El fluido de perforación a base de PAC es el aditivo principal para lodos modificados en las operaciones modernas de perforación petrolera.
El PAC puede considerarse una versión mejorada del CMC. Se trata de un éter de celulosa soluble en agua que ofrece un rendimiento superior y requiere una menor dosis. En comparación con el CMC convencional, el PAC para perforación presenta un grado de sustitución más elevado y distribuido de forma más uniforme. Ofrece una resistencia a la sal, una estabilidad térmica y una capacidad anticontaminación notablemente mejoradas. El PAC mantiene un rendimiento estable y resiste fallos incluso en formaciones con condiciones de agua dura con alto contenido en calcio y magnesio.
1.1 TP8T-LV (celulosa polianiónica de baja viscosidad)
El PAC de baja viscosidad está diseñado para ofrecer un eficaz control de la pérdida de fluido, con ligeros efectos de aumento de la viscosidad. Apenas afecta a la viscosidad global ni a la resistencia del gel del fluido de perforación, y evita que el lodo adquiera una consistencia excesiva y que la presión de la bomba sea demasiado alta.
Aplicaciones: perforación de alta densidad, formaciones de agua salada o de agua salada saturada, formaciones complejas en pozos profundos y sistemas de lodo con alto contenido en fase sólida. En la actualidad, se ha convertido en un aditivo predominante para la perforación en condiciones complejas y a alta presión.
2.1 TP8T-HV (celulosa polianiónica de alta viscosidad)
El PAC de alta viscosidad ofrece una triple función que incluye el espesamiento, el transporte de los residuos de perforación y la reducción de la pérdida de fluido. Aumenta eficazmente la viscosidad y el límite de fluidez del fluido de perforación, mejora la capacidad de suspensión y transporte de los residuos de perforación y evita que las tuberías se atasquen debido a la sedimentación de dichos residuos.
Casos de aplicación: perforación en aguas dulces poco profundas, perforación exploratoria en formaciones habituales, condiciones de trabajo con grandes cantidades de residuos de perforación y requisitos de mejora del rendimiento de la suspensión del lodo.
Las cuatro funciones principales de la celulosa polianiónica en los fluidos de perforación
Como aditivo multifuncional para fluidos de perforación, el PAC no es un simple agente de control de filtrados. Optimiza de forma integral las propiedades del lodo y resuelve los problemas más habituales que surgen durante las operaciones de perforación.
1. Reducción eficaz del filtrado y protección del embalse
Una vez que el PAC se disuelve en agua, sus cadenas aniónicas de alto peso molecular se adsorben uniformemente a las partículas de bentonita y forman rápidamente una capa de filtrado delgada, compacta y flexible en la pared del pozo. Reduce considerablemente los valores de pérdida de fluido según la API, impide que el filtrado penetre en las formaciones y evita la obstrucción de los poros y el daño al yacimiento. En consecuencia, preserva la permeabilidad del yacimiento y mejora la eficiencia de la producción en fases posteriores.
2. Estabilizar el pozo para evitar su colapso y la reducción del diámetro del mismo
En el caso de capas de esquisto, formaciones de arena suelta y estratos propensos a la hidratación, el PAC impide que las partículas de arcilla absorban agua, se dispersen y se hidraten. Retiene la humedad de la formación y consolida las estructuras del pozo. El PAC mitiga eficazmente los problemas habituales en el fondo del pozo, como el colapso del pozo, la contracción del agujero y la caída de rocas, y reduce drásticamente el riesgo de incidentes complejos en el fondo del pozo.
3. Ajustar la reología para garantizar un transporte fiable de los residuos de perforación y evitar que se adhieran
El PAC-HV optimiza adecuadamente la viscosidad y la resistencia del gel del fluido de perforación. Garantiza una fluidez óptima durante la circulación y un rendimiento de suspensión excepcional en condiciones estáticas. Durante la perforación, transporta los residuos de perforación de forma fluida; cuando se detiene la perforación, retiene los residuos de forma estable para evitar su acumulación, así como el atascamiento de la broca y de la tubería de perforación, mejorando así la eficiencia de la perforación continua.
El PAC-LV estabiliza la reología del lodo sin aumentar su viscosidad, lo que lo hace idóneo para técnicas de perforación rápida a alta presión y altas revoluciones por minuto.
4. Resistencia a la sal y a las temperaturas extremas en condiciones de trabajo adversas
Los aditivos de celulosa convencionales tienden a degradarse y a perder eficacia en condiciones de agua salada, altas temperaturas y agua dura, lo que provoca un aumento considerable de la pérdida de fluido. Por el contrario, el PAC para perforación presenta una notable resistencia a la sal, al calcio, a las altas temperaturas y a la contaminación. Es compatible con sistemas de fluidos de perforación de agua dulce, agua de mar y agua salada saturada, y mantiene un rendimiento estable a temperaturas elevadas en pozos de profundidad media y profunda. Es ideal para proyectos de perforación en zonas costeras, terrenos salino-alcalinos y zonas geológicas complejas.
