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Sección C1Manejo de uidos

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C1.1 Introducción .............. .............. .............. .............. .............. .............. ...... 2 C1.2 Metodología ......................................................................................... 2

C1.3 Proceso de suministro, utilización y recuperación de salmuerascon formiatos ............. .............. .............. .............. .............. .............. .... 3

C1.3.1 Planicación y preparación ............................................................... 3 C1.3.2 Suministro ......................................................................................... 4 C1.3.3 Almacenamiento en el sitio y manipulación en la supercie ............ 7 C1.3.4 Operaciones en el pozo .................................................................. 10 C1.3.5 Bajo la supercie ............................................................................. 15 C1.3.6 Recuperación y devolución de salmueras ...................................... 19 C1.3.7 Saneamiento de salmueras ............................................................. 19

C1.4 Resumen - Ciclo de vida de un uido con salmueras y formiatos ... 23

C1.5 Muestreo de uidos ............ .............. ............... .............. .............. ...... 23

Referencias ................................................................................................... 24

Apéndice 1 Lista de vericación de manejo de uidos en el sitio .............. 25

Apéndice 2 Cuestionario de auditoría en plataforma de Cabot .................29

PROCEDIMIENTOS DE CAMPO Y APLICACIONES DE FORMIATOS

M A N U A L T É C N I C O D E F O R M I A T O SC A B O T S P E C I A L T Y F L U I D S

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C A B O T S P E C I A L T Y F L U I D S

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MANUAL TÉCNICO DE FORMIATOS

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C1.1 Introducción

El manejo efectivo de los uidos es esencial paralas operaciones de construcción de pozos con elobjetivo de reducir:

• costos;• controlar incidentes en el pozo;• el impacto ambiental;• daños a las formaciones;• los problemas de evaluación de las formaciones.

Resulta particularmente importante reducir laspérdidas y la contaminación de uidos deperforación y de terminación de alto valor. Lassalmueras con formiatos de cesio, que son degran valor y de suministro limitado, requieren de unmanejo muy cuidadoso en todo momento. Lacontaminación grosera de las salmueras con

formiatos de cesio con otros uidos acuosos

puede reducir signicativamente su valor.

Con el objetivo de minimizar las pérdidas de uidoes esencial determinar dónde suele producirse laspérdidas en un proyecto de construcción de unpozo y comprender entonces por qué y cómo seproducen las pérdidas. Este ejercicio fue realizadopor Cabot Specialty Fluids (CSF) en la década de

1990, antes de la primera utilización en el campode salmueras con formiatos de cesio.

Se analizaron las pérdidas de salmueras conbromuro de zinc de alta densidad durante las

tareas de terminación en el Mar del Norte paraestablecer las rutas y los patrones típicos depérdida de líquidos [1]. Los resultados de esteestudio se utilizaron para elaborar procedimientospara minimizar las pérdidas de salmueras con

formiatos de cesio en las operaciones de terminación. Los resultados de este estudio originalse han modicado y mejorado con el tiempo y seha adquirido experiencia en el manejo de uidos de

terminación con base de salmueras con formiatosde cesio. La implementación de estos procedi-mientos actualizados se ha traducido enreducciones signicativas en las pérdidas de

formiatos de cesio [2].

Los objetivos de este documento son:

• analizar el ciclo del suministro, aplicación yretorno de salmueras con formiatos de altadensidad en los proyectos de construcción depozos en alta mar;

• identi car los puntos en los que existe laposibilidad de pérdidas de salmueras y de quese produzca contaminación;

• cuanti car los riesgos en términos deprobabilidades e impactos;

• detallar las técnicas para eliminar o reducir elriesgo de pérdidas y de contaminación; y

• de nir las responsabilidades y funciones clave enel manejo de pérdidas de salmuera.

C1.2 Metodología

Con el objetivo de mejorar las prácticas dereducción de pérdidas existentes que se handesarrollado para el transporte y el uso de lodos ysalmueras pesadas tradicionales y de lodos conbase de aceites, es necesario volver a lo básico yrealizar un análisis detallado del ciclo de suministrodel uido, la aplicación y el retorno (incluyendo elreacondicionamiento) en las operaciones deperforación y de terminación mar adentro. Esto selogra mediante el análisis de las diferentes etapasdel ciclo de utilización de las salmueras.

El análisis facilita la utilización posterior de técnicasde análisis de riesgos para identicar áreas clavede atención, mientras que, además, se centra encuestiones de propiedad asociadas con losmétodos de manejo adoptados para la reducciónde pérdidas.

Además de este tipo de enfoque teórico, unestudio de seis operaciones de terminación dondese utilizaron salmueras pesadas tradicionalesbasadas en bromuros ha servido para centrar laatención en áreas clave donde se ha perdidosalmuera anteriormente. El estudio ordena oclasica las pérdidas de salmuera en las cincocategorías siguientes:

• Tránsito : pérdidas sufridas entre la planta desalmuera en tierra y el sitio y viceversa.

• Manipulación en la supercie : pérdidas en laplataforma no relacionadas directamente con lasoperaciones de pozo, o como consecuencia deellas.

• Operaciones de pozo : pérdidas directamenterelacionadas con las operaciones realizadas conlas salmueras en el pozo, o como consecuenciade ellas.

• Bajo la supercie : pérdidas de salmueras en la

formación o por permanencia en el agujero delpozo por debajo de los empaquetadores o los

tapones.• Otras : pérdidas que no se pueden atribuir con

precisión a ninguna de las categorías anteriores yque requieren un análisis caso por caso.

Este documento utiliza el mismo sistema decategorización de pérdidas, con la salvedad de quelas operaciones de "tránsito" de ida y vuelta se

tratan por separado. Además, el proceso desaneamiento, que anteriormente se consideraba


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SECCIÓN C: PROCEDIMIENTOS DE CAMPO Y APLICACIONES DE FORMIATOS


parte del transporte de retorno, ahora se trata porseparado.

Aunque este documento ha sido diseñado parainstalaciones de alta mar, se aplica una metodologíasimilar a las plataformas en tierra y a los diferentesprocedimientos de transporte que se realizan enestas operaciones.

C1.3 Proceso de suministro,utilización y recuperaciónde salmueras conformiatos

El proceso de suministro, utilización y recuperaciónde salmueras en una operación de terminación enalta mar puede segmentarse en siete fasesprincipales para facilitar la identicación, evaluación ymanejo del riesgo de pérdidas de salmueras. A

pesar de estas fases son, en términos generales,secuenciales, puede haber superposicionesconsiderables con actividades de dos o máscategorías produciéndose de manera simultánea.

Nota: Las operaciones simultáneas consalmuera (como el desplazamiento fuera

del pozo y la carga hasta el buque, almismo tiempo) aumentan el riesgo de

generar pérdidas de salmuera y debenevitarse siempre que sea posible.

1. La planicación y la preparación , lo queincluye la auditoría de manejo de salmueras en elsitio y en las instalaciones y los procedimientosde almacenamiento, y la asignación deresponsabilidades y funciones.

2. El suministro de salmueras desde elalmacenamiento en CSF , que puede ser directoa un buque de suministro, mediante una plantade un contratista de lodos y salmueras hasta elbuque de suministro o al almacenamiento en laplataforma. Esto cubre todos los pasos delproceso en tierra hasta el buque y desde elbuque hasta la plataforma, incluso la preparación

nal de la plataforma para la recepción y el

almacenamiento, la integridad física de lossistemas de líquidos a granel de la plataforma y,por último, los aspectos de la gestión interna dealmacenamiento y manejo de salmueras.

3. El almacenamiento en la plataforma y lamanipulación en supercie , lo que incluye

todas las operaciones, o movimientos, de lassalmueras que no están directamente relacio-nadas con las operaciones del pozo propiamentedichas. Esto abarca el almacenamiento, losmovimientos en supercie y los usos de lassalmueras, las fuentes de contaminación, y lasupervisión del control y del volumen.

4. La utilización de salmueras en operacionesde pozo , lo que incluye movimientos dentro dela plataforma, movimientos dentro y fuera delagujero, tratamiento de interfaces, uso depíldoras o aditivos especializados, procedimientosde dilución y control de densidad y la supervisióndel volumen y del estado.

5. Las pérdidas bajo la supercie , incluso laplanicación de contingencias para las pérdidasbajo la supercie hacia las formaciones y lasconsideraciones acerca de los uidos quequedan debajo de los empaquetadores o sepierden cuando uye el contenido del pozo.

6. La recuperación y el retorno de salmuera alos tanques de almacenamiento de CSF , loque incluye los procedimientos de recarga,recuperación desde el buque de abastecimiento,la supervisión del volumen y el control delestado, los análisis químicos y los procedimientosde saneamiento mecánicos y químicos.

7. Saneamiento , lo que incluye el análisis químico,los procesos de saneamiento mecánicos yquímicos, la vigilancia, y la eliminación nal delos residuos.

C1.3.1 Planicación y preparación

La fase de planicación y preparación consta delos siguientes pasos:

Auditoría de pozoUn precursor esencial para el suministro de salmuerasde alta densidad hacia cualquier instalación es lainspección exhaustiva de los procedimientos ysistemas de manejo y almacenamiento de uidosen la plataforma. Un ingeniero experimentado encontrol de pérdidas de líquidos, asistido por elingeniero de plataforma especializado en lodos y

uidos de terminación y el personal correspondientede la plataforma (los "propietarios" de los sistemas

y los "directivos" deben realizar esta inspección demanera conjunta. El ingeniero a cargo del sitio deperforación o su equivalente será un recurso claveen el desempeño de esta tarea. El objetivo de lainspección es la identicación de las áreas depérdida potenciales, de contaminación cruzada en

todo el sistema de uidos y para recomendarcambios para corregir las deciencias, ya sea

en la planta física, los equipos o en losprocedimientos de manejo de uidos. Se debenrevisar rigurosamente los procedimientos dedistribución física, de ubicación y operativos de

todos los sistemas de manejo y de almacenamientode uidos, entre ellos:

• El buque de abastecimiento o vehículo deentrega; procedimientos y sistemas de

transferencia de la plataforma.• Los sistemas y procedimientos internos de

almacenamiento, mezcla y transferencia de laplataforma.


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• La integridad de todas las válvulas: tanquede aspiración, líneas de transferencia y decompensación y válvulas de descarga, etc.

• La disponibilidad de su cientes tanques dealmacenamiento o aislamiento de píldoras,interfaces y uidos contaminados.

• La ubicación y la adecuación de los equiposrelevantes para el procesamiento de líquidos, talescomo las unidades portátiles de recuperación delíquidos.

• La posibilidad de utilizar tanques marinosportátiles o de otro tipo de tanques dealmacenamiento en cubierta para aumentar lacapacidad y/o la exibilidad operativa.

• El tipo y el estado de todas las válvulas, lossensores, los caudalímetros de línea y losindicadores de volumen o los sistemas demedición.

• La instalación de una contención total para los uidos con base en formiatos.

• La exclusión de contaminantes en el sistema,incluso del agua de lluvia.

El informe de la inspección debería determinar unaconguración adecuada de los tanques y las

tuberías de desplazamiento de salmueras desde elpozo, que comprenden la designación de los

tanques de retorno, de salmueras limpias, delimpieza y para las píldoras de desplazamiento ylas interfaces contaminadas.

Nota: Se recomienda que, siempre quesea posible, los fosos que contengan

salmueras con formiatos de altadensidad y los que contengan otros

líquidos estén separados entre sí por almenos dos válvulas.

Se recomienda realizar una representaciónesquemática del sistema de la supercie(preferentemente electrónica) para supervisar

todas las transferencias, el contenido, y lasconguraciones de las tuberías y los tanques. Estarepresentación debe exponerse en un lugardestacado y debe actualizarse de manera constante.

Se debe investigar la posibilidad de utilizar unsistema separado y exclusivo para la transferenciade salmueras dentro de un equipo de perforación.Este sistema podría estar formado, por ejemplo,por una bomba portátil, montada en patines con

tuberías exibles resistentes a las torceduras. Estopodría eliminar el uso de tuberías de mayordiámetro (y posiblemente contaminadas) en laplataforma para la transferencia y procesamientode uidos en la supercie. Además, resultaríamucho más fácil drenar este sistema, reduciendoasí la potencial pérdida de líquido en la supercie.

Si no se encontrara implementado, deberíaconsiderarse la posibilidad de utilizar un código decolores para las mangueras y las válvulas. Sedeben revisar la ubicación y los controles deutilización de tuberías de agua en la sala de lodos

y en el piso de perforación, ya que es una fuentepotencial importante de contaminación de salmuerasde alta densidad. Deben utilizarse tanques dealmacenamiento cerrados, de ser posible.

En el Apéndice 1, se adjunta un formulario deinspección en blanco.

Responsabilidades y funcionesLas responsabilidades y las funciones deben estarclaramente delimitadas y se deben establecer líneasde comunicación y mando de manera inequívoca.

Aunque la asignación precisa de las responsabilidadespuede variar de un sitio de perforación a otro, serecomienda denir en esta etapa los roles del

personal relevante, las relaciones entre las funciones y aquellos a quienes se deba consultar o informar.Los roles se denen de la siguiente manera: • Responsable : persona o grupo responsable

propiamente dicho de la realización de la tarea oactividad.

• Responsable directo : persona responsable degarantizar que la tarea o actividad se lleve acabo, inclusive los requisitos de comunicación ylas instrucciones, y de garantizar que losrecursos adecuados se encuentren disponibles

• Consultor : persona/s a quien/es se debeconsultar antes de realizar actividades clave,sobre todo si se está estudiando una desviacióndel plan acordado, o si se ha alcanzado un puntode decisión en el proceso.

• Superior a informar : persona/s a quien/es sedebe informar acerca de actividades, eventos,decisiones y resultados.

La agenda de las reuniones previas a las operacionesdeberá abordarse con directrices claras acerca dequé personal debe asistir para asegurar que todoslos participantes estén informados claramente de sus

funciones y las de los demás.

C1.3.2 SuministroPreparación del volumen y de ladensidad requeridosLa posesión de salmueras y el riesgo de pérdidasasociado con ella corre por cuenta de CSF hastaque se entrega el volumen correcto de salmuerasmezcladas o sus componentes al usuario nal o asu agente designado, que puede ser el buque deabastecimiento, la empresa de salmueras y lodos ouna instalación de mezcla designada. La mitigaciónde este riesgo es a través de un acuerdo escritoclaro acerca del volumen y la densidad de


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las salmueras mezcladas o sus componentesa ser entregados, los procedimientos deaseguramiento y control de calidad de CSF ode los representantes de CSF y la utilización decontratistas independientes para realizar losanálisis químicos, de densidad y la medición de

volúmenes. Existen tres técnicas disponibles para la mediciónde los volúmenes a granel entregados por CSF:

1. Medidores de volumen en los tanques.2. Un caudalímetro permanentemente instalado.3. Medición del peso neto entregado determinado

por una báscula para camiones cisterna o unabáscula para tarimas.

La experiencia demuestra que el último método esel más preciso. Los volúmenes de salmuera varíancon la temperatura, pero si se entrega un peso

conocido, se puede calcular con exactitud el volumen a la temperatura estándar de referenciapara la medición de la densidad de las salmueras(15.6ºC/60°F). Sea cual sea el método o lacombinación de métodos que se utilicen, se debedocumentar por completo el volumen entregado ylas especicaciones.

Entrega al agente designado por elusuario nalCuando la entrega se completa, el costo depérdidas pasa a ser responsabilidad del usuario

nal, al igual que la responsabilidad denitivaacerca de los riesgos de pérdidas. La gestión delriesgo puede ser compartida entre el agente y elusuario nal, o totalmente encomendada alagente, mientras que el usuario nal mantiene la

función de auditor.

Entrega al contratista de lodos y salmuerasTodos los tanques, las válvulas, las tuberías y lasmangueras deben estar certicados como aptospara su utilización y estar limpios de acuerdo conlos procedimientos de aseguramiento y control decalidad del contratista. Los tanques deberán estarcalibrados correctamente y contar con medios muyprecisos de medición de volumen. Se recomienda

rmemente que se utilicen tanques exclusivospara salmueras con formiatos con tuberíasindependientes para su almacenamiento yprocesamiento en tierra. Se deben usar únicamente tanques cerrados parael almacenamiento y, para cualquier futura mezcla,adición u otro tratamiento, se debe acordar conCSF y se debe comunicar por escrito. Un contratistaindependiente debe volver a comprobar los

volúmenes y la densidad después de que se lleve acabo cualquier tipo de tratamiento y los resultados

deberán documentarse. Para efectuar el muestreo,se recomienda la toma de muestras simultáneasen las partes superior e inferior. Deben realizarse todos los esfuerzos posibles pararecuperar los uidos de los tanques de mezcla yde las tuberías de transferencia. Idealmente, elequipo debería contar con tuberías exibles con

válvulas que puedan cerrarse para permitir larecuperación del contenido de la manguera antesde la desconexión. El riesgo de pérdida de uidos,mientras que el lodo/salmuera se encuentre en laplanta del contratista, recae en el operadordesignado de la planta, mientras que laresponsabilidad del manejo corresponde alingeniero de supervisión o coordinador responsableante el usuario nal.

Traslado al buque de abastecimientoEsto puede ser a través de una planta contratista

de lodos y salmueras, directamente por CSF o alagente designado por CSF. Dado el valor de lassalmueras con base de cesio, la utilización de unbuque exclusivo es justicable. Una forma clave de reducir las pérdidas en tránsitoes reducir al mínimo la cantidad de movimientos; larevisión de pérdidas de salmueras en pozosanteriores [2] mostró que las pérdidas fueronmayores cuando la entrega se dividió entrenumerosos envíos pequeños, en lugar de uno odos movimientos grandes. Esto debe considerarseen la planicación logística y en la selección de losbuques de transporte. En cualquiera de los casos,el buque de suministro a ser utilizado deberá estarequipado con una bomba que posea la potenciasuciente para elevar los uidos de alta densidadhasta la plataforma.

Cuando el barco llegue a destino, se deben abrir todas las escotillas de los tanques de salmuera. Sedeberá inspeccionar visualmente el tanque o los

tanques respecto de su limpieza y de la ausenciade excesos de humedad. También se debeinspeccionar y certicar que las tuberías de carga,las bombas y los colectores de suministro esténlimpios. Si las tuberías, los tanques, los colectores,

etc., no superaran estas inspecciones, se deberánoticar inmediatamente al capitán del buque y alrepresentante del usuario nal. Se debe vericar la calibración de los tanques delbuque de suministro para poder medir de formacomparativa el volumen entregado con respecto al

volumen recibido en el barco. Suponiendo que nose encontraran problemas en la inspección, eloperador de la planta pasará a la secuencia decarga con el ingeniero del buque para asegurarsede que todas las válvulas estén correctamente


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y cesio hayan llegado a la plataforma la "responsa-bilidad asociada al riesgo" recae en el ingeniero de

uidos y, en el supervisor en tierra, la responsabilidaden la gestión de la operación en tierra. El volumenexacto y la densidad de las salmueras, secomunicarán a los responsables inmediatamentedespués de la carga. Antes del arribo de la carga,los responsables deberán asegurar que lossistemas en la plataforma de perforación esténpreparados y aptos para la operación. Los tanques de recepción deberán encontrarselimpios y secos, las mangueras de transferenciadeben estar limpias (se recomienda una manguerade utilización exclusiva) y se deben haber revisado

y alineado correctamente los colectores, lasconexiones y las válvulas de retención (de haberlas).Si se utilizan fosos de lodos para almacenar omanipular salmueras, los tanques deben limpiarsede acuerdo a los "estándares de limpieza para

salmueras" y ser lavados a presión desde arribahacia abajo, prestando especial atención a lasarmaduras, vigas, esquinas y grietas en las quepudieran alojarse residuos.

Cuando todos los fosos estén limpios, se debeusar el agua del enjuague nal para probar todaslas válvulas y compuertas en busca de fugasrealizado un bombeo hacia ellas cuando seencuentren en la posición cerrada. Se debendrenar todas las tuberías del tanque antes de quese limpie y seque el foso. Los tanques y los fososdeben estar tan secos como sea posible, mediantela utilización de enjugadoras y fregonas y se debendesconectar las tuberías en las bridas y se debeinyectar aire de la plataforma o drenar utilizandouna bomba tipo Wilden. Se deben sellar todas las válvulas de descarga

y de mezcla con sellador de silicona para eliminarposibles pérdidas. Se deben revisar lasempaquetaduras de las bombas en busca de

fugas y y se las debe reacondicionar de sernecesario, ya que el costo de las empaquetadurasnuevas es insignicante comparado con el costode las salmueras perdidas. Se deben inspeccionar

y ajustar las empaquetaduras de las bombas de

mezcla y de transferencia al momento de limpiar elsistema con agua. Las nuevas empaquetaduras sedeben ajustar de forma manual inicialmente y sedebe ajustar el goteo dos horas más tarde en nomás de un cuarto de vuelta por cada ajuste. Lasustitución de empaquetaduras con salmueraspresentes en el sistema da como resultado invariablealgunos desperdicios de salmuera durante eldrenaje de las tuberías. También existe una

tendencia a ajustar en exceso, lo cual puede darcomo resultado daños tempranos y una reducciónde la vida útil de la empaquetadura.

Por último, antes del ingreso de las salmueras con formiatos, se deben aislar o desconectar todas las tuberías de agua alrededor de los fosos para evitarincidentes de contaminación y dilución con agua.

Descarga de la salmuera del buque deabastecimientoDebe realizarse una reunión previa a la tareapara garantizar que todas las partes implicadasen la operación estén familiarizadas con losprocedimientos y las líneas de comunicación y decontrol correctos. El ingeniero del buque desuministro debe participar de la reunión a travésde una conexión telefónica, de ser posible. Encualquier caso, la secuencia de bombeo debe estarclaramente acordada con el ingeniero del buquede suministro y deben crearse líneas claras decomunicación y sistemas de supervisión antes decomenzar la descarga.

Una vez que se haya completado la descarga, elingeniero de uidos deberá medir con precisión los

volúmenes recibidos y registrar la densidad. Siexistiera alguna discrepancia seria, se informaráinmediatamente al representante del usuario nal,al ingeniero del buque y al capitán y se realizaránlos planes necesarios para recuperar el volumenrestante a su regreso a puerto. Si las condiciones del mar y de la cubierta de cargalo permiten, el ingeniero debe inspeccionar

visualmente los tanques del buque en busca de volúmenes de uido faltantes antes de que elbuque zarpe de la plataforma.

Utilización El manejo del riesgo de pérdidas de uidos durantelas operaciones de pruebas o de terminación es,por supuesto, inuenciado por la naturaleza exactade las operaciones y, en particular, por lascondiciones del pozo y del diseño de la terminación.Por lo tanto, una evaluación detallada de los riesgos

y la implementación de un plan de manejo depérdidas dependerán de un estudio detallado delprograma de pruebas o de terminación del pozo.No obstante, se pueden clasicar los principalesriesgos y se pueden esbozar los principios del

control de pérdidas. La "responsabilidad" y el"manejo" recaen nuevamente en el ingeniero de

uidos y su supervisor directo, respectivamente.

C1.3.3 Almacenamiento en el sitio ymanipulación en la supercie

Históricamente, las mayores pérdidas de salmuerasse producen durante el almacenamiento y lamanipulación en la plataforma [2]. Sin embargo,

también es el área donde el manejo acertado y laplanicación detallada pueden lograr el mayorimpacto en la reducción de las pérdidas, ya que


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implica actividades que se llevan a cabo visiblementeen la supercie. Como recordatorio, estas pérdidasse denen como "pérdidas en la plataforma nodirectamente relacionadas con las operaciones depozo o como consecuencia de ellas". Estaspérdidas se abordarán de acuerdo a las siguientessub-categorías:

• Fosos, tanques y transferencias• Tuberías y pruebas de presión• Fugas y tamices• Filtración• Supervisión de volúmenes y condiciones

Fosos, tanques y transferenciasLa manipulación y las transferencias de salmuerasen tanques activos de la supercie, de reserva yde almacenamiento presentan un potencial depérdidas. Al igual que en la reducción de pérdidasen el envío, menores movimientos resultan en

menores pérdidas. Una acumulación de pequeñaspérdidas que se producen durante las operacionesde manejo de rutina con salmueras en la plataformapuede dar lugar rápidamente a importantes costos

nancieros.

La planicación de las tareas debe tener comoobjetivo reducir al mínimo los movimientos desalmueras desde o entre tanques de almacena-miento, fosos de reserva, fosos activos, áreas de

tratamiento y equipos tales como unidades de ltración. Cada vez el uido se mueva, existe laposibilidad de pérdidas en las tuberías, las bombas

y en el volumen muerto. Las salmueras no sedeben colocar en contenedores, tales como

tanques de pontón donde la recuperación de los volúmenes residuales puede ser muy dicultosa. Se debe considerar cuidadosamente el puntodurante las operaciones de pre completación(limpieza del pozo, etc.) cuando se sube lasalmuera a bordo, no sólo para minimizar losriesgos de contaminación, sino también paraeliminar la necesidad de transferencia entre

tanques de salmueras. Idealmente, las únicas transferencias que deben hacerse son haciaadentro o hacia fuera del pozo.

Los fosos o tanques para el almacenamientoexclusivo de salmueras deben ser los que facilitenel desplazamiento hacia o desde el pozo sin lanecesidad de traslados intermedios. Normalmente,serán fosos activos. No se deben usar tanquescon patas o de pontón a menos que resulteabsolutamente necesario y sólo si es posible unarecuperación total de la salmuera, accediendo almismo ya sea por la tubería principal o utilizando elequipo de recuperación secundario.

Cualquier traslado de tanque a tanque debe evitarla utilización del sistema de tuberías de la plataforma,de ser posible, y deben utilizarse un conjuntoexclusivo de mangueras o acoples exibles de altapresión vinculadas a una bomba montada sobrepatines. Dado que las pérdidas provienenprincipalmente de volúmenes que no se puedenbombear ("muertos") de los fosos y tanques, o delas salmueras que permanecen en las tuberías omangueras, se deduce que la mayor parte deestas pérdidas se pueden eliminar evitando estasactividades, es decir, evitar la transferencia desalmueras en el equipo de perforación, y realizarderivaciones en las tuberías de la plataformasiempre que sea posible mediante el uso demangueras que se puedan drenar. La principalexcepción a esto último es, por supuesto, en losdesplazamientos hacia el agujero cuando no esposible efectuar una derivación en el sistema delequipo de perforación. Los fosos utilizados

deberán ser los que ofrezcan las tuberías máscortas hasta el piso de perforación; de nuevo,estos serán normalmente los fosos activos. El equipo adecuado de recuperación de uidosdebe estar disponible para su utilización en el pisode la plataforma, en los fosos y en todas las áreasde tratamiento de uidos para recuperar los

volúmenes muertos y los posibles derrames.El aprovechamiento integral de los equipos derecuperación secundarios para recuperar los

volúmenes "muertos", junto con los tanquesmarinos portátiles para contener las salmuerasrecuperadas, reduce aún más las pérdidas deeste tipo.

Adición de líquido de salmuera procedentede tanques de tipo IBC Si bien el trabajo con salmueras con formiatos decesio no es peligroso, los métodos tradicionalesde decantación de salmueras procedentes de

tanques de tipo IBC conllevan riesgos de seguridaddebidos al peso de los tanques tipo IBC y unriesgo adicional de salpicaduras y derrames. Debeutilizarse una tubería de aspiración con venturi ouna bomba de diafragma para vaciar los IBC haciael sistema de mezcla.

La forma más segura y eciente para añadir líquidode salmuera desde los IBC es por medio de lasucción a través de una tolva para productosquímicos a granel con venturi o una unidad similarexclusiva desde la transferencia de salmueras decesio y de la instalación de mezcla. La succióndebe realizarse mediante una manguera parasustancias químicas, plegable, resistente a las

torceduras, equipada con una válvula de retención.


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Descargas al agua Aunque sea ambientalmente aceptable, la descargaal agua de vertidos de formiatos de cesio o potasioson económicamente inaceptables. Incluso encasos en que los uidos con formiatos de cesio opotasio forman una fracción menor, como uidosde interfaz, pueden valer la pena recuperarlos parasu reutilización.

Para evitar la descarga accidental, se debecongurar la unidad de perforación en la posiciónde cero descargas de uido, con todas las

tuberías de los fosos, del piso de la plataforma yde las zonas de tratamientos de uidos selladas odesviadas hacia los tanques de almacenamiento.Esto debe ser realizarse después de la limpieza delpozo y de los sistemas de supercie, antes de queel pozo sea cargado con salmueras con formiatosde cesio o potasio, y continuará hasta que se hayacompletado el pozo y se hayan descargado por

completo las salmueras con formiatos decesio o potasio. El contenido de los tanques dealmacenamiento se puede bombear entonces alos tanques portátiles marinos y enviado a laciudad para su evaluación y recuperación cuandoresulte económicamente viable.

Tuberías y pruebas de presiónEstos tipos de pérdidas también se presentanprincipalmente en la supercie y, en el pasado,consistía en salmueras perdidas en las tuberíascuando se transfería o bombeaba hacia otrosequipos de prueba de presión, unidades decemento, protectores de erupciones (BOP), oequipos de prueba de pozos. En general, pueden

tomarse las mismas recomendaciones parareducir las pérdidas durante otras operaciones demanipulación en la supercie. Siempre que seaposible, se debe evitar el uso de tuberías jas y sedeben usar mangueras exibles de alta presiónpara realizar el suministro de salmuera al lugardonde se requiera, para que pueda ser posterior-mente recuperada. Si debe realizarse una prueba de presión al equipode supercie y no se puede realizar con agua,debería ser una prioridad en la planicación de

tareas examinar cómo podría realizarse la pruebasin riesgos de pérdida de la salmuera utilizada parallenar las tuberías o equipos en prueba. Lo mejores evitar la alternancia entre el agua y la salmueracomo medio para la prueba de presión, ya queesto da lugar a pequeñas diluciones reiteradas conagua. Si es necesario realizar mantenimiento oreparaciones en el protector de erupcionesmientras haya uidos con formiatos de cesio opotasio en el pozo, se debe utilizar una bombaneumática de diafragma para evacuar el líquido.Se deben instalar válvulas esféricas a ambos

extremos de las mangueras para evitar losderrames durante la desconexión.

Fugas y tamicesEn muestras provenientes de pozos revisados conotros uidos, se registraron pérdidas signicativasen juntas de deslizamiento vertical, compuertas de

tuberías de ujo, válvulas de descarga, empaqueta-duras de bombas, fallas en mangueras de presión,etc. El factor común en todas estas pérdidases que, en su mayoría, son evitables con unmantenimiento preventivo efectivo y otras medidaspreventivas. Como se detalla en la seccióndedicada a la preparación nal de la plataforma, elreemplazo preventivo de las empaquetaduras dela bomba, los sellos y las mangueras, así comouna vericación exhaustiva de las tuberías, laslíneas y los tubos de subida pueden eliminarprácticamente este tipo de pérdidas.

Toda la circulación normal, por ejemplo paraacondicionar u homogeneizar la densidad de lasalmuera, debe realizarse en condiciones deconnamiento total, con los tamices en derivación

y con las compuertas selladas. Es más probableque se produzcan pérdidas en los tamices siresulta necesaria una molienda para la salmuera.Sin embargo, en condiciones de cero descarga,estas pérdidas estarán limitadas al pequeño

volumen que no se puede recuperar medianteprocedimientos mecánicos de las virutas delmolino.

FiltraciónLa necesidad de ltración en alta mar es, general-mente, resultado de la contaminación, proveniente

tanto de un agujero mal limpiado o de sistemas de uidos de plataforma mal preparados. Siempre quedichas operaciones se realicen correctamente,incluso una circulación extensa con salmueras nodebe dar lugar a una seria contaminación.

Si se requiere de ltración en alta mar, debepreferirse la utilización de una unidad de cartuchopara uidos ligeramente contaminados, dado queesto se traduce en menores pérdidas en el mediode ltración, en la plomería y en las tuberías. Sin

embargo, en el caso de contaminaciones másgraves, puede resultar necesario y adecuado el usode equipos de ltrado tipo prensa y deben adoptarsemedidas para recuperar el líquido de las tuberías.La ltración y el saneamiento se abordan con másdetalle en la sección acerca de la recuperación delas salmueras.

Supervisión de volumen y condicionesLa responsabilidad de salvaguardar la salmuerarecae en la cuadrilla de perforación, así como en losingenieros de salmueras y de pérdidas. Se debe


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procedimientos y las técnicas de desplazamiento.

Diseño de los espaciadores Los cuatro parámetros clave en el diseño de unespaciador son:

• Densidad : la densidad óptima se encuentra a lamitad de las densidades de los dos uidos aseparar.

• Viscosidad : si los dos uidos separar son debaja viscosidad, un espaciador de alta viscosidadpuede aumentar la separación, pero deberían

tenerse en cuenta los potenciales problemas de ltración que implica la eliminación de polímeros viscosicantes.

• Volumen : se recomienda una separación de,por lo menos, 1,000 pies, lo que requiere unmínimo de 50 barriles para un anillo de 9½"x 5",por ejemplo.

• Detección : el nal del espaciador es detectable

debido a la diferencia de densidad y viscosidad.

Nota: Para el desplazamiento de entradao de salida de salmueras con formiatos

de cesio o potasio de alta densidad,cuando sea posible, utilice siempre

almueras con formiatos de potasio sin viscosicar como último espaciador

cuando realice el desplazamiento de lassalmueras con formiatos hacia

el pozo bien y como primer espaciador aldesplazar las salmueras con formiatosdesde del pozo. La contaminación de la

salmueras con uidos viscosicadoscomplica su saneamiento.

Si el espaciador tiene un requerimiento de densidad(> 1.57 g.e. /13.1 libras por galón), de modo que nose pueda usar una salmuera con formiatos depotasio no ponderada, se debe agregar unmaterial de ponderación sólido y un viscosicante(se utiliza a menudo ilmenita).

Técnicas de desplazamiento Los factores principales que deben abordarse enlos procedimientos de desplazamiento son los

siguientes:

• Desplazamientos directos o indirectos : comose expuso anteriormente, esto es, esencialmente,una consecuencia del tipo de completación condesplazamientos directos normalmente necesarioscuando existe comunicación con el reservorio, ocuando las limitaciones de resistencia de las

tuberías de revestimiento lo dicten• Dirección del desplazamiento : la elección de una

circulación convencional o inversa se realiza demejor manera según las densidades relativas de

los uidos desplazante y desplazado. Serecomienda la circulación convencional, encasos en los que el agua de mar sea desplazadapor salmueras pesadas, si la capacidad de lasarta es menor que el volumen del anillo debidoa que la canalización del líquido sólo se producecuando las salmueras pesadas empujan al aguade mar hacia abajo de la sarta. Cuando sedesplazan salmueras pesadas con agua de mar,se recomienda la circulación inversa si lacapacidad de la sarta es menor que el volumendel anillo debido a que la canalización del líquidosólo se produce mientras el agua de mar seencuentra empujando las salmueras pesadashacia arriba de la sarta. De esta manera, los

uidos más ligeros se mantienen siempre porencima del uido más pesado en el anillo de

volumen mayor. Esto ayuda a reducir cualquier tipo de mezcla o canalización en el anillo,especialmente, si el bombeo se detiene por

cualquier razón durante el desplazamiento.• Regímenes de ujo : ¿laminar o turbulento?

Esta elección es más crítica en desplazamientosdirectos donde la limpieza del pozo es parte delprocedimiento de desplazamiento. Generalmente,el ujo turbulento mejora la acción de desengrase

y limpieza de las píldoras tensioactivas, que sepueden bombear delante de las salmueras. El

ujo turbulento también tiende a promover unperl más plano de ujo de uidos y puedenreducir la canalización, en particular, en seccionesde ángulo alto u horizontales. Por esta razón,incluso con desplazamientos indirectos en losque el pozo ha sido limpiado y desplazado conagua de mar antes del desplazamiento consalmueras, se recomienda desplazar con la tasade bombeo más alta disponible para el 90% delas carreras de desplazamiento calculadas parala llegada teórica del espaciador a la supercie, amenos que se perciban indicaciones delespaciador antes.

• Movimientos de tuberías : rotación y reciprocidad. Aunque son más críticas en desplazamientosdirectos, estas acciones pueden ayudar a unabuena limpieza del pozo. Aquí, se recomienda larotación a 50 rpm para el desplazamiento delagua de mar con salmueras pesadas, ya que se

reduce la canalización, especialmente, en pozosdesviados.

Aunque la tasa de desplazamiento debe maximizarse,cuando se selecciona la circulación convencional oinversa para minimizar la canalización, esto no essiempre posible cuando se están recuperandosalmueras con formiatos de alta densidad del pozoluego de pasar la tubería de completación queincorpora un empaquetador de fondo de pozo. La

tasa de desplazamiento podrá restringirse a n deevitar riesgos de daños a las juntas de estanqueidad


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del empaquetador y la dirección de desplazamientopuede regirse por la necesidad de evitar lacolocación accidental prematura del empaquetadordurante el desplazamiento.

Manejo de pérdidas en desplazamientos Ya que se ha identicado claramente el procesode desplazamiento como una fuente importantede pérdidas en operaciones anteriores consalmueras pesadas, es crítico mejorar el manejode las pérdidas. En primer lugar, se debe prepararun plan documentado, basado en la consideraciónde los siguientes factores:

1. La geometría y el volumen del pozo.2. El uido ya colocado y el uido que se debe

introducir.3. La inuencia de la temperatura y de la presión.4. El control de la presión (cuando resulte relevante) y

las presiones de circulación.5. La limitación física de los aparejos o de las

estructuras tubulares.6. El método de desplazamiento: directo o

indirecto, convencional o inverso.7. El diseño del espaciador: la densidad, la

viscosidad, el volumen y la detección.8. El control del foso y de la tubería de ujo.9. La supervisión, el manejo, la documentación

y la evaluación.

Acondicionamiento de lodos Cuando se desplaza el lodo fuera del agujero, esimportante acondicionar el lodo para facilitar undesplazamiento despejado. En lodos con granproporción de sólidos es especialmente crítico hacer

todo lo posible para reducir el hundimiento de labarita antes de realizar desplazamientos directos, yaque esto puede resultar en una contaminaciónsevera con sólidos de la salmuera.

Aislamiento y tratamiento de las interfaces Se deben aislar y probar todas las interfaces deacuerdo con los protocolos acordados previamente.El ingeniero de uidos tiene la capacidad parallevar a cabo pruebas piloto para establecer si el

uido puede reacondicionarse en la plataformamediante ltración, ajuste de la densidad, ajustedel pH u otros medios químicos. Si esto se

considerara impráctico, se deberá cargar el uidopara su devolución (utilizando MPT, si fueraposible), o debe enviarse una muestra a la ciudadpara un análisis más detallado antes de la tomar ladecisión de la eliminación nal del uido. Debido asu valor, no se debe desecharse ningún uido quecontenga formiato de cesio, a menos resulteoperativamente inevitable. Siempre que seaposible, debe obtenerse primero una autorizaciónescrita de la ciudad y se debe documentar

totalmente la cantidad y los resultados de losanálisis.

Contaminantes, píldoras y barridosCon respecto a las salmueras densas, existe una

variedad de contaminantes que pueden resultar enpérdidas o tratamientos costosos para restablecerlas salmueras a las especicaciones originales.La lista incluye agua, uido de perforación,hidrocarburos, partículas, óxido, polímeros,materiales de pérdidas de circulación (LCM),aditivos para tuberías y tubos, sarros disueltos,etc. Algunas contaminaciones son intencionales,por ejemplo, cuando se usa la salmuera comoportadora de otros materiales, tales como LCM,o cuando se la utiliza para realizar diferentesbarridos o espaciadores.

Al igual que con las interfaces, cualquier uidocontaminado que sea devuelto a la supercie,debe ser desviado para la realización de pruebas ysaneamiento. Solamente el uso de aditivos,cuando se hayan establecido, probado y acordado

técnicas económicamente viables y efectivas desaneamiento, puede mitigar el riesgo de pérdidas.La mezcla puede llevarse a cabo en la plataformao en la ciudad, siempre y cuando se utilicenaditivos o combinaciones de materiales aprobados.Durante la planicación, se deben identicar las

funciones potenciales para las cuales se puedanrequerir píldoras y deberá establecerse una listaaprobada de aditivos y de técnicas de saneamiento.

La contaminación no intencional que se origina en lasupercie se debe principalmente a otros uidosprovenientes de la plataforma, agua o sólidosgenerados por las operaciones de perforación. Esevidente que la mejor manera de manejar estosriesgos es mediante una rigurosa preparación dela plataforma y mediante medidas y procedimientospreventivos para el manejo de las salmueras en lasupercie. Del mismo modo en que se debensupervisar continuamente los fosos de salmueras ensupercie respecto de las posibles pérdidas ensupercie, también se los debe supervisar respectode aumentos en las cantidades de agua, uidosextraños o sólidos.

Una evaluación completa del riesgo decontaminación proveniente de las operaciones de

pozo requiere de un análisis detallado del programade completación y, en el caso de terminaciones deoricios abiertos o en operaciones de reparación,el conocimiento de las características del reservorio.

Con el conocimiento del tipo y la extensión de lacontaminación de las salmueras en el fondo delpozo, se puede manejar el potencial de las pérdidasresultantes estableciendo, una vez más, directricesclaras para el análisis, la devolución (separada de lassalmueras limpias si es posible) y el saneamiento.


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Especícamente, se deben establecer y acordarmétodos para hacer frente a la contaminación conhidrocarburos, óxidos y sarros disueltos.

Desplazamientos de formiatos de cesio ypotasio: casos históricos Pozo 1Fluido de perforación: Lodos de base sintéticaFluido de completación: Formiatos de cesio/

potasio

Densidad del formiato: 1.90 g.e./15.86 libraspor galón

Profundidad medida: 7,353 m/24,124 piesProfundidad verticalreal (TVD): 3,450 m/11,319 piesDesviación máxima: 77°

Secuencia de desplazamiento en el agujero:Lodos de base sintética (SBM) –– > Lodos de base

acuosa (WBM) –– > Salmueras con formiatos

Secuencia detallada: 1. 5.0 m 3/32 barriles de aceite de base sintética.2. 14.0 m 3/88 barriles de espaciador de lodos de base

acuosa de 1.85 g.e./15.4 libras por galón con 2 m 3 de mezcla de tensioactivos.

3. 246.0 m 3/1,555 barriles de lodos de sacricio debase acuosa de 1.85 g.e./15.4 libras por galón.

4. 12.5 m 3/79 barriles de 1.53 de g.e. salmuerascon formiatos de potasio de 1.53 g.e./12.8 libraspor galón con 1 m 3/6.29 barriles de tensioactivo.

5. Circular y ltrar 373 m 3/2,346 barriles desalmuera con formiatos de potasio/cesio de

1.90 g.e./15.8 libras por galón hasta que el nivelde sólidos descienda por debajo de 0.25%.

Pozo 2Fluido de perforación: Lodos de base sintéticaFluido de completación: Formiato de cesioDensidad del formiato: 2.19 g.e./18.28 libras

por galónProfundidad medida: 6,446 m/21,148 piesProfundidad verticalreal (TVD): 5,503 m/18,054 piesDesviación máxima: 45°

Secuencia de desplazamiento en el agujero:Lodos de base sintética (SBM) –– > Lodos de baseacuosa (WBM) –– > Salmueras con formiatos

Circulación convencional, secuencia detallada:Lodos de base sintética (SBM) –– > Lodos de baseacuosa (WBM)

1. 28.0 m 3/176 barriles de lodos de base sintética.2. 46.5 m 3/292 barriles de espaciador de de lodo

de base acuosa de 2.16 g.e. con 5% de tensioactivo.

3. 10.3 m 3/65 barriles de espaciador/18.0 de lodode base acuosa de 2.16 de g.e./18.0 libras porgalón

4. 32.1 m 3/202 barriles de espaciador de lodo conbase acuosa de 2.16 de g.e./18.0 libras porgalón con 5% de tensioactivo.

5. 30.0 m 3/188.7 barriles de lodo de base acuosade 2.16 g.e./18.0 libras por galón.

En este punto, todos los lodos de base sintéticaestaban fuera del agujero y los espaciadores 2 a 5permanecían dentro del pozo, mientras que elsistema supercial se limpiaba de residuos delodos de base sintética. Circulación convencional, secuencia detallada:Lodos de base acuosa (WBM) –– > formiato de cesio

1. 38.4 m 3/242 barriles de lodos de base acuosade 2.16 g.e./18.0 libras por galón

2. 20.0 m 3/125 barriles de espaciador con tensioactivos.

3. 6.0 m 3/38 barriles de formiato de cesio viscosicado a 2.19 g.e.

4. 133.2 m 3/838 barriles de salmueras con formiatosde cesio a 2.19 de g.e. libras por galón querepresenta un sobredesplazamiento de28.2 m 3/177 barriles antes de que se percibiera

uido de 2.19 g.e./18.3 libras por galón en lasupercie.

Luego del desplazamiento, la limpieza hastaalcanzar un valor de turbidez de 16 ntu tomó unperíodo de circulación de seis horas más.

Secuencia de desplazamiento fuera del agujero:Formiato de cesio –– > formiato de potasio –– > aguade mar

Este fue un desplazamiento de dos etapas paraevitar la presión diferencial excesiva entre la sartade tuberías y el anillo, ya que esto podría colocarprematuramente el empaquetador SAB-3 en lasarta de completación.

Circulación inversa, secuencia detallada: 1. 4.0 m 3/25 barriles de espaciador viscosicado

de formiato de potasio.2. 83.0 m 3/522 barriles de salmuera con formiato

de potasio.3. Agua de mar ltrada e inhibida.

Pozo 3Fluido de perforación: Lodo de base aceiteFluido de completación: Formiato de cesio

Densidad del formiato: 2.19 g.e./18.28 libraspor galón

Profundidad medida: 5,631 m/18,474 pies


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Profundidad verticalreal (TVD): 5,630 m/18,470 piesDesviación máxima: 4.5°

Secuencia de desplazamiento en el agujero:Lodos de base sintética (SBM) –– > Lodos de baseacuosa (WBM) –– > Salmueras con formiatos

Secuencia detallada: 1. 25.0 m 3/157 barriles de lodos de base sintética

de baja viscosidad.2. 39.0 m 3/245 barriles de espaciador de lodos de

base acuosa con 5% de tensioactivo.3. 10.0 m 3/63 barriles de espaciador de lodos de

base acuosa.4. 28.1 m 3 / 177 barriles de lodos de base acuosa

con píldora oculante y 5% de tensioactivo.5. Lodo de base acuosa de 2.16 g.e./18.0 libras

por galón.

Circulación a 600 l/min/160 gpm y presión máximade la bomba de 34.5 MPa/5,000 psi para reducir elriesgo de pérdidas en perforaciones descubiertas. 6. 19.0 m 3/120 barriles de espaciador de lodo de

base acuosa con 5% de tensioactivo.7. 9.2 m 3/58 barriles de formiato de cesio

viscosicado.

Tasa de desplazamiento de 780 l/min/206 gpm ypresión máxima de la bomba de 31.7 MPa/4,600 psi.

Secuencia de desplazamiento fuera del agujero:Formiato de cesio –– > formiato de potasio –– > aguade mar

Circulación inversa, secuencia detallada: 1. 9.0 m 3 / 57 barriles de espaciador de formiato

de potasio viscosicado.2. Salmuera con formiato de potasio ltrada.3. Agua de mar ltrada e inhibida.

Tasa de desplazamiento 305 l/min/81 gpmrestringida debido a la presencia del empaquetadorSAB-3.

En los pozos 2 y 3, se produjo contaminación

debido a la canalización de un uido dentro deotro, tanto en desplazamientos dentro como fueradel agujero. Esto fue causado por:

1. La presencia de perforaciones abiertas quecausaron restricciones de la densidad decirculación equivalente (ECD) sobre la tasa debombeo.

2. La decantación de la barita, agravada por lacanalización debida a la baja tasa de bombeo,que ni siquiera un espaciador de alta viscosidadpudo eliminar por completo.

3. Restricciones de la tasa de bombeo máximasadmisibles en el desplazamiento del formiato decesio fuera del agujero debido al riesgo decolocar prematuramente el empaquetadorSAB-3.

DesconexiónEn este contexto, la desconexión incluye elmovimiento hacia adentro o fuera del pozo de lassartas de trabajo, los conjuntos de completación,las tuberías y las herramientas del cable deperforación. La mayor parte de las pérdidas(evitables) en el pasado tendían a producirsedurante la desconexión de tubos, especialmentecon los empaquetadores. Estas pérdidas sucedierondurante las desconexiones de entrada y de salida,aunque tendieron a ser más graves en el caso dedesconexiones de entrada. A menudo, la salmuerase perdió debido a contracorrientes en la tuberíadel piso de la torre. Algunas de éstas fueron

causadas por variaciones hidrostáticas entre el uido en el anillo y el uido en la tubería, lo cual asu vez, se produce generalmente por el efecto delas variaciones de temperatura en la densidadefectiva de las salmueras. Por ejemplo, endesconexiones de salida, se utiliza salmuera fríamás densa proveniente del tanque de desconexiónpara mantener el pozo lleno. En otros casos, la

velocidad de operación durante la desconexiónpuede ser una causa, especialmente conempaquetadores en la sarta donde pueda haberhuelgos pequeños. En algunas plataformas, eldrenaje del piso de la torre puede dirigirsenuevamente a la línea de ujo.

Nota: Si se experimenta una contra-corriente, se deben evaluar con urgencia

la tasa de adición de uido anularequilibrante y/o la velocidad o de ingresoo salida de la tubería. La incorporación de

un empaquetador de tipoLaFleur en el conjunto de llenado de los

tubos ha demostrado su ecacia encontrolar el reujo, pero esto puede

desacelerar la velocidad de operación.

Típicamente, las dos técnicas más comunes que

se usan para tratar de combatir las pérdidasdebidas por las contracorrientes son: el uso desalmuera pesada y fría en la desconexión de salidao el intento de homogeneizar la densidad mediantela circulación. A menos que se encuentren

viscosicadas, las salmueras por lo general norequieren píldoras pesadas para el bombeomientras se realiza la desconexión de salida. Laexcepción más común a esto es cuando estádesequilibrada la densidad de las salmueras en elsistema. Si este fuera el caso, se debe bombearpor lo menos una cantidad de salmuera equivalente


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a la capacidad de la sarta previamente a ladesconexión de salida. Esto asegura que, si hayzonas de baja densidad, sea en el anillo. Además,esta salmuera fresca es más fría y, por lo tanto,más densa que la salmuera en el anillo, aunque elsistema de salmuera tenga un peso uniforme enrelación con la temperatura de referencia de

15.6ºC/60°F.

Nota: Después de ser utilizada, lasalmuera ligera se debe dirigir a un foso

de salmuera ligera de maneraseparada.

Si se experimenta, o puede experimentarse, unacontracorriente durante la marcha hacia adentrocuando se utilizan, por ejemplo, empaquetadores o

tuberías de 3 1/2” en tuberías de revestimiento de 65/8”, puede atornillarse un empaquetador tipo

LaFleur en la parte superior de cada soporte, yaque se colocan para evitar las contracorrientes. Sedebe purgar toda presión atrapada antes de quitarla tapa para instalar el siguiente soporte. Lasalmuera se debe purgar hacia un contenedoradecuado (MPT) para poder devolverla al sistema.Se recomienda rmemente el uso de un barrilprotector, cuando se extrae el tubo.

C1.3.5 Bajo la supercie

Tareas con salmuerasEn los pozos evaluados donde se perdieronsalmueras pesadas en el fondo de pozo, laspérdidas se dividen en dos categorías principales:salmueras que quedan por debajo del empaquetadorde producción y salmueras perdidas durante lasoperaciones de muerte del pozo. En completacionesentubadas y perforadas, las pérdidas de fondo depozo consisten principalmente en el volumenperdido por debajo del empaquetador de producción.De hecho, la mayor parte de este uido regresa ala supercie cuando se ha hecho circular el pozo yse pierde a través del equipo de producción. Laprofundidad de la colocación del empaquetador yla geometría del pozo determinan su volumen, loscuales, en relación con el riesgo de pérdidas desalmuera, son “presupuestos”. Aunque puede ser

factible desplazarlo hacia afuera, previo a laperforación (por ejemplo, utilizando tuberíascontinuas), es posible que no sea aconsejablehacerlo, desde un punto de vista económico o

técnico. Los uidos que queden en el agujero,como uido empaquetador temporal o permanente,no se deben considerar como pérdida debajo de lasupercie, ya que, en teoría, es recuperable.

En los pozos de producción, las salmuerasperdidas durante las operaciones de muerte sonuna consecuencia de graves problemas en la

completación, o resultado de la necesidad dereparaciones en un pozo ya completado. El factorcomún es que la columna de salmuera está encomunicación con el reservorio. El conocimientode las condiciones del yacimiento (temperatura,presión y gradientes de fractura, permeabilidad, yla probabilidad de que se encuentren fracturasnaturales) junto con un examen detallado deldiseño y del programa de completación, identicarácuándo hay riesgo de pérdidas desde el pozohacia la formación. Esto puede ocurrir, porejemplo, durante la perforación o el retiro deempaquetadores de prueba o producción.

Se debe examinar cada una de estas situacionesde pérdidas potenciales para determinar si sepuede evitar o mitigar el riesgo, y cuáles son losplanes de contingencia acordados que debenponerse en marcha cuando se usen materiales depérdidas de circulación (LCM), ajustes de densidad

de las salmueras y materiales de salmueras deseguridad deseables. Respecto de la prevención yel tratamiento de las pérdidas en el fondo de pozo,las salmueras con formiatos no presentaron ningúndesafío técnico particular en las condiciones de

temperatura y presión probables en pozos donde fueron utilizadas. De hecho, pueden ofrecer ventajas sobre salmueras alternativas gracias a larelativa facilidad con la que se pueden viscosicar,por ejemplo.

Nota: Como con todas las salmueras dealta densidad, es importante ajustar la

densidad (como medida en la supercie)para las condiciones de temperatura y

presión del fondo de pozo para asegurarel control de presión en el agujero, sin

someter a la formación a presioneshidrostáticas excesivas

Debido a la baja viscosidad de salmueras con formiatos, las presiones dinámicas y transitoriasexperimentadas durante la circulación, ladesconexión, o el trabajo en tuberías son menoresque con otras alternativas más viscosas, como elbromuro de zinc. Por lo tanto, en casos en los que

el reservorio está expuesto a estas presiones, elriesgo de pérdidas inducidas disminuye.

Tras la evaluación del riesgo de pérdidas debajo dela supercie, y después de agotar las medidaspara evitar o mitigar pérdidas, se debe formular ycomunicar un plan de respuesta detallado, queabarque los procedimientos, los materiales y lasresponsabilidades acordadas. Una píldora depérdida de circulación formulada para el reservoriodebe detener, de manera efectiva, la pérdida de

uido sin sellar permanentemente los canales de


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ujo de la formación. En esencia, la píldora estácompuesta por agentes puente en un uidoportador viscoso que no es perjudicial para la

formación productiva.

El tipo de formación a ser completada inuye en laelección del agente puente y del viscosicante.Para pérdidas en los reservorios que no seansensibles al ácido, se puede utilizar como materialpuente carbonato de calcio o polvo de mármolpara sellar las zonas de pérdida. A temperaturaspor debajo de los 170ºC/338ºF (según el tipo y laconcentración de las salmueras con formiatos -

vea la Sección B5), se puede usar goma xánticapara viscosicar píldoras de salmuera que portaránlos materiales de transición. A temperaturas másaltas, pueden utilizarse otros polímeros de alta

temperatura, como por ejemplo el viscosicadorde uidos con base de formiatos 4-mate-vis-HT.La píldora debe colocarse en el área de la pérdida,permitiendo a la formación que selle debido a ladiferencia de presión hidrostática natural y no se ladebe presionar. Asumiendo que la permeabilidadpromedio del reservorio es conocida, debecontarse con un material debidamente calibradopara hacer frente a las pérdidas debidas a la

inltración, junto con material más grueso para laspérdidas más graves debidas a las fracturas. Si seestán experimentando pérdidas y es admisible unareducción hidrostática del uido, se deben mezclarlas píldoras de reparación con el formiato depotasio compatible de menor costo.

La tabla 2 resume las formulaciones sugeridaspara hacer frente a pérdidas de diversos gradosde severidad. El grado de los carbonatos decalcio seleccionados se ve inuenciado por lascaracterísticas del reservorio y la severidad de la

pérdida. Por ejemplo, como agente puente parapérdidas por inltración, aproximadamente el diezpor ciento del material de transición debe tenerpartículas de un tamaño de, al menos, un terciodel diámetro promedio del poro, y el resto del

tamaño inmediatamente superior.

Tareas con uidos de perforaciónLa pérdida de circulación es uno de los problemasmás comunes y costosos que se producen en unaoperación de perforación. Si no se los manejaadecuadamente, pueden causar o contribuir conotros problemas, tales como arremetidas o dañosa las formaciones. La cuestión nanciera es demayor importancia cuando se utilizan lodos de altadensidad de base en formiatos.

Los efectos indeseables de la pérdida decirculación son:

1. La reducción del nivel de uido en el anillo. Estopuede resultar en que la presión hidrostáticacaiga por debajo de la presión de poro de otras

formaciones expuestas, lo cual permite laentrada de uidos de la formación en el pozo.Esto puede resultar, en el peor de los casos, enuna erupción subterránea o en la supercie.

2. La ausencia de información acerca de la formación perforada en el caso de la pérdida total de los retornos.

3. Agarrotamiento de tuberías y costosasoperaciones de pesca o perforación desviada.

4. Deterioro de la productividad de la formación.

La pérdida de la circulación puede denirsesimplemente como la pérdida total del uido ocemento hacia la formación durante las operacionesde perforación o de cementación. Para que estosuceda, deben cumplirse dos condiciones:

Tabla 2 Formulación sugerida para pérdidas de diversos grados de severidad.

Tipo depérdida

Tasa de pérdida Viscosicante (dependiendo de la temperatura)

Carbonato de calcioGoma xántica 4-mate-vis-HT

m 3 /h barriles/ hora kg/m3 libras por

galón kg/m3 libras por

galón kg/m3 libras por

galónFiltración 0 – 1.5 0 – 10 2.8 – 5.7 1.0 – 2.0 22 – 45 8.0 – 16.0 15 – 30 5 – 10

Moderada 1.5 – 5 10 – 30 2.8 – 5.7 1.0 – 2.0 22 – 45 8.0 – 16.0 60 – 90 20 – 30Severa > 5 > 30 2.8 – 5.7 1.0 – 2.0 22 – 45 8.0 – 16.0 140 – 430 50 – 150

Tabla 3 Tipos pérdidas de uidos de perforación.

Tipo de pérdida Tasa (m 3 /hora) ComentariosFiltración < 1.5 El agujero se mantiene lleno con las bombas detenidas

Parcial 1.5 – 3.0 El agujero se mantiene lleno con las bombas detenidasSevera > 3.0 El agujero puede o no mantenerse lleno con las bombas detenidas

Completa No hay retornos No hay retornos con las bombas en marcha; el agujero no se mantendrá lleno con lasbombas detenidas


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1. La presión ejercida por la columna de uido, ya

sea estática o durante la circulación, debesobrepasar la presión de poro de la formación.

2. La porosidad y la permeabilidad de la formacióndebe ser lo sucientemente grande parapermitir el paso de la totalidad del uido, lo queimpide el efecto de sellado del ltro de torta. Laevidencia experimental sugiere que estasaberturas deben ser tres veces mayores que eldiámetro del tamaño máximo de las partículasencontradas en cantidad en el uido.

Las pérdidas pueden originarse a partir de causasnaturales o inducidas.

Las pérdidas de la totalidad del uido hacia la formación se han dividido arbitrariamente en lassiguientes clasicaciones:

Permeabilidad y transiciones Los poros de la formación donde se pierde porcompleto el uido deben ser aproximadamente

tres veces mayores que las partículas de mayor tamaño encontradas en el lodo. Como la mayoríade los lodos de perforación contienen, al menos,algunos sólidos de hasta 100 micrones, una

formación típica debe tener una permeabilidadmayor a 10 Darcy para que todo el lodo se pierda.

Por lo tanto, este tipo de pérdida se limita práctica-mente a gravas y arenas gruesas cercanas a lasupercie. La porosidad y permeabilidad suelendisminuir con la profundidad y las arenas profundasque, por lo general, no tienen permeabilidadesmayores que 3 a 4 Darcy y se deben fracturar conel n de tomar la totalidad del uido.

Para poner estos comentarios en contexto, si seconsideró que el d50 del tamaño de poro de la

formación es aproximadamente igual a la raízcuadrada de la permeabilidad de la formación (en

mD), entonces, una formación con una permeabilidad

de 3 Darcy tiene un tamaño medio de poro de 55micrones. Los lodos de perforación típicamentecontienen una distribución de sólidos de tamañosde sub-micrones hasta 100 micrones y, por lo

tanto, se pueden considerar para contener sólidosde transición sucientes para evitar las pérdidas enlas formaciones más profundas, a no ser que haya

fracturas naturales o inducidas.

Las formulaciones típicas de uidos de perforacióncon formiatos se enumeran en la tabla 4. Si seproduce una pérdida de circulación, se puedemanejar y subsanar mejor con un enfoquecoherente de registro y noticación del evento.Debe incluirse lo siguiente:

1. Tasa de pérdida estática en barriles o m 3 porhora.

2. Tasa de pérdida dinámica en barriles o m 3 alcaudal aplicado.

3. Tasa de bombeo máxima sin pérdidas y ECDcalculada a la misma tasa.

4. Profundidad (medida y vertical total).5. Tenga en cuenta si las pérdidas se acumulan a

una tasa estable gradualmente o se produjeronrepentinamente. Esto es útil para distinguir laspérdidas hacia los poros, que sólo requierenLCM nos, o las pérdidas en fracturas, que

pueden requerir LCM más gruesos.6. Determine la fuente al eliminar primero las

posibilidades de pérdidas en la supercie. Si laspérdidas se inician durante la perforación, esprobable que la zona de la pérdida sea el fondo,si se producen pérdidas durante la desconexiónde entrada, entonces es probable que la zonade pérdidas sea lejos del fondo.

Antes de añadir cualquier LCM al lodo o debombear píldoras de LCM, se debe discutir con losoperadores de las herramientas de fondo de pozo

Tabla 4 Formulaciones y propiedades típicas de uidos de perforación.

FormulaciónConcentración

Propiedades Unidades[kg/m 3] [libras porgalón]

Salmueras con formiatos de cesio de2.30 g.e. /19.18 libras por galón 0.50 0.175

Densidad(a 15.6°C/60°F)

1.95 g.e./16.3 libraspor galón

Salmueras con formiatos de potasiode1.57 g.e. /13.09 libras por galón

0.50 0.175 Viscosidad plástica 20 cP

Goma xántica 4.0 – 5.0 1.40 –1.75 Punto de cedencia 15 libras/100 pies2

PAC LV 7.5 – 12.5 2.63 – 4.38 Resistencias del gel 5/8/12 libras/100 pies2

Almidón modicado 7.5 – 12.5 2.63 – 4.38 Pérdida de líquidos API 0.5 – 2.0 ml

Carbonato de potasio 2.0 – 4.0 0.70 – 1.40 Pérdida de uido HPHT(125°C) 7.5 – 10.0 ml

Carbonato de calcio 50 – 75 17.5 – 26.3 pH 9.5 – 10.5

Sólidos perforados 2.5% v/v 2.5% v/v MBT 2.5 – 10.0 kg/m 3


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(MWD, LWD, motores, etc.) el tamaño y el tipo deLCM que se va a utilizar para asegurarse de nobloquear las herramientas.

Nota: Si se produce una arremetida en elpozo como resultado de una pérdida depresión hidrostática debido a la pérdidade circulación, la prioridad es siempre

controlar las arremetidas ntes deocuparse de las pérdidas.

Reducción de peso de lodosCuando haya una pérdida de circulación, si lareducción de la ECD mediante la reducción de

velocidad de las bombas no soluciona el problema,entonces, de ser posible, se debe reducir el pesodel lodo.

El uso de LCM sin reducir el peso del lodo puede,

en algunas circunstancias, ser contraproducente, ya que puede actuar como un agente de apuntala-miento y prolongar el problema al mantener las

fracturas abiertas. Sin embargo, como la presiónnecesaria para propagar una fractura es normal-mente menor que para iniciarla, por lo general, noes factible reducir el peso equivalente del lodo a un

valor inferior a la presión de propagación de la fractura.

Se obtiene una estimación del peso máximo dellodo que puede soportar la formación a partir delmétodo que se describe a continuación.

1. Si hay retornos, llene el anillo con un volumenmedido de agua y calcule el nuevo gradiente.

2. Si no hay retornos, intente la circulación circulara la misma tasa de bombeo que estaba en usoantes de que se produjeran las pérdidas ycompare la presión de circulación antes P A delas pérdidas con la presión P B posterior a laspérdidas:

h OH

=

P A

- P B

(1)MW

dondeh

OH = altura del agujero vacío (m o pies)P

A = presión de circulación antes de las

pérdidas (bar o psi)P

B = presión de circulación después delas pérdidas (bar o psi)

MW = peso del lodo (bar/m o psi/pie)Si la posición de la zona de pérdidas se conoce,puede calcularse un nuevo gradiente de lodospara equilibrar la formación débil.

Pérdida de circulación en rocas de yacimientono permeables típicasSi se considera un rango de permeabilidad mediade una roca de yacimiento no permeable típica (de

algunos milidarcis hasta 1 Darcy) y los sólidos en ellodo tienen una distribución de tamaños departículas típica, las pérdidas totales de uidos seconsideran improbables a menos que se produzcala fracturación hidráulica involuntaria de la

formación.

El riesgo de fractura hidráulica se reduce mediante uidos con formiatos, ya que las simulacioneshidráulicas y la experiencia en el campo handemostrado que las ECD (y las presiones transitorias)son más bajas para cualquier tasa de bombeodada, que para lodos con sólidos de ponderaciónconvencionales.

Inltraciones hasta pérdidas parcialesLa tabla 3 dene la inltración hasta pérdidasparciales de hasta 3 m 3 por hora. Con los uidosbasados en formiato en el agujero, la economíaexige que las pérdidas se traten mucho antes de

que se alcance el límite superior de ese.

A pesar de que los sistemas de uidos con formiatos contienen un volumen mucho menor desólidos en comparación con un lodo equivalenteponderado de base aceite o de base acuosa (5 a8% frente a > 30%), contienen sólidos (carbonatosde calcio calibrados) que han sido especícamentecalibrados para minimizar las pérdidas por ltración

facilitando la transición en la fase de arena. Debidoa que la distribución real del tamaño de laspartículas (PSD) de los sólidos en el lodo varíadurante la perforación debido a la separaciónproducida por los equipos de supercie y ladegradación mecánica, la adición de carbonato decalcio es la primera opción para controlar laspérdidas menores por ltración.

Las pérdidas más importantes puedenexperimentarse cuando se cruzan canales de altapermeabilidad, pero incluso este tipo de pérdidasse deben mitigar inmediatamente mediante unpuente con un ltro de torta de capacidad adecuada.Durante la perforación del reservorio, si se observaun aumento de las pérdidas en el fondo de pozo,se pueden bombear píldoras que contengan unamayor concentración de carbonato de calcio (de

los tamaños en uso en el líquido en conjunto). Paraevitar daños en la completación (por obturación de

ltros de malla en el retorno del pozo), serecomienda este método como primera alternativaen lugar del bombeo de píldoras que contienenmateriales más gruesos.

Para hacer frente a pérdidas más severas, serecomienda la utilización de píldoras de alta

viscosidad que contengan mayores concentracionesde carbonato de calcio que las utilizadas en el

uido, junto con la reducción de la tasa de bombeo.


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C1.3.6 Recuperación y devolución desalmueras

Carga de devolución desde la plataformaCuando se concluye la operación de completación,

todos los uidos con salmueras con formiatos decesio que no se dejen en el pozo como uidosempaquetadores se devuelven al buque desuministro. La mayoría será a granel, bombeadadesde los tanques de la plataforma, aunque sepuede devolver algo de uido contaminado, comolas interfaces, en contenedores marinos portátiles.Cuando sea posible, se deben cargar uidos dedensidades diferentes por separado, y el plan decarga para devolución debe abordar esta cuestión

y asignar especícamente los tanques en el buquede suministro para los diferentes lotes. En particular,se debe mantener separado el volumen de reservano utilizado de las salmueras usadas.

La disposición y los volúmenes de los uidos

respectivos cargados en el buque de suministrodeben comunicarse de inmediato a la ciudad, demanera que se puedan realizar los preparativospara recibirlos. Antes del bombeo, si es posible, elingeniero del buque debe realizar una inspección

visual de los tanques de recepción y conrmar queestén limpios de acuerdo con las normas dealmacenamiento de salmueras. El ingeniero de

uidos debe asegurarse de que el ingeniero delbuque de abastecimiento sea plenamenteconsciente de la naturaleza y del valor de la carga.La responsabilidad del riesgo de pérdidas pasa alingeniero del buque una vez completada laoperación de carga en el barco. Todo el personalinvolucrado debe comprender la secuencia debombeo y las líneas de comunicación y control.

Para limpiar completamente la plataforma desalmueras de terminación, se debe transferir, a su

vez, el contenido de cada foso o tanque dealmacenamiento, al foso con la tubería de succiónmás baja para reducir los volúmenes muertos.Cuando se hayan vaciado todos los fosos o

tanques lo máximo posible (preferentementeutilizando el sistema de transferencia de supercieexclusivo mencionado anteriormente, en lugar dela tubería ja de la plataforma), se debe suspender

el bombeo hacia el buque. Los volúmenes restantesdeben ser transferidos utilizando una bomba dediafragma a un foso (por lo general un foso parapíldoras o líquidos con el menor volumen muertoposible). Este líquido se puede bombear a laembarcación o a un tanque marino portátil. Comoen el caso de la operación de carga, se debe tenercuidado de recuperar el volumen que puedaquedar en el interior de las mangueras. Deben

tomarse muestras de todos los uidos vueltos acargar en el buque para su comparación conmuestras que se tomarán cuando las salmuerasse reciban en los tanques en tierra.

Recepción en tierraEn el arribo a tierra, se deben tomar muestras delos tanques del buque y se debe vericar el

volumen de cada tanque. Luego, se bombea ellíquido ya sea a través de camiones cisterna odirectamente a los tanques previamente preparados,limpios y seguros para su muestreo, análisis ysaneamiento. Se utilizan equipos de bombeo por

vacío en los tanques del buque para recuperar ellíquido residual que no pueda transferir el sistemade bombeo del buque. Nuevamente, se debe

tener especial cuidado en recuperar el líquidoremanente en las mangueras y en las tuberías de

transferencia, tanto en la planta como en el buque.Un inspector independiente debe estar presente

junto con el representante de la compañía delodos o salmueras, o de Cabot Specialty Fluids. Las muestras se analizan y comparan con lasespecicaciones de los uidos suministrados y,

sobre esta base, se acuerda un programa desaneamiento. C1.3.7 Saneamiento de salmueras

El saneamiento de salmueras puede denirsecomo la eliminación o “neutralización” de loscontaminantes, destinado a restablecer lassalmueras, en la medida de lo posible en lapráctica, a sus especicaciones originales. Estoscontaminantes incluyen partículas, precipitados,iones disueltos y otros líquidos, como agua oaceites. El saneamiento puede dar como resultadouna pérdida 100 de volumen neto debida a:

• Remoción de insolubles o precipitados por ltración

• Eliminación de agua por evaporación• Extracción de aceites por separación

mecánica

Sin embargo, también puede resultar en unaumento del volumen neto, por ejemplo, cuandose añaden sales secas o uidos densicantes pararecuperar la densidad luego de la contaminacióncon agua.

Remoción de insolubles y precipitados por

ltraciónLos insolubles o las partículas incluyen sólidos enel lodo, precipitados, óxidos producidos, polímeros,sarros, aditivos para tuberías, etc. Los factoresque inuyen en la eciencia de la ltración son lossiguientes:• El proceso de ltración (diatomeas o cartuchos)• Los criterios de limpieza de las salmueras

(absolutos o nominales)• Las características físicas del uido (densidad,

viscosidad, TCT, etc.)


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• Las características físicas de las sustanciasinsolubles (cantidad, distribución del tamaño delas partículas, área de supercie)

• Las habilidades y la experiencia de los operadoresde ltración.

Procesos de ltración Los dos métodos de ltración de uso común en laindustria petrolera son los de ltro-prensa con

tierra de diatomeas (DE) 1 y las unidades de ltración de cartucho. Generalmente, la primeraopción se considera más económica ya que, paracualquier nivel de contaminación, las tasas derendimiento son más altas y costos de losconsumibles, más bajos. Sin embargo, en igualdadde condiciones, la pérdida de líquido puede sermayor con una unidad de DE que con una unidadde cartucho. Con salmueras de escaso valor laeconomía favorece el uso de unidades DE perocon salmueras con formiatos de cesio de alto valor

la ecuación se invierte. Los costos asociados conlas tasas de ltración más bajas (tiempo) y el mayorcosto de los medios de ltración (cartuchos) seránmás que compensados por la reducción de laspérdidas de salmueras. Incluso en los más modernos de los ltros prensade DE equipados con sistemas de soplado de aire,el volumen de salmuera perdida es equivalente a20 a 30% del volumen de DE utilizado durante la

ltración, sin incluir las pérdidas irrelevantes en las tuberías. Este es el líquido perdido por adsorción enla tierra de diatomeas o retenido en los intersticiosde la torta del ltro formado por el uido durante elproceso de ltración. La ltración en serie, con unaunidad DE seguida de una unidad de cartucho de2 µm (A) 2, o un cartucho de ltración de 10 µmseguido de una ltración 2 µm (A), puede ser másbarato en términos de consumibles de ltraciónpero puede dar lugar a mayores pérdidassecundarias de salmueras. Si bien es difícil obtener datos comparativosconables, los expertos de la industria de la

ltración consultados conrman que, en igualdadde condiciones, la pérdida de volumen essignicativamente menor con unidades de

cartucho. Sin embargo, a pesar de lo mencionadoanteriormente, la experiencia de saneamiento desalmueras con formiatos de cesio o potasio handemostrado que, en casos de salmueras muycontaminadas, puede resultar necesario utilizar unequipo de ltro prensa de tipo DE. Con una buenapreparación y la aplicación de rigurososprocedimientos para la prevención de pérdidas, esposible lograr tasas de recuperación de 95% de la

fracción líquida (12.7% en volumen) de salmueras

con formiatos de cesio o potasio severamentecontaminadas con sólidos mediante estos equipos.

Limpieza de las salmueras Claramente, los criterios de limpieza de lassalmueras inuyen en el volumen perdido durantela ltración. Hay dos criterios para la limpieza desalmuera: uno cualitativo y uno cuantitativo. Elprimero especica un tamaño máximo de sólidosque quedan en el uido después de la ltración,por ejemplo, un líquido ltrado a través de un ltrode cartucho absoluto de 2 µm no contendrá(teóricamente) sólidos de más de 2 micrones. Elcriterio cuantitativo especica la cantidad máximade sólidos, por ejemplo,


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la torta del ltro y la permeabilidad durante elproceso de ltración, que, a su vez, afecta laeciencia del proceso, tanto en términos deeliminación de sólidos como en términos de vidaútil del medio ltrante. En los casos de carga muyalta de sólidos, puede ser ventajosa la dilución consalmuera limpia para mejorar la eciencia en la

ltración.

Densidad de ujo Una medida útil que se emplea en la industria de la

ltración para medir la eciencia de la ltración esla densidad de ujo, que se dene de la siguientemanera:

Densidad de ujo = Caudal (gpm) x Viscosidad (cP) Área de Supercie (ft 2 )

La eciencia de la ltración se mejora medianteuna reducción de la densidad del ujo que, comose muestra arriba, se logra mediante la reduccióndel caudal, el aumento de la supercie (del mediode ltración) o disminuyendo la viscosidad. La reducción del volumen de ltración se ve afectadaprincipalmente por los siguientes factores:

• La cantidad de insolubles eliminados• La área de super cie efectiva de los insolubles

eliminados• La viscosidad de la salmuera• La e ciencia del proceso de ltración respecto

de la minimización de las pérdidas intrínsecas ysecundarias

Aunque los dos primeros factores pueden serrelativamente insensibles a la manipulación con elobjetivo de reducir las pérdidas mediante elaumento de la eciencia en la ltración, los dosúltimos son, hasta cierto punto, controlables.

Eliminación de iones disueltos y polímeros Normalmente, en el proceso de saneamiento,previo a la ltración, se realizan tratamientosquímicos con el objetivo de precipitar los ionesdisueltos y reducir la viscosidad, mediante laseparación química de los polímeros. Se debe

abordar una serie de cuestiones en este ámbito, ya que las técnicas que funcionan en salmuerasconvencionales pueden no ser aplicables parasalmueras con formiatos, por ejemplo, oxidantescomo el peróxido de hidrógeno, que se utiliza paraseparar los polímeros, no es compatible consalmueras con formiatos. Con respecto a los ionesdisueltos, es importante tener claro cuáles y a quéniveles constituyen un problema real y no un

problema percibido. Las salmueras con formiatosaceptan repetidos ciclos de uso y los niveles deiones potencialmente problemáticos, tales comocloruros e iones bivalentes como el bario y elcalcio, se acumulan a menos que se apliquen

técnicas ecaces de remoción.

La estrategia básica de remoción de originalmentedesarrollada por Shell

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