FLUIDOS DE PERFORACIÓN
5.1 INTRODUCCIÓN
Los antiguos chinos, hace unos miles de años, fueron los primeros en utilizar fluidos de perforación. Mientras perforaban en busca de salmuera, observaron que, al verter unos cuantos cubos de agua en el agujero, la roca se ablandaba y facilitaba la extracción de los recortes. Este procedimiento se siguió durante muchos siglos.
Los sistemas de lavado con agua y lodo que se utilizan hoy en día se emplearon por primera vez a mediados del siglo XIX. Después de 1860, un francés llamado Leschot utilizó una perforadora rotativa impulsada por energía con una broca incrustada con diamantes; muchos inventos relacionados con la perforación surgieron tras este avance.
Los lodos generalmente consistían en una mezcla del agua superficial más cercana disponible y las arcillas o lutitas formadoras de lodo encontradas durante la perforación. El uso de aditivos químicos fue esporádico hasta 1930.
En los últimos años se ha logrado un progreso significativo, particularmente en la industria de la perforación petrolera. En Sudáfrica, la aceptación de la ingeniería de lodos para perforación de pozo delgado ha sido lenta. Una razón para esta reticencia podría encontrarse en la predominancia de formaciones relativamente competentes encontradas en los primeros yacimientos auríferos.
Sin embargo, a medida que los pozos se profundizan, especialmente en the “Orange Free State”, donde las rocas auríferas están cubiertas por rocas sedimentarias hasta profundidades de 1000 m, los fluidos de perforación se han aplicado con éxito.
Existe una gran cantidad de información y datos en la industria de perforación petrolera sobre los fluidos de perforación utilizados en rocas sedimentarias, como lutitas, limos, etc. Se puede aprender mucho de esta información; sin embargo, debe tenerse cuidado al usar este conocimiento indiscriminadamente, ya que las condiciones en la perforación de núcleos en pozos delgados, en particular la perforación con wireline en pozos delgados, son diferentes de la perforación convencional rotativa con tricono, que es comúnmente utilizada por la industria petrolera.
El fluido de perforación, o lodo, es una parte esencial de una operación de perforación exitosa y, como tal, merece un estudio cuidadoso. El lodo cumple varias funciones muy importantes y es un vínculo continuo con la broca y el pozo. La información recibida del lodo circulante (recortes, retornos de lodo, color del lodo, presión de circulación, etc.) es fundamental para lograr una producción de pozo limpia y eficiente. Además, el fluido de perforación trabaja mientras se perfora, durante las operaciones de entrada y salida del pozo, cuando las barras están fuera del pozo e incluso en los pozos de lodo.
A medida que los pozos se hacen más profundos y los costos de perforación aumentan, la adecuada selección y el control riguroso del fluido de perforación juegan un papel cada vez más importante en el éxito de la operación de perforación.
No hay economía en el uso de lodo de perforación a menos que el perforador alcance su objetivo de profundidad, ya sea de uno, dos o cinco mil metros. El objetivo principal es diseñar el lodo de perforación de manera que el perforador alcance la profundidad de manera segura.
El segundo objetivo es la economía, tanto en los costos del lodo como en el impacto que el lodo de perforación tiene en el rendimiento general de la perforación.
Nota: Esta introducción corresponde a la traducción del libro «Diamond Drilling Handbook» de W.F. Heinz. Es importante tener en cuenta que esta traducción puede incluir errores o variaciones regionales.
Este material se utiliza para proporcionar referencia a nuestros estudiantes y participantes en los cursos y programas de capacitación relacionados con la perforación diamantina.
