TIPOS DE LODOS DE PERFORACIÓN

Existen muchos tipos de lodos de perforación, tanto de base agua como de base aceite (diesel):
niebla, espuma, aireado, bentonítico, fosfático, cálcico, polimérico, salados, lodos CLS, CLS
emulsionados y lodos de emulsión inversa.
(Los fluidos se programan de acuerdo a las
características de las rocas a perforar).

a) Lodo Niebla: aire seco con pequeñas cantidades de agua y espuma.
b) Lodo Espuma: agua y emulsionantes espumosos con corriente de aire.
c) Lodo Aireado: aire y mezcla gelatinosa.
d) Lodo Bentonítico: agua y bentonita, utilizados normalmente en pozos someros, en áreas
no problemáticas o en la parte superior de los pozos profundos.
e) Lodo Fosfático: lodo bentonítico tratado con fosfato (dispersantes) para reducir la
viscosidad de los lodos bentoníticos contaminados con sólidos de la formación o
cemento, utilizándose en la parte superior de los pozos.
f) Lodo Cálcico: lodo bentonítico utilizado en zonas de yeso, anhidrita o flujos de agua
salada. Estos lodos difieren de los otros lodos base agua en que las arcillas sódicas
(bentonita) se convierten en arcillas cálcicas a través de la adición de cal-yeso y
lignosulfatos.
g) Lodo de Polímeros: lodo elaborado mediante la adición de bentonita con polímeros
floculantes. Son bajos en el contenido de sólidos, más estables a las altas temperaturas y
pueden ser densificados a cualquier valor.
h) Lodo Salado: lodo bentonítico con adición de agua salada y barita. Este tipo de lodo se
usa para perforar domos salinos, zonas de flujo de agua salada, secciones de anhidrita,
yeso y lutitas deleznables. (Referencia Manual de registro de hidrocarburos de Rotenco)
i) Lodos CLS: lodo base agua tratado con cromolignitos y lignosulfatos. Estos lodos son
más resistentes a la contaminación por calcio o a un aumento en los cloruros. Se pueden
usar estos lodos con densidades elevadas y a temperatura de hasta 200 ºC. Los lignitos
son efectivos para controlar el filtrado mientras que los lignosulfatos son adelgazantes
más efectivos.
j) Lodos CLS Emulsionado: de las mismas características que el tipo de lodo anterior más
una cantidad de diesel no mayor del 10%.
k) Lodos de Emulsión Inversa: están constituidos esencialmente de cinco componentes
básicos: agua como fase dispersa, aceite (usualmente diesel) como fase continúa,
emulsionantes, estabilizadores y material densificante.

De lo anterior y para las operaciones de perforación se utilizan principalmente cuatro
tipos de lodo:

1. Lodos Base Agua: 

Cuando se le agrega al agua a los productos químicos orgánicos se les

denomina lodos base agua con dispersantes orgánicos, y cuando se les agrega aceite se

denominan emulsionados. Los primeros son los más utilizados y se clasifican de acuerdo al

dispersante usado en su control. Los lodos base agua emulsionados requieren en su

preparación aceite, diesel o crudo en cantidad de 5 a 10% del volumen total del lodo. Las

ventajas de este tipo de lodo son:

• Aumentar el avance de la perforación.

• Prolongar la vida de la barrena.

• Reducir la torsión y embolamiento de la barrena.

• Prevenir pegaduras por presión diferencial.

• Mejorar el enjarre.

• Incrementar la lubricidad de la barrena.

Sin embargo los lodos base agua pueden provocar no sólo disminución de la densidad y

el filtrado sino aumento de la viscosidad.

2. Lodos Inhibidos:

 En algunas operaciones de perforación, los lodos base agua no resultan

efectivos, sobre todo cuando se requieren altas densidades sin alterar la viscosidad o

gelatinosidad. En estos casos, se recomienda el uso de los lodos inhibidos tales como los

cálcicos, base yeso, de agua de mar y de agua saturada de sal. Dentro de las ventajas de los

lodos inhibidos tanto cálcicos como base yeso se pueden mencionar la protección que estos 

brindan a la tubería de perforación de la corrosión y suspensión de la actividad biológica; sin

embargo, tienen la desventaja de solidificarse a temperaturas de fondo mayores de 120° C.

Por otra parte, los lodos de agua de mar y de agua saturada de sal se usan generalmente para

evitar los problemas de perforación provocados por la presencia de sal en la columna

litológica.

3. Lodos de Bajo Contenido de Sólidos: 

Se define como un lodo de perforación, terminación o

reparación al que cumple ciertos requisitos de densidad, viscosidad y control de filtración

con un contenido mínimo de arcilla. Dentro de este tipo de lodos se pueden nombrar los

siguientes: gomas, asbestos finamente divididos, arcilla beneficiada, combinados (bentonita

prehidratada-lignosulfonato) y lodo no dispersivo. En áreas donde este tipo de lodos es

aplicable, se obtienen grandes ahorros por:

• Aumentar el grado de penetración.

• Incrementar la vida de la barrena.

• Mejorar la estabilidad el agujero.

Por otra parte, el uso de este tipo de lodos es delicado (por la estabilidad del pozo), por lo

que deben tomarse ciertas consideraciones en su uso tales como: reducción del uso de bentonita

para controlar la viscosidad y el filtrado, control del filtrado con polímeros orgánicos, y el uso de

doble malla en las temblorinas para una mejor eliminación del recorte y del funcionamiento

óptimo del eliminador de sólidos.

4. Lodos Base Aceite (Emulsión Inversa): 

El lodo base aceite se refiere a lodos preparados en

aceite con un porcentaje de 1 a 5% de volumen de agua, mientras que el lodo de emulsión

inversa se usa para designara un lodo con más del 5% y hasta con 40% de volumen de agua;

éste se puede dispersar y emulsificar con aceite. Estos fluidos son estables a altas

temperaturas, inertes a la contaminación química y pueden ser densificados después de ser

ajustada la relación aceite-agua. Estos tipos de lodo se utilizan en los siguientes casos:

• Formaciones con altas temperaturas

• Formaciones con lutitas hidrófilas (arcillas deshidratadas)

• Formaciones con anhidrita o yeso 

• Formaciones salinas

• Formaciones con intercalaciones de asfalto

• Formaciones solubles

• Protección de arenas productoras

• Baches para liberar tuberías pegadas por presión diferencial

• Zonas de alta presión

El uso de este tipo de lodos puede ocasionar, para los estudios en pozos exploratorios,

algunos de los siguientes inconvenientes:

• Alteración en los valores de la cromatografía de los gases e hidrocarburos en las zonas de

interés.

• Imposibilidad de efectuar algunos tipos de registros geofísicos (resistividad, potencial

natural, echados, etc.); por la base aceite del lodo que afecta a la fuente de energía

eléctrica de los registros.

• Alteración de los análisis geoquímicos por la base aceite.

• Apreciación de la fluorescencia en las muestras de canal y de núcleos.