Revista de Petróleo y Biotecnología Ambiental

Abstracto

Utilización de neumáticos de automóvil triturados como material de sellado de fracturas (FSM) en operaciones de perforación de petróleo y gas

Musaed NJ Al-Awad* y Fattah KA

El costo de la operación de perforación representa el 25% del costo total de explotación de un yacimiento petrolífero. Los fluidos de perforación representan entre el 15 y el 18% del costo total de las operaciones de perforación de pozos petrolíferos. El principal problema de los fluidos de perforación es la pérdida en fracturas y cavidades. La mitigación de pérdidas de circulación graves es un desafío principal durante la perforación en formaciones fracturadas donde los materiales de pérdida de circulación convencionales (LCM) no solucionarán estas pérdidas. Por lo tanto, se requiere un material de sellado de fracturas (FSM) especializado cuando se perforan formaciones fracturadas. En este estudio, se probó en el laboratorio un prometedor FSM hecho a partir de neumáticos de desecho triturados para comprobar su capacidad de sellar núcleos fracturados artificialmente en condiciones de alta temperatura y alta presión (HT-HP) similares a las condiciones del pozo. Para este propósito, se modificó la celda de filtración HT-HP convencional de 500 ml para acomodar un tapón de núcleo fracturado de longitud y diámetro iguales a 38,1 mm (1,5 pulgadas) en lugar del disco cerámico. Además, el canal de salida de la celda ubicado debajo del tapón fracturado se aumentó de 1,0 mm de diámetro a 5,0 mm para permitir fácilmente el paso del FSM en pruebas de sellado de fractura no efectivas. Usando la celda de filtración HT-HP modificada, los neumáticos de desecho de automóviles triturados demostraron su capacidad para sellar perfectamente la fractura artificialmente hecha en las muestras de núcleo de prueba a presiones de sobrebalance de hasta 900 psi y temperaturas de hasta 80 °C. La composición óptima del lodo fue agua dulce, 7% en peso de bentonita, 7% de neumáticos de desecho de automóviles triturados (una mezcla que varía entre 2,3 mm y menos de 0,45 mm de tamaño de gránulo) en bases de peso. Además de su gran capacidad para sellar la formación fracturada, el material de neumáticos de desecho de automóviles triturados es barato y está disponible localmente en cantidades comerciales. Además, la utilización de neumáticos de desecho de automóviles en operaciones de perforación y otras aplicaciones industriales puede proteger el medio ambiente de muchos peligros.