Sample records for FLUIDOS DE PERFORACION (drilling fluids)
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Determinación de la viscosidad y su incertidumbre en fluidos de perforación usados en la construcción de pozos geotérmicos: aplicación en el campo de Los Humeros, Puebla, México/ Determination of the viscosity and its uncertainty in drilling fluids used for geothermal well completion: application in the Los Humeros field, Puebla, Mexico

Gómez-Arias, Efraín; Andaverde, Jorge; Santoyo, Edgar; Urquiza, Gustavo
2009-08-01

Resumen en español La perforación de rocas en sistemas geotérmicos para la construcción de pozos es ampliamente reconocida como una tarea complicada y costosa. Los fluidos de perforación de alta viscosidad son requeridos para las operaciones de perforación. Estos fluidos deben ser analizados para la evaluación de sus propiedades reológicas, las cuales son fundamentales para el transporte de recortes de formaciones geológicas a la superficie, entre otras importantes aplicaciones. El (mas) objetivo del presente trabajo fue desarrollar una nueva metodología reológica-estadística para calcular la viscosidad dinámica de fluidos de perforación a partir de 813 series de datos reológicos (velocidad de corte y esfuerzo cortante). La metodología involucra la selección y cálculo mediante programas de cómputo de nueve modelos reológicos de regresión (Plástico de Bingham, Power Law, Robertson-Stiff, Casson, Herschel-Bulkley, Sisko, Cuadrático, Robertson-Stiff modificado, y Sisko Modificado) para encontrar el mejor ajuste entre los datos experimentales. Los residuales estudentizados fueron estimados y posteriormente evaluados mediante la aplicación de trece pruebas de discordancia tipo sencillo. El análisis reológico-estadístico del conjunto de datos mostró que las pruebas de discordancia más eficientes fueron la N14 (skewness), N15 (kurtosis) y N1 (Grubbs). Así mismo, se encontró que la ecuación de Herschel-Bulkley proporciona el mejor modelo de regresión, el cual fue utilizado para estimar la viscosidad dinámica de fluidos de perforación a velocidades de corte establecidas en el intervalo de 100 a 1100 s-1. La viscosidad dinámica de fluidos de perforación y sus incertidumbres fueron estimadas a partir de datos reológicos "normalizados". Estas viscosidades junto con algunas propiedades físicas de las rocas fueron finalmente utilizadas para calcular la velocidad crítica requerida en los fluidos de perforación para transportar los recortes de las formaciones de algunos pozos (de diferentes litologías) perforados en el campo geotérmico de Los Humeros. Detalles de todos los resultados de aplicación obtenidos en este trabajo son presentados. Resumen en inglés Drilling the hard-rock found in and around geothermal systems for the completion of wells is widely recognized as a difficult and costly task. Drilling fluids of high viscosity (also called muds) are required for the well drilling operations. These fluids must be analyzed for the evaluation of their rheological properties, which are crucial for transporting geological formation cuttings to the surface, among other important applications. The goal of the present work was t (mas) o develop a new rheological-statistical methodology to calculate dynamic viscosities of drilling fluids using 813 rheological data sets (i.e., shear stress and shear rate measurements). The methodology involved the selection and computer programming of nine rheological-regression models (Bingham Plastic, Power Law, Robertson-Stiff, Casson, Herschel-Bulkley, Sisko, Quadratic, Modified Robertson-Stiff, and Modified Sisko) for finding out the "best fit" line or curve through the experimental data. "Studentized" residuals were calculated and later used for the data fitting evaluation through the application of thirteen univariate discordant tests of single-outlier types. The rheological-statistical analysis of the data sets showed that the most efficient discordant tests were the N14 (skewness), N15 (kurtosis), and N1 (Grubbs). It was also found that the Herschel-Bulkley equation provided the best regression model which enabled to estimate dynamic viscosities of drilling fluids at shear rates ranging from 100 to 1100 s-1. Drilling fluid viscosities and their uncertainties were estimated using "normalized" rheological data sets. These viscosities together with some physical properties of rocks were finally used for calculating the critical velocities of drilling fluids required to transport the formation cuttings in some wells (of different lithologies) drilled in Los Humeros geothermal field. Details of all the application results obtained in this survey are outlined.

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Determinación de los parámetros mecánicos básicos en lutitas, formación carapita, oriente de Venezuela, mediante el uso del sistema TSI (Terratek Strength Index)/ DETERMINATION OF BASICS MECHANICAL PARAMETERS IN SHALES, CARAPITA FORMATION, WESTERN OF VENEZUELA, THROUGHT THE TSI SYSTEM (TERRATEK STRENGTH INDEX)

Rodríguez, Jackeline; Martínez, Manuel; Sánchez, Marisela
2004-07-01

Resumen en español El objetivo planteado en este trabajo fue investigar la factibilidad de determinar indirectamente los valores de resistencia a la compresión en muestras de lutitas pertenecientes a la formación Carapita, mediante ensayos tipo Scratch en el sistema TSI (Terratek Strength lndex). Esta metodología ha sido utilizada con exito en areniscas y consiste en someter al núcleo de roca al corte superficial con una cuchilla con desplazamiento horizontal a velocidad y profundidad c (mas) onstante. El uso de esta metodología en lutitas ha sido limitada, considerando la necesidad de preservar las muestras en baño de aceite mineral para evitar la pérdida de propiedades. Para alcanzar este objetivo, se diseñó y adaptó un recipiente contenedor de fluídos al banco de prueba del sistema TSI. Luego se determinó la mineralogía a las 5 muestras de lutitas utilizadas en este estudio. Por último, se investigó el efecto de los fluidos de perforación en la resistencia mecánica al sumergir 2 de las muestras en un fluído polimérico base agua con diferentes tiempos de exposición (24 y 48 hr), y el resto de las muestras en aceite mineral. Se determinó que es factible utilizar el equipo TSI para realizar ensayos del tipo Scratch en muestras de lutitas, de manera rápida y sencilla, disminuyendo los costos generados por ejecución y análisis de los ensayos . Los resultados indican que los parámetros mecánicos estimados a partir de los ensayos con el sistema TSI, utilizando aceite mineral como fluido inhibitorio, resultaron ser muy parecidos a los resultados obtenidos de los ensayos de compresión no confinada y compresión triaxial. Adicionalmente, se observó que las muestras sometidas a la presencia de fluido base agua arrojaron valores de energía intrínseca y ángulo de fricción interna muy cercanos a los resultados obtenidos en las muestras sometidas a la presencia de aceite mineral. Resumen en inglés The purpose of this work was to investigate the feasibility of determining the compressive strength values on shale samples from Carapita formation using the scratch test in the Terratek Strength lndex (TSI). This method has been used successfully in sandstone, and consists in subjecting the samples of rock to a superficial cut with a cutter with horizontal movement at a constant speed and depth. The use of this method in shales has been limited, as it is necessary to pre (mas) serve the samples in mineral oil to avoid the lost of properties. To achieve this objective a fluid recipient was designed and adapted to fit the frame of the TSI system. Afterwards the mineralogy of the five (5) shale samples used in this study was determined. Finally, the effect of drilling fluids on the mechanical strength of shale samples was investigated by submerging two (2) of the samples in a water based polymer fluid over different periods of time (24 hours and 48 hours). The other samples were submerged in mineral oil. It was determined that is feasible to use the TSI equipment to perform Scratch tests in shale samples. This quick and simple method reduces the cost of carrying out testing and analysis. The results indicate that the mechanical parameters estimated from the tests with the TSI system, using mineral oil as inhibitory fluids, are quite similar to the results obtained from destructives or compressive tests using load frame technology. Additionally, it was observed that the shale samples submerged in water based polymer fluid produced values of intrinsic energy and internal friction angle quite similar to the values obtained in the samples submerged in mineral oil.

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Transporte de sólidos en mezclas de biopolímeros en solución y mejoras en la distribución de sólidos de un sistema experimental de simulación de flujo en conductos verticales de sección anular/ Transport of solids in solutions of biopolymer mixtures and improvements to their distribution in a flow simulator in vertical conduits with annular cross section

ROJAS, MARIO; ANDARA, OSWALDO; MÜLLER, ALEJANDRO; SIQUIER, SILVIA; RAMÍREZ, NELSON; SÁEZ, EDUARDO
2008-09-01

Resumen en español Este articulo presenta la comparacion de los resultados obtenidos en la suspension y transporte de solidos de dos aparatos de simulacion experimental de flujo en conductos verticales de seccion anular vertical. Para ambos casos se utilizaron soluciones no-newtonianas de biopolimeros como fase liquida. Los biopolimeros empleados fueron goma xantano y goma guar, y la fase solida consistio en arena de silice con un diametro promedio de particula de 250 μm. Uno de los eq (mas) uipos consiste en un sistema de tubos concentricos de 3 m de altura y con un diametro hidraulico de 0,15 m. El segundo equipo tiene una altura de 6 m y diametros hidraulicos de 0,10 m. Ambas unidades simulan el proceso de perforacion de pozos a temperatura ambiente, sin el efecto de la rotacion de la mecha. Las variables mas importantes estudiadas fueron la velocidad de suspension en la seccion anular y la concentracion de polimero. Se obtuvieron mejoras significativas en el transporte de solidos al modificar el patron de distribucion de solidos en el sistema y las caracteristicas geometricas de la seccion anular. Por otra parte, se encontro que las mezclas de goma xantano y goma guar, que poseen una mayor proporcion del primer polimero, tienen una capacidad de transporte de solidos superior a la que se obtiene con soluciones de los polimeros puros, lograndose un efecto sinergistico importante desde el punto de vista de la aplicacion de estos polimeros como aditivos viscosificantes para formulaciones de lodos de perforacion. Resumen en inglés This paper compares the results on suspension and transport of solids in two experimental flow simulators in vertical ducts with annular cross section. In both cases, non-Newtonian biopolymer solutions were used as the liquid phase. The biopolymers used were xanthan gum and guar gum, and the solid phase was silica sand with an average particle size of 250 ìm. The first experimental system used was based on a 3-m height concentric pipe with a 0.15 m hydraulic diameter. Th (mas) e second equipment was built by changing the dimensions of the first system to a height of 6 m and a 0.10 m hydraulic diameter. These changes were made so that the solid phase would distribute better throughout the whole system. Both units simulate a well drilling process at room temperature and without the effect of drill bit rotation. The most important variables studied were annular velocity and polymer concentration. Significant improvements were obtained in solids transport when changing the solids distribution pattern in the system and the geometrical characteristics of the annulus. Furthermore, the xanthan-guar gum mixture solutions with a higher proportion of guar gum have a higher solids transport capacity than pure polymer solutions; there is an important synergistic effect from the point of view of the use of these polymers as viscosifying additives for drilling fluids.

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Indicadores de calidad física en suelos de la Región Pampeana Norte de Argentina bajo siembra directa/ Physical quality indicators in soils from the northern Pampa region of Argentina under no till management

Ferreras, Laura; Magra, Gustavo; Besson, Pablo; Kovalevski, Esteban; García, Fernando
2007-12-01

Resumen en español El uso sustentable de las tierras requiere conservar propiedades edáficas que son importantes desde el punto de vista de la fertilidad y el laboreo del suelo. La alteración de las condiciones del suelo por el manejo puede afectar la producción de los cultivos debido a que influye en la distribución de la materia orgánica y dinámica de nutrientes; como así también sobre la agregación y porosidad del suelo. Una de las regiones del mundo donde los suelos han sido su (mas) jetos a un intenso uso agrícola durante las últimas décadas es la Región Pampeana Norte. En los últimos años los productores han adoptado la siembra directa en forma creciente. El objetivo de este trabajo fue evaluar, en suelos representativos de esta región, parámetros de calidad física del suelo en sistemas agrícolas bajo siembra directa en comparación con el mismo tipo de suelo en su condición quasi-prístina. Se realizó la caracterización física de suelos cultivados de once establecimientos correspondientes a ensayos de la Red de Nutrición de la Región CREA Sur de Santa Fe ubicados en las provincias de Santa Fe, Córdoba y Buenos Aires. Se realizó además un muestreo en un sector adyacente sobre el mismo tipo de suelo en su condición quasi-prístina. Se extrajeron muestras compuestas de suelo a dos profundidades: 0-0,08 m y 0,08 m al límite inferior del horizonte Ap y se evaluó el porcentaje de agregados estables al agua (Ea) y al etanol (Ee), el carbono orgánico total (COT), la densidad aparente (DA) y la densidad del suelo máxima (DMAX). La resistencia mecánica (RM) se midió a intervalos de 0,05 m desde superficie hasta 0,35 m de profundidad. Se constituyeron dos grupos de suelos en función de la textura: el Grupo I (con un contenido de arcilla en superficie que oscila entre 215 y 265 g kg-1) y el Grupo II (suelos que poseen entre 98 y 170 g kg-1 de arcilla en superficie). Los valores de Ea, Ee y COT fueron mayores (p Resumen en inglés Sustainable land use implies the conservation of soil properties associated both to fertility and tillage. Soil alterations induced by management may affect crop production since management practices influence organic matter distribution and nutrient dynamics, and also soil aggregation and porosity. The Argentinean Northern Pampa is one of the region of the world where soils have been subjected to an intensive agricultural use during the last decades, and where direct dri (mas) lling has been increasingly adopted. The aim of the present work was to evaluate soil physical quality parameters from agricultural systems under no tillage, in soils representative of the Northern Pampa Region, and to compare them with the same soil type but under pristine condition. A soil physical characterization of plots under cropping was carried out on eleven fields included in the Nutrition Network of CREA Southern Santa Fe, with trials located in Santa Fe, Córdoba and Buenos Aires Provinces. Also, a sampling in an adjacent undisturbed sector with the same soil type was carried out. Soil composite samples were collected at two depths (0-0.08 m and 0.08 m to the lower limit of the Ap horizon). Water and ethanol stable aggregate percentage (Ea and Ee, respectively), total organic carbon (COT), bulk density (DA) and maximum soil density were determined (DMAX). Mechanical resistance (RM) was measured at 0.05 m increments from the soil surface to 0.35 m depth. Soils were clustered in two groups according to their texture: Group I (surface clay content between 215 and 265 g kg-1) and Group II (surface clay content between 98 and 170 g kg-1). Higher values of Ea, Ee and COT were found in both surface and deep layers in the undisturbed soil with respect to cropped soil (p

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