CAP 09_Fluídos

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CHAPTER
3
CAPÍTULO
9
Los Fundamentos 
Del Control De 
Fluidos Son Claves Para El 
Control De Pozos.
FLUIDOS
9-1
as funciones generales de los fluidos de 
perforación son bastante estándares. Debido 
a que la mayoría de las operaciones 
de perforación dependen de fluidos de 
perforación líquidos, estos serán nuestra preocupación 
principal en este capítulo. Las ocho funciones 
básicas de los fluidos de perforación se detallan 
a continuación.
w Transporte de los recortes a la superficie
w Suspensión de los recortes cuando la circulación 
es detenida
w Control de la presión anular
w Lubricación y enfriamiento del conjunto de 
perforación
w Provisión de soporte para la pared
w Suspensión del conjunto de perforación y 
tubería de revestimiento (flotación)
w Proveer energía hidráulica
w Proveer un método adecuado para el perfilaje.
L
9-2
CAPÍTULO 9
La mayoría de las 
operaciones de 
perforación 
utilizan fluidos de 
perforación 
líquidos.
TRANSPORTE DE RECORTES A LA SUPERFICIE
El pozo debe ser limpiado apropiadamente 
para prevenir que los recortes se acumulen en el 
espacio anular, lo que podría causar un aumento 
en la torsión, arrastre, el llenado o en la presión 
hidrostática. Todo esto puede dar como resultado 
una tubería atascada, pérdida de circulación, la falla 
del tubería o una disminución en le penetración.
Debido a que los recortes son más pesados que 
el fluido de perforación, son levantados fuera del 
pozo por el fluido fluyendo en el espacio anular. 
La fuerza de la gravedad tratará de hacer que los 
recortes caigan hacía el fondo del pozo. La velocidad 
a la que los recortes caen depende del tamaño de las 
partículas, forma, densidad y viscosidad del fluido.
SUSPENSIÓN DE LOS RECORTES
Los recortes tratarán de caer al fondo cuando 
la circulación se detiene a menos que el fluido de 
perforación forme una estructura gelatinosa. Esta 
estructura gelatinosa debería suspender o mantener 
los recortes en su lugar hasta que la circulación sea 
restablecida. Presiones de compresión y pistoneo 
excesivas pueden darse si el lodo de perforación 
permanece en una estructura gelatinosa una vez que 
la circulación se ha restablecido.
CONTROL DE PRESION ANULAR
Debido a que los fluidos de formación (petróleo, 
agua o gas) están bajo una gran presión, tienen que 
ser balanceados o sobre balanceados para prevenir 
el flujo incontrolado. La presión hidrostática del 
lodo de perforación en el espacio anular hace que 
esto sea posible.
LUBRICACIÓN Y ENFRIAMIENTO
A medida que el trépano de perforación en el 
fondo y el sarta de perforación rotan en el pozo, 
se desarrollan temperaturas extremas. Esta debe ser 
absorbida por el fluido de perforación y llevada lejos 
del fondo del pozo. El fluido de perforación también 
debe lubricar la tubería de revestimiento, la sarta de 
perforación y el trépano. Las propiedades lubricantes 
pueden ser mejoradas a través de la adición de 
materiales especiales (dispersantes, reductores de 
fricción). Esto también puede incrementar la vida del 
trépano, disminuir la torsión y el arrastre, reducir la 
presión de la bomba y reducir el desgaste por fricción 
del sarta de perforación y el tubería de revestimiento.
SOPORTE DE LA PARED 
La formación podría derrumbarse en el pozo 
antes de que el tubería de revestimiento sea instalado, 
a menos que el soporte sea reemplazado por el fluido 
de perforación. La cantidad de soporte requerido 
para prevenir esto depende de la formación. Poco 
soporte es necesario en una formación muy firme, donde 
formaciones consolidadas o bastante firmes pueden 
ser soportadas solamente por la densidad del lodo de 
perforación. En formaciones débiles o no consolidadas 
el fluido de perforación debe tener la habilidad de 
formar una costra delgada y firme en el hoyo (revoque).
FLOTACIÓN DEL CONJUNTO DE 
PERFORACIÓN Y CASING
El peso del sarta de perforación y el del tubería 
de revestimiento pueden exceder miles de libras e 
imponer un estrés extremo en la estructura de la 
torre. Estos pesos extremos pueden ser en parte 
absorbidos por la fuerza boyante del liquido de 
perforación (flotación). Esta fuerza depende del 
peso del fluido y del desplazamiento de la tubería.
PROPORCIONAR ENERGIA HIDRÁULICA 
(HIDRÁULICA DE TRÉPANO)
Durante la circulación, a medida que el fluido de 
perforación pasa a través de las boquillas del trépano 
se desarrollan velocidades altas. Esta velocidad, o 
fuerza hidráulica, mantendrá limpia el área por debajo 
del trépano, de manera que el trépano no molerá 
nuevamente los recortes viejos, causando una reducción 
en la velocidad de la penetración. Las propiedades 
físicas y la velocidad del fluido de perforación ayudan a 
mantener limpia el área debajo del trépano.
MEDIO DE REGISTRO ADECUADO (PERFILAJE)
El fluido de perforación es necesario para muchas 
herramientas de MWD/LWD (medición y / o registro 
mientras se perfora) y para registros con líneas de 
cable de acero que son utilizados en la evaluación 
de la formación. Muchos registros requieren que 
el fluido de perforación sea un liquido conductor 
de electricidad que exhiba propiedades eléctricas 
diferentes de las de los fluidos en la formación.
9-3
FLUIDOS
Un fluido de gran 
peso innecesario 
podrá reducir la 
velocidad de 
penetración. 
Los siguientes efectos secundarios deben ser 
minimizados mientras se desarrollan las actividades 
arriba explicadas.
w Daños en el pozo abierto
w Corrosión de la tubería de revestimiento y de la 
sarta de perforación
w Reducción en la velocidad de penetración
w Problemas de circulación, compresión y 
pistoneo.
w Pérdida de circulación
w Atascamiento de la columna de perforación
w Erosión del pozo
w Decantación en las piletas
w Desgaste de la bomba de lodo de perforación
w Contaminación medio ambiental y del cemento
DAÑOS EN EL POZO ABIERTO
Daños al formación pueden aparecer en dos 
formas diferentes: una reducción en la producción de 
hidrocarburos o en la estabilidad del pozo. Muchos 
tipos de fluidos de perforación alteran las características 
de la formación, pero algunas formaciones son 
más sensibles que otras y algunos fluidos son más 
dañinos. Las formaciones particularmente sensibles 
(por ejemplo: lutitas hidropresurizadas o bentoniticas) 
pueden requerir de fluidos de perforación especiales, 
tratamiento de químicos y otras consideraciones.
CORROSION DE LA TUBERÍA DE 
REVESTIMIENTO Y DE LA SARTA DE 
PERFORACIÓN
Los tubulares de acero en el pozo pueden estar 
sujetos a un ambiente corrosivo dado por el liquido 
de perforación y por la formación. El tratamiento 
químico del fluido de perforación o la adición de 
una capa de protección a la superficie del acero 
puede minimizar este efecto corrosivo.
REDUCCIÓN EN LA VELOCIDAD DE 
PENETRACIÓN
Muchos factores afectan la velocidad de 
penetración, pero la diferencia entre la presión 
de formación y la presión hidrostática es la más 
significante. Si la presión hidrostática del fluido de 
perforación es mucho más elevada que la presión de 
formación, se tendrá como resultado una reducción 
en la velocidad de penetración.
PROBLEMAS DE CIRCULACIÓN, 
COMPRESIÓN Y PISTONEO
La alta viscosidad de los fluidos de perforación 
puede aumentar las presiones de circulación, 
compresión y pistoneo. Un revoque grueso también 
puede contribuir a las presiones de compresión y 
pistoneo que pudieran resultar en una surgencia. 
La viscosidad excesiva limita la velocidad del flujo, 
pone estrés adicional a la bomba y también puede 
reducir la velocidad de penetración si la suficiente 
presión en el trépano no puede ser lograda.
PERDIDA DE CIRCULACIÓN
La pérdida de circulación puede ser causada 
cuando la presión hidrostática excede la fuera de 
la formación. Altas presiones también pueden ser 
el resultado de la extracción incorrecta o malas 
practicas de perforación, un nivel alto de peso del 
lodo de perforación y / o viscosidad del fluido. Alto 
costo de fluidos y del pozo, junto a la posibilidadde 
sufrir un amago de reventón son los resultados de la 
pérdida de circulación.
ATASCAMIENTO DE LA SARTA DE 
PERFORACIÓN
Una cantidad excesiva de recortes en el pozo 
es una de las causas de tubería atascada, pero el 
tipo más significativo de atascamiento es cuando la 
tubería está incrustada en un revoque grueso. La 
tubería atascada puede llevar a costosas operaciones 
de pesca e incrementar el costo del pozo.
EROSION DEL POZO
Problemas con el perfilaje, cementación y 
tuberías atascadas son solamente algunas de las 
dificultades de la erosión del pozo. Existen dos tipos 
de erosión del pozo, física y química. Bombear el 
fluido de perforación a través del espacio anular a una 
velocidad menor ayudará a reducir la erosión física. 
La erosión química depende de la reacción química 
entre el fluido de perforación y la formación.
DECANTACIÓN EN LAS PILETAS
La misma fuerza de gel que previene que los 
recortes caigan al pozo cuando la circulación se 
detiene puede también prevenir que los sólidos. 
EFECTOS SECUNDARIOS
9-4
CAPÍTULO 9
Al diseñar sistemas 
de fluidos una de 
las mayores 
consideraciones 
son los efectos 
al medio 
ambiente.
Decanten en las piletas. La gravedad hace que 
algunos de los sólidos caigan al fondo de la pileta. Sin 
embargo, la mayoría de los sólidos debe ser retirada 
a través del uso apropiado de equipos de control 
de sólidos como los desarenadores, desarcilladores, 
centrífugas, y limpiadores de lodo (mud cleaners).
DESGASTE DE LA BOMBA DE LODO DE 
PERFORACIÓN
Esos mismos sólidos, pueden causar el desgaste 
excesivo de la bomba si no son retirados. El sólido más 
abrasivo es probablemente la arena que se incorpora 
al fluido mientras se perfora. Esta arena debe ser 
retirada por los equipos de control de sólidos.
CONTAMINACIÓN MEDIOAMBIENTAL Y DEL 
CEMENTO
Algunos fluidos de perforación que son 
beneficiosos en las operaciones de perforación son 
incompatibles con las lechadas de cemento. Un 
colchón lavador o fluido de separación debe ser 
utilizado para separar el cemento y el fluido de 
perforación.
Problemas medio ambientales son causados 
por ciertos aditivos líquidos, sólidos y químicos. En 
algunas ocasiones un aditivo en particular debe ser 
reemplazado por uno menos efectivo y más costoso 
que no dañará la vida marina.
Las propiedades físicas o químicas deben ser 
controladas apropiadamente para que rinda durante 
la perforación y las actividades de reparación. Estas 
propiedades son controladas de manera rutinaria y 
registradas en el pozo.
En las siguientes páginas cubriremos las 
siguientes pruebas: peso del lodo de perforación, 
propiedades reológicas (viscosidad Marsh o de 
embudo), características de filtración (Prueba de baja 
presión API), análisis de filtrados (concentración de 
sal) y temperatura.
Encabezado de 
fotografía: 
Laboratorio 
portátil para 
pruebas de 
fluidos de 
perforación en 
el campo.
PRUEBAS DE CAMPO EN 
LOS FLUIDOS
9-5
FLUIDOS
Una balanza de 
lodo presurizada 
debe ser utilizada 
si el fluido 
contiene 
cantidades 
significativas de 
gas o aire.
MEDICION DE DENSIDAD
La balanza convencional de lodo de perforación 
y la balanza presurizada de lodo de perforación 
ambas utilizan un principio que consiste en un 
brazo graduado y un contrapeso para medir la 
densidad. En la mayoría de las aplicaciones la balanza 
convencional es adecuada, sin embargo si el lodo 
de perforación o la lechada de cemento contienen 
una cantidad significativa de aire atrapado, la balanza 
presurizada debe ser utilizada. La balanza presurizada 
de lodo de perforación comprime la cantidad 
de aire atrapado a un volumen insignificante de 
manera que el valor obtenido es comparable al 
valor que se obtendría en el fondo del pozo. A 
continuación se detallan los procedimientos en la 
prueba de densidad.
1. Instalar la base del instrumento de manera que 
esté nivelado
2. Llenar el recipiente limpio y seco con el lodo 
a ser pesado
3. Coloque la tapa en el recipiente, y asiéntelo 
firme pero lentamente con un movimiento 
giratorio. Asegúrese de que parte del lodo 
salga por el hoyo de la tapa.
Cuando utilice una balanza de lodo presurizada, 
utilice la bomba para añadir lodo en el recipiente 
bajo presión. Llene la bomba con lodo, coloque la 
bomba en el sostén del recipiente y presione en el 
pistón hasta que no se pueda añadir más lodo.
4. Lave o limpie todo el lodo de la parte externa 
del recipiente y del brazo de la balanza.
5. Instale la cuchilla en el apoyo, y mueva el peso 
movible a los largo del brazo graduado hasta 
que el recipiente y el brazo están balanceados.
6. Lea la densidad del lodo en la parte izquierda 
del peso movible
7. Reporte el resultado a la división más precisa 
de la balanza en lb/gal, lb/pie cúbico, gravedad 
específica o psi/1000 pies de profundidad.
8. Limpie el lodo del recipiente inmediatamente 
después de cada uso. Es esencial que todas las 
partes de la balanza de lodo se mantengan limpias 
si se quieren obtener resultados precisos. 
Una balanza de 
lodo es utilizada 
para el control 
de las 
densidades de 
los fluidos, la 
defensa de 
primera línea 
contra 
reventones.
9-6
CAPÍTULO 9
Para calibrar la balanza de lodo, los mismos 
procedimientos deben ser llevados a cabo pero 
llenando el recipiente con agua fresca o destilada. 
Ajuste el peso movible a la línea de 8,33 ppg y 
coloque el borde del cuchillo de la balanza en 
el apoyo. Si el recipiente y el peso no se 
equilibran en una posición nivelada, añada o retire 
municiones según sea requerido o ajuste el tornillo 
de calibración que se encuentra en el extremo 
del brazo. Las municiones pueden ser añadidas 
o retiradas, retirando el tornillo en la cámara al 
extremo del brazo graduado.
PROPIEDADES REOLÓGICAS
La reología es el estudio del flujo de líquidos 
y gases. La viscosidad que puede considerarse como 
la resistencia al flujo (o relativamente espeso) de 
un fluido, es un término reológico común utilizado 
en la industria del petróleo. La medida de las 
propiedades reológicas de un fluido es importante 
en el cálculo de las pérdidas de presión de fricción; 
en la determinación de la capacidad del lodo para 
levantar recortes y derrumbes a la superficie; en el 
análisis de la contaminación del lodo por sólidos, 
químicos o temperatura; y en la determinación 
de cambios de presión en el pozo durante una 
extracción. Las propiedades fundamentales son 
viscosidad y fuerza de gel.
Medidas de viscosidad simples son efectuadas 
utilizando un embudo Marsh, que mide un rango 
de flujo en el tiempo. La viscosidad de embudo 
es el número de segundos requeridos para que un 
cuarto de galón (0.946 l) de lodo pasen por un 
tubo de 3/16-pulgada (4.8 mm) conectado a un 
embudo de 12 pulgadas (305 mm) de largo. El 
valor resultante es un indicador cualitativo de la 
viscosidad del lodo.
Para calibrar el embudo de Marsh para la 
prueba estándar de API, llene el embudo con 1500 
cc de agua limpia a una temperatura entre 70ºF y 
80ºF (22ºC y 27ºC), y anote el tiempo requerido 
para que un cuarto de galón (0.946 l) drene del 
embudo. El tiempo de flujo para el agua fresca 
debería ser de 26 segundos con una tolerancia de 
medio segundo más o menos.
Para asegurar de que se obtengan resultados 
confiables utilice un embudo limpio y sin abolladuras. 
Tome la muestra en la línea de flujo, pasándola por 
la malla, y efectúe la prueba de inmediato, tomando 
el tiempo de la velocidad de flujo. A continuación 
se exponen los procedimientos para la prueba del 
viscosidad Marsh.
1. Cubra el extremo del tubo con un dedo y vacié 
lodo a través de la malla hasta que el nivel llegue 
al fondo de la malla.
El embudo de 
Marsh proporciona 
la viscosidad 
aparente de un 
fluido, un indicador 
de las propiedades 
de flujo.
Relogía: El estudio 
del movimiento 
de liquidosy 
gases.
9-7
FLUIDOS
Fuerza de Gel: un 
valor estimado de 
la habilidad de un 
fluido para 
suspender 
partículas cuando 
no se encuentra 
en movimiento.2. Retire el dedo de la salida y cuidadosamente 
observe el tiempo requerido, en segundos, para 
que un cuarto de galón (0.946 l) de lodo fluya 
fuera del embudo. El número de segundos es la 
viscosidad de embudo.
3. Reporte la temperatura de la muestra en grados 
Fahrenheit (grados Centígrados)
Una mejor medida de las propiedades reológicas 
del lodo se obtiene un RP o medidor de viscosidad 
Fann, también llamado un medidor VG. Este 
instrumento utiliza una manga giratoria alrededor 
de un cilindro interno ajustado por tensión (torque) 
para proporcionar lecturas directas o digitales de la 
resistencia que el fluido tiene al flujo. Las lecturas 
se toman por lo general a 300 rpm o 600 rpm para 
determinar la viscosidad plástica (VP) y el punto de 
fluencia del fluido (YP).
Para determinar la VP la lectura 
a 300 rpm es restada de la lectura 
a 600 rpm. La viscosidad plástica 
mide la resistencia al flujo causada 
por la fricción entre las partículas 
suspendidas y la fase líquida del 
fluido. Debido a que es dependiente 
de las partículas sólidas, el tamaño, 
la forma y el número de partículas 
todas afectan a la viscosidad plástica. 
La unidad de medida es expresada 
en centipoise. 
El punto de fluencia (YP) es 
la medida de la resistencia al flujo 
causada por las fuerzas de atracción 
entre las partículas del fluido. Esto 
se debe a cambios en la superficie de 
las partículas. El punto de fluencia 
se mide en libras por cada 100 pies 
cuadrados y se calcula restando la 
lectura del PV de la lectura a 300 
rpm. El medidor de viscosidad 
también se utiliza para determinar 
la fuerza de gel, o la habilidad 
que tiene un fluido para desarrollar 
características similares a una 
gelatina semirígida cuando el fluido 
no esta en movimiento. El espesor 
del fluido o propiedades tixotrópicas 
se miden 10 segundos y 10 minutos 
después de que cesa de moverse.
PERDIDA DE AGUA API
Una propiedad importante de un fluido es su 
velocidad de filtración o pérdida de agua. Es una 
medida relativa de la cantidad de agua en el lodo 
que se pierde en las formaciones permeables, y la 
cantidad relativa de lodo o revoque en las paredes 
permeables del pozo. El filtro de baja presión 
sigue las especificaciones API para la medición de 
filtración. La presión es provista por cartuchos de 
dióxido de carbono (CO2), pero la modificación de 
las conexiones permite el uso de aire comprimido 
proveniente del equipo o de cilindros. A 
Encabezado de fotografía: 
Un tipo de medidor 
de viscosidad
9-8
CAPÍTULO 9
La costra de filtro 
API (revoque) se 
mide en 32s de 
pulgada.
continuación se exponen los procedimientos para 
efectuar una prueba de filtración.
1. Ensamble las partes limpias y secas del filtro de la 
prensa, utilizando papel de filtro seco.
2. Llene el recipiente de lodo con lodo hasta más 
o menos 1⁄2 pulgada del tope. El llenado de la 
celda hasta el tope es solamente necesario para 
conservar gas. Si existen cantidades abundantes 
de aire comprimido, la celda solamente necesita 
ser llenada de manera parcial. Puede ser 
utilizado nitrógeno en lugar de aire o dióxido 
de carbono. (No utilice oxígeno- puede causar 
una explosión)
3. Con el cilindro graduado (probeta) en su lugar 
para recibir filtrado, permita que la presión del 
gas se aplique a través de los reguladores para 
obtener 100 psi (6.89 bar), con una tolerancia 
de +/- 5 psi (0.3 bar). Nunca abra la válvula 
Filtro de prensa 
utilizado para 
las pruebas API 
de pérdida de 
agua.
9-9
FLUIDOS
Una alta 
concentración de 
sal contaminará 
algunos fluidos de 
perforación.
de gas a un regulador que no esté ajustado para 
presión mínima. Ponga o saque presión al 
filtro de la prensa con el tornillo regulador
4. A los 30 minutos, libere la presión y lea en 
mililitros la cantidad de pérdida de agua o filtrado 
en el cilindro. Cuidadosamente retire el filtro de 
papel con la costra del filtro (revoque) y enjuague 
el exceso de lodo. El grosor de la costra del filtro 
se lee con una precisión de 1/32 pulgadas.
5. En general, la prueba de 30 minutos debe ser 
utilizada. Si la pérdida de agua API es mayor a 
los 8 ml., el volumen del filtrado obtenido en 
7 1⁄2 minutos puede ser duplicado para obtener 
una aproximación más exacta del valor API. El 
tiempo real de la prueba si es que difiere del 
estándar de 30 minutos, debe ser registrado en 
el parte del perforador. Además del reporte 
del espesor de la costra, una nota adicional 
debe ser incluida cuando la costra exhiba una 
textura pobre o cuando el asentamiento ha 
incrementado el espesor. El espesor de la costra 
no debe ser reportado en pruebas menores a los 
30 minutos.
LA PRUEBA DEL CLORO
La prueba de sal o cloro es importante para 
controlar la contaminación de sal y para determinar 
las concentraciones en aguas saladas o lodos tratados 
con sal. La prueba se lleva a cabo en filtrado de 
lodo tomado de una prueba estándar de filtración 
API. Los procedimientos de la prueba de cloro se 
detallan a continuación.
1. Mida una muestra de cualquier volumen conve-
niente, de 1 a 10 cc, en el platillo de análisis 
volumétrico (titulación) y diluya a 50 cc con 
agua destilada
2. Añada una cuantas gotas de indicador de 
fenolftaleína. Si la solución se torna rosada, 
añada ácido sulfúrico hasta que el color desapa-
rezca por completo. Si se han añadido fosfatos 
en grandes cantidades, añada de 10 a 15 gotas 
de solución de acetato de calcio.
3. Añada de 4 a 5 gotas del indicador de cromato 
de potasio para obtener un color amarillo vivo
4. Añada la solución estándar de nitrato de plata 
de gota en gota continuamente. El punto final 
de análisis volumétrico se alcanza cuando la 
Encabezado de 
foto: Filtrado de 
la prueba de la 
pérdida de agua 
es analizado 
para determinar 
su contenido 
químico 
utilizando un 
equipo de 
análisis 
volumétrico 
(titulación).
9-10
CAPÍTULO 9
La temperatura a 
la que se hace las 
prueba debe ser 
registrada junto a 
los resultados de 
la prueba.
muestra cambia primero a un color naranja o 
rojo ladrillo.
Calcular el contenido de Cloro (Cl) utilizando 
la siguiente formula.
Contenido de CL mg/l = 
cc de nitrato de plata / cc de la muestra 
X 1.000
El método de cálculo precedente, no asume un 
cambio en la densidad del filtrado a concentraciones 
de sal mayores. Por lo tanto, los resultados se expresan 
correctamente en (mg) por litro pero no en partes 
por millón. Para expresar la concentración en partes 
por millón o por ciento por peso, utilice la siguiente 
fórmula.
Partes por millón = 
mg/l / densidad de la solución (g/cc)
Por ciento por peso = mg/l / (10.000 x densi-
dad de la solución [g/cc])
Pie de foto: Filtro 
de prensa de alta 
temperatura y 
alta presión.
9-11
FLUIDOS
Los fluidos de 
terminación se 
utilizan frente a 
formaciones 
productivas para 
prevenir el daño 
innecesario de la 
formación.
Además de sal común, o clorato de sodio, los 
yacimientos de sal y salmuera a menudo contienen 
los cloruros de calcio y magnesio. El método de 
prueba descrito determina la cantidad de iones de 
cloro presentes pero puede ser expresado como si 
fuera una combinación con sodio, como en el NaCl, 
o sal.
Esto se calcula multiplicando por 1.65, que es 
la razón de las moléculas al peso del ion de cloro 
asociado.
LA PRUEBA DE TEMPERATURA
Las propiedades reológicas del lodo de 
perforación y la efectividad de los varios aditivos 
son afectados por la temperatura.. Las temperaturas 
pozo abajo son de gran preocupación, pero no 
pueden ser determinadas fácilmente. La medida 
de la temperatura de la línea de flujo provee un 
indicador razonable de las condiciones dentro pozo 
abajo. Las propiedades reológicas son tomadas a 
esta temperatura de línea de flujo.
Existen muchas aplicaciones de fluidos en 
actividades de reparación. Pueden ser utilizados para 
punzado, cementación, fracturación, acidificación, 
estimulación, control de pozos; reparaciones, 
perforación, profundización;taponamiento, limpieza, 
fluido de empaque, fluido de terminación, 
circulación y más. Estos fluidos pueden ser 
gases, petróleos, aguas de salmuera, lodos u otras 
soluciones químicas utilizadas durante actividades 
de intervención normales.
Fluidos especializados consisten en fluidos de 
empaque y fluidos de terminación. Los fluidos de 
empaque son dejados en el pozo entre la tubería y 
la tubería de revestimiento sobre el empaquetador 
(packer) y debe ser estable, no corrosivo, mantener 
control de presión y permanecer bombeable. Los 
fluidos de terminación se utilizan frente a 
formaciones productivas para prevenir el daño 
permanente de la zona.
La retorta de lodo - 
Para el análisis de sólidos
TERMINACIÓN Y REPARACIÓN 
(WORKOVER)
9-12
CAPÍTULO 9
La estabilidad de 
los fluidos a altas 
temperaturas es 
una característica 
importante de los 
fluidos de 
reparación.
CARACTERÍSTICAS REQUERIDAS PARA LOS 
FLUIDOS REPARACION Y TERMINACIÓN
Un buen fluido debería:
w Ser lo suficientemente denso para controlar las 
presiones del pozo, sin ser demasiado pesado. 
Esto reduce una pérdida grande de fluido a 
la formación. Al estar cerca del equilibrio 
de la formación, se reducen las pérdidas por 
desbalance.
w Ser efectivo en relación a su costo. A veces 
fluidos costosos son necesarios para prevenir 
daños en formaciones sensibles. Existen 
ocasiones en las que fluidos menos costosos 
causarán poco o ningún daño. La experiencia 
tiene valor en estos casos.
w En lo posible debe estar libre de partículas 
sólidas. Los sólidos pueden obstruir punzados 
y reducir la producción luego de una fractura o 
un trabajo de empaquetado con grava.
w Ser no corrosivo, para prevenir futuros eventos 
de falla de instrumentos tubulares costosos y 
costos de pesca
w Ser estable. La estabilidad es importante 
cuando el fluido va a permanecer dentro 
del pozo por largo tiempo. La pesca de 
empaquetadores y tuberías atascadas puede 
ser costosa y puede inclusive resultar en 
el abandono del pozo antes de que la 
producciones se haya completado. La 
estabilidad del fluido a altas temperaturas 
también es una característica deseable, 
especialmente en pozos profundos y calientes.
w Estar limpio y filtrado. Algunos fluidos tienen 
grandes cantidades de partículas sólidas en 
suspensión que pueden ser dañinas para la 
formación productiva (finos o sedimentos), y 
abrasivas para el equipo (arena o metales). 
Otros tienen pequeñas cantidades de sólidos 
pero pueden también causar obstrucciones. 
Los mejores fluidos son filtrados o limpiados, 
y tienen pocos sólidos. Generalmente fluidos 
que son filtrados de 2 a 4 micrones, o 
de 19 a 20 NTU son considerados capaces 
de minimizar el daño a las formaciones, 
permitiendo proporciones de producción más 
elevadas. (NTU = Nephelometric Turbidity 
Unit, una medida de la claridad de un fluido)
Algunos fluidos que son excelentes en 
operaciones normales pueden resultar ser incomp-
atibles con las lechadas de cemento o ácido. Puede 
ser necesario el uso de un espaciador de fluidos 
para separarlos.
Pueden haber algunos problemas medio 
ambientales con algunos aditivos líquidos, sólidos 
y químicos, así como con el mismo fluido. En 
ocasiones puede que sea necesario reemplazarlo por 
un producto menos efectivo y / o más costoso que 
no dañará la vida marina.
Las funciones de los fluidos utilizados en 
actividades de reparación como ser workover y 
terminación son estándar. Los fluidos son necesarios 
para el éxito de cualquier actividad de reparación. 
No deben dañar la formación productiva y deben ser 
no peligrosos para el equipo, para el personal y para 
el medio ambiente. Es importante que los fluidos 
sean aplicados y controlados apropiadamente.
Los fluidos de workover y terminación varían 
desde los de baja densidad (gas) hasta los de 
alta densidad (líquidos). Sus funciones básicas se 
exponen a continuación.
w Transporte de materiales
w Suspensión de materiales cuando la circulación 
se detiene
w Control de presión
w Lubricación y enfriamiento
w Entrega de energía hidráulica
w Medio apropiado para herramientas de registro 
con cable de acero, perfilaje y punzado
w Permitir el funcionamiento seguro del equipo 
en el pozo
w No dañino - formación de producción
w No dañino - equipamiento del pozo
w No dañino - equipo en la superficie
w No dañino - personas / medio ambiente
FUNCION Y PROPÓSITO
PROBLEMAS DE 
CONTAMINACIÓN 
9-13
FLUIDOS
En operaciones 
de reparación, el 
método 
preferido para la 
circulación es a 
menudo la 
circulación 
inversa.
TRANSPORTE DE MATERIALES
Para llevar a cabo varias operaciones es 
importante que los materiales circulen dentro y 
fuera del pozo. Algunos materiales son añadidos 
para llevar a cabo un objetivo. Otros materiales 
que pudieran causar daños deben ser retirados para 
mantener limpio el pozo.
Materiales no deseados y potencialmente 
dañinos que pueden ser circulados en el pozo 
incluyen: cemento, fluidos corrosivos, recortes, 
escombros, grava, gas, metales, lodo viejo y 
contaminado, plásticos, arena, cemento húmedo 
no utilizado. Igualmente necesario es la habilidad 
de circular materiales deseados como ser el ácido, 
cemento, píldoras gelatinizadas, plástico, grava, arena 
de fractura, selladores y otros fluidos dentro del 
pozo.
La acumulación de material en el hoyo 
puede causar muchos problemas, incluyendo el 
atascamiento o falla de la sarta de la tubería, tapón 
de la tubería o tapón intermedio, incremento en la 
torsión o arrastre, pérdidas de circulación, llenado, 
perforación, obstrucción de la formación y desgaste 
excesivo del equipo
SUSPENSIÓN DE MATERIALES CUANDO LA 
CIRCULACIÓN SE DETIENE
Si el fluido en uso tiene una alta fuerza de 
gel, tiene buena capacidad de suspensión al pararse 
la circulación. Esta estructura gelatinosa resiste 
el hundimiento de sólidos y recortes hasta que la 
circulación sea reiniciada. Esto ayuda a reducir la 
cantidad de llenado y minimiza el atascamiento de 
las herramientas, tubulares y cable de acero debido 
a sólidos que son atraídos por la gravedad. Sin 
embargo, durante las operaciones de reparación la 
mayor parte del retiro de basura puede ser efectuado 
por circulación reversa a altas velocidades y menor 
tiempo. Debido a que esta característica de alta 
suspensión pueda no ser requerida, y debido a 
que mientras mayor es la fuerza de gel, mayores 
son las posibilidades de desarrollar presiones de 
compresión y pistoneo, en algunos casos esto 
puede ser perjudicial para las buenas prácticas de 
reparación. Si la basura es demasiado pesada (por 
ejemplo los recortes de metal) para ser circulada 
por la sarta, una canasta puede ser utilizada con la 
circulación normal.
CONTROL DE LA PRESIÓN
Debemos asumir que podríamos estar expuestos 
a presión de formación en cualquier momento 
durante una operación de reparación. En algunas 
instancias el trabajo se desenvuelve en un pozo 
vivo bajo presión. Sin embargo, muchas actividades 
de workover requieren que el pozo sea controlado. 
Por lo tanto es necesario que equilibremos o sobre 
equilibremos la presión de formación para prevenir 
el flujo del pozo. Esto se logra con la presión 
hidrostática del fluido en el pozo. Los fluidos 
pueden ser ajustados o densificados cuando sea 
necesario para obtener una condición equilibrada. 
Si el fluido es demasiado pesado pérdidas y daños a 
la formación pueden ocurrir.
LUBRICACIÓN Y ENFRIAMIENTO
A medida que el trépano o barrena y la 
sarta giran en el pozo, temperaturas extremas se 
desarrollan. Esta temperatura debe ser absorbida 
por el fluido, enfriando el conjunto para prolongar 
la vida del trépano o barrena, y para prevenir que 
la temperatura debilite o dañe el ensamblaje. El 
fluido también actúa como un medio para lubricar 
el contacto metal-a-hoyo para prevenir temperaturas 
excesivas, desgaste o fallas en estas áreas.
ENTREGA DE ENERGÍA HIDRÁULICA
Muchas de las actividades especiales y de rutina 
en las actividadesen las operaciones de workover 
requieren que se aplique presión en la cabecera del 
pozo y que sea transmitida a través del fluido a 
algún lugar dentro del pozo. Otras circunstancias 
requieren un fluido de circulación y velocidad de 
fluido. Estos deben ser obtenidos a través de la 
apropiada aplicación de fluidos, y por el uso de las 
bombas del equipo.
MEDIO APROPIADO PARA HERRAMIENTAS 
DE REGISTRO DE CABLE DE ACERO, 
PERFILAJE Y PUNZADO
Un porcentaje relativamente alto de actividades 
asociadas con reparación pueden ser realizadas por 
cable de acero. Aquí, el fluido utilizado se torna de 
vital importancia para permitir el acceso rápido al 
equipo que funciona con el cable de acero, como 
ser los cañones de punzado, perfilaje eléctrico del 
pozo, tapones y packers, y también para permitir el 
funcionamiento de otros dispositivos de asiento.
9-14
CAPÍTULO 9
Si el petróleo va a 
ser utilizado como 
fluido de 
terminación, los 
equipos de 
trabajo deben 
estar entrenados 
en el uso de los 
equipos contra 
incendios del 
lugar.
PERMITE EL FUNCIONAMIENTO SEGURO 
DEL EQUIPAMIENTO EN EL POZO
Un fluido que no esta acondicionado de manera 
apropiada (por ejemplo uno que sea espeso y 
viscoso) puede contribuir a problemas de circulación, 
compresión y pistoneo al extraer la tubería. El uso 
de tipos de fluido no apropiados puede tener como 
resultado el daño de la formación.
NO DAÑINO - FORMACIÓN EN PRODUCCIÓN
Es importante que el fluido utilizado no cause 
daños permanentes a la zona productiva dejando 
sedimentos, finos, lodo, gomas o resinas en la 
formación. La erosión de la formación puede ocurrir 
si se utilizan velocidades de bomba altas. El agua 
fresca puede originar una emulsión que bloquea el 
flujo en algunas formaciones productoras de gas / 
petróleo. Fluidos que exhiban una alta pérdida de 
agua pueden hinchar formaciones sensibles ( daño de 
la piel), lo que se traduce en menor productividad. 
El fluido no debería cambia las propiedades de 
humidificación de la arena o de la roca del reservorio.
NO DAÑINO - EQUIPAMIENTO EN EL POZO
Se da mucha importancia a los fluidos, como ser 
a los fluidos de empaque que son dejados en el pozo. 
Estos deben tener la característica de no asentarse y de 
ser no corrosivos. El tiempo estimado de vida de un 
pozo, usualmente dicta el tipo de fluido y aditivos que 
deben ser mezclados y dejados en el pozo. Durante 
las actividades de reparación el fluido de empaque es a 
menudo alterado, diluido o reemplazado. Si el fluido 
no es tratado de manera apropiada, puede volverse 
corrosivo. Esto podría amenazar la vida esperada de 
los sellos y del equipamiento.
NO DAÑINO - EQUIPAMIENTO DE SUPERFICIE
Los fluidos corrosivos pueden causar la falla o 
bloqueo (sellado) en muchos tipos de equipamiento 
de superficie. Fluidos con arena pueden ser abrasivos, 
erosionando y cortando válvulas, limpiadores y otros 
equipos si es re - circulado.
NO DAÑINO - PERSONAS / MEDIO AMBIENTE
A menudo los fluidos utilizados en operaciones 
de reparación pueden ser dañinos para el personal. 
Ácidos, cáusticos, bromatos, algunos clorhidratos 
y otros químicos pueden causar quemaduras de 
gravedad. También pueden ser tóxicos y causar 
problemas respiratorios y visuales. Tener cuidado 
y el uso de trajes de protección es importante al 
manejar y mezclar estos químicos.
Nuestro medio ambiente es uno de nuestros 
recursos más preciosos. Puede ser dañado por los 
fluidos utilizados y producidos en el pozo. Cuerpos 
regulatorios y el interés público demandan que se 
prevengan y reporten los derrames, transportar y 
eliminar los fluidos apropiadamente.
La densidad, las propiedades reológicas de 
los fluidos de reparación y la efectividad de varios 
aditivos son afectados por la temperatura. Las 
temperaturas dentro del pozo son las de más 
preocupación. La densidad efectiva de muchos 
fluidos disminuye a medida que la temperatura 
aumenta. Los fluidos de workover deben ser 
diseñados teniendo esto en cuenta, y se deben hacer 
esfuerzos para determinar la temperatura pozo abajo. 
Las temperaturas en la línea de flujo y en las 
piletas debe ser conocida para proveer información 
que pueda prevenir problemas potenciales. (Vea 
la sección de cristalización más adelante en este 
capitulo)
PETRÓLEO
En la mayoría de las zonas de producción, el 
petróleo es económico y abundante. Por lo general 
no es corrosivo y no causa la hinchazón de la arcilla 
en la zona de producción. El petróleo es ligero 
(aproximadamente 7 ppg. [839 Kg. / m³]) lo que 
es excelente para pozos de presión baja. Algunas 
precauciones al utilizar petróleo son:
w El petróleo puede contener cera, partículas 
finas de arena, sólidos o asfalto
w El petróleo puede ser corrosivo si H2S o CO2 
están presentes
w Puede ser demasiado ligero para mantener la 
presión hidrostática apropiada en algunas áreas 
y puede ser demasiado pesado en otras
w El petróleo puede representar un peligro 
de incendio, y puede ser muy resbaladizo 
especialmente si se está sacando una sarta 
húmeda de tubería
TEMPERATURA
TIPOS COMUNES DE FLUIDOS
9-15
FLUIDOS
w El petróleo contamina si es derramado
w El petróleo puede no ser compatible con el 
petróleo del yacimiento si proviene de otra 
parte del campo
w El petróleo nunca debe ser utilizado en un pozo 
de gas
Diesel y kerosén son utilizados a veces. Ambos 
son más costosos y pueden ser peligrosos. Son, 
sin embargo, limpios y no corrosivos. En caso de 
ser utilizados la dotación debe tener fácil acceso 
al equipo de extinción de incendios y deben estar 
entrenados en su uso.
FLUIDOS A BASE DE PETRÓLEO 
(EMULSIONES DE PETRÓLEO EN AGUA Y 
DE AGUA EN PETRÓLEO)
El fluido de emulsión más común es el petróleo-
en-agua . Con el petróleo-en-agua, el petróleo es la 
fase dispersa y está presente en forma de pequeñas 
gotas. La fase continua puede ser agua fresca o 
salada. La estabilidad depende de la presencia de 
uno o más agentes de emulsión (almidón, jabón, 
coloides orgánicos) . El diesel es satisfactorio en la 
fase de dispersión. La ventaja de utilizar diesel para 
trabajar sobre un pozo es que es menos dañino para 
la formación productiva. El inverso de la emulsión 
petróleo-en-agua es la emulsión agua-en-petróleo. En 
una emulsión agua-en-petróleo, el agua es la fase 
dispersa, y el petróleo la fase continua. Los filtrados 
( proporciones de pérdida de fluidos) son bajos y 
usualmente cualquier filtrado obtenido deber ser 
petróleo. Esta mezcla es muy inestable por sobre 
los 200ºF (93ºC). Si estas combinaciones están 
cargadas de sólidos, pueden causar la obstrucción 
de la formación.
GAS
El gas puede ser utilizado en yacimientos 
con formaciones de baja presión. Durante las 
operaciones con este medio, el pozo está controlado 
solamente por la contrapresión de superficie. A 
pesar de que el gas natural es fácil de obtener y 
poco costoso en algunos campos, es extremadamente 
inflamable. El nitrógeno es un gas inerte y tiene un 
número de propiedades favorables. No dañará a la 
formación ni a los elementos metálicos o a los sellos 
de goma de manera química.
La limpieza de basura del pozo puede ser un 
problema si se utiliza gas.. Espuma mezclada por 
la Compañía de Servicio que provee el Nitrógeno 
está disponible. Tiene una calidad entre buena y 
excelente de capacidad de limpieza del pozo y de 
transporte.
AGUA
Fluidos a base de agua Incluyen agua fresca, 
salmuera y lodos.
w El agua fresca utilizada en la actividades de 
reparación ha estado perdiendo popularidad 
en los últimos años en varias áreas. Puede 
hidratar las arcillas y dañar de manera severa 
a las formaciones. Agua con salinidad baja 
es usualmente abundante y poco costosa. 
Normalmente el agua requiere de poco 
tratamiento. Sin embargo, cuídese de los 
sólidos altos asociados con algunas aguas. 
Cuando esté en duda sobre sólidos en el agua, 
considere la filtración.
w Las salmueras son soluciones de sal que se 
utilizan comúnmente. Lassalmueras son 
fácilmente disponibles y fáciles de mezclar. Su 
costo es usualmente bajo. No existe peligro de 
explosión ni de incendio, pero las salmueras 
pueden ser un peligro para el medio ambiente 
en algunas áreas.
w Lodos combinan agua, arcillas y químicos lo 
que le otorga varias propiedades. Los lodos 
tiene un alto contenido de sólidos y pueden ser 
dañinos para algunas formaciones por pérdida 
de agua y bloqueo de los poros. Su costo 
es relativamente bajo y es fácil trabajar con 
ellos la mayor parte del tiempo. Permiten un 
control simple de un gas de alta presión y 
alta permeabilidad. Algunas veces es necesario 
utilizar este fluido si existe una pérdida de un 
fluido claro muy costoso. En una terminación 
doble, una zona puede tomar fluido a una 
presión menor de la necesaria para mantener la 
otra formación. La economía puede también 
ser un factor al determinar el tipo de fluido a 
utilizarse. El lodo es muy pobre como fluido 
de empaque.
Si el petróleo va a 
ser utilizado como 
fluido de 
terminación, los 
equipos de 
trabajo deben 
estar entrenados 
en el uso de los 
equipos contra 
incendios del 
lugar.
9-16
CAPÍTULO 9
Cuando 
salmueras de alta 
densidad son 
requeridos, una 
mezcla de varias 
sales es utilizada.
Cuando se añade sal a las soluciones, la densidad 
y la presión hidrostática aumentan. Esto no debería 
aumentar el contenido de sólidos en la solución, 
a medida que sales adicionales se disuelven en la 
solución. La adición de sal en la concentración 
inhibe la hidratación de la arcilla. Sin embargo, en 
algunas áreas aguas saladas hincharán la lucita y las 
arcillas. El calcio o el potasio pueden evitar esto. 
Si se utiliza salmuera comprada, asegúrese de que 
separadores de emulsión de petróleos húmedos no 
se hayan utilizado en la producción. Si existe 
cualquier sólido presente, asegúrese de filtrar el 
agua.
Las salmueras de una sola sal, tales como el 
cloruro de sodio (NaCl), cloruro de potasio (KCl), 
cloruro de calcio (CaCl2) y bromuro de calcio 
(CaBr2) todas se encuentran en el rango de 
baja densidad. La salmuera de una sola sal 
utilizada más comúnmente es el cloruro de sodio. 
Podemos incrementar la densidad de las sales simples 
añadiendo más sal hasta alcanzar el punto de 
saturación a una temperatura dada.
Las salmueras de múltiples sales (donde dos o 
más sales son añadidas) pueden ser utilizadas cuando 
se necesitan densidades más altas. La proporción 
de una sal a la(s) otra(s) debe ser cuidadosamente 
controlada. En la tabla siguiente se indican los 
rangos de densidad de algunos fluidos.
Algunos componentes ácidos pueden ser un 
problema de corrosión muy serio a altas densidades. 
Pueden corroer el equipamiento del pozo en un 
corto tiempo. Siempre debe circularlos fuera del 
fondo lo antes posible. Existen muchas tablas y 
gráficos disponibles a través de los proveedores de 
salmuera / aditivos. Verifique con el fabricante 
la densidad correcta a una temperatura y los 
requerimientos de presión. Bolsas de material 
densificante deben ser conservadas a mano. Muchas 
salmueras son hidroscópicas, lo que quiere decir 
que absorben agua de la atmósfera. En regiones 
húmedas la densidad se puede reducir varios 
decimos de libra por galón en el lapso de varias 
horas. La reducción es más pronunciada en fluidos 
más pesados, pero puede ocurrir a densidades más 
livianas. Observe de cerca las densidades de los 
fluidos
El desarrollo comercial de cristales ha sido de 
gran beneficio para la humanidad. Pero la formación 
de cristales en los fluidos puede ser un verdadero 
peligro. Al mezclar un fluido, una combinación de 
sales y minerales puede ser utilizado para obtener 
el peso de fluido deseado bajo las condiciones más 
seguras y económicas. 
DENSIDAD DE LOS FLUIDOS
 DENSIDAD MÍNIMA DENSIDAD MÍNIMA DENSIDAD MÍNIMA 
 TIPO DE FLUIDO APROXIMADA APROXIMADA PRACTICA 
 (PPG) (KG/M³) (PPG) (KG/M³) (PPG) (KG/M³)
 Gasolina 6.0 719 8.5 1018 8.0* 958
 Diesel 7.0 839 7.0 839 
 Agua Fresca 8.3 998 
 Agua de mar 8.4 1006 8.6 1030 8.5 1018
 Salmuera - Cloruro de sodio (NaCl) 8.4 1006 10.0 1198 9.8 1174
 Salmuera - Cloruro de potasio (KCl) 8.3 995 9.8 1174 9.7 1162
 Salmuera - Cloruro de calcio (CaCl2) 11.0 1318 11.6 1390 11.5 1378
 Salmuera - Bromato de Calcio (CaBr2) 11.7 1402 15.1 1809 14.6 1750
 Salmuera - Bromato de zinc ZnBr2) 15.2 1821 21.0 2516 19.2 2301
 * Algunos petróleos se hunden en el agua
DENSIDAD DE LAS SALMUERAS
CRISTALIZACION
9-17
FLUIDOS
Un buen fluido de 
empaque es no 
corrosivo y 
estable a la 
temperatura.
A menudo la mezcla contiene todo el material 
que el agua puede mantener a una temperatura 
dada. A esto se le llama el punto de saturación. 
No se puede ganar más peso con la adición de 
más material. Si se añade material, manteniendo la 
temperatura constante, una de dos cosas ocurrirá: 
el material se hundirá en el fondo del tanque o 
habrá cristalización. La cristalización aparenta la 
formación de hielo y el personal de campo lo llama 
congelación. Si es que la temperatura desciende 
en los tanques debido a un cambio en el clima 
u otros factores, la cristalización puede ocurrir. 
La cristalización reduce no solamente la densidad 
del fluido, sino también su habilidad para ser 
bombeado.
Los gráficos referentes a fluidos particulares 
deben ser consultados para obtener los datos exactos 
del mismo. La temperatura afecta a diferentes 
soluciones de manera diferente y mezclas de 
invierno están disponibles para reducir el punto 
de congelamiento. Para algunos ejemplos vea el 
gráfico adjunto.
Variaciones en las proporciones de las salmueras 
o de sal y agua puede afectar el punto de cristalización 
de manera drástica. Por lo tanto, no utilice 
la información en su manual de entrenamiento. 
Obtenga gráficos del proveedor de fluidos para 
consultar su situación en particular.
Cuando los fluidos de workover, como los 
descritos en esta sección son utilizados en climas 
fríos, serpentines a vapor u otras fuentes de calor 
deben estar disponibles para los tanques. Largas 
secciones de tubería deben ser aisladas. Mezclas de 
invierno reducen el punto de congelamiento, pero 
incrementa el costo por barril.
Uno de los procedimientos más importantes 
en una reparación es a menudo el último paso 
antes de poner al pozo de vuelta en producción. 
Este paso es el desplazamiento del espacio entre 
la tubería de revestimiento y el tubing con un 
fluido que permanecerá en el área hasta que se 
hagan nuevos trabajos en el pozo o hasta que 
sea abandonado. La funciones primarias de un 
fluido de empaque incluyen proveer el control de la 
presión de la formación y prevenir el colapso de la 
tubería de revestimiento y el reventón de la sarta 
de producción. Un buen fluido de empaque no 
debe ser corrosivo, debe ser estable con el tiempo 
y la temperatura, no debe permitir que los sólidos 
caigan encima del packer y debe ser económico. 
Adicionalmente el fluido debe poder ser bombeado 
y no debe dañar los sellos del empaquetador.
CRISTALIZACIÓN O PUNTO 
DE CONGELAMIENTO
SALMUERA DE CLORURO DE SODIO (NACL)
 SALMUERA DEDENSIDAD CLORURO DE CALCIO 
 (PPG) (KG/M³) (°F) (°C)
 8.5 1018 29 - 1.6 
 9.0 1078 19 - 7.2
 9.5 1138 6 -14.4 
 10.0 1198 25 - 3.8
SALMUERA DE CLORURO DE CALCIO 
 SALMUERA DE 
 DENSIDAD CLORURO DE CALCIO 
 (PPG) (KG/M³) (°F) (°C)
 8.5 1018 30 - 1.1
 9.0 1078 21 - 6.1
 9.5 1138 9 -12.7
 10.0 1198 - 8 -22.2 
 10.5 1258 -36 -37.7
 11.0 1318 -22 -30
 11.5 1378 1.6 35
SALMUERA DE CLORURO DE CALCIO /BROMURO DE CALCIO
 SALMUERA DE 
 DENSIDAD CLORURO DE CALCIO 
 (PPG) (KG/M³) (°F) (°C)
 12.0 1438 54 12.0
 12.5 1498 57 13.8
 13.0 1558 59 15
 13.5 1618 61 16.1
 14.0 1678 64 17.7
 14.5 1737 65 18.3
 15.0 1797 67 19.4
FLUIDO DE EMPAQUE
9-18
CAPÍTULO 9
Tapones suaves 
(bombeables) 
pueden ser 
utilizados para 
resolver muchos 
problemas pozo 
abajo.
En pozos antiguos, lodo de perforación era 
dejado en el pozo como fluido de empaque. Esto a 
menudo causó costosas operaciones de pesca durante 
la reparación del pozo debido a la separación de la 
fase sólida y la fase líquida a lo largo del tiempo. 
La precipitación de sólidos (fallout o descenso) 
producía una acumulación parecida al cemento por 
asentamiento de sólidos encima del empaquetador. 
Los lodos en base a cal utilizados como fluido de 
empaque - cuando son expuestos a la temperatura 
- reaccionan con las arcillas en el lodo y se pueden 
asentar, como el cemento. Estos problemas llevaron 
al desarrollo de los muchos buenos fluidos de 
empaque disponibles hoy en día.
Los tapones y las píldoras son utilizados, como 
tapones mecánicos, para resolver o controlar muchos 
problemas en el fondo del pozo y para el tratamiento 
del mismo. Los tapones y las píldoras tienen 
muchos usos, incluyendo los siguientes:
w Sellar fugas en la tubería de revestimiento
w Corregir el perfil de inyección en la inyección 
de agua o pozos de desechos
w Parar la pérdida de circulación en arenas 
permeables
w Desviar ácidos durante la limpieza o 
estimulación del pozo
w Cortar el flujo de aguas saladas
w Ser colocadas en puntos dentro de una tubería 
o sarta de trabajo de 1.000’ o más. Pueden 
ser fácilmente removidos y se puede trabajar a 
través de ellos con tubos concéntricos o tubería 
continua (coil tubing)
w Estabilizar zonas de gravas no consolidadas
w Mejorar los trabajos de cementación cuando 
son colocados antes del cemento para prevenir 
la pérdida de cemento de baja densidad a las 
zonas de pérdida
w Ahogar reventones subterráneos.
Para lograr estas tareas, existen una gran variedad 
de tapones suaves, que pueden ser bombeados. 
Pueden consistir de cemento puro, lodo espesado en 
base a petróleo, diesel / cemento, diesel / bentonita, 
bentonita / cemento, sílice / arcilla, polímeros, 
plásticos, ácidos u otros variados materiales de 
pérdida de circulación, obstrucción y químicos 
tratados.
Estos compuestos están a menudo densificados 
y su viscosidad es relativamente alta. Retardador 
o acelerador de fraguado puede ser utilizado, 
dependiendo de la temperatura y tiempo de 
bombeo. Viscosificadores también son utilizados 
comúnmente.
En algunas ocasiones, un tapón complejo con 
retardador puede ser necesario. Si lo es, se puede 
añadir un ruptor de viscosidad para proveer un 
tiempo de duración del tapón predecible, usualmente 
de uno a diez días. (Esto se logra fácilmente en 
píldoras de polímero con una enzima que reduce 
las moléculas grandes de polisacárido (azúcar) a 
polímeros de bajo peso molecular y azúcar simple) 
Toda vez que un tapón de polímero se encuentra 
en contacto con la formación de producción debe 
contener algún ruptor de viscosidad.
Un caso típico sería un pozo dual donde 
una zona requiere de una cierta densidad para 
controlarlo, y esa densidad causaría la pérdida 
de circulación en la otra zona. Dependiendo de 
las instalaciones mecánicas y del arreglo de los 
empaquetadores, tuberías, etc., colocar una píldora 
pequeña o tapón en puntos en la zona débil. Añada 
el suficiente ruptor de viscosidad para disolver este 
tapón a futuro si es que la zona débil debe ser 
vuelta a poner en producción. En operaciones 
típicas, píldoras o tapones de 5 barriles (0.8m³) son 
usualmente suficientes. Frecuentemente uno o dos 
barriles son adecuados.
Los polímeros pueden ser utilizados para crear 
un empaquetamiento elastrométrico en la sarta de 
la tubería. Esto se hace utilizando un polímero que 
se fraguará repentinamente. La tubería o la sarta 
de trabajo pueden ser llenados desde la superficie 
con un polímero plástico duro y gomoso, tan pesado 
como se desee. Las tuberías concéntricas pueden 
ser empujadas a través de este empaquetamiento 
y retiradas, giradas o reciprocadas tanto como se 
desee. Una vez que la sarta sea retirada, el pozo 
resultante se cerrará nuevamente.
Se debe tener cuidado al mezclar tapones que 
al separarse, forman agua o precipitados ácidos 
insolubles, los que podrían invadir la formación 
productiva. Pruebas piloto deben ser utilizadas si se 
utilizan ruptor de viscosidad. Estos sistemas deben 
ser mezclados a través de una tolva y deben ser bien 
agitados para asegurar una mezcla completa. Para 
ser efectivos, tapones suaves deben ser bombeados 
a la ubicación correcta predeterminada deseada. 
Hacer todo esto de manera correcta a menudo 
requiere de algunos cálculos. 
TAPONES Y PÍLDORAS
9-19
FLUIDOS
A menudo el 
cuidadoso control 
del fluido de 
trabajo puede 
ayudar a 
identificar 
problemas en el 
pozo.
Durante la mezcla de cualquier sistema de 
fluido, todo el personal debe estar informado 
sobre los peligros que implica el mezclar y manejar 
soluciones químicas. Recuerde que estos químicos 
pueden causar quemaduras de gravedad, pueden ser 
tóxicos para el hombre y para el medio ambiente 
y pueden causar problemas visuales y respiratorios. 
A menudo, algunos químicos considerados como 
poco peligrosos pueden ser dañinos en grandes 
concentraciones. Los químicos industriales utilizados 
en los campos petroleros son por lo general 
concentrados. Vestimenta de seguridad, protectores 
oculares, guantes de goma o de plástico, delantales, 
botas etc., deben ser utilizados al manejar o mezclar 
químicos. Tenga hojas MSDS (Material Safety Data 
Sheets u Hojas de Datos de Seguridad de Materiales) 
a mano para materiales peligrosos. Cuando los 
químicos deban ser mezclados con agua o con otros 
fluidos, añada los químicos al agua o al fluido 
para reducir la posibilidad de reacciones violentas. 
Siempre tenga un método de lavar ojos o piel cerca 
del punto de mezcla. Cuando un químico entre en 
contacto con la piel o con los ojos, inmediatamente 
enjuague el área con agua y reporte el incidente al 
supervisor para recibir más instrucciones.
Escopetas de mezclado o jets deben ser 
aseguradas en una posición mientras estén fuera de 
uso. Los materiales deben estar almacenados a una 
altura razonable para evitar manipuleo y peligro.
Los fluidos juegan un papel importante en 
cualquier proceso. Para las reparaciones, 
terminaciones y perforación, la condición del fluido 
puede incrementar el rendimiento general del equipo 
y minimizar el daño potencial a la formación. Los 
fluidos deben ser controladosde cerca para asegurar 
que cumplen con todas las especificaciones. El 
control de los fluidos en las piletas o en los tanques 
puede indicar la presencia de problemas en el pozo. 
El tiempo es dinero: esto es evidente cuando se 
observan las facturas de las actividades que fueron 
mal. Los costos del equipo se incrementan y otros 
servicios también se ven afectados.
No se espera que los jefes de equipo y los 
perforadores sean ingenieros de lodo, pero cambios 
en los manómetros de la consola de perforación 
pueden reflejar cambios en las propiedades de flujo 
o en las condiciones del pozo. El fluido utilizado 
es como la sangre en el cuerpo humano . Circula a 
través del sistema, y si acontece algún problema una 
simple prueba puede ayudar a evaluar el problema. 
Pruebas sobre los fluidos deben ser llevadas a cabo 
de manera regular por el ingeniero de lodo y el 
equipo de trabajo. Cualquier cambio debe ser 
reportado.
Finalmente, ya que muchos fluidos de los 
campos de petróleo son peligrosos, la seguridad 
nunca está suficientemente recomendada. t
SEGURIDAD GENERAL DE FLUIDOS RESUMEN
	Fluidos
	Transporte De Recortes A La Superficie
	Suspensión De Los Recortes
	Control De Presion Anular
	Lubricación Y Enfriamiento
	Soporte De La Pared
	Flotación Del Conjunto De Perforación Y Casing
	Proporcionar Energia Hidráulica Hidráulica De Trépano)
	Medio De Registro Adecuado (Perfilaje)
	Efectos Secundarios
	Daños En El Pozo Abierto
	Corrosion De La Tubería De Revestimiento Y De La Sarta De Perforación
	Reducción En La Velocidad De Penetración
	Problemas De Circulación, Compresión Y Pistoneo
	Perdida De Circulación
	Atascamiento De La Sarta De Perforación
	Erosion Del Pozo
	Decantación En Las Piletas
	Desgaste De La Bomba De Lodo De Perforación
	Contaminación Medioambiental Y Del Cemento
	Pruebas De Campo En Los Fluidos
	Medicion De Densidad
	Propiedades Reológicas
	Perdida De Agua Api
	La Prueba Del Cloro
	La Prueba De Temperatura
	Terminación Y Reparación (Workover)
	Características Requeridas Para Los Fluidos Reparacion Y Terminación
	Problemas De Contaminación
	Funcion Y Propósito
	Transporte De Materiales
	Suspensión De Materiales Cuando La Circulación Se Detiene
	Control De La Presión
	Lubricación Y Enfriamiento
	Entrega De Energía Hidráulica
	Medio Apropiado Para Herramientas De Registro De Cable De Acero,Perfilaje Y Punzado
	Permite El Funcionamiento Seguro Del Equipamiento En El Pozo
	No Dañino - Formación En Producción
	No Dañino - Equipamiento En El Pozo
	No Dañino - Equipamiento De Superficie
	No Dañino - Personas / Medio Ambiente
	Temperatura
	Tipos Comunes De Fluidos
	Petróleo
	Fluidos A Base De Petróleo (Emulsiones De Petróleo En Agua Y De Agua En Petróleo)
	Gas
	Agua
	Densidad De Las Salmueras
	Cristalizacion
	Fluido De Empaque
	Tapones Y Píldoras
	Seguridad General De Fluidos
	Resumen