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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAINSTITUTO UNIVERSITARIO
DE TECNOLOGA DE
ADMINISTRACIN INDUSTRIALEXTENSIN PUERTO LA CRUZ
ANALISIS DE UN LODO DE PERFORACIN
VISCOELSTICO CONTAMINADO CON CAL,FORMULADO EN EL LABORATORIO DE PETROLEO Y
GAS DEL INSTITUTO UNIVERSITARIO DETECNOLOGA DE ADMINISTRACIN INDUSTRIAL,
EXTENSIN PUERTO LA CRUZ
Elaboa!o "o#
Leonel Roimar, Mrquez Lpez
Julio Cesar, Soler Mayo
P$%&o la C$', %(%o )*+
1
Trabajo Especial de Grado presenado como requisio parcial paraopar al T!ulo de T"cnico Superior #ni$ersiario en la Especialidadde Tecnolo%!a en G&S'
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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAINSTITUTO UNIVERSITARIO
DE TECNOLOGA DE
ADMINISTRACIN INDUSTRIALEXTENSIN PUERTO LA CRUZ
ANALISIS DE UN LODO DE PERFORACIN
VISCOELSTICO CONTAMINADO CON CAL,FORMULADO EN EL LABORATORIO DE PETROLEO Y
GAS DEL INSTITUTO UNIVERSITARIO DETECNOLOGA DE ADMINISTRACIN INDUSTRIAL,
EXTENSIN PUERTO LA CRUZ
T$&o A-a!./0-o# Elaboa!o "o#
Mnica (l$arez Leonel Roimar, Mrquez Lpez
C')*+'+-'.+/
Julio Cesar, Soler Mayo
C')*0-'12-'1-.
P$%&o La C$', %(%o )*+
D%!0-a&o0a
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A1a!%-0/0%(&o
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INDICE GENERAL
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3a%s*
3&G)4&S 3REL)M)4&RES 555555555555555$L)ST&S 6E C#&6R7S 5555555555555555''$i
RES#ME45555555'''55555555555555$ii
)4TR76#CC)84555555555555555555'''$iii
CAPITULO I2
EL PROBLEMA
3laneamieno 6el 3roblema555''555555555''5'02
Jusi9icacin E )mporancia555555555555555'0
7bjei$os 6e )n$esi%acin555555'5555555550:
CAPITULO II2
MARCO TERICO
&necedenes de la in$esi%acion 5555555'55555'n
;ases Tericas 5555555555''55'''''''555555'n
;ases Le%ales 55555555555''555555555''n
Muesra555555555555555555''n
T"cnicas E )nsrumenos 3ara Recopilar 6aos5555''5'' ''n
3rocedimienos5555555555555'555555'5'n
CAPITULO IV2
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ANLISIS Y PRESENTACIN DE RESULTADOS2
&nlisis 6e 6aos55555555555'55555555''n
3resenacin 6e Resulados55555555'555555'''n
CAPITULO V2
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES2
Conclusiones55555555555555'5555555'n
Recomendaciones5555555555555555555'n
RE?ERE4C)&S ;);L)7GR&?)C&S5555555555''5n&4E@7S
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CAPITULO I
EL PROBLEMA
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INTRODUCCION
#n 9luido puede ser de9inido simplemene como una subsancia la cualiende a 9luir bajo la accin de un es9uerzo, no imporando la consisencia de
"se' En un 9luido, los es9uerzos enre las par!culas adyacenes son
proporcionales al rimo de de9ormacin y ienden a desaparecer cuando cesa
el mo$imieno' #n 9luido ideal A9luido $iscosoB no puede soporar
de9ormaciones por lar%os per!odos de iempo, debido a que "sos son
ali$iados por el 9lujo' 3or supueso, al%unos 9luidos pueden eDibir una
de9ormacin elsica por per!odos de iempo considerables Aper!odosin9iniamene coros con respeco al iempo necesario para obener un 9lujo
apreciableB' 3or lo ano, un maerial deerminado puede ser considerado
como un cuerpo elsico ideal para per!odos de iempo relai$amene coros y
como un 9luido $iscoso ideal para per!odos de iempo relai$amene lar%os'
El 9lujo de 9luidos o sisemas de 9luidos, a ra$"s de conducos
circulares y espacios anulares, es uno de los aspecos comnmeneenconrados en el campo de la in%enier!aF especialmene en la per9oracin,
erminacin y reparacin de pozos peroleros' 3or lo ano, las caracer!sicas
reol%icas o de 9lujo de los 9luidos debern de ser bien de9inidas, a 9in de
dise=ar adecuadamene los requerimienos de poencia necesaria para
circularlos'
&dems, en el dise=o de sisemas de 9luidos y en el comporamieno
de 9lujo a di9erenes condicionesF as! como el e9eco de di$ersos
conaminanes sobre los 9luidos, es posible obenerlos solamene a parir de
un esudio reol%ico o de las $ariaciones en sus propiedades reol%icas' El
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objei$o de una operacin de per9oracin es per9orar, e$aluar y erminar un
pozo que producir perleo yo %as en 9orma renable'
Los 9luidos de per9oracin desempe=an numerosas 9unciones queconribuyen al lo%ro de dicDo objei$o' El in%eniero de 9luidos se ase%urar
que las propiedades del lodo sean correcas para el ambiene de per9oracin
espec!9ico' Tambi"n puede recomendar modi9icaciones de las prcicas de
per9oracin que ayuden a lo%rar los objei$os de la per9oracin' La e$aluacin
correca de la 9ormacin es esencial para el "io de la operacin de
per9oracin, especialmene durane la per9oracin eploraoria'
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
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Los 9luidos de per9oracin consiuyen una pare $ial e imporane para
ser empleados durane la consruccin de un pozo' Sus 9unciones son an
bsicas como 9undamenales para lle$ar a un buen "rmino la per9oracin del
Doyo que permiir la eploacin de un pozo perolero yo %as'
Es por ello que se uiliza 9luidos de per9oracin naurales y sin"icos
con una per9oracin nica realizadas por eperos que Dacen que el 9luido
en%a caracer!sicas propias adecuada al ipo de per9oracin y a las
condiciones del siio a per9orar con el objei$o de minimizar los problemas de
arrasre, y mejoren las condiciones Didrulicas en la mecDa, obeniendo
mejores asas de 9lujo y de peneracin y as! reducir las p"rdidas de presin
en 9lujo urbuleno'
Cabe mencionar que esos 9luidos deben ser 9ormulados de manera al
que puedan conser$ar su calidad y uilidad de la manera ms pima posible,es por ello que su preparacin se realiza en el campo y por un iempo
primo a la 9ase en la cual Da de ser empleado, de manera al que conser$e
sus propiedades de 9orma e9iciene' Como condiciones %enerales, esos
9luidos no ienen que ser icos ni corrosi$os, pero si manenerse inere ane
la presencia de oras susancias, as! como permanecer esable ane alas
emperaurasF por ello que las operadoras conraan los ser$icios de la
empresa de 9luidos como ;&R7)6, C43C 9luidos y M)SH&C7 para que los
mismos es"n al 9rene de esa $aliosa responsabilidad como lo es* 9ormular
el lodo'
Esos anlisis se lle$aran a cabo en el laboraorio de lodo del iua,
eensin 3uero La Cruz, ya que, es una in$esi%acin que no se Da
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realizado anes pueso a que no se le Dan DecDo esudios a un 9luido
$iscoelsico cuando ese es conaminado con cal en el laboraorio anes
mencionado'
En 9uncin a lo epueso en los prra9os aneriores sur%e la
inerro%ane* I6e qu" manera a9ecar!a al lodo de per9oracin la
conaminacin causada por la cal cuando la per9oracin del pozo esa puesa
en marcDa
IKu" propiedades reol%icas deben analizarse en el 9luido $iscoelsico
IKu" $enajas nos apora ese 9luido
3USTIFICACIN E IMPORTANCIA
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La $iscoelasicidad es el ipo de comporamieno reolo%ico anelasico
que presenan cieros maeriales que eDiben ano propiedades $iscosas
como un l!quido, como propiedades elsicas como un slido cuando se
de9orman al aplicarle un es9uerzo' El 9luido $iscoso recupera la 9orma al
suspender la 9uerza, mienras que el 9luido elsico $uel$e a su 9orma ori%inal
siempre que no se eceda al l!mie elsico del maerial' Ese ipo de
comporamieno se debe a que como el 9luido presena ambas propiedades
en el l!quido se encuenran mol"culas muy lar%as y 9leibles'
3odemos mencionar que en la per9oracin de pozos ese 9luido
pseudoplasico es idneo ya que permie lubricar la sara de per9oracin y
crear re$oque en la 9ormacin o9icina en donde esn presenes las arenas
producorasF as! como ener mejores asas ano de 9lujo como de
peneracin y en la remocin de solidos cuando se per9oran pozos
Dorizonales'
Es imporane se=alar que la in$esi%acin se lle$ara a cabo
esudiando las propiedades reol%icas del lodo $iscoelsico con la 9inalidad
de esudiar las debilidades que presenar al conaminarse con cal y los
problemas operacionales que eso conlle$a, siendo il ambi"n a 9uuro para
consula y comparacin al momeno de un esudio con similiudes a ese'
OB3ETIVO DE LA INVESTIGACIN
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Ob4%&05o 1%(%al
&nalizar un lodo de per9oracin $iscoelasico conaminado con cal,
9ormulado en el laboraorio de perleo y %as del )nsiuo #ni$ersiario de
Tecnolo%!a de &dminisracin )ndusrial, eensin 3uero La Cruz'
Ob4%&05o6 %6"%-780-o6
0' Eplicar los procedimienos a se%uir para la preparacin de un lodo
$iscoelasico'
+' 6eerminar las propiedades reol%icas que presena el 9luido
$iscoelasico'
' )nerprear los resulados obenidos'
' Especi9icar los problemas que pueden presenarse cuando el lodo
$iscoelasico es conaminado con sal, durane la per9oracin'
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CAPITULO II
MARCO TERICO
ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIN
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Germaris, CF 3ablo, ?' A+20B' En su rabajo de %rado iulado
9ANLISIS DE LAS PROPIEDADES REOLOGICAS DE UN FLUIDO
VISCOELASTICO PREPARADO EN EL LABORATORIO DE PETRLEO:
GAS DEL INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGA DEADMINISTRACIN IUTA EXTENSIN PUERTO LA CRUZ;2
Co(-l$
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A"o&%# Esa in$esi%acin se uiliza como re9erencia para conocer los
aspecos ms rele$anes sobre la $iscoelasicidad, espec!9icamene sobre la
reomer!a dinmica como "cnica para medir la $iscoelasicidad en los
sisemas $iscoelsicos'
Laurens, 7' A+22B En su rabajo de %rado iulado9ME3ORAMIENTO
DE LAS PROPIEDADES T>RMICAS DE FLUIDOS VISCOELSTICOS
MEDIANTE LA INCORPORACIN DE ADITIVOS ORGNICOS;
Co(-l$
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Lo!o !% "%8oa-0?(
Se%n el manual de Tecnolo%!a &plicada a los ?luidos de 3er9oracinA0--/B, de9ine el lodo de per9oracin como un 9luido de caracer!sicas 9!sicas
y qu!micas apropiadas que puede ser aire o %as, a%ua, perleo y
combinacin de a%ua y aceie con di9erene conenido de slido' 4o debe ser
ico, corrosi$o ni in9lamable pero si inere a las conaminaciones de sales
solubles o minerales, y adems esable a las emperauras' 6ebe manener
sus propiedades se%n las ei%encias de las operaciones y debe ser inmune
al desarrollo de bacerias' El propsio 9undamenal del lodo es ayudar aDacer rpida y se%ura la per9oracin, mediane el cumplimieno de cieras
9unciones' Sus propiedades deben ser deerminadas por disinos ensayos y
es responsabilidad del especialisa en lodos comparar las propiedades a la
enrada y salida del Doyo para realizar los ajuses necesarios'
F$(-0o(%6 !%l 8l$0!o !% "%8oa-0?(
El propsio 9undamenal del 9luido de per9oracin es ayudar a Dacer
rpida y se%ura la per9oracin del pozo' Las principales 9unciones de los
9luidos de per9oracin incluyen suminisrar la presin Didrosica para e$iar
que los 9luidos de las 9ormaciones enren al recino del pozoF manener la
barrena 9r!a y limpia durane la per9oracinF acarrear el ripio Acores de
per9oracinB y manenerlo en suspensin cuando se deiene la operacin ycuando el conjuno de per9oracin se mee y saca del pozo' El 9luido de
per9oracin usado en una area paricular se esco%e para e$iar da=os a la
9ormacin producora y limiar la corrosin' & coninuacin se discriminan las
9unciones'
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Las 9unciones del 9luido de per9oracin describen las areas que el
9luido de per9oracin es capaz de desempe=ar, aunque al%unas de "sas no
sean esenciales en cada pozo' La remocin de los recores del pozo y el
conrol de las presiones de la 9ormacin son 9unciones sumamene
imporanes' &unque el orden de imporancia sea deerminado por las
condiciones del pozo y las operaciones en curso, las 9unciones ms comunes
del 9luido de per9oracin son las si%uienes*
0' Reirar los recores del pozo'+' Conrolar las presiones de la 9ormacin'' Suspender y descar%ar los recores'' 7burar las 9ormaciones permeables':' Manener la esabilidad del a%ujero'.' Minimizar los da=os al yacimieno'1' En9riar, lubricar y apoyar la barrena y el conjuno de per9oracin'/' Transmiir la ener%!a Didrulica a las Derramienas y a la barrena'-' &se%urar una e$aluacin adecuada de la 9ormacin'02' Conrolar la corrosin'00' ?aciliar la cemenacin y la compleacin'
0+' Minimizar el impaco al ambiene'
Co/"o60-0?( !% lo6 8l$0!o6
La composicin del 9luido depender de las ei%encias de cada operacin deper9oracin en paricular' La per9oracin debe Dacerse ara$esando
di9erenes ipos de 9ormacin, que a la $ez, pueden requerir di9erenes ipos
de 9luidos' 3or consi%uiene, es l%ico que $arias mejoras sean necesarias
e9ecuarle al 9luido para en9renar las disinas condiciones que se encuenran
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a medida que la per9oracin se Dace cada $ez ms pro9unda en busca de
perleo' En su %ran mayor!a los lodos de per9oracin son de base acuosa,
donde la 9ase coninua es el a%ua'
Sin embar%o, en "rminos %enerales, los lodos de per9oracin se componen
de dos 9ases* ?ase l!quida, la cual puede ser a%ua Adulce o saladaB o aceieF
o ?ase slida, es puede esar compuesa por slidos ineres Adeseables o
indeseablesB o por slidos reaci$os'
Po"0%!a!%6 !% lo6 8l$0!o6 !% "%8oa-0?(
D%(60!a!#Es la relacin enre la masa y el $olumen de un cuerpo' En la
indusria perolera se usa como el peso por unidad de $olumen y se epresa
en libras por %aln ALbs%alB, libras por pie cbicos ALbspcB, libras por barril
ALbs;lsB, enre oros'
V06-o60!a!* Es la resisencia al 9lujo de una susancia' Se puede calcular a
ra$"s de la si%uiene ecuacin*
V%lo-0!a! !% -o&% @P#La $elocidad de core APB, es i%ual a la $elocidad
roacional AQB' 6epende de la $elocidad medida del 9luido en la %eomer!a en
que es 9luyendo' 3or lo ano, las $elocidades de core son mayores en las
%eomer!as peque=as Adenro de la columna de per9oracinB y menores en la%eomer!a %randes Acomo la uber!a de re$esimieno y los espacios
anularesB' Las $elocidades de core ms alas suelen causar una mayor
9uerza resisi$a del es9uerzo de core'
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E68$%'o !% -o&% @#Es la 9uerza requerida para manener la $elocidad de
core' El es9uerzo de core es epresado en labras de 9uerza por cien pies
cuadrados ALb022 pie+B'
V06-o60!a! !% %/b$!o#Se usa como indicador relai$o de la condicin del
9luido' 4o proporciona su9iciene in9ormacin para deerminar las propiedades
reol%icas o las caracer!sicas de 9lujo de un 9luido'
V06-o60!a! a"a%(&% @VA#Es la $iscosidad que un 9luido parece ener en un
insrumeno dado y a una asa de9inida de core Es indicada el $iscos!mero
de lodo a 22 R3M A22B o la miad de la indicacin del $iscos!mero a .22
R3M A.22B' Cabe indicar que ambos $alores de $iscosidad aparene
concuerdan con la 9ormula'
V06-o60!a! "l6&0-a @VP# Se describe como la pare de la resisencia al 9lujo
que es causada por la 9riccin mecnica, es a9ecada por* la concenracin
de slidos, el ama=o y la 9orma de los slidos, la $iscosidad de la 9ase 9luida,
la presencia de al%unos pol!meros de cadenas lar%as A37L>3L#S,
Didroieilcelulosa AECB, 37L>3&C, Carboimeilcelulosa ACMCB y por las
relaciones de aceiea%ua A&&B o sin"ico a%ua AS&B en los 9luidos de
emulsin in$ersa' Los cambios de la $iscosidad plsica pueden producir
considerables cambios en la presin de bombeo'
P$(&o -%!%(&% @P-#Es una medida de las 9uerzas elecroqu!micas o de
araccin en un 9luido' Es la pare de la resisencia al 9lujo que se puede
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conrolar con un raamieno qu!mico apropiado' Tambi"n disminuye a medida
que las 9uerzas de araccin son reducidas mediane el raamieno qu!mico'
E68$%'o6 !% 1%l# La resisencia del %el 9ormado depende de la canidad y
del ipo de slidos en suspensin, del iempo, de la emperaura y del
raamieno qu!mico'
P#Es una medida para epresar la alcalinidad o cido de un lodo de
per9oracin' Si el p U 1 el lodo es alcalino y si el p U / el lodo es cido' Elp debe ser alcalino para e$iar la corrosin'
Fl$0!o6 506-o%l6&0-o6
Los 9luidos $iscoelsicos son 9luidos pseudoplsicos, es decir, 9luido
cuyo comporamieno es independiene del iempo y se caracerizan por ser,
$iscosos como un l!quido y elsicos como un slido' #n 9luido $iscoso se
de9orma o 9luye al aplicarle ano un es9uerzo como una de9ormacin, pero no
se recupera cuando se suspende la 9uerza, mienras que un 9luido elsico
recupera su 9orma ori%inal al remo$er el es9uerzo, siempre y cuando la
de9ormacin no eceda el l!mie elsico del maerial'
T0"o6 !% Fl$0!o6
?luido neVoniano
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#n 9luido neVoniano es un 9luido cuya $iscosidad puede considerarse
consane en el iempo' La cur$a que muesra la relacin enre el es9uerzo o
cizalla conra su asa de de9ormacin es lineal y pasa por el ori%en' El mejor
ejemplo de ese ipo de 9luidos es el a%ua en conraposicin al pe%ameno, lamiel o los %eles que son ejemplos de 9luido no neVoniano' #n buen nmero
de 9luidos comunes se comporan como 9luidos neVonianos bajo
condiciones normales de presin y emperaura* el aire, el a%ua, la %asolina,
el $ino y al%unos aceies minerales'
?luido no neVoniano
Es aqu"l cuya $iscosidad $ar!a con la emperaura y presin, pero no
con la $ariacin de la $elocidad' Esos 9luidos se pueden caracerizar mejor
mediane oras propiedades que ienen que $er con la relacin enre el
es9uerzo y los ensores de es9uerzos bajo di9erenes condiciones de 9lujo,
ales como condiciones de es9uerzo corane oscilaorio' Es imporane
clasi9icar los 9luidos no neVonianos en independienes del iempo o
dependienes del iempo' &l%unos ejemplos de 9luidos independienes del
iempo son* el plasma san%u!neo, polieileno 9undido, le, almibares,
adDesi$os, malazas y inas'
Los 9luidos que dependen del iempo son di9!ciles de analizar porque su
$iscosidad aparene $ar!a con el iempo' Ejemplos de ellos son perleos
crudos a emperauras bajas, ina para impresoras, nylon, cieras %elainas,
mezclas de Darina y $arias solucione de pol!meros'
T0"o6 DE LODOS
FLUIDOS GAS:AIRE
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#sando como 9luido de per9oracin aire, %as naural, %ases ineres o
mezclas con a%ua, se Dan obenido %randes $enajas econmicas en
secciones de rocas consolidadas donde di9!cilmene se enconrar!an %randes
canidades de a%ua, pues un apore adicional de l!quido conribuir!a a 9ormarlodo, emboando la sara, especialmene la brocaF el aire o %as seco pro$een
la mayor raa de peneracin de los di9erenes 9luidos de per9oracin, los
cores son usualmene reducidos a pol$o al mismo iempo que se diri%en a la
super9icie, al ser bombardeados a ala $elocidad conra los ool joins' El
ranspore de los cores depende de la $elocidad en el anular, al no poseer
propiedades que %aranicen por s! mismas la suspensin de los cores o
slidos ransporadosF siendo no recomendable su uso ane paredes de pozoinesables, 9ormaciones producoras de a%ua, 9ormaciones con ala presin
de poro y ad$ersos 9acores econmicos'
En %eneral el uso de ese ipo de 9luidos resula en una raa de
per9oracin ms rpida, mayor 9ooa%e para la broca, mayor posibilidad para
omar pruebas de las 9ormaciones, limpieza de los corazones, mejores
rabajos de cemenacin y mejores compleamienos'
Se usa mis drillin% o per9oracin de niebla cuando una peque=a
canidad de a%ua enra al sisema, e$enualmene a%enes espumanes son
inyecados en la corriene por ano disminuyen la ensin inerracial enre el
a%ua, dispersndola denro del %as, lo cual incremena la Dabilidad de
eliminar el a%ua producida por la 9ormacin' &%enes anicorrosin
normalmene no son usados pero cuando ocurre o se encuenra a%ua, uninDibidor ipo amina sir$e para proe%er la sara'
LODOS ESPUMOSOS
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?abricados mediane la inyeccin de a%ua y a%enes espumanes
denro de una corriene de aire o %as creando un espuma esable y $iscosa omediane la inyeccin de una base %el coneniendo un a%ene espumane, su
capacidad de acarreo es dependiene ms de la $iscosidad que de la
$elocidad en el anular' En cuano a los lodos aireados en una base %el,
ienen el propsio de reducir la cabeza Didrosica y pre$enir p"rdidas de
circulacin en zonas de baja presin, adems de incremenar la raa de
peneracin'
LODOS BASE AGUA
La benonia es usada para raar lodos de a%ua 9resca para sais9acer
las necesidades reol%icas del lodo, as! como para conrolar las p"rdidas de
9luidoF obiene su mejor desempe=o en lodos que conen%an menos de
02,222 ppm Apares por millnB de cloruro de sodio, al a9ecar %randemene
sus propiedades'
Los 9os9aos Asiendo el piro9os9ao cido de sodio AS&33B el ms
usadoB son qu!micos inor%nicos usados para dispersar esos lodos cuyas
$iscosidades aumenan mediane la conaminacin con cemeno o con
slidos per9orados, sin embar%o, no reducen la p"rdida de 9luido y no son
esables a emperauras superiores a los 0:2O?'Rara $ez un lodo 9ormado a
parir de solo benonia es usado, %racias a su 9acilidad a ser conaminado'
LODOS NO DISPERSOS
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#ilizados para per9orar pozos poco pro9undos o los primeros meros
de pozos pro9undos Alodos primariosB, en la mayor!a de casos compueso de
a%ua dulce, benonia y cal apa%ada ADidrido de calcioB, donde primero seDidraa la benonia y lue%o se a%re%a cal para aumenar el $alor real de
puno de cedencia, que le da la capacidad de ransporar recores, a bajas
raas de core AsDear raeB' Las canidades requeridas de benonia y cal
dependen del puno de cedencia deseado Aen mucDos pozos se puede usar
enre 0: y +: lbmbbl de la primera y enre 2'0 y 0 lbmbbl de la se%undaB'
El objei$o de ese sisema es reducir la canidad oal de slidos
arcillosos, resulando en una raa de peneracin ala' 4o son muy esables a
alas emperauras, aproimadamene 22O?'3ara el conrol de p"rdidas de
9ilrado en esos lodos se recomienda a%re%ar a la mezcla, un pol!mero no
inico al como el almidn o el @C que respeen el puno de cedencia lo%rado
por la cal' Su concenracin comn $ar!a enre 2': y 2'1: lbmbbl' 4o oleran
conaminaciones salinas de 02,222 ppm y superiores o conaminaciones de
calcio que ecedan las 022 ppm' 4o es recomendado el uso de CMC que
aca como adel%azane a raas de core bajas'
3ero a alas $elocidades de core Acomn en la uber!a de per9oracin
y en las boquillas de la brocaB aumena la $iscosidad e9eci$a del lodo,
ele$ando la resisencia 9riccional requiri"ndose mayores presiones de
bombeo' 4o conienen adel%azanes'
LODOS DE CALCIO
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&lamene raados con compuesos de calcio, cain di$alene que
inDibe el DincDamieno de las arcillas de las 9ormaciones per9oradas, muy
uilizados para conrolar sDales 9cilmene desmoronables' Tambi"n
aplicados en la per9oracin de secciones de anDidria de considerableespesor y en esraos con 9lujos de a%ua salada'
Esos lodos di9ieren de las oras bases a%ua, en que las arcillas base
sodio de cualquier benonia comercial o la benonia que apora la 9ormacin
es con$erida a arcillas base calcio mediane la adicin de cal o yeso,
olerando alas concenraciones de slidos arcillosos con bajas $iscosidadesa comparacin de los oros 9luidos base a%ua 9resca'
Esos sisemas son re9eridos como lodos base cal o base yeso
dependiendo cul de esos qu!micos es usado para con$erir el sisema a
base calcio' 4ormalmene se obienen por la adicin de cal apa%ada, de al
9orma que la arcilla sdica AbenoniaB, se con$iera en arcilla clcica,
maneni"ndose usualmene concenraciones en eceso de cal* de 0 a +
lbmbbl Aen lodos bajos en calB o de : a0: lbmbbl Aen lodos alos en calB y en
los sisemas de yeso un eceso de + a lbmbbl, para no acepar los que
puedan aporar las 9ormaciones, inalerndolas, pre$iniendo 9ormar ca$ernas'
LODOS DISPERSOS
Muy iles cuando se per9ora a %randes pro9undidades o en
9ormaciones alamene problemicas, pues presenan como caracer!sica
principal la dispersin de arcillas consiui$as, adel%azando el lodo'
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Compuesos por benonia, slidos per9orados y bajas concenraciones de
a%enes dispersanes, ales como los li%nosul9onaos y li%niosF el 3 de ese
lodo es enre /': y 02': para manener esable el 4a7 que es requerido
para aci$ar el a%ene dispersane usado'
Esos lodos pueden ser similares en aplicabilidad a los lodos con
9os9ao, pero pueden ser usados a mayores pro9undidades %racias a la
esabilidad del a%ene dispersane, los li%nios son ms esables que los
li%nosul9onaos a emperauras ele$adas y son ms e9eci$os como a%ene
de conrol de p"rdida de circulacin, aunque los li%nosul9onaos son mejoresa%enes dispersanes, el carcer reducor de 9ilrado para el li%nosul9onao
se de%rada a :2O?' Esa combinacin de adii$os Da sido una de las
mayores razones para per9orar a alas presiones y por lo ano a alas
emperauras mediane obser$aciones realizadas en una celda de ala
emperaura y presinF no obsane indican que esos lodos desesabilizan
sDales que conienen arcillas de monmorillonia e incluso en arcillas ill!icas,
clor!icas y caolin!icasF eso ambi"n se Da $eri9icado en numerosas
operaciones de campo'
La $aliosa propiedad del li%nosul9onao, para de9locular y dispersar arcillas,
se con$iere en responsable de da=os en la 9ormacin Areduccin en la
permeabilidadB alamene si%ni9icai$os a medida que in$ade zonas
poencialmene producoras que conen%an arcillas, esas permeabilidades
pueden reducirse de al manera, que iner$alos poencialmene producores
pueden inicialmene pasarse por alo o incluso despu"s de probar para mirarel poencial de produci$idad, dejarlos abandonados'
LODOS BA3OS EN SOLIDOS
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Son aquellos lodos en los cuales la canidad y ipos de slidos son
esricamene conrolados' Esos no deben presenar porcenajes en $olumende slidos oales por encima de 02W y la relacin de slidos per9orados a
benonia, debe ser menor que +*0'En a=os recienes Dan aparecido
producos nue$os que Dacen prcico el uso de lodos con cloruro de poasio,
cuya concenracin de cloruro de poasio usada depende del ipo de
9ormacin a per9orar' Los lodos con concenraciones bajas Ade : a 1 W en
peso de a%ua uilizada para preparar el lodoB se usan en 9ormaciones de
sDales 9irmes o de sDales inesables que conen%an muy poca esmecia y enarenas poencialmene ricas en Didrocarburos que pueden su9rir da=os en su
permeabilidad al ponerse en conaco con a%ua dulce'
Los lodos con concenraciones alas Ade 02 a +2 W en peso de a%uaB
se uilizan para per9orar sDales ipo %umbo Aque se Dacen pe%ajosos y
pierden su porosidad al conaco con el a%ua dulceB, y para per9orar XsDalesY
ricos en esmecia' La composicin bsica de esos lodos es* a%ua dulce o
a%ua de mar, cloruro de poasio, un pol!mero para inDibicin A poliacrilamida
%eneralmeneB, un pol!mero %enerador de $iscosidad Aipo @C con
9recuenciaB, benonia preDidraada, almidn esabilizado o CMC, poasa
cusica o soda cusica, y oros adii$os como lubricanes' Como 9acores
imporanes a considerar se conemplan*
- ;aja olerancia a los slidos, por consi%uiene ienden a ser alamene
procesados, Daciendo de ese lodo uno de los ms onerosos'
- 6ebido al presencia necesaria de pol!meros, para conrolar las
p"rdidas de 9ilrado, limia su uso a emperauras de +:2O? como mimo'
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- EDiben un comporamieno de plsico de ;in%Dam, con punos de
cedencia alos y buenas $iscosidades a raas de core bajasF su capacidad
de limpieza del pozo es %rande'- Se%n $isualizaciones, en laboraorio, en una celda de ala
emperaura y ala presin, indican que el lodo con cloruro de poasio es el
lodo base a%ua ms e9eci$o para esabilizar sDales problemicos'
- El consumo de cloruro de poasio es muy ele$ado en sDales con
capacidad de inercambio cainico ala AsDales ipo %umboB, por lo ano el
$alor de la concenracin cae demasiado bajo y se reduce la e9eci$idad para
esabilizar sDales'
LODOS SATURADOS CON SAL
4ombre comn para un lodo de per9oracin en el que la 9ase a%ua
es saurada Am!nimo 0/-,222 ppmB de cloruro de sodio Ainclusi$e 0:,222
ppm Z ./O?B'El conenido salino puede pro$enir propiamene del a%ua,
mediane adicin en la super9icie o apore de las 9ormaciones per9oradasF
$arias sales pueden ser usadas se%n el propsio espec!9ico, como las de
sodio, calcio, ma%nesio y poasio' La base con$encional de esos lodos es la
aapul%uia o benonia preDidraada y los compuesos de sarsD o almidn y
carboimeilcelulosa ACMCB que son usados para el conrol de p"rdidas de
9luido' 6ebe considerarse que*
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- Se Dace casi inmanejable cuando se permie que el conjuno de
slidos de %ra$edad espec!9ica baja se $uel$a alo' &s!, para que un lodo
saurado con sal y de densidad de 00'0 lbm%al cumpla bien sus 9unciones
debe presenar como mimo -W en $olumen Aaproimadamene 1:lbmbblB, de slidos de baja %ra$edad especi9ica'
- 6espu"s de los lodos base aceie y de los preparados con cloruro de
poasio Aecluyendo los preparados con maeriales polim"ricosB, los lodos
saurados con sal son de los mejores para per9orar XsDalesY problemicos'
4o obsane, mucDas $eces se opa por no usar los lodos saurados con sal
por dos razones*
- Requieren canidades mayores de maeriales para conrolar sus
p"rdidas de 9ilrado, debido a que son sisemas inDibidos Apresenan adii$os
que impiden o limian su reaccin con las 9ormaciones per9oradasB, con
%randes canidades de sal comn'
- 6i9iculad para conrolar sus propiedades reol%icas, por su 9acilidad
de dispersar en el lodo los recores de la 9ormacin, siuacin debida,
principalmene a la ca!da de la concenracin de sal por debajo del puno desauracin o al aumeno por encima de los ni$eles mimos, de slidos de
baja %ra$edad espec!9ica, as! el a%ua permanezca saurada de sal'
- ?inalmene puede decirse que a pesar de esar las concenraciones de
slidos denro de los l!mies apropiados, un lodo saurado con sal alcanza
9uerzas de %el muy alas, sin embar%o esa siuacin puede ser remediada
con la adicin de li%nosul9onaos y soda cusica'
LODOS CON MATERIALES POLIMERICOS
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Son aquellos base a%ua dulce o salada, que ienen incorporados
compuesos qu!micos de cadena lar%a y peso molecular alo, que pueden
conribuir* A0B al conrol de p"rdidas de 9ilrado y de propiedades reol%icas,
A+B a la esabilidad "rmica, AB a la resisencia ane conaminanes, AB a laproeccin de zonas poencialmene producoras, A:B a manener la
esabilidad de las 9ormaciones ara$esadas, A.B a dar lubricacin a la sara,
pre$enir pe%as y corrosin, A1B a mejorar la per9orabilidad, A/B a manener un
ambiene limpio, ec'
Enre los maeriales polim"ricos ms usados esn* el almidn, la%omas de XGuarY, X@anDanY y de al%arrobo, CMC, el li%nio, la celulosa
polianinica, los poliacrilaos, el copolimero de $inil amida$inil sul9onao, la
poliacrilamida parcialmene Didrolizada, los cidos poliaminados y la
meil%lucosa, enre oros' La des$enaja relai$a ms prominene de los lodos
con maeriales polim"ricos parece ser su alo coso siendo superados en
coso por lodos base aceie y base maerial sin"ico'
ULTIMOS LODOS PROPUESTOS COMO ALTERNATIVA A LOS FLUIDOS
NEUMTICOS
En momenos en los cuales las "cnicas de per9oracin, de bajo
balance de presin AunderbalanceB ienen %ran aplicacin en los Esados
#nidos de &m"rica Ams del 0+W de los pozos all! per9orados durane 0--1se planearon con ese m"odoB, es as! que se Da propueso un nue$o
sisema de lodos que Dan sido probados en campo con "io y que se
consiuyen en una buena alernai$a al uso de 9luidos neumicos, pues con
ellos*
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- Se puede disponer de un lodo de muy baja densidad e incompresible'
-
Se eliminan los %randes compresores requeridos por los 9luidosneumicos'
- Se pueden uilizar Derramienas MH6'
Como con los 9luidos neumicos, con esos nue$os lodos se pueden
lo%rar raas de per9oracin alas y disminuir los da=os de 9ormacin y las
p"rdidas de circulacin' La reduccin de densidad en lodos con$encionales
incluso puede 1 u oras susancias corrosi$asF lo%rarse a%re%ando Aenconcenraciones de ms del +2W, en $olumenB es9eras de $idrio Duecas
A%ra$edad especi9ica de 2'1, dimero promedio de :2 micrmeros y ,222
psi de resisencia al colapsoB desarrolladas con el auspicio del 6eparameno
de Ener%!a de los Esados #nidos'
LODOS BASE ACEITE
Eisen dos ipos principales de sisemas*
Lo!o6 !% a-%0&%* conienen menos del :W en a%ua y coniene
mezclas de lcalis, cidos or%nicos, a%enes esabilizanes, as9alos
oidados y di"sel de alo puno de llama o aceies minerales no icos' #no
de sus principales usos es eliminar el ries%o de conaminacin de las zonas
producoras' Los conaminanes como la sal o la anDidria no puedena9ecarlos y iene %ran aplicacin en pro9undidad y alas emperauras,
ambi"n son especiales para las operaciones de corazonamieno'
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E/$l60o(%6 0(5%&0!a6* esos sisemas coniene ms del :2W en
a%ua, que se encuenra conenida denro del aceie mediane emulsi9icanes
especialesF ese lodo es esable a di9erenes emperauras'
El uso de esos dos ipos de lodos requiere cuidados ambienales
debido a su ele$ado poder conaminane' 3ueden pesar 1': pp% Alibras por
%alnB sin el uso de maeriales pesanes' Esos lodos Dan sido empleados
con "io para mucDas areas de per9oracin con* pozos pro9undos con
condiciones eremas de presin y emperauraF problemas de pe%a de
uber!a y de esabilidad de pozoF necesidad de ara$esar zonas que
conienen sales, yeso o anDidriaF presencia de sul9uro de Didr%eno Dallaz%ode 9ormaciones poencialmene producorasF %ran necesidad de minimizar la
9riccin y los orques Aen pozos alamene des$iadosB' Lasimosamene su
carcer conaminane Da resrin%ido su uso'LODOS CUYA FASE CONTINUA ES 9MATERIAL SINT>TICO
Esa nue$a clase de lodos [denominados Xlodos basados en seudo
aceieY [ poseen la mayor!a de propiedades de los lodos con 9ase coninuaaceiosa y con su uso se podr!an disminuir los %randes problemas de
conaminacin causados, pero mucDos de ellos presenan oicidad acuica'
&un as!, al%unos auores recomiendan esos nue$os lodos como una
alernai$a al uso de lodos cuya 9ase coninua es aceie' 7ras des$enajas
son* el coso A$arios cienos de dlares por barril, siuacin que se a%ra$ar!a
con la presencia de p"rdidas de circulacinB y su poca esabilidad a alas
emperauras' Enre los maeriales sin"icos ms empleados se encuenran*
EserF \er, 3olial9aole9ina, &lquilbencenolineal y &l9aole9ina lineal'
FLUIDOS VISCOELASTICOS
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Los 9luidos $iscoelsicos conocidos ambi"n con el nombre de 9luidos
de reolo%!a espec!9ica o 9luidos biopolim"ricos, son 9luidos pseudoplsicos,
es decir, 9luidos cuyo comporamieno es independiene del iempo y se
caracerizan por ener propiedades $iscoelsicas, son $iscosos como un
l!quido y elsicos como un slido' La $iscoelasicidad es di9!cil de obener en
el campo y es el %rado de de9ormacin o es9uerzo elsico alcanzado por un
9luido anes de iniciar su rans9ormacin de un esado casi slido a un esado
l!quido, de aD! se iene que un 9luido $iscoso se de9orma o 9luye al aplicarle
ano un es9uerzo como una de9ormacin, pero no se recupera cuando se
suspende la 9uerza, mienras que un 9luido elsico recupera su 9orma ori%inalal remo$er el es9uerzo, siempre y cuando la de9ormacin no eceda el l!mie
elsico del maerial'
El aceie es un maerial sumamene $iscoso, en cambio las soluciones
polim"ricas presenan ambos componenes pero su %rado de elasicidad es
si%ni9icai$o, especialmene al some"rsele a bajas asas de de9ormacin,
que es cuando realmene se necesia obener un comporamieno pseudoslido para lo%rar suspensin' La mayor!a de los 9luidos uilizados por la
indusria ienen propiedades ano pseudoslidas AelsicasB como pseudo
l!quida A$iscosasB, pero aquellos que ienen un es9uerzo cedene real juno
con un alo %rado de elasicidad relai$a son los que en $erdad imparen ala
$iscosidad y ala capacidad de arrasre'
Caa-&%76&0-a6
Los 9luidos $iscoelsicos se caracerizan por ener alas $iscosidades
a bajas asas de core y desarrollar alos %eles insanneos pero 9r%iles y
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de 9cil rupura, adems o9recen baja resisencia al 9lujo con m!nima presin
de bomba y eDiben un es9uerzo $erdadero de cedencia ele$ado, que indica
la ranscripcin del esado casi slido al esado l!quido bajo condiciones de
core m!nimo'
7ra caracer!sica que poseen esos 9luidos es la de 9ormar un sello
9ilrane insanneo que minimiza la in$asin Dacia el medio porosoF donde el
9ilro 9ormado arapa odas las par!culas conenidas en el 9luido y solo
permie pasar baja canidad de 9ilrado libre de slidos Dacia el medio porosoF
es del%ado y de 9cil remocin' 3ara lo%rar esa capacidad sellane se
uilizan a%enes pueneanes de ama=o especialmene seleccionados de
acuerdo a las caracer!sicas del medio poroso'
Los 9luidos $iscoelsicos se uilizan para per9orar pozos Dorizonales
yo direccionales por su %ran capacidad de limpieza y suspensin' Su
capacidad de suspensin es al que an en condiciones esicas minimizan
la 9ormacin de lecDos de ripios o camada que se 9orman usualmene en elpuno de ms des$iacin del pozo'
Los 9luidos $iscoelsicos son sisemas sencillos 9ciles de preparar'
Se preparan con a%ua 9resca o salmuera no saurada y adii$os qu!micos
di$ersos' &nes de su preparacin es preciso conocer las limiaciones y
compaibilidades de sus componenes para poder lo%rar un 9luido esable'
Enre los crierios para dise=ar esos sisemas esn*
El da=o ocasionado debe ser m!nimo Ecelene capacidad de limpieza y acarreo de ripios
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Esabilidad de Doyo e inDibicin de arcillas reaci$as&mbienalmene se%uro ?ormar un sello insanneo en la cara de la arena El sello debe ser remo$ido por la presin de la 9ormacin
Eliminar la baria y la benonia Tener coso e9eci$o'
En la preparacin de 9luidos $iscoelsicos no se uiliza benonia como
a%ene $iscosi9icane y de conrol reol%ico, por las si%uienes razones*
aB Tano las benonias a%re%adas como las incorporadas de la 9ormacin
son a9ecadas por los pol!meros usados como inDibidores, es decir, $a a
eisir un inercambio de iones enre los slidos arcillosos y los adii$os
usados como inDibidores, lo cual endr!a como consecuencia un
incremeno en el coso de manenimieno y una posible siuacin de
conaminacin, por el alo porcenaje de slidos arcillosos presenes'
bB Los slidos arcillosos causan problemas de aponamieno y pueden
adems iner9erir con el dise=o reol%ico'
cB Los slidos arcillosos dan %eles pro%resi$os dependienes del iempo'
Co/"o(%(&%6 $7/0-o6 !%l 606&%/a 506-o%l6&0-o
A1$a F%6-a#Es a $eces el mejor 9luido para per9orar 9ormaciones duras,compacas y con presiones $ecinas a la normal, es decir, ideal
para per9orar en zona donde eisen bajas presiones de 9ormacin
y libre de problemas' 6e precio econmico, muy abundane,
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requiere un m!nimo raamieno qu!mico' El a%ua uilizada
consiuye la 9ase coninua en los sisemas $iscoelsicos'
0!?0!o !% Po&a60o @O# El Didrido de poasio es empleado para
aumenar el p en sisemas raados con poasio' Conribuye con el
raamieno por inDibicin de la luia, esabilidad del Doyo y reduce la
dispersin de los cores de per9oracin' Los 9luidos de per9oracin requieren
aproimadamene 2W ms ]7 para incremenar la alcalinidad en
comparacin con la soda cusica' #na adicin de 0 lbbbl de ]7 produce
+222 m%l de poasio' Enre los bene9icios de ese sisema se cuenan
esabilizar las luias Didraadas, posee cualidades inDibiorias las cualesienden a manener las arcillas de la 9ormacin en su condicin naural,
pro$ee un ecelene conrol de la reolo%!a del lodo, as! como la esabilidad
de las paredes del pozo, conrol de 9ilrado debido al e9eco aponane y a la
buena dispersin que se lo%ra a emperauras y presiones ele$adas,
manienen alo el p enre -'2 y 02':, o9rece resisencia a los conaminanes
y iene acepabilidad ambienal'
CaCO#&%ene densi9icane con densidad de 0+ lp% y %ra$edad especi9ica de
+'1' 3ermie la inDibicin de ese sisema ocurre a ra$"s del adii$o CaC7,
por medio de un inercambio inico de iones de sodio por calcio, lo cual
%enera una mejor dispersin de las par!culas de arcilla que conribuye a
una %eneracin de un re$oque ms uni9orme impidiendo as! que menor
canidad de 9ilrado pase a la 9ormacin'
BARAZAN#Es un biopol!mero en pol$o A%oma de @anDanB que pro$ee
$iscosidad y suspensin en 9luidos a base de a%ua dulce, a%ua de mar,
bromuro de sodio, bromuro de poasio, cloruro de poasio y cloruro de sodio'
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F$(-0?(#
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Los biopol!meros son pocos resisenes a las alas emperauras, no
alcanzan a resisir ms de +:2^?, no obsane su esabilidad "rmica puede
ser mejorada maneniendo una ala concenracin de sal en el sisema'
Tambi"n se de%radan cuando permanecen esicos por lar%os per!odos de
iempo, por lo que es aconsejable usar al%n ipo de bacericida durane la
preparacin y manenimieno del lodo'
&l i%ual que el ries%o de los componenes de los 9luidos $iscoelsicos,
los biopol!meros son a9ecados se$eramene por el cemeno, ya que "sos se
desruyen a p ecesi$amene alos' Si es necesario per9orar una zona con
cemeno, se debe Dacer de 9orma rpida, si se desea un raamieno es
pre9erible el bicarbonao al carbonao de sodio' El calcio de 9ormacin es
oro de los conaminanes que debe manenerse por debajo de las 022 ppm
para que no alere el componene del 9luido'
Los 9luidos $iscoelsicos %eneralmene no requiere de adiciones de
lubricanes especiales, solo requieren ser limpios para pre$enir la 9ormacin
de lecDos de ripios' Es ob$io que mienras sea ms limpio los 9luidos
menores son los problemas de orque y arrasre durane la per9oracin del
pozo'
V%(&a4a6#
El sisema simpli9ica los procedimienos de limpieza del equipo reduciendo
los d!as durane una per9oracin de un pozo'
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El sisema $iscoelsico es dise=ado con un a%ene de pueneo y una
9orma qu!mica de pol!mero que 9orma un re$oque del%ado para proe%er la
zona producora de da=os causados por in$asin de 9luidos'
&dems de la Dabilidad del sisema de reducir cosos de limpieza y
re9uerza la produccin, proporciona propiedades de 9luidos de per9oracin
ecelenes, consisene con aquellos de un sisema pol!mero bsico'
Las propiedades reol%icas del 9luido pueden modi9icarse para enconrar
un Doyo espec!9ico que cumpla los requisios de limpieza'
Son sisemas sencillos y 9ciles de preparar' 4o da=a las 9ormaciones' Ecelene conrol de la 9ilracin'
Mejora la produci$idad de los pozos' 3ermien e$iar la 9ormacin de camadas de ripios en pozos des$iados' Maimiza la asa de peneracin' 6isminuyen el coso de la per9oracin' E incremenan la produci$idad de
los pozos' 4o requieren de la adicin de lubricanes especiales, solo requieren ser
limpios para pre$enir la 9ormacin de lecDos de ripios' Esabilidad "rmica a ms de 22 ^?'
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BASES LEGALES
LEY ORGNICA DE IDROCARBUROS
Cap!ulo )
6isposiciones ?undamenales
Seccin 3rimera
6el mbio de la Ley
&r!culo 0
Todo lo relai$o a la eploracin, eploacin, re9inacin, indusrializacin,
ranspore, almacenamieno, comercializacin, conser$acin de los
Didrocarburos, as! como lo re9erene a los producos re9inados y a las obras
que la realizacin de esas aci$idades requiera, se ri%e por esa Ley'
A"o&%#
&r!culo +
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Las aci$idades relai$as a los Didrocarburos %aseosos se ri%en por la Ley
7r%nica de idrocarburos Gaseosos, sal$o la eraccin de Didrocarburos
%aseosos asociados con el perleo que se re%irn por la presene Ley'
A"o&%#
Seccin Se%unda
6e la propiedad de los yacimienos
&r!culo
Los yacimienos de Didrocarburos eisenes en el erriorio nacional,
cualquiera que sea su nauraleza, incluidos aqu"llos que se encuenren bajo
el lecDo del mar erriorial, en la plaa9orma coninenal, en la zona econmica
eclusi$a y denro de las 9roneras nacionales, perenecen a la Repblica y
son bienes de los dominios pblicos, por lo ano inalienables e
imprescripibles'
A"o&%#Ciamos los presenes ar!culos de la ley de Didrocarburos pueso
que consideramos que es de %ran imporancia conocer que odas las
aci$idades relacionadas con la eploracin, eploacin, re9inacin,ranspore y almacenamieno de los mismos se ri%en por la misma y que odo
Didrocarburo que ese bajo jurisdiccin del erriorio nacional, incluidos
aquellos que es"n bajo el lecDo marino, la plaa9orma coninenal y 9roneras
nacionales le perenecen a la Repblica'
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LE> 7RG&4)C& 6EL &M;)E4TE
Cap!ulo 0
6isposiciones Generales
&r!culo 0*
La presene Ley iene por objeo esablecer denro de la pol!ica del
desarrollo ine%ral de la 4acin, los principios recores para la conser$acin,
de9ensa y mejoramieno del ambiene en bene9icio de la calidad de $ida'
A"o&%#
&r!culo +
Se declaran de uilidad pblica la conser$acin, la de9ensa y el mejoramieno
del ambiene'
A"o&%#6esde que el Dombre descubri que la nauraleza iene un %ran
poder ener%"ico y con di$ersos recursos apro$ecDables, la Da ido da=ando
poco a poco al eploar de manera ecesi$a dicDos recursos, sin imporarleque los mismos no se renue$en'
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No/a6 1%(%al%6 !%l laboa&o0o
+2 El uso de baa, mascarilla y lenes de se%uridad es obl%aorio para
odas las personas que rabajen en el laboraorio'
)2 #ilizar el equipo recomendado para cada una de las areas Da realizar
en el laboraorio'
2 Considerar por precaucin, cualquier susancia qu!micas como
corrosi$a, $enenosa y con $apores icos Da menos que se conozca lo
conrario'
J2 el reaci$o secado de su en$ase ori%inal no uilizado, no debe meerse
de nue$o en su en$as" ori%inal pueso que de Dacerlo podr!an
conaminar o alerar su composicin' 3or ello se recomienda que no se
debe omar solo a canidad necesaria, para no mal%asar el reaci$o'
K2 Las muesras secadas de su en$ase que sean someidas a cambios ensu composicin ori%inal deben ser desecDadas debidamene en los
en$ases desinados para al 9in'
2 4o se debe meer muesra en los $asos de a%uas'
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2 al calenar una susancia el eremo abiero nunca debe diri%irse Dacia
al%una persona'
2 4unca calenar un recipiene Derm"icamene cerrado'
2 Lue%o del uso de al%n equipo el"crico o elecrnico, el mismo debe
ser apa%ado'
+*2 Manener cerradas las lla$es de a%ua y %as cuando no se ese
uilizando'
++2 usar las campa=as de eraccin de %ases al rabajar con susancia que
desprendan %ases icos'
+)2 4o 9umar en el laboraorio ni en reas cercanas'
+2 4unca usar la boca para lle$ar las pipeasF eso se de realizar con la
propipea'
+J2 cuando desee conocer el olor de un l!quido o $apor, no acerque
direcamene al recipiene a la cara o $ice$ersa, sino que debe 9ormar
una corriene de aire Dacia used, a%iando la mano sobre la boca de
recipiene'
+K2 4o ires desperdicios slidos en el 9re%adero, deposiarlo en los
recipienes dispuesos para al 9in'
+2 Si su9re al%unas quemaduras puede raarla con una pasa de
bicarbonao de sodio y a%ua'
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A"o&%# aquellas personas que e9ecen las aci$idades las cuales se ri%en
por la ley, deben realizarlo de manera consane y e9icazmene, acorde a las
normas aplicables y a las ecelenes Dabilidades cien!9icas de las personas'
No/a6 ASTM @O1a(06/o I(&%(a-0o(al !% No/al0'a-0?( !% lo6
E6&a!o6 U(0!o6 !% A/.0-a
La &STM es enre los mayores conribuyenes "cnicos de )S7F
manienen un solo lideraz%o en la de9inicin de los maeriales y m"odos de
prueba en casi odas las indusrias peroleras y peroqu!micas' Se usan en
in$esi%acin y proyecos de desarrolloF sisema de calidad, comprobacin,
acepacin de produco y ransacciones comerciales por odo el mundo, de
i%ual manera son unos de los componenes ine%rales de las esrae%ias
comerciales compeii$as de Doy en d!a'
3ara la indusria peroqu!mica esos son al%unos m"odos los cuales
se ri%en por la normas ASTM'
M"odo ASTM6/.
M"odo ASTM6//
M"odo ASTM6-+
M"odo ASTM6-:
M"odo ASTM6-.
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M"odo ASTM6-1
M"odo ASTM6+/1
M"odo ASTM6+
T>RMINOS OPERATIVOS
Ba%(a
Es la Derramiena de core localizada en el eremo in9erior de la sara
de per9oracin, uilizada para corar o riurar la in9ormacin durane el
proceso de la per9oracin roar!a' Su 9uncin es per9orar los esraos de la
roca mediane el $encimieno de su es9uerzo de compresin y de la roacin
de la barrena'
E6"a-0o a($la
El espacio anular o anillo anular es la di9erencia de dimero que
eise enre la broca y la barra' Ejemplo si la broca es de 0+Y y la barra de
02Y el espacio anular o anillo anular es de +Y, una pul%ada por lado'
La ba0&a
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La baria es un mineral no melico cuya 9rmula qu!mica es ;aS7'
Es conocida ambi"n como bariina o espao pesado, siendo unas de sus
principales caracer!sicas el ser un maerial inere, no ico y que iene un
alo peso espec!9ico, lle%ando a ser de Dasa ':%rCC'
Es la capacidad que iene un maerial de permiirle a un 9lujo que lo
ara$iese sin alerar su esrucura inerna' Se a9irma que un maerial
es permeable si deja pasar a ra$"s de "l una canidad apreciable de 9luido
en un iempo dado, e impermeable si la canidad de 9luido es despreciable'
Poo60!a!
La porosidad o 9raccin de Duecos es una medida de espacios $ac!os
en un maerial, y es una 9raccin del $olumen de Duecos sobre el $olumen
oal, enre 20, o como un porcenaje enre 2022W' El "rmino se uiliza en
$arios campos, incluyendo 9armacia, cermica, mealur%ia, maeriales,
9abricacin, ciencias de la ierra, mecnica de suelos e in%enier!a'
R%olo17a
La reolo%!a Apalabra inroducida porEu%ene ;in%Damen 0-+-B es la
rama de la ?!sica que se dedica al esudio de lade9ormaciny el 9luirde
la maeria'
R%5o$%
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https://es.wikipedia.org/wiki/Eugene_Binghamhttps://es.wikipedia.org/wiki/1929https://es.wikipedia.org/wiki/Deformaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Materiahttps://es.wikipedia.org/wiki/Eugene_Binghamhttps://es.wikipedia.org/wiki/1929https://es.wikipedia.org/wiki/Deformaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Materia7/25/2019 Tesis Leonel en Proceso
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Se denomina re$oco o re$oque al re$esimieno eerior de morerode
cal o cemeno o de cal y cemeno, que se aplica, en una o ms capas, a un
parameno en9oscadopre$iamene' El cemeno proporciona dureza alacabado, y la cal 9leibilidad, y, en 9uncin de la proporcin de cada uno de
esos componenes, se poencia la ciada caracer!sica'
T0o&o"7a
Es la propiedad de al%unos 9luidos no neVonianosy pseudoplsicos
que muesran un cambio de su $iscosidad en el iempoF cuano ms sesomea el 9luido a es9uerzos de cizalla, ms disminuye su $iscosidad' #n
9luido iorpico es un 9luido que arda un iempo 9inio en alcanzar una
$iscosidad de equilibrio cuando Day un cambio insanneo en el rimo de
cizalla' Sin embar%o no eise una de9inicin uni$ersalF el "rmino a $eces se
aplica a los 9luidos pseudoplsicos que no muesran una relacin
$iscosidadiempo'
V06-o%la6&0-0!a!
La $iscoelasicidad es un ipo de comporamieno reol%icoanelsico
que presenan cieros maeriales que eDiben ano propiedades $iscosas
como propiedades elsicas cuando se de9orman'
V06-o60!a!
49
https://es.wikipedia.org/wiki/Mortero_(construcci%C3%B3n)https://es.wikipedia.org/wiki/Enfoscadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_no_newtonianohttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Pseudopl%C3%A1sticos&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_cortantehttps://es.wikipedia.org/wiki/Reolog%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Anelasticidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Viscosidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Elasticidad_(mec%C3%A1nica_de_s%C3%B3lidos)https://es.wikipedia.org/wiki/Mortero_(construcci%C3%B3n)https://es.wikipedia.org/wiki/Enfoscadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_no_newtonianohttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Pseudopl%C3%A1sticos&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_cortantehttps://es.wikipedia.org/wiki/Reolog%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Anelasticidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Viscosidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Elasticidad_(mec%C3%A1nica_de_s%C3%B3lidos)7/25/2019 Tesis Leonel en Proceso
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La $iscosidad es la oposicin de un 9luido a las de9ormaciones
an%enciales, es debida a las 9uerzas de coDesin moleculares' Todos los
9luidos conocidos presenan al%o de $iscosidad, siendo el modelo de
$iscosidad nula una aproimacin basane buena para cieras aplicaciones'#n 9luido que no iene $iscosidad se llama 9luido ideal'
CAPITULO III
MARCO METODOLGICO
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DISE=O Y TIPO DE INVESTIGACIN
D06%o !% 0(5%6&01a-0?(
S%1( %l a$&o @Sa(&a Pal%lla < F%l0b%&o Ma&0(6 @)*+* , de9ine* El
dise=o eperimenal es aquel se%n el cual el in$esi%ador manipula una
$ariable eperimenal no comprobada, bajo condiciones esricamene
conroladas' Su objei$o es describir de qu" modo y porque causa se
produce o puede producirse un 9enmeno' ;usca predecir el 9uuro, elaborarpronsicos que una $ez con9irmados, se con$ieren en leyes y
%eneralizaciones endenes a incremenar el cmulo de conocimienos
peda%%icos y el mejoramieno de la accin educai$a'
El esudio se realiz bajo los lineamienos de dise=o de in$esi%acin
eperimenal, ya que se esudi y analizo las propiedades reolo%icas del lodo
$iscoelasico, para deerminar sus di9erenes $ariables y comporamienos de
sus componenes'
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TIPO DE INVESTIGACIN
S%1( P%l%a06 < o&o6 @)**K, se=alan que esa in$esi%acin es
aquella cuyo objei$o consisen en modi9icar el e$eno esudiado, %enerando
y aplicando sobre "l una iner$encin especialmene dise=adaY'
La in$esi%acin que se lle$ a cabo es de ipo Aineraci$aB' >a que se
describi y analizo dealladamene las caracer!sicas y las propiedades
reolo%icas del 9luido $iscoelasico, adems de dia%nosicar y especi9icar sus
disinas $ariables de manera de obener los resulados a ra$"s de los
adii$os y procedimienos requeridos en la preparacin de la mezcla'
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UNIDAD DE ANLISIS
S%1( Bal-%ll6 0 3$(
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T>CNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIN DE
DATOS
T.-(0-a6 !% R%-ol%--0?( !% !a&o6
S%1( A0a6 @+, Xlas "cnicas de recoleccin de daos son las
disinas 9ormas o maneras de obener la in9ormacin, enre las que desacan
la obser$acin, cuesionario, enre$isas, encuesasY'
La ob6%5a-0?( !0%-&a
Se%n urado A+222B, la obser$acin es la primera 9orma de conaco
o de relacin con los objeos que $an a ser esudiados' Consiuye un
proceso de aencin, recopilacin y re%isro de in9ormacin, para el cual elin$esi%ador se apoya en sus senidos A$isa, o!do, ol9ao, aco, senidos,
y cenes"sicosB, para esar al pendiene de los sucesos y analizar los
e$enos ocurrenes en una $isin %lobal, en odo un coneo naural' 6e ese
modo la obser$acin no se limia al uso de la $isa'
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La obser$acin direca de ese proyeco se aplicara debido a que se
obser$ las di9erenes propiedades reolo%icas del 9luido $iscoelasico para
obener las respuesas o resulados del lodo, ambi"n se esarn midiendo
las disinas $ariables durane la elaboracin del mismo, eso permiir
$isualizar los procedimienos que se desarrollaran en el laboraorio'
INSTRUMENTOS DE RECOLECCIN DE DATOS
S%1( A0a6 @+, Los insrumenos son los medios maeriales quese emplean para reco%er y almacenar la in9ormacin' 3ara reco%er daos e
in9ormacin rele$anes, la in$esi%adora uiliz como insrumenos de
recoleccin de daos el %uin de enre$isa, el re%isro de obser$acin
documenal e i%ualmene el re%isro del diario de obser$acin direca, cuyos
resulados 9ueron rian%ulados'
G$7a !% ob6%5a-0?(
Se uiliz ese insrumeno porque a ra$"s de "l, se lo%r deecar los
DecDos y problemas direcamene en el rea de rabajo' &dems de la
re$isin biblio%r9ica re9erene con el ema de 9orma de recopilar la
in9ormacin con la %u!a de obser$acin, ya que mediane ese insrumeno
podemos re%israr los equipos e insrumenos que sern uilizados para laspruebas que se realizaran en el laboraorio mediane el proceso de la
elaboracin del lodo'
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TECNICA DE ANALISIS
S%1( A0a6 @+, las "cnicas de procesamieno y anlisis de
daos, conienen Xlas disinas operaciones a lo que sern someidos, los
daos que se oben%an* clasi9icacin, re%isro, abulacin y coordinacin si
9uere el casoY
El anlisis a realizar de oda la in9ormacin recopilada en la
in$esi%acin ser un anlisis cuaniai$o' Se realiz con la in9ormacinnum"rica obenida de la aplicacin del insrumeno, la cual ser mosrada en
9orma de %r9icos, omando en cuena la 9recuencia absolua y relai$a de las
repuesas, correspondiene al anlisis de las propiedades reolo%icas del
9luido $iscoelasico'
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PRESENTACIN DE RESULTADOS
#na $ez aplicado el insrumeno y 9inalizado la area de recoleccin de
daos, se procedi a or%anizarlos y aplicar el ipo de anlisis que permii
lle%ar a una conclusin en 9uncin de los objei$os de la in$esi%acin, as!
mismo el empleo del anlisis cualiai$o se deri$a de la inerpreacin y
compresin del problema, y el anlisis cuaniai$o se esablece por el
manejo de daos num"ricos, a ra$"s de la presenacin de ablas num"ricas
y %r9icas, permiiendo dar respuesa a los objei$os propuesos en el
anlisis de las propiedades reolo%icas de un 9luido $iscoelasico conaminadocon cal, de una manera ordenada y deallisa y represenai$a de los
resulados'
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GUA DE OBSERVACIN
ANALISIS DE UN LODO DE PERFORACIN VISCOELSTICO
CONTAMINADO CON CAL, FORMULADO EN EL LABORATORIO DE
PETROLEO Y GAS DEL INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGA
DE ADMINISTRACIN INDUSTRIAL, EXTENSIN PUERTO LA CRUZ
Elaboa!o "o#
Leonel Roimar, Mrquez Lpez
Julio Cesar, Soler Mayo
+ QS% "$%!% "%6%(&a al1( "obl%/a !$a(&% la %laboa-0?( !% $(
lo!o 506-o%la6&0-o %( %l laboa&o0o !% "%&?l%o < 1a6 !%l I(6&0&$&o
U(05%60&a0o !% T%-(olo17a !% A!/0(06&a-0?( I(!$6&0al,
E&%(60?( P$%&o la C$'aB SibB no
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) QLa %laboa-0?( !% $( 8l$0!o 506-ola6&0-o %( %l laboa&o0o !%
"%&?l%o < 1a6 !%l I(6&0&$&o U(05%60&a0o !% T%-(olo17a !%
A!/0(06&a-0?( I(!$6&0al, E&%(60?( P$%&o la C$'
aB 4o$edosabB >a Da sido elaborado
QLo6 %$0"o6 $&0l0'a!o6 "aa la %laboa-0?( !% $( 8l$0!o
506-o%la6&0-o %6&( %( b$%(a6 -o(!0-0o(%6
aB SibB no
J QS% -$%(&a %( %l laboa&o0o !% "%&?l%o < 1a6 !%l I(6&0&$&o
U(05%60&a0o !% T%-(olo17a !% A!/0(06&a-0?( I(!$6&0al,
E&%(60?( P$%&o la C$', -o( lo6 a!0&05o6 (%-%6a0o6 $% 6%
%$0%%( "aa la %laboa-0?( !% $( 8l$0!o 506-o%la6&0-o
aB &l%unosbB TodoscB 4in%uno
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BIBLIOGRAFIA
RMICAS DE FLUIDOS VISCOELSTICOS
MEDIANTE LA INCORPORACIN DE ADITIVOS ORGNICOS;
Arrieta, M. Lodos de perforacin. (En inea!. "isponi#een$ %ttp$&&'''.sides%are.net&)anc%opere*r&odos+
deperforacion (2014, 25 de fe#rero!.
aroid. Man)a de -)idos. (En inea!. o)ston.
"isponi#e en$ %ttp$&&es.scri#d.co/&doc&27582838&Man)a+
de+)idos+de+erforacion+aroid+002(2014, 25 de fe#rero!.
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CAPITULO IV2
ANLISIS Y PRESENTACIN DE RESULTADOS
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Po-%!0/0%(&o6 a 6%1$0 "aa la "%"aa-0?( !% $( 8l$0!o
506-o%la6&0-o
Equipos uilizados para la preparacin del lodo $iscoelasico#EUIPOS#
;alanza di%ial
cilindro %raduado :22ml
Mezclador
&6)T)
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> 9inalmene dejndolo reposar se iene el lodo $iscoelasico
6ETERM)4&R L&S 3R73)E6&6ES RE7L7G)C&S
Bala('a !% lo!o6
C&L);R&C)74 6E L& ;&L&4`& 6E L767
0' Reirar la apa del $aso y llenar compleamene el $aso con a%ua pura o
desilada'
+'
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Po-%!0/0%(&o#
0' Kuiar la apa de la copa y llenar compleamene la copa con el lodo a
analizar'
+'
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A.22 rpmB y coloque el inerrupor en posicin )G' Se maniene la
a%iacin durane 02 a 0: se%undos Dasa obener una lecura consane
en el dial y se anoa ese $alor'
' Colocar el inerrupor en posicin L7H, para obener baja $elocidad' El
$alor consane del dial a baja $elocidad es la lecura a 22 rpm'
' El $alor resulane de la resa de las lecuras a .22 y 22 rpm, se epresa
como
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!%(60!!
V "
"-
%606&%
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