PREPARACIÓN DE UNA SALMUERA (II)

Tabla 3.4
Preparación de salmueras de diferentes densidades, usando cloruro de sodio, cloruro de calcio, y la combinación de ambos. Cantidad de materiales requeridos para preparar 1m3 de salmuera a 15.5º C.

PREPARACIÓN DE UNA SALMUERA (II)

Las siguientes tablas nos proporcionan información para preparar salmueras sódicas y cálcicas.

PREPARACIÓN DE UNA SALMUERA (I)

Una vez cementada la tubería de explotación (5”), se procede a realizar la terminación del pozo. En esta etapa se requiere la utilización de fluidos limpios libres de sólidos a fin de evitar el daño a la formación durante las operaciones de disparo y pruebas de admisión. Además de que al no tener sólidos en suspensión facilitan la introducción del empacador, el aparejo de producción, herramientas calibradoras, de disparos, de registros de producción, etc. Dependiendo de la 

densidad se puede emplear:

· Agua tratada (1.0 gr/cc).

· Salmuera sódica (1.01 – 1.19 gr/cc).

· Salmuera cálcica (1.20 – 1.39 gr/cc).

La ventaja de este tipo de fluidos es que proveen un amplio rango de densidades para controlar las presiones de formación sin usar sustancias dañinas como la barita.

Turbidez: Pequeñas partículas suspendidas en el fluido producen dispersión de luz. La turbidez es una medida de luz dispersada por las partículas suspendidas en el fluido. La turbidez se mide con un nefelómetro, expresando el resultado en “NTU”. Este es proporcional a la concentracion de sólidos suspendidos. Un fluido limpio no contiene partículas de diámetro mayor de 2 micras, con un valor de turbidez no mayor de 30 NTU.

Corrosión: El principal agente corrosivo que afecta a los materiales de la tubería en fluidos base agua son los gases solubles (O2, CO2, H2, S), así como las soluciones salinas y ácidas.

A fin de prevenir la corrosión, los fluidos de terminación son tratados con inhibidores de corrosión, los cuales no las suspenden completamente pero si la disminuyen considerablemente.

Espaciadores y lavadores químicos.

Todos los procesos para efectuar desplazamientos de fluido de control ya sea base agua o aceite, utilizan espaciadores y lavadores químicos, para evitar mezclas de fluidos compatibles, problemas de contaminación, así como para limpiar el pozo de manera efectiva y para la separación de fases del sistema.

Los baches espaciadores que deban ser programados deberán ser compatibles con el fluido que sale y el que le precede, pudiendo o no ser más viscoso que los fluidos por separar. Estos baches deberán extenderse por lo menos 100 mts. de la parte más amplia de los espacios anulares para que tengan mayor eficiencia, por lo que el diseño de los baches para tuberías de revestimiento muy grandes deberá ser ajustado en sus volúmenes para garantizar su eficiencia. 

Para fluidos base aceite, su principal contacto como espaciador debe ser el Diesel por ser ambos compatibles.

Para fluidos base agua, normalmente su principal contacto se inicia con un bache de agua dulce o alcalinizada con sosa cáustica. Existen diversos productos de las compañías de servicios, los cuales pueden ser utilizados como espaciadores, píldoras o baches viscosos y limpiadores químicos, todos ellos utilizan productos como viscosificantes naturales y sintéticos, soluciones alcalinas, surfactantes o solventes, para una activa remoción de contaminantes orgánicos e inorgánicos.

Generalmente los lavadores químicos son usados para adelgazar y dispersar las partículas del fluido de control, éstos entran en turbulencia a bajos gastos, lo cual ayuda a limpiar los espacios anulares; normalmente su densidad es cercana al agua dulce. En algunos casos se diseñan productos abrasivos como arenas para barridos de limpieza.

Recomendaciones previas al desplazamiento (II)

4. La tubería necesita ser reciprocada y si las herramientas lo permiten, girarse antes y durante el desplazamiento para romper geles o bolsas estacionarias de fluido de control con sólidos acumulados y que produzcan altas viscosidades.

5. Tratar de centrar la sarta de trabajo, para facilitar el desplazamiento, un buen centrado permitirá incrementar la remoción del fluido de control. 

6. Efectuar viaje corto con los espaciadores o con la tubería de revestimiento corta (boca liner) o levantarse aproximadamente 300 mts., y volver a bajar a la profundidad programada y seguir circulando el fluido filtrado. Así mismo al tener el pozo lleno de fluido limpio, repetir el viaje corto para que las herramientas que se lleven en la punta auxilien en la limpieza de sedimentos y remoción de residuos que se hubieran quedado adheridos en las paredes de las tuberías de revestimiento.

Este movimiento de tubería permite elevar la eficiencia del desplazamiento incluso a bajos gastos de bombeo.

7. Proceder a efectuar el desplazamiento del fluido por espaciadores y lavadores químicos y por el fluido final programado para quedarse dentro del pozo, ya sea agua dulce o salmuera libre de sólidos, circulados a gastos

máximos de bombeo. La condición del flujo turbulento no es precisamente necesaria pero mejorar

la eficiencia de un desplazamiento.

8. Para diseñar los volúmenes de espaciadores y lavadores químicos, es necesario considerar el volumen por remover en el lavado de pozo, ya que en caso de estar muy someros y el volumen por desalojar sea poco, el diseño puede ser ajustado por menores cantidades y evitar excesos en los costos de estos reactivos.

9. En el caso de pozos de poca profundidad o de poca costeabilidad productiva, es conveniente efectuar un análisis del costo beneficio de evitar desperdicios de recursos en yacimientos con poco valor de recuperación económica.

Recomendaciones previas al desplazamiento (I)

Previo al desplazamiento del fluido de control, ya sea base agua o base aceite, por el diseño de espaciadores y lavadores químicos., es necesario efectuar algunas consideraciones referentes al fluido de control que se encuentra dentro del pozo y en presas de trabajo:

1. En pozos sin accesorios dentro del mismo, bajar la tubería de producción con los espaciadores adecuados a las tuberías de revestimiento que se van a limpiar de fluido de control, y hasta la profundidad interior más cercana a la zona de interés para remover los sólidos y residuos acumulados de las paredes de las tuberías.

En caso de tener accesorios como empaques, tratar de bajar la tubería diseñada para el paso libre hasta la profundidad adecuada para efectuar el lavado del pozo.

2. Establecer circulación con la bomba del equipo al máximo gasto permisible en forma directa.

3. Un factor muy importante es el acondicionar el fluido de control en presas de trabajo y al circularse al interior del pozo, previo al desplazamiento del mismo, por lo que sus propiedades necesitan ser consideradas desde el desplazamiento, para prevenir la formación de geles de alto valor, ya que de esta manera el fluido permitirá un mejor desplazamiento con mayor eficiencia.

Se deben seguir las siguientes consideraciones:

a) Efectuar la circulación del fluido del pozo hacia los equipos disponibles de eliminadores de sólidos, con el propósito de remover contaminantes grandes, y de ser posible hacia presas o tanques limpios para ser

reutilizado éste al salir ya libre de sedimentos y agentes contaminantes. 

b) Reducir a valores mínimos permisibles la VISCOSIDAD PLÁSTICA y el PUNTO CEDENTE, para asegurar la movilidad del fluido en los espacios anulares y tener un eficiente barrido del mismo.

c) Evitar en esta etapa los espaciadores o píldoras viscosas.

Formas de desplazamiento (II)

Circulación Directa.- Si los registros de cementación muestran zonas no muy aceptables para ser sometidas a una diferencial de presión calculada del fluido de control a desplazarse con respecto al agua dulce, deberá utilizarse este método de 

CIRCULACION DIRECTA, en el cual no se obtiene un desplazamiento muy efectivo debido a que los volúmenes de agua dulce a manejar son menores al circularse de las tuberías de producción a los espacios anulares. Los regímenes de bombeo serán menores al incrementarse el valor de las pérdidas de presión

por fricción, y por consiguiente el empuje del agua sobre el fluido de control en áreas más grandes creará deficiencias para un desplazamiento efectivo y en algunos casos no se dará el RÉGIMEN TURBULENTO necesario para garantizar que el pozo estará totalmente limpio de contaminantes. Así mismo serán necesarias mayores cantidades de espaciadores y limpiadores químicos, aunado al mayor tiempo de circulación y por consiguiente un costo más elevado por filtración y por tiempos operativos.

Es necesario efectuar los cálculos pertinentes para que en ambos casos la presión de bombeo que se programe, no rebase los límites permisibles de colapsos o ruptura de las tuberías, así como tener en cuenta los parámetros de fractura de los intervalos de interés.