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CALCULOS LODO
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El volumen del pozo con la columna de
perforación dentro del pozo es la suma
del volumen dentro de la columna deperforación (capacidad) más el volumen
anular entre la columna de perforación
y la tubería de revestimiento o el pozoabierto.
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Se puede estimar el desplazamiento de
la columna de perforación (VDespl.
Tubería) usando el DE y el DI de latubería de perforación y los collares
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Bombas de lodo
Las bombas de dos émbolos se llamanbombas dúplex y las bombas de tres
émbolos se llaman bombas triplex. Las
bombas triplex se usan más actualmente. Un ciclo de vaivén completo constituye
una carrera (stk - según el inglés
“stroke”) El caudal de la bomba de lodo puede
ser calculado o está enumerado en las
tablas, y tiene las unidades bbl/stk o
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La velocidad de circulación efectiva, tambiénllamada caudal de la bomba, está indicada
por las unidades bbl/min o gal/min La velocidad de circulación efectiva es
determinada multiplicando el caudal de labomba (bbl/stk) por la velocidad de la bomba
(stk/min) y una eficiencia volumétrica Esta eficiencia está frecuentemente indicada
por un porcentaje y puede variar de 85 a100%.
Los émbolos de una bomba triplex de lodosólo funcionan durante la carrera de ida ytienen generalmente pequeñas carreras (en
el rango de 6 a 12 in.), y operan avelocidades que varían de 60 a 120 stk/min.
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Para una bomba triplex el caudal es:
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Bomba duplex
Los émbolos de una bomba dúplex de lodo funcionan enambas direcciones, de manera que el cilindro trasero hace
que el vástago de la bomba se mueva a través de su
volumen desplazado y ocupe parte del mismo.
La diferencia entre los cálculos para una bomba dúplex ylos cálculos para una bomba triplex es que el volumen de
desplazamiento del vástago de la primera debe ser restado
del volumen contenido en uno de los cilindros, además de
la diferencia en el número de cilindros de bombeo, o sea 4
para la dúplex y 3 para la triplex. Las bombas dúplex tienen generalmente carreras más
largas (de 10 a 18 in.) y funcionan a una velocidad más
baja comprendida en el rango de 40 a 80 stk/min.
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Caudal de una bomba duplex
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Velocidad Anular
La Velocidad Anular (comúnmente referidacomo VA) es la velocidad media a la cualun fluido está fluyendo dentro de unespacio anular.
Se requiere una velocidad anular mínimadel lodo para lograr la limpieza apropiadadel pozo.
Esta velocidad anular mínima depende devarios factores, incluyendo la velocidad depenetración, el tamaño de los recortes, elángulo del pozo, la densidad del lodo y la
reología.
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El caudal de la bomba se determinamultiplicando la capacidad de la
bomba (bbl/stk) por la velocidad de la
bomba (spm).
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Tiempos de circulación
Tiempo del fondo a superficie: Es eltiempo (o número de carreras) requeridopara que el lodo circule desde la barrenaubicada al fondo del pozo hasta la
superficie, subiendo por el espacio anular.
Retorno (carreras) = tiempo del fondo asuperficie (min) x velocidad de la bomba(stk/min)
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Tiempo de ciclo en el pozo:
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Ejercicio
Bombas de lodo: Triplex:6 1/2 in. x 12 in., 50stk/min, con unrendimiento de 95%
Sistema de superficie:
Tres tanques: 7 ft de alto,6 ft de ancho, 31 ft delargo.
En dos tanques hay 64 in.de lodo, y en el otrotanque hay 46 in. de lodocon la columna deperforación dentro delpozo.
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Determinar:
Capacidad total del sistema de superficie enbbl, bbl/ft y bbl/in Determinar el volumen total de lodo en el
sistema de superficie en bbl
El volumen total del pozosin
la columna deperforación en el pozo El volumen total del pozo con la tubería de
perforación (TP) dentro del pozo
Determinar el caudal de la bomba (CB) enbbl/min y gal/min; el tiempo de circulacióntotal (ciclo de lodo total); el tiempo de cicloen el pozo; y el tiempo del fondo asuperficie; en minutos y en carreras
