla como punto de anilina.CUIDADO: La anilina es un producto qumico venenoso y se sugiere tomar precauciones extremas al manejarlo. Evitar el contacto entre el producto qumico y el cuerpo, las manos, etc., y la ropa. En caso de contacto grave, enjuagar con agua durante aproximadamente 15 minutos, mientras se llama a un mdico para obtener instrucciones.Seccin 2. Densidad (Peso del Lodo)Equipo1. La densidad puede estar expresada en libras por galn (lb/gal), libras por pie cbico (lb/pie3), g por centmetro cbico (g/cm3), Gravedad Especfica (SG) o gradiente de presin. Se puede usar cualquier instrumento que tenga una precisin suficiente para permitir mediciones con un margen de error de 0,1 lb/gal o 0,5 lb/pie3 (0,01 g/cm3). La balanza de lodo es el instrumento que se suele usar. El peso de un vaso de lodo colocado en un extremo del brazo es compensado en el otro extremo por un contrapeso fijo y un caballero que se desplaza libremente a lo largo de una escala graduada. Un nivel de burbuja est montado sobre el brazo. Accesorios pueden ser usados para extender la capacidad de pesada de la balanza. 2. Termmetro.Procedimiento1. Disponer la base del instrumento de manera que est prcticamente nivelada.2. Medir y registrar la temperatura del lodo. Llenar el vaso limpio y seco con el lodo a probar; colocar y girar la tapa hasta que est firmemente asentada. Verificar que parte del lodo sea expulsado a travs del agujero de la tapa para liberar el aire o gas aprisionado.3. Lavar con aceite base o limpiar el lodo que est fuera del vaso.4. Colocar el brazo sobre el soporte y equilibrarlo desplazando el caballero a lo largo de la escala graduada. El brazo est equilibrado cuando la burbuja se encuentra en la lnea central.5. Leer la densidad en el lado del caballero cerca del borde del cuchillo. Realizar las correcciones apropiadas cuando se usa un accesorio para extender la capacidad de pesada.6. Ajustar la densidad a la unidad ms prxima en 0,1 lb/gal o 0,5 lb/pie3 (0,01 g/cm3).7. Para convertir a otras unidades, usar las siguientes relaciones:Gravedad especfica o g/cm3 = lb/pie3 lb/pie 62,3 o 8,345 Gradiente de lodo en psi/pie = lb/pie3 lb/gal g/cm3 144 o 19,25 o 2,31CalibracinEl instrumento debera ser calibrado frecuentemente con agua dulce. El agua dulce debera producir una indicacin de 8,33 lb/gal o 62,3 lb/pie3 (1,0 g/cm3) a 70F (21C). De lo contrario, ajustar el tornillo de compensacin o la cantidad de granalla de plomo en el recipiente en el extremo del brazo graduado, segn las necesidades.Seccin 3. Viscosidad y Esfuerzo de GelEquipoLos siguientes instrumentos son utilizados para medir la viscosidad y/o el esfuerzo de gel de los fluidos de perforacin:1. Viscosmetro de Marsh un dispositivo simple para la medicin rutinaria de la viscosidad.2. Viscosmetro de indicacin directa utilizado para medir la viscosidad plstica, el punto cedente y el esfuerzo de gel. 3. Termmetro.A) VISCOSMETRO DE MARSHDescripcinEl viscosmetro de Marsh tiene dimensiones seleccionadas de tal manera que cuando se siguen los procedimientos estndar, el tiempo de descarga de 1 qt (946 cm3) de agua dulce a la temperatura de 705F (213C) es 260,5 segundos. Se usa un vaso graduado o un recipiente de 1 cuarto de galn (qt) como receptor.Procedimiento1. Tapar el orificio con un dedo y verter la muestra de lodo recin obtenida a travs de la malla dentro del embudo limpio, seco y vertical hasta que el nivel del lquido llegue a la parte inferior de la malla (1.500 ml).2. Retirar inmediatamente el dedo del orificio y medir el tiempo requerido para que el lodo llene el vaso receptor hasta la marca de 1 qt (946 ml).3. Ajustar el resultado al segundo entero ms prximo como indicacin de viscosidad Marsh. Registrar la temperatura de la muestra en F o C.B) VISCOSMETRO ROTATIVODescripcinLos viscosmetros de indicacin directa son tipos rotativos de instrumentos accionados por un motor elctrico o una manivela. El lodo est contenido dentro del espacio anular entre dos cilindros. El cilindro exterior o manguito de rotor es accionado a una velocidad rotacional constante. La rotacin del manguito de rotor en el lodo impone un torque sobre el cilindro interior o balancn. Un resorte de torsin limita el movimiento. Un cuadrante acoplado al balancn indica el desplazamiento del balancn. Las constantes del instrumento han sido ajustadas de manera que se pueda obtener la viscosidad plstica y el punto cedente usando las indicaciones derivadas de las velocidades del manguito de rotor de 600 y 300 RPM. La viscosidad aparente en centipoise es igual a la indicacin a 600 RPM dividida por 2.CUIDADO: Estos Viscosmetros de Indicacin Directa estn diseados para una temperatura mxima de 200F (93C) en fluidos no presurizados. Cuando sea necesario probar fluidos con temperaturas mayores de 200F (93C), el operador debera usar un balancn de metal slido. El lquido aprisionado dentro de un balancn hueco puede vaporizarse y causar la explosin del balancn al ser sumergido en el fluido de alta temperatura.1) PROCEDIMIENTO: VISCOSIDAD PLSTICA, PUNTO CEDENTE Y VISCOSIDAD APARENTE1. Colocar una muestra de lodo dentro de un vaso trmico y sumergir el manguito de rotor exactamente hasta el nivel de la lnea trazada. Las medidas deben ser tomadas lo antes posibledespus de tomar la muestra. Las pruebas deben ser realizadas a una temperatura de 1202F (501C) o 1502F (651C). (Los operadores puede exigir pruebas a temperaturas ms altas.)2. Calentar o enfriar la muestra de lodo hasta la temperatura seleccionada. La muestra debera ser sometida a un esfuerzo cortante a 300 RPM, durante el calentamiento o enfriamiento, para obtener una temperatura uniforme de la muestra. Registrar la temperatura de la muestra.3. Con el manguito girando a 600 RPM, esperar que la indicacin del cuadrante llegue a un valor constante (el tiempo requerido depende de las caractersticas del lodo). Registrar la indicacin del cuadrante para 600 RPM.4. Cambiar la velocidad a 300 RPM y esperar que la indicacin del cuadrante se estabilice en un valor constante. Registrar la indicacin del cuadrante para 300 RPM.5. La Viscosidad Plstica (VP) en centipoise es igual a la indicacin a 600 RPM menos la indicacin a 300 RPM. El Punto Cedente (PC) en lb/100 pies2 es igual a la indicacin a 300 RPM menos la viscosidad plstica. Registrar la temperatura de la muestra en F o C. La Viscosidad Aparente (VA) en centipoise es igual a la indicacin a 600 RPM dividida por 2.2) PROCEDIMIENTO: ESFUERZO DE GEL1. Colocar la muestra de lodo de la manera indicada anteriormente. Agitar a gran velocidad durante 10 segundos.2. Dejar reposar el lodo durante 10 segundos con el motor apagado. Con el embrague en neutro, girar lenta y paulatinamente el volante en sentido antihorario para producir una indicacin positiva del cuadrante. La indicacin mxima es el esfuerzo de gel inicial en lb/100 pies2. Para instrumentos con una velocidad de 3 RPM, la indicacin mxima lograda despus de iniciar la rotacin a 3 RPM es el esfuerzo de gel inicial. Registrar la temperatura de la muestra en F o C.3. Agitar de nuevo el lodo a gran velocidad durante 10 segundos y luego esperar 10 minutos. Repetir la medicin de la manera indicada anteriormente y registrar la indicacin mxima como esfuerzo de gel a 10 minutos en lb/100 pies2. Registrar la temperatura de la muestra en F o C.4. En algunos casos, tambin se puede requerir una medicin del esfuerzo de gel a 30 minutos. Para obtener el esfuerzo de gel a 30 minutos, repetir el procedimiento para el esfuerzo de gel a 10 minutos pero dejar reposar el fluido durante 30 minutos.CalibracinLa operacin del instrumento como viscosmetro de indicacin directa depende del mantenimiento de la tensin correcta sobre el resorte y de la velocidad correcta de rotacin del manguito. Procedimientos pueden ser obtenidos del fabricante para probar la tensin del resorte y la velocidad. Sin embargo, la fiabilidad del instrumento puede generalmente ser probada de manera ms sencilla midiendo un lquido newtoniano de viscosidad conocida (por ej.: lquidos silicnicos, soluciones de azcar o aceites de petrleo de viscosidades conocidas a las temperaturas especificadas).Seccin 4. FiltracinPRUEBA DE ALTA TEMPERATURA, ALTA PRESINEquipoCUIDADO: Cumplir estrictamente con las recomendaciones del fabricante en lo que se refiere a las limitaciones impuestas sobre el volumen y la presin de la muestra para la temperatura que ser utilizada.Los instrumentos se componen esencialmente de una fuente de presin controlada, una celda diseada para soportar una presin de trabajo de por lo menos 1.000 psi (70,3 kg/cm2), un sistema para calentar la celda, y un bastidor adecuado para contener la celda y el sistema de calentamiento.Para las pruebas de filtracin a temperaturas mayores de 200F (93,4C), la celda colectora presurizada debera estar diseada para soportar una contrapresin de trabajo de por lo menos 500 psi (35,3 kg/cm2), para evitar la vaporizacin instantnea o la evaporacin del filtrado a altas temperaturas.La celda del filtro est equipada con una termocupla o un termmetro, una cubeta del termmetro, empacaduras resistentes al aceite y un soporte para el medio de filtracin. Para temperaturas hasta 350F (177C), usar papel filtro (Whatman N 50 o equivalente). Para temperaturas mayores de 350F (177C), usar un disco de Dynalloy para cada prueba. Actualmente API no tiene ningn procedimiento recomendado para temperaturas mayores de 400F (204C). Un gas no peligroso como el nitrgeno (preferido) o el dixido de carbono debera ser usado para la fuente de presin. A temperaturas mayores de 300F (149C), slo se debe usar el nitrgeno.ADVERTENCIA: No se debe usar N2O para esta prueba, porque los cartuchos pueden causar la explosin de la celda. API ha emitido advertencias contra este uso. Si es posible, para agitar la muestra, usar un mezclador de alta velocidad comprendida entre 11.000 y 17.000 RPM bajo carga, con una sola rueda mvil de superficie ondulada de aproximadamente 1 pulgada (25 mm) de dimetro (por ej.: Multimixer o Hamilton Beach) y un contenedor tal como el vaso mezclador Hamilton Beach N M 110-D.OBSERVACIN: Cada filtro o filtro reforzado con fibra de vidrio slo se puede usar UNA VEZ! Debido a la expansin del fluido durante el calentamiento, ser necesario dejar suficiente espacio dentro de la celda de calentamiento para evitar la sobrepresurizacin. Alturas libres recomendadas.

Tambin es necesario aplicar una presin sobre el receptor de filtrado para evitar la ebullicin del filtrado. Las contrapresiones recomendadas para distintas temperaturas son las siguientes (la presin mxima debe ser ajustada para mantener el diferencial apropiado):Procedimiento para temperaturas no mayores de 300F (149C)1. Conectar la envuelta exterior calefactora al voltaje correcto para la unidad antes de realizar la prueba. Colocar el termmetro en la cubeta del termmetro. Precalentar la envuelta a 10F encima de la temperatura de prueba seleccionada. Ajustar el termostato para mantener la temperatura deseada.2. Agitar la muestra de lodo durante 5 minutos. Preparar la celda con la muestra de lodo, y luego el papel filtro, evitando llenar la celda a ms de 1 pulgada (2,5 cm) de la parte superior del borde a fin de dejar un espacio para la expansin. 3. Colocar la celda dentro de la envuelta exterior calefactora con las vlvulas superior e inferior cerradas. Transferir el termmetro a la cubeta del termmetro de la celda.4. Colocar la unidad de presin en la vlvula superior y bloquearla. Bloquear el receptor de presin inferior sobre la vlvula inferior. Aplicar una presin de 200 psi (14,06 kg/cm2) a la unidad de presin superior y una presin de 100 psi (7,03 kg/cm2) a la unidad de presin inferior, manteniendo las vlvulas cerradas. Abrir la vlvula superior y aplicar una presin de 200 psi (14,06 kg/cm2) al lodo mientras se calienta a la temperatura seleccionada.5. Cuando la muestra alcanza la temperatura seleccionada, aumentar la presin de la unidad de presin superior hasta 600 psi (42,18 kg/cm2) y abrir la vlvula inferior para iniciar la filtracin. Recoger el filtrado durante 30 minutos, manteniendo la temperatura seleccionada dentro de 5F. Si la contrapresin excede 100 psi (7,03 kg/cm2) durante la prueba, reducir cuidadosamente la presin extrayendo una porcin del filtrado. Registrar el volumen total.6. El volumen de filtrado debera ser corregido para una superficie de filtro de 7,1 pulg.2 (45,8 cm2). Si la superficie del filtro es de 3,5 pulg.2 (22,6 cm2), doblar el volumen de filtrado y registrar el valor.7. Al final de la prueba, cerrar ambas vlvulas. Aflojar el tornillo en T y purgar la presin de ambos reguladores.CUIDADO: La celda del filtro an puede contener una presin de aproximadamente 500 psi (35 kg/cm2). Mantener la celda en la posicin vertical y enfriarla a la temperatura ambiente antes de desmontarla.Procedimiento para temperaturas entre 300 y 400F (149 y 204C)1. Conectar la envuelta exterior calefactora al voltaje correcto para la unidad antes de realizar la prueba. Colocar el termmetro en la cubeta del termmetro. Precalentar la envuelta a 10F encima de la temperatura de prueba seleccionada. Ajustar el termostato para mantener la temperatura deseada. 2. Agitar la muestra de lodo durante 10 minutos. 3. Preparar la celda con la muestra de lodo agitada, evitando que celda se llene a ms de 1 1/2 pulgada (38 mm) de la parte superior del borde a fin de dejar un espacio para la expansin; luego, colocar el medio de filtracin apropiado.4. Colocar la celda dentro de la envuelta exterior calefactora con las vlvulas superior e inferior cerradas. Transferir el termmetro a la cubeta del termmetro de la celda.5. Colocar la unidad de presin en la vlvula superior y bloquearla. Bloquear el receptor de presin inferior sobre la vlvula inferior. Para realizar la prueba a temperaturas de 300 a 400F (149 a 204C), aplicar una presin de 300 psi (21,1 kg/cm2) a ambas unidades de presin con las vlvulas cerradas. Abrir la vlvula superior y aplicar una presin de 300 psi (21,1 kg/cm2) al lodo durante el calentamiento.6. Cuando la temperatura de la muestra alcanza la temperatura de prueba seleccionada, aumentar la presin de la unidad de presin superior hasta 800 psi (56,2 kg/cm2) y abrir la vlvula inferior para iniciar la filtracin. Captar el filtrado durante 30 minutos, manteniendo la temperatura de prueba dentro de 5F. Mantener la contrapresin inicial durante la prueba; reducir cuidadosamente la presin extrayendo una porcin del filtrado. Dejar suficiente tiempo para purgar todo el filtrado del receptor, y registrar el volumen total. El tiempo requerido para calentar la muestra dentro de la celda del filtro no debera exceder una hora.CUIDADO: Medidas de seguridad adicionales sern requeridas para realizar la prueba a altas temperaturas y altas presiones. Los sistemas de presurizacin y los receptores de filtrado deberan estar equipados con vlvulas de desahogo apropiadas. Las envueltas exteriores calefactoras deberan estar equipadas con un fusible de seguridad para sobrecalentamiento y un dispositivo de cierre termosttico. La presin de vapor de la fase lquida de los lodos constituye un factor de diseo que es cada vez ms crtico a medida que se aumenta la temperatura de la prueba.CUIDADO: La celda del filtro an puede contener una presin de aproximadamente 500 psi (35 kg/cm2). Mantener la celda en la posicin vertical y enfriarla a la temperatura ambiente antes de desmontarla.Seccin 5. ActividadLa ecuacin para la curva de actividad usando la sal de cloruro de calcio es la siguiente:AW = 1,003 + [(4,66079 x 10 3) x (% en peso CaCl2)] [(7,2903 x 10 4) x (% en peso CaCl2)2] + [(5,6323 x 10 6) x (% en peso CaCl2)3]

Seccin 6. Estabilidad Elctrica1. Se usa un medidor de estabilidad elctrica para medir la estabilidad relativa de una emulsin de agua en aceite. Esta medicin es realizada mediante el uso de un par de electrodos de placa separados precisa y permanentemente, sumergidos en una muestra de fluido. Se usa una fuente de alimentacin de corriente continua (CC) para proporcionar un voltaje de corriente alterna (CA) que es aplicado al electrodo segn un rgimen constante de aumento del voltaje. El voltaje al cual la emulsin se vuelve conductora es indicado por el flujo de corriente entre los electrodos de placa; al completar el circuito, (1) la luz indicadora se encender cuando se usa un medidor de cuadrante manual o (2) la indicacin numrica se estabilizar cuando se usa un medidor de lectura directa. 2. Termmetro.Procedimiento1. Colocar en un contenedor una muestra filtrada a travs de una malla de malla 12 (Malla del Viscosmetro de Marsh), verificando que el fluido haya sido bien agitado.2. Calentar o enfriar la muestra a 1205F (502C). Registrar la temperatura a la cual se tom la indicacin de estabilidad elctrica.3. Despus de verificar la limpieza del electrodo, sumergir el electrodo dentro del lodo. Agitar manualmente la muestra con el electrodo durante aproximadamente 10 segundos. Mantener el electrodo inmvil y evitar que el electrodo toque los lados o el fondo del contenedor al leer la indicacin.4. Dos tipos de medidores de estabilidad estn disponibles. El medidor ms reciente utiliza una indicacin directa automtica. El medidor ms antiguo de tipo manual requiere que el botn de la fuente de alimentacin sea pulsado manualmente y mantenido pulsado durante toda la prueba, al mismo tiempo que se hace girar un cuadrante. NO se debe mover el electrodo durante las mediciones.5. a) Si se usa el estilo ms reciente de medidor de estabilidad elctrica de lectura directa, pulsar y mantener pulsado el botn hasta que el valor desplegado se estabilice. Registrar el valor desplegado como estabilidad elctrica (voltios).b) Si se usa el estilo ms antiguo de medidor de estabilidad elctrica de cuadrante manual, pulsar y mantener pulsado el botn rojo; comenzando a partir de una indicacin de cero, aumentar el voltaje desplazando el cuadrante en sentido horario, a una velocidad de 100 a 200 voltios por segundo. Seguir aumentando el voltaje hasta que la luz indicadora se encienda. Cuando la luz indicadora se enciende, la rampa de voltaje ha terminado. Clculo para el estilo ms antiguo de medidor de estabilidad elctrica de cuadrante manual:Estabilidad elctrica (voltios) = indicacin del cuadrante x 2 6. Limpiar la sonda elctrica y repetir la prueba. Las dos indicaciones no deberan diferir en ms de 5%. Si las indicaciones difieren en ms de 5%, verificar el medidor y la sonda elctrica para detectar cualquier falla.7. Registrar el promedio de las dos medidas como estabilidad elctrica.

Figura 21: Medidor de estabilidad elctrica.Seccin 7. Lquido y SlidosEquipo1. Se usa una retorta para determinar la cantidad de lquidos y slidos en el fluido de perforacin. El lodo es colocado dentro de un contenedor de acero y calentado hasta que los componentes lquidos se vaporicen. Los vapores son dirigidos a travs de un condensador y captados en un cilindro graduado, despus de lo cual se mide el volumen de lquido. Los slidos, tanto suspendidos como disueltos, son determinados calculando la diferencia. Se puede usar una retorta de 10, 20 50 ml para determinar el contenido de lquidos y slidos. Para reducir el margen de error asociado con el aire arrastrado, se recomienda usar una retorta de 20 50 ml.Procedimiento1. Asegurarse que la retorta, el condensador y el receptor del lquido estn limpios, secos y enfriados despus del uso anterior.2. Tomar una muestra de lodo y dejar que se enfre hasta aproximadamente 752F (241,4C) o hasta la temperatura ambiente. Filtrar la muestra a travs de una malla de malla 12 para eliminar el material de prdida de circulacin y los recortes grandes.3. Si el lodo contiene gas o aire, agitar lentamente de 2 a 3 minutos para eliminar el gas.4. Lubricar las roscas en el vaso de la muestra y el tubo condensador con un ligero revestimiento de Never-Seez (segn los procedimientos de API, ste es el nico material que debe ser usado). Esto impide la prdida de vapor a travs de las roscas.5. Rellenar ligeramente la cmara de la retorta con un anillo de lana de acero, encima del vaso de muestra. La lana de acero lquida NO es aprobada por API.6. Llenar el vaso de muestra de la retorta con lodo base aceite sin gas.7. Colocar la tapa sobre el vaso de muestra y dejar que el lodo se desborde a travs del agujero en la tapa. Para obtener un volumen correcto de muestra, parte del lodo debe salir a travs del agujero. 8. Limpiar el vaso de muestra y la tapa para eliminar el lodo que ha desbordado.9. Colocar un receptor limpio y seco debajo de la descarga del condensador.10. Calentar la retorta, continuando durante 10 minutos despus de que el condensador deje de descargar condensado. 11. Retirar el receptor de lquido de la retorta. Anotar el volumen total de lquido recuperado. Si el lquido contiene slidos, el lodo entero se ha desbordado y el procedimiento DEBE ser repetido.12. Registrar los volmenes de aceite y agua en el receptor de lquido despus de que se haya enfriado hasta 752,5F (241,4C) o hasta la temperatura ambiente.13. A partir de los volmenes de aceite y agua recuperados y del volumen de la muestra de lodo original, calcular el porcentaje en volumen de aceite, agua y slidos en el lodo.14. La retorta retendr todos los slidos tanto suspendidos como disueltos. Para los lodos que contienen considerables cantidades de sales, los clculos del contenido de slidos suspendidos sern incorrectos a menos que se efecten las correcciones para tener en cuenta la sal disuelta.