Control de viscosidad
Ingeniería del perfil de corte: viscosificantes, adelgazantes y medición reológica bajo el modelo de Herschel-Bulkley.
Cotizar este producto
La viscosidad no es un número que se maximiza: es un perfil de corte que se ingenieriza. Alta a baja tasa de corte en el anular, para acarrear y suspender; baja a alta tasa de corte en las toberas, para entregar potencia hidráulica sin disparar la ECD. API RP 13D recomienda Herschel-Bulkley (τ = τ_y + Kγⁿ) por englobar Bingham y Ley de Potencia.
Del lado de subir: bentonita, que en sistemas salinos se deshidrata y pierde viscosidad, por lo que debe prehidratarse —de 1 a 3 lb/bbl mejoran la distribución de tamaño y el filtrado entre 225 y 275 °F—; xantana cuando el lodo KCl-polímero no suspende la barita; atapulgita y sepiolita en agua salada, cuya viscosidad es mecánica y no coloidal; y en base aceite, organofílicas o poliestireno sulfonado.
Del lado de bajar: lignosulfonato de 3 a 6 lb/bbl en KCl-polímero y de 12 a 15 en dispersos, lignito de 2 a 4 lb/bbl cuyo papel principal es el filtrado HTHP, taninos y SAPP contra la contaminación por cemento. En base aceite el YP y los geles se bajan con agentes mojantes, thinners o dilución con aceite base: los defloculantes acuosos ahí no aplican.
Aplicaciones
- Transporte de recortes en flujo laminar con perfil de velocidad plano y "n" pequeño
- Suspensión de barita en lodos KCl-polímero mediante adición de xantana
- Control de sag en pozos desviados con modificadores reológicos que suben las lecturas de 3 y 6 rpm
- Viscosificación de lodos de agua salada o saturada con atapulgita o sepiolita
- Reducción de YP y geles en base aceite con agentes mojantes, thinners o dilución con aceite base
- Tratamiento de la contaminación por cemento con SAPP
Qué cuidar
Sobredosificar el adelgazante cuesta capacidad de acarreo: en sistemas dispersos, el lignosulfonato a 12–15 lb/bbl puede anular el YP y los geles. Y hay techo térmico: lignito y lignosulfonato son económicos hasta 325 °F, pero a 325 °F o más se deterioran formando carbonatos e iones sulfuro. Los dispersos además dispersan los recortes, lo que dificulta la remoción mecánica y obliga a mayor velocidad anular por su baja reología. En el otro extremo, engrosar el fluido tampoco sale gratis: pérdidas de presión anular superiores a 50 psi por cada 1 000 ft pueden causar erosión del pozo e inestabilidad incluso en flujo laminar. Y en la medición, por encima de 90 °C use bob metálico sólido o hueco completamente seco: el líquido atrapado dentro de un bob hueco puede vaporizarse y hacer que el bob explote.
