Los lodos a base de aceite se componen de aceite como fase continua, agua como fase dispersa, emulsionantes, agentes humectantes y gelificantes. Otros productos químicos se utilizan para el tratamiento de lodos, como reductores de filtrado y agentes de ponderación.

El aceite para un lodo a base de aceite puede ser aceite diesel, queroseno, fueloil, aceite crudo seleccionado, aceite mineral, ésteres vegetales, parafinas lineales, olefinas o mezclas de varios aceites. Hay varios requisitos de rendimiento deseados para cualquier aceite:

-Gravedad API=36 ° - 37 °

-Punto de inflamación=180 ° F o más

-Punto de fuego=200 ° F o más

-Punto de anilina=140 ° F o más

Los emulsionantes son muy importantes en el lodo a base de aceite porque la contaminación del agua en la plataforma de perforación es muy probable y puede ser perjudicial para el lodo a base de aceite. Los diluyentes, por otro lado, son mucho más importantes en el lodo a base de agua que en el lodo a base de aceite; El aceite es dieléctrico, por lo que no hay fuerzas eléctricas entre partículas que se anulen.

La fase acuosa del lodo a base de aceite puede ser agua dulce o varias soluciones de cloruro de calcio (CaCl2), cloruro de sodio (NaCl) o formiatos. La concentración y composición de la fase acuosa en el lodo a base de aceite determina su capacidad para resolver el problema de la lutita hidratante.

La fase externa del lodo a base de aceite es aceite y no permite que el agua entre en contacto con la formación; De este modo se evita que las lutitas se mojen con agua y se dispersen en el lodo o se derrumben en el pozo.

La estabilidad de un lodo en emulsión es un factor importante que debe controlarse de cerca durante la perforación. La mala estabilidad da como resultado la coalescencia de la fase dispersa y la emulsión se separará en dos capas distintas. La presencia de agua en el filtrado de HPHT es una indicación de inestabilidad de la emulsión.

Las ventajas de perforar con lodos de emulsión en lugar de lodos a base de agua son:

Altas tasas de penetración;

Reducción del torque y arrastre de la tubería de perforación;

Menos bolas de bits;

Reducción de la adherencia diferencial.

Los lodos a base de aceite son generalmente costosos y deben usarse cuando las condiciones justifiquen su aplicación. Como en cualquier situación, se debe realizar un análisis de costo-beneficio para asegurar que se seleccione el sistema de lodo adecuado. Los fluidos a base de aceite son adecuados para las siguientes aplicaciones:

Perforar lutitas problemáticas que se hinchan (hidratan) y se dispersan (esfacelos);

Perforación de pozos profundos a alta temperatura en los que se solidifican los lodos a base de agua;

Perforación de formaciones solubles en agua tales como zonas de sal, anhídrido, camallita y potasa;

Perforación de las zonas productoras.

Para aplicaciones adicionales, se pueden utilizar lodos a base de aceite:

Como fluido de terminación y reparación;

Como líquido manchador para aliviar la tubería atascada;

Como líquido de empaquetado o líquido de empaque de revestimiento.

Perforar en formaciones más jóvenes como "gumbo", un fluido invertido de salinidad controlada es ideal. El gumbo, o esquisto de plástico, que se encuentra en la costa del Golfo de México, la costa de Oregón, Wyoming, África Occidental, Venezuela, Medio Oriente, Asia Occidental y el desierto del Sahara, se beneficia de un programa de salinidad diseñado adecuadamente. El gumbo de perforación con pizarra de lodo a base de agua se dispersa rápidamente en el lodo, lo que reduce la velocidad de perforación y hace que se requiera una dilución masiva del sistema de lodo. En algunos casos, la ROP debe controlarse para evitar que la línea de flujo se obstruya con "bolas de chicle" hidratadas. Los problemas de sólidos también se encuentran con el gumbo de perforación de fluidos a base de agua, tales como bolas de brocas, bolas de collar, tuberías atascadas y taponamiento de las mallas vibratorias.

Los fluidos invertidos de salinidad en fase acuosa correctamente diseñados extraerán agua de la lutita (a través de la ósmosis), que endurece la lutita y la estabiliza para su integridad a largo plazo.

Generalmente, el lodo a base de aceite se entrega al equipo de perforación mezclado con las especificaciones deseadas. En algunos casos, el lodo a base de aceite se puede mezclar en el lugar, pero este proceso puede costar un costoso tiempo de perforación.

En el último caso, los principios más importantes son;

(1) para garantizar que se aplique al fluido una gran cantidad de energía en forma de cizallamiento.

(2) seguir estrictamente un orden de mezcla prescrito.

Por lo general, se recomienda el siguiente procedimiento de mezcla:

* Bombee la cantidad necesaria de aceite en el tanque.

* Agregue las cantidades calculadas de emulsionantes y humectantes. Revuelva, agite y corte estos componentes hasta obtener una dispersión adecuada.

* Mezcle toda el agua o la solución de agua de CaCl2 que se ha premezclado en el otro tanque de lodo. Esto requiere energía de corte. Agregue agua lentamente a través de las pistolas sumergidas; El funcionamiento de una boquilla de pistola a 500 psi se considera satisfactorio. Después de emulsionar toda el agua en el lodo, el sistema debe tener una apariencia suave, brillante y brillante. En un examen detenido, no debe haber gotas de agua visibles.

* Agregue todos los demás productos de lodo a base de aceite especificados.

* Agregue el material de pesaje al final; asegúrese de que no haya adiciones de agua mientras se mezcla el material de pesaje (la barita podría mojarse con agua y ser eliminada por los agitadores de lutitas).

El contenido de CaCl2 debe controlarse diariamente para asegurar que se mantengan los niveles deseados de inhibición.

La relación aceite-agua influye en la viscosidad del embudo, la viscosidad plástica y la filtración HTHP del lodo a base de aceite. El análisis de retorta se utiliza para detectar cualquier cambio en la relación agua-aceite porque los cambios en la relación agua-aceite pueden indicar una intrusión de agua.

La estabilidad eléctrica es una medida de qué tan bien se emulsiona el agua en la fase continua de aceite. Debido a que muchos factores afectan la estabilidad eléctrica de los lodos a base de aceite, la prueba no necesariamente indica ese lodo a base de aceite en particular, la prueba no necesariamente indica que un lodo a base de aceite en particular esté en buenas o malas condiciones. Por esta razón, los valores son relativos al sistema para el que se registran. La medición de la estabilidad debe realizarse de forma rutinaria y los valores deben registrarse y trazarse de manera que se puedan observar las tendencias. Cualquier cambio en la estabilidad eléctrica indica un cambio en el sistema.

La filtración con HTHP debe presentar un volumen de filtrado bajo (GG lt; 6 ml). El filtrado debe estar exento de agua; el agua en el filtrado indica una mala emulsión, probablemente causada por la humectación de los sólidos con agua.