Fluidos Base AceiteLos fluidos base aceite constituyen una emulsin de agua en aceite, es decir, unaemulsin inversa donde la fase dispersa es agua y la fase continua al igual que elfiltrado es aceite. El agua no se disuelve o se mezcla con el aceite, sino quepermanece suspendida, actuando cada gota como una partcula slida. En una buenaemulsin no debe haber tendencia de separacin de fases y su estabilidad se logra pormedio de emulsificantes y agentes adecuados.Una emulsin se define como una dispersin de partculas finas de un lquidoentre otro lquido; en general la estabilidad de una emulsin depende de la relacinaceite/agua, tiempo de agitacin y por la cantidad de emulsificantes empleados en supreparacin.Los fluidos base aceite son relativamente inertes, previenen la hidratacin delos slidos perforados, cuando se preparan adecuadamente presentan gran estabilidadtrmica y bajos costos de mantenimiento, reduciendo de esta manera los problemasoperacionales durante la perforacin.La clasificacin de los fluidos base aceite se realizan de acuerdo a las necesidadesespecficas de perforacin siendo las ms comunes: Fluidos base aceite con control de filtradoEstos sistemas se aplican en reas donde se perforan formaciones con una fuertetendencia a perder circulacin, o en formaciones que tengan presiones subnormales.Son sistemas bastante estables y resistentes a la contaminacin y a altas temperaturas;su costo inicial es elevado y su principal desventaja es la disminucin de la tasa depenetracin. 27 Fluidos base aceite con relacin 50/50Este sistema se utiliza en zonas ambientalmente sensibles, donde el descarte de ripioses problemtico. Debido a esto, la emulsin formada es poco estable y requiere degrandes cantidades de emulsificantes para poder mantener la estabilidad elctricaentre 200-300 voltios. Su costo de mantenimiento y el consumo de cloruro de calcioson altos. Los fluidos base aceite con relacin 50/50 fueron desarrollados para serutilizados en reas en que las descargas de aceite son restringidas (Mar del Norte), estipo de sistemas pueden reducir hasta en un 45% el aceite que queda en los recortes. Fluidos base aceite sin control de filtradoEn su formulacin no esta el emulsificante primario ni lignito como controladorde filtrado, con este se logra mejorar la tasa de penetracin y minimizar costosiniciales del lodo, es un sistema poco estable a altas temperaturas y requiere unmayor consumo de aceite. [11]

Fluidos 100% AceiteLos sistemas base aceite, son aquellos cuya fase continua es el aceite y sufiltrado es 100% puro aceite. Tienen como caracterstica principal no contener agua,estos son relativamente inertes, previenen la hidratacin de los slidos perforados,cuando se preparan adecuadamente presentan gran estabilidad trmica y bajos costosde mantenimiento, reduciendo de esta manera los problemas operacionales durante laperforacin. Adems, son utilizados en formaciones muy compactas y en las zonasintermedias donde existen altas presiones y temperaturas resistiendo lascontaminaciones ms frecuentes cuando se est perforando. [5]28Es un sistema formulado ntegramente a base de un aceite mineral oconvencional, los cuales son altamente refinados, por lo tanto contienen una fraccinmucho ms reducida de aromticos que el gasoil, diesel y el kerosn, por lo cual sonmenos txicos para las especies marinas. El grado de toxicidad de un producto seconoce mediante la prueba basada en el ensayo de 96 horas LC-50, el cual determinala concentracin, en ppm, que causa la muerte del 50% de la especie marina, luego deuna exposicin de 96 horas. Esta prueba se hace en la mayora de los casos concamarones de la clase mysidopsis. La escala de toxicidad (Tabla 2.1) usada hoy dapor la E.P.A (Agencia de Proteccin al Medio Ambiente de los EE.UU.) es lasiguiente:TABLA 2.1 ESCALA DE TOXICIDAD [5]LC-50 > de 10.000 ppm Producto no txicoLC-50 entre 1.000 y 10.000 ppm Producto de baja toxicidadLC-50 entre 100 y 1.000 ppm Producto de toxicidad moderadaLC-50 < de 100 ppm Producto de alta toxicidadTambin existe una tcnica sencilla y rpida para determinar el grado detoxicidad de un compuesto, mas no de un sistema. Esta tcnica es conocida con elnombre de microtox y mide la extincin de la luz producida por ciertas bacteriasmarinas luminiscentes, al ser sometidas a ciertas diluciones de un compuesto dadoasociado al agua.El sistema 100% aceite est diseado para recuperar ncleos en su estadooriginal. Este sistema utiliza un emulsificante dbil que tiene la habilidad de absolverel agua de la formacin y emulsionarla de una manera efectiva en el lodo. Los 29emulsificantes y surfactantes fuertes causan daos a la formacin por bloqueo deemulsin.Caractersticas de los Fluidos Base Aceite Su fase inicial (continua) es el aceite. Exhiben baja toxicidad. Presentan una lubricidad de aproximadamente 0,08. Proporcionan excelente estabilidad reolgica. Son aceptables ambientalmente. Son tolerantes a la contaminacin. Proporcionan estabilidad trmica a elevadas temperaturas. Presentan buena limpieza del hoyo.[7]Ventajas de los Lodos Base Aceite Resistente a las altas temperaturasEl aceite posee un punto de ebullicin mayor al del agua; debido a esto dicho fluidoes mucho ms resistente a las altas temperaturas encontradas a grandesprofundidades, las mismas a las cuales un lodo base agua sufre deshidratacin;perdiendo as sus propiedades ptimas. No es afectado por formaciones solublesEstos sistemas no son afectados cuando se perfora formaciones de calizas, anhidrita oyeso, debido a que el aceite no reacciona con dichas sustancias. Tales sustanciasreaccionan qumicamente con los iones que forman parte de la composicin del aguay se solubilizan en presencia de sta; alterando las propiedades del lodo. 30 Prevencin de atascamientosEstos lodos no generan problemas de hinchamiento de arcillas, por lo que el espacioanular no sufre gran disminucin, aparte; tambin poseen una muy buena lubricidad.Tales caractersticas disminuyen el atascamiento por presin diferencial enformaciones que poseen alta permeabilidad y en agujeros muy desviados. Proteccin de CorrosinEl aceite carece del oxigeno presente en el agua, el cual es el principal causante deoxidacin y corrosin del equipo de perforacin. Adems, muchos de los productosutilizados en los lodos base aceite contienen aminas, las cuales forman una pelculaprotectora sobre la superficie total del sistema de circulacin protegindolo en casode invasin de gases corrosivos como H2S y CO2, los cuales actan en esta caso comogases naturales . Estos lodos preparados apropiadamente son recomendados para serusados como lodo de empaque en el espacio tubera-revestidor y en el exterior de latubera. Reducciones de Torsin y ArrastreEl uso de estos lodos en la perforacin reducir la torsin y arrastre del sondeo depozos desviados, debido a la excelente lubricidad que poseen. [7] Estabilizacin de lutitas31Tiene la habilidad de estabilizar lutitas problemticas. Un fluido adecuadamentetratado puede perforar lutitas presurizadas con un peso entre 0,2 a 0,4 lpg ms bajoque lo que hubiera necesitado con un fluido base agua. La pelcula de aceiteemulsificante alrededor de cada gota de agua en un lodo base aceite, sirve como unamembrana semipermeable a travs de la cual se puede generar presin osmtica. Yaque la mayora de las rocas que se perforan contienen agua, y debido al efectodeshidratante causado por la presin osmtica, es posible controlar la mojabilidad poragua de las rocas usando un lodo base aceite. Debido a que se previene que las lutitasse mojen con agua y se dispersen en el lodo y se derrumben dentro del hueco, sepuede perforar un hueco de dimetro casi exacto y reducir los problemasoperacionales. Proteccin de Arenas Productivas

Arenas bentoniticas, todo el filtrado de aceite no hincha las arcillas de formacin, ypor lo tanto no reduce la permeabilidad.Arenas limpias, El fluido base aceite previene el bloqueo de agua causado por elfiltrado de agua de los fluidos base acuosa. Resistencia al FuegoLos lodos base aceite tpicos ofrecen buena resistencia al fuego, con un punto deinflamacin en el rango de 170 -200 F.Desventajas de los Lodos Base Aceite Alto costo inicial por barril 32 El costo por barril es considerablemente mayor que en la mayora de los lodosbase agua, a cualquier densidad dada; ya que los precios del agua son muy bajoscomparados con los precios de cualquier tipo de aceite utilizado en la perforacin depozos; aparte de que la disponibilidad del agua es mucho mayor. Corte mecnico requerido En lodos invertidos, para alcanzar la emulsin y la reologa requerida, senecesita una agitacin mecnica para formar una emulsin fuerte; as como tambinse necesitan ciertas condiciones especiales para mantenerla. Reduccin en habilidad de deteccin de arremetidas La entrada de gases al lodo durante la perforacin es difcil de detectar debido aque los mismos se solubilizan en lodos base aceite; y si dicha entrada se lleva cabobajo condiciones de presin considerables; con el ascenso saldran de la solucindebido a la disminucin de la presin. Dependiendo de la profundidad a la que ocurratal acontecimiento se podr no detectar a tiempo una arremetida, y tomar lasprecauciones necesarias en dicho caso. Prdidas de circulacin excesivamente costosasEl alto costo por barril en lodos base aceite, hace no prctico el uso de fluidos de estetipo en zonas propensas a sufrir prdidas de circulacin, debido a la gran cantidad de33fluido que se va hacia a la formacin y que resulta irrecuperable, aumentando loscostos de la perforacin. Mayores restricciones ambientalesMientras mas alto sea el contenido de aromticos en el aceite utilizado como base enlos fluidos de perforacin, mayores sern los efectos negativos que estos tendrnsobre el medio ambiente; incluyendo flora y fauna; as como tambin afecta alpersonal del taladro. La mayora de las reas en que los lodos base aceite sonutilizados tienen restricciones ambientales, stas pueden hacer necesariasmodificaciones en el taladro para contener derrames, y limpiar lodos ya utilizados sindesecharlos al medio ambiente. Efectos negativos sobre empacaduras y gomas

El material con el cual estn fabricadas las gomas de los equipos, es sensible alcontenido de aromticos; y dependiendo de este, las mismas podan sufrirhinchamiento o estiramiento requiriendo un cambio para evitar problemasoperacionales de mayor magnitud. Vapores peligrososSe debe ventilar adecuadamente las zonas de circulacin en la superficie ya quecuando el lodo caliente pasa a travs de equipos vibratorios, existe la posibilidad dedesprendimiento de hidrocarburos txicos los cuales resultan perjudiciales para elpersonal que labora en dicha zona. Peligro de incendio 34Se deben tomar precauciones adicionales pera prevenir incendios, ya que los puntosde inflamacin y combustin del aceite as lo sugieren; dichas temperaturas podranalcanzarse durante las operaciones, quemando el aceite y generando un posibleincendio. [7]Aplicaciones de los Lodos Base Aceite Perforacin de pozos desviados. Disminuir las posibilidades de pegas por presin diferencial. Toma de ncleos. Perforacin de formaciones solubles en agua e hidratable. Perforacin de reas en las que el aumento de slidos incorporados es unproblema. Perforacin en ambientes corrosivos. Perforacin de formaciones de altas temperaturas. Perforacin de formaciones que contienen sal o anhidrita. En casos especiales: perforacin bajo balance. Perforar lutitas problemticas utilizando el concepto de actividad balanceada. Prevenir prdidas de circulacin en formaciones con bajo gradiente de presin.Los lodos base aceite permiten perforar bajo balance, es decir, se puede perforarcon un peso menor al requerido con los lodos base acuosa. La diferencia depeso puede variar de 0,2 a 0,4 lb/gal. Perforar zonas productoras ya que no causan problemas de hinchamiento de lasarcillas de formacin y en consecuencia no disminuyen la permeabilidad. Perforar hoyos direccionales. Prevenir atascamiento de la tubera en zonas permeables y hoyos desviados, yaque los lodos base aceite poseen un alto coeficiente de lubricidad que ayuda aminimizar los problemas de torque y arrastre.