REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITCNICA DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANANCLEO ANZOTEGUI EXTENSIN PUERTO PRITUCTEDRA: TECNOLOGA AMBIENTAL

Profesora: Bachiller:Xiomara Sequera Triana Bracho Jos; VII Semestre Ing. En Gas C.I: 9589570 Seccin 01 Puerto Piritu, Junio 2013INDICEINTRODUCCIN.DESARROLLO.1. CONTROL DE VOLUMENES DE LOS FLUIDOS DE PERFORACION.

1.1 Dispersabilidad del lodo.

1.2 Control de slidos.

1.2.1 Equipos para el manejo de control de slidos.

1.3 Deshidratacin de fluidos.

1.3.1 Aplicaciones de la deshidratacin.

1.3.2 Ventajas de la deshidratacin.

2. CONTROL DE TOXICIDAD DE LOS FLUIDOS.

2.1 Pruebas de toxicidad.

2.2 Elementos de la toxicidad.

2.3 Fluidos de base sinttica.2.4 Separadores de ripios.

CONCLUSIN.BIBLIOGRAFA.INTRODUCCION

En la actualidad, el mayor desafo al formular fluidos de perforacin es poder satisfacer las condiciones cada vez ms exigentes de las altas temperaturas y presiones que hay en algunos pozos profundos, y a la vez, evitar daar el medio ambiente. Los componentes de los fluidos de perforacin deben seleccionarse de manera que el impacto que se produce en el medio ambiente por el desecho de lodo o detritos sea mnimo. El objetivo principal de las actuales investigaciones en el desarrollo de los fluidos de perforacin es la preservacin del medio ambiente. El cuidado de la salud del personal que trabaja en las plataformas petroleras es tambin un factor importante que influye en la utilizacin de estos fluidos; por tal razn, los productos se seleccionan para disminuir los riesgos para la salud.

Si bien los fluidos son esenciales para perforar con xito un pozo de petrleo, tambin pueden convertirse en uno de los aspectos ms complicados de una operacin de perforacin. Los detritos que se extraen del pozo se desechan, al igual que todo fluido de perforacin que quede impregnado en ellos.Y si bien el dao provocado al medio ambiente en el lugar del pozo es relativamente pequeo y se limita a los alrededores de la operacin de perforacin, el impacto ambiental en las zonas prximas a la plataforma puede ser muy grande. El nivel de dao que los fluidos de perforacin producen en el medio ambiente depende del tipo de lodo que se use y de las condiciones medioambientales predominantes. Mar adentro, el lodo a base de agua es por lo general el que menos dao ocasiona si se lo compara con el lodo a base de petrleo. Por otro lado, los desechos de perforacin que se arrojan en tierra producen distintos tipos de impacto y el contenido de sal del lodo puede causar ms problemas que el contenido de hidrocarburos.El propsito principal del estudio del impacto ambiental es establecer lasrepercusiones que tendra a corto, mediano y largo plazo, la exploracin y explotacin petrolera en los ambientes fsico, biolgico, cultural, social y econmico. Todas las actividades que se realizan en cada una de las etapas del proyecto involucran fuentes de contaminacin, durante laconstruccin de las plataformas, la perforacin y el retiro del taladro yequipo de apoyo se estima lageneracin de cantidades de contaminantes potenciales en la forma de emisiones de polvo,gases y desechos slidos. DESARROLLO1. CONTROL DE VOLMENES DE LOS FLUIDOS DE PERFORACIN

1.1 DISPERSABILIDAD DEL LODO.

La dispersabilidad del lodo se logra con la agregacin de un aditivo qumico que reduce la viscosidad de la lechada de cemento para mejorar las caractersticas del flujo de fluidos. Esto es el acto de romper partculas grandes en otras ms pequeas y su distribucin en un medio lquido o gaseoso. Por ejemplo, en un lodo de perforacin a base de agua, la dispersin es el acto de degradar los materiales de arcilla, almidones, carboximetilcelulosa, biopolmero, polmeros sintticos o aceites en partculas submicroscpicas mediante la aplicacin de energa mecnica, calor o medios qumicos. En la terminologa de la emulsin de lodos a base de aceite, la dispersin es el acto de formar un aceite de una emulsin de grano fino de una fase acuosa. Esto normalmente se logra mediante cizalladura mecnica o calentamiento en presencia de surfactantes. Tambin incluye la dispersin de slidos en un lodo a base de aceite, como la barita o las arcillas organfilas. La viscosidad del lodo aumenta a medida que se dispersan cada vez ms plaquetas. No se puede formar una estructura de gel mientras dure la cizalladura mecnica.Las lechadas de cemento adecuadamente dispersadas exhiben un mejoramiento del control de prdida de fluido, dispersan el fluido de perforacin de manera ms eficiente, y pueden mezclarse y bombearse con xito con densidades ms altas.1.2 CONTROL DE SLIDOS.

El control de slidos eficaz es esencial para el uso econmico de los sistemas de aceite y sinttico, debido a su costo relativamente alto y a las consideraciones de eliminacin. Aunque los slidos perforados no se hidraten en los lodos base aceite y sinttico, como lo hacen en los lodos base agua, el control de slidos es crtico en estos lodos. Un alto contenido de slidos perforados aumenta la viscosidad plstica debido a la gran acumulacin de los mismos. Los slidos perforados deben ser tratados con agentes humectantes para evitar que desestabilicen la emulsin. La cantidad excesiva de slidos en los lodos base aceite y sinttico no slo reduce el rendimiento hidrulico, sino que tambin puede reducir la estabilidad de la emulsin.Los slidos de perforacin que han sido llevados por el fluido de circulacin hasta la superficie pueden ser separados por tres mtodos, as tenemos:

a) Asentamiento.b) Dilucin.c) Equipos mecnicos.a. ASENTAMIENTO: La extraccin de slidos por asentamiento generalmente se limita a los lodos de baja viscosidad y de bajo peso, y requiere de un tanque de asentamiento de rea bastante grande para permitir que las partculas tengan el tiempo necesario para asentarse.b. DILUCIN: La dilucin reduce la concentracin de los slidos con aumentar el volumen de fluido. Este es el mtodo ms caro para el control de slidos, y el propsito del control mecnico es el de minimizar los requerimientos de dilucin.c. EQUIPOS MECNICOS DE BRANDT: Es importante optimizar la remocin de slidos del sistema de fluidos durante la perforacin para minimizar los costos de dilucin del lodo y reducir la cantidad de lquido y slidos generados. Cada pieza de equipo del sistema de control de slidos (ver esquema #1), desde las zarandas hasta las centrfugas son de suficiente capacidad para el manejo de los volmenes utilizados durante la perforacin.

Esquema #1. Equipo de Control de Slidos

1.2.1 EQUIPOS PARA EL MANEJO DE CONTROL DE SLIDOS:

a) Zarandas Vibratorias. Las zarandas vibratorias, figura #1, representan el mtodo principal para el control de slidos perforados en lodos base aceite o sinttico. Las zarandas deberan usar una malla ms fina que no descargue la fase continua del lodo por el extremo de la zaranda y que no eliminen cantidades excesivas de material densificante. Las zarandas son crticas para mantener econmicamente los sistemas de aceite y sinttico. Si se anticipan altas velocidades de penetracin y grandes caudales, las zarandas de separacin preliminar deberan ser usadas para eliminar los recortes ms grandes. Luego, que el flujo sale por debajo de las zarandas de separacin preliminar debera de ser encaminado hacia zarandas de malla fina de alta capacidad que sean capaces de manejar el caudal ms grande.

Figura #1. Zarandab) Acondicionadores de lodos: Este equipo est formado por un desarenador, figura #2, y un desarcillador, figura #3, montado sobre una zaranda de movimiento lineal El uso del desarenador y el desarcillador nos sirve para remover partculas de tamaos intermedios, permitiendo que las centrfugas sean ms eficientes, adicionalmente la zaranda nos permite recuperar parte del lodo que los humecta, disminuyendo significativamente las prdidas.

Figura #2. Desaranador

Figura #3. Desarcillador c) Limpiadores de Lodo. El uso de limpiadores de lodo, figura #4, para controlar slidos en lodos base aceite ha tenido un xito limitado. El limpiador de lodo est diseado para eliminar grandes partculas del sistema de lodo, procesando el flujo que sale por debajo de un deslimador a travs de una zaranda. Por lo tanto, el tamao de corte de un limpiador de lodo est gobernado por el tamao de malla.

Figura #4. Limpiador de Lodosd) Centrfugas. La dilucin y las centrfugas, figura #5, son los nicos medios eficaces para reducir el contenido de slidos finos de los lodos base aceite y sinttico. Las centrfugas reducen la cantidad de dilucin requerida para controlar las propiedades del lodo. Las centrfugas pueden ser usadas en lodos base aceite y sinttico no densificados para eliminar los slidos perforados finos y recuperar la fase fluida costosa. En este proceso, se desecha la descarga que contiene slidos perforados mientras que el efluente regresa al sistema activo. El peso del fluido que regresa al sistema activo debera ser monitoreado todos los das.

Figura #5. Centrifugas

1.3 DESHIDRATACIN DE LOS FLUIDOS.La deshidratacin de los fluidos, es la extraccin de los lquidos de un desperdicio acuosos por efecto de la centrifugacin. Para esto se utiliza una centrifuga. Ver esquema abajo.

1.3.1 APLICACIONES DE LA DESHIDRATACIN Proceso de control de slidos para remocin de partculas ultra finas.

Recuperacin y reciclaje de la fase lquida de un fluido.

Locacin seca.

Locacin de cero descarga de la fase lquida de un fluido (costo).1.3.2 VENTAJAS DE LA DESHIDRATACIN Maximiza la eficiencia de remocin de slidos.

Facilita el cumplimiento de los requisitos del abandono del sitio.

Reduce el transporte de desechos lquidos.

Elimina la necesidad de piletas en tierra.

Reduce la superficie de la locacin.

Genera subproductos ambientalmente amigables.

Permite el reciclaje de la fase lquida.

Reduce el costo de construccin de la locacin.

Reduce el impacto de las operaciones de perforacin.

Reduce los costos globales de perforacin.

2 CONTROL DE TOXICIDAD DE LOS FLUIDOS 2.1 PRUEBAS DE TOXICIDAD.

La toxicidad de un fluido de perforacin est determinada por su composicin y se mide con un procedimiento de bioensayo. Los bioensayos miden el efecto de un fluido de perforacin (o producto) y la toxicidad aguda (letalidad) sobre una poblacin de organismos.

La regulacin de los fluidos de perforacin vara segn la ubicacin geogrfica y las leyes locales. Se llevan a cabo pruebas para determinar la toxicidad de los distintos qumicos. Tambin se realizan pruebas adicionales para recoger datos sobre la biodegradacin y bioacumulacin.Los resultados de los experimentos que se realizan, se utilizan para estimar la cantidad mxima de material que se puede desechar sin que produzca un efecto directo y txico en el medio ambiente. El tipo exacto de prueba depende de las leyes locales y del destino probable del contaminante. Por ejemplo, en algunas zonas, se prueba el lodo a base de petrleo en criaturas que habitan el fondo del mar, conocidas como recicladores de sedimentos. Estos animales se nutren de sedimentos y probablemente se vean afectados por los detritos impregnados con petrleo que se acumulan en el fondo del mar. Por otra parte, se realizan pruebas de lodo a base de agua en peces que tienen mayor probabilidad de estar expuestos a sustancias solubles en agua.

Por lo tanto, las pruebas de toxicidad son un requisito. Una vez recopilada y evaluada la informacin de las pruebas realizadas, se pueden escoger los mtodos apropiados para tratar y neutralizar los fluidos para as poder seleccionar los mtodos apropiados para su eliminacin.Los valores de toxicidad que se toman en muchos pases son:

Valor LC 50 a las 96 horas (en mg/l): Concentracin letal que causa que muerte del 50 % de los organismos expuestos a la sustancia (camarones). Valor EC 50 (mg/l): Concentracin de la sustancia en mg/l que reduce el crecimiento de los organismos (algas) en las rocas de moluscos (blano) en un 50%.

2.2 ELEMENTOS DE BAJA TOXICIDAD.

Los hidrocarburos, cloruros y metales pesados son las fuentes principales de toxicidad en los fluidos de perforacin.Estos contaminantes tambin ocurren naturalmente y algunas veces se incorporan en el lodo durante la perforacin. El petrleo crudo de formaciones productivas, la sal de formaciones masivas de sal y los metales contenidos en lutitas ricas en orgnicos pueden incorporarse al lodo mientras se perfora el pozo.2.3 FLUIDOS DE BASE SINTTICA.

Los fluidos a base sinttica estn formulados principalmente con una polialfaolefinas (PAO) y una salmuera. La PAO es un lquido sinttico que no contiene componentes aromticos, razn por la cual el sistema no es txico ni contaminante. En su preparacin tambin se utilizan emulsificantes principales, humectantes, arcillas organoflicas, cal y, en caso necesario, se pueden utilizar modificadores reolgicos.Los lodos de perforacin a base de sintticos formulados emplean ster, teres o polialfaolefinas como fluidos de base. Como consecuencia del impacto ambiental de los detritos contaminados con lodo a base de petrleo, en muchos pases se han impuesto severas restricciones con respecto al uso de este tipo de lodo. Por esa razn, se ha impulsado el desarrollo de fluidos de perforacin a base de sintticos que sean menos nocivos para el medio ambiente. Este tipo de fluidos no slo producen buenos resultados, sino que adems son menos txicos y, en la mayora de los casos, ms biodegradables.2.4 SEPARACIN DE RIPIOS.Los ripios de perforacin son los pedazos pequeos de formaciones perforadas por el taladro, que son trados a la superficie por los fluidos. Generalmente son pequeos, por ejemplo, para apartar las partculas se usan centrifugas de unos 5 m a 25 m; y consisten en arcillas, lutitas, areniscas, carbonatos y haluros. Estos ripios estn por cierto empapado de los fluidos de perforacin que se estn usando y los que sueltan los equipos de separacin mecnica, ms el exceso de lodo de perforacin y todo esto se arroja al sumidero. CONCLUSIONLa contaminacin por la actividad de extraccin del petrleo se produce principalmente por la liberacin accidental o intencionada en elambiente de contaminantes utilizados en esta actividad, provocando efectos adversos sobre el hombre o sobre el medio, directa o indirectamente. Esto ha conllevado a la preocupaciny al planeamiento del tratamiento de los residuos, as como de lainvestigacin y desarrollo de operaciones de reduccin y eliminacin de estos atravs de los diferentes mtodos de tratamientos de contaminantes, satisfacer las necesidades de las generaciones presentes y futuras, brindndose soluciones a la acumulacin de residuos y destruccin de suelos y ecosistemas manteniendo las actividades extractivas de fuentes energticas, creando posibilidades de desarrollo de una tcnicao especialidad derivada de la proteccin del medioambiente.A raz de los estudio del impacto ambiental, continuamente se han formulado nuevos procesos y productos para reducir la contaminacin, las prcticas operativas estn cambiando a los siguientes aspectos:

1) Reducir la contaminacin con metales pesados,2) Utilizar aceites sintticos y de baja toxicidad,3) Reducir el volumen de lquidos y slidos y mejorando la eficiencia de los equipos para control de slidos,4) Reciclar los recortes y desechos de lodos;Y han dado opciones para el manejo, tratamiento y procesos de desecho slidos, los cuales podramos enumerarlas en las siguientes:En el Manejo:1) Se pueden desechar los lodos y los recortes directamente al mar.2) Se puede tratar los lodos con escoria de horno de fundicin y utilizarlos para trabajos de cementacin.3) Los recortes se pueden inyectar en los espacios anulares.4) Los recortes se reciclan como material de construccin o se utilizan para rellenos sanitarios.5) Transporte de desechos desde el equipo en el mar hasta la tierra firme para su procesamiento y disposicin final.

En el Tratamiento y procesos 1) Control de slidos en ciclo cerrado.

2) Acondicionamiento de terrenos para cultivo.

3) Lavado de recortes.

4) Deshidratacin de desechos lquidos.

5) Solidificacin de desechos lquidos.6) Inyeccin de recortes en el espacio anular de pozos de disposicin.

7) Bio-remediacin.

8) Incineracin de desechos.

9) Separacin trmica de fases.

BIBLIOGRAFIA PDVSA CIED. Manual de fluidos de perforacin. 2003 Liz Elia Domnguez Cuellar, Karen T. Ambriz Rivas, Jos Octavio Rodiles Lpez, Alicia Espinosa Lara, Vctor M. Luna Pabello. Biodegradabilidad aerobia de aditivos empleados en fluidos de perforacin. SAVIA-WALSH . Anlisis de impactos ambientales. 2001 ARPEL. Tratamiento y eliminacin de desperdicios de perforacin de exploracin y produccin. 2007 MILLN Q. LEANDRO R., RIVERO D. JOS A. Tesis Determinacin de una correlacin para el estudio de las prdidas de presin durante la perforacin de pozos verticales al utilizar lodos base aceite.