Grupo P1Subgrupo “C”

Integrantes:

1. Ávila Vásquez Rider Oliver 2100692602. Bonilla Mejía Keissy Dalenne 2110390983. Coca Espinoza Wilson 2100297914. Cortez Salas Willian 2110411915. Flores Paz Luis Fernando 2100156086. Fuentes Coria Ahide 2009790437. Garnica Guzmán José Alfredo 2102113778. Muñoz Ávila Álvaro Juan 2008084949. Paz Flores Luis Fernando 21101404410. Plata Mamani María Elena 21003499811. Roca Barreto Herland 21006436612. Rosales Kramer Jorge Marcelo 20901095913. Terrazas Barboza Edgar 21106442414. Torrico Vásquez Jorge 21005022515. Villalba Contreras Farith 20902883116. Viscarra Méndez Gabriel 211035335

1. OBJETIVO

Observar los cambios reológicos que sufre un lodo Bentonitico al diluirlo con diesel.

2. FUNDAMENTO TEORICO

VISCOSIDAD.- Es la resistencia interna al flujo ofrecida por un fluido.

Éste fenómeno es atribuible a las atracciones entre moléculas y es una

medida de los efectos combinados de la adhesión y la cohesión, la

influencia de las partículas suspendidas y el ambiente líquido.

FLUIDOS.- Los fluidos son sustancias capaces de fluir que tienen la

propiedad de adaptarse a la forma del recipiente que los contiene. El

fluido es como la sangre en el cuerpo humano que circula por todo el

sistema y si hay algún problema es de fácil resolución.

VISCOSIDAD PLÁSTICA (Vp).- Es una indicación de concentración,

tamaño y forma de las partículas de un sólido en el fluido de perforación.

O sea un incremento de la concentración de sólidos resultara de un

incremento en el valor de la viscosidad plástica.

Tenemos una VP alta del lodo cuando en él existe una mayor cantidad

de sólidos y una VP baja del lodo cuando en él existe una menor

cantidad de sólidos. El valor de la viscosidad plástica VP dada en

centipoises (cps).

PUNTO CEDENTE (Pc).-Es la parte de la resistencia al flujo

causadas por las fuerzas de atracción entre partículas, esta fuerza

atractiva es a su vez son causadas por las cargas eléctricas sobre

la superficie de las partículas dispersas en la fase fluida del lodo.

Es el aporte a la viscosidad global del lodo, debido a las

interacciones electrostáticas entre los sólidos y líquido.

PH.- El pH es una medida de la acidez o alcalinidad de una

solución. El PH indica la concentración de iones hidronio [H3O+]

presentes en determinadas sustancias. Se define como el logaritmo

negativo de base 10 de la actividad de los iones hidrógeno. Esto es:

pH = - log[H+] PH > 7 solución básica

PH < 7 solución ácida

PH = 7 solución neutra (agua destilada).

GEL INICIAL.- Nos da una idea de la energía que es necesaria para

iniciar el movimiento del fluido.

SODA CAUSTICA: Este producto es utilizado para control del PH

en fluidos de perforación. De esta forma se obtiene el ambiente

alcalino necesario para la dispersión de las arcillas y la completa

DENSIDAD: Es la relación de una unidad de masa de un cuerpo respecto a su volumen. Las unidades de densidad más utilizadas son los gr/cc ó gr/ml y lb/gal.

3. MATERIALES

Balanza de lodos

Reómetro

Mezcladora

Capsula

Pipeta

Papel PH

Probeta

4. REACTIVOS

Agua

Bentonita

Diesel

Extendedor de bentonita

Soda caustica

5. EXPERIENCIA:

1ºPREPARACION DE LODO BENTONITICO

PROCEDIMIENTO: 1.- A 400 cc de agua agregar 22lb/bbl de bentonita

18gr…………..350ccX………………..400cc

X= 20.6gr

2.- Agitar el lodo durante 10 minutos en la mezcladora. Y luego ir agregando ½ cc de ex tendedor de Bentonita, y después agregar ½ cc de soda caustica.

3.-MEDIR LA DENSIDAD DEL LODO EN LA BALANZA DE LODO.

verificar que la balanza de lodo a usar se encuentre

calibrada.

llenar la copa de la balanza con la muestra de lodo.

Poner la tapa de la copa lentamente verificando que el lodo

y el aire salga por el orificio central de la tapa.

Tapar con el dedo pulgar el orificio de salida de la tapa y

limpiar la copa.

Colocar la balanza sobre el pedestal de balanceo,

centrándolo.

Deslizar el cursor hasta que la burbuja de aire quede en el

centro del nivel de burbuja.

Leer la densidad en gr/cc, lb/gal y reportar junto con la

temperatura que tiene el lodo.

Partes de la balanza de lodo: Base con soporte

Tapa

Burbuja de nivel

Cursor

Tornillo

Balines

4.- Medir la viscosidad plástica, punto cedente, gel inicial y PH

VISCOSIDAD PLÁSTICA Y PUNTO CEDENTE

- llenar la copa de lodo con muestra de lodo.

- Introducir el juego de cilindro (giratorio y estacionario)

dentro de la copa de lodo hasta la marca que indica el

cilindro giratorio.

- Ajustar el perno de la pata del reómetro.

- Con la palanca en posición variable agitar el lodo unos

segundos para homogenizar el lodo.

- Mover la palanca en posición de 600 rpm y hacer girar el

cilindro giratorio con la manivela a 600 rpm.

- Cuando el dial se estabilice, leer la lectura de 600 rpm.

- Inmediatamente pasar la palanca a posición de 300 rpm y

hacer girar con la manivela el cilindro giratorio a 300 rpm.

- Cuando el dial se estabilice leer la lectura a 300 rpm

- Determinar el valor de la viscosidad plástica y el punto

cedente de la siguiente manera:

VP (cps)= L600 rpm - L300 rpm

PC (lb/100pie^2)=L300 rpm – VP

GEL INICIAL

- Se agita el lodo a velocidad

variable en el reómetro.

- Se deja quieto el lodo por 10

segundos.

- Con la mano se hace girar la perilla a 3 rpm y cuando se

estabiliza el dial, se toma el máximo valor de la deflexión del

dial, siendo esta

lectura a

reportar como

gel inicial.

POTENCIAL DE HIDROGENO (PH)

- Usar el papel peachimetro o el peachimetro digital (método

del papel).

- Con una espátula de plástico sacar una muestra de lodo.

- Se coloca el papel (una tira de 3 a5 cm de largo) sobre el

lodo.

- Luego que se estabiliza el color desarrollado sobre el papel

(10 a 30 segundos) leer por comparación con la escala del

peachimetro el PH de la muestra.

- En esta experiencia se determino el siguiente PH.

PH= 12 por que la soda caustica no estaba bien

concentrada.

5. TABULACION DE DATOS

N VP PC GEL INICIAL

L 600 rpm

L 300 rpm

PH DENDIDAD gr/cc

1 11 25 17 47 36 12 1,02

2 11 23 14 45 34 12 1,02

3 10 25 14 45 35 12 1,02

4 11 23 15 45 34 12 1,02

5 10 26 16 46 36 12 1,02

2ºDILUCION CON DIESEL

PROCEDIMIENTO:

1. Al lodo anterior(Bentonitico) agregar 50cc de diesel

2. Agitar durante 5 minutos

3. Medir la viscosidad plástica, punto cedente, gel inicial y PH

VISCOSIDAD PLÁSTICA Y PUNTO CEDENTE

- llenar la copa de lodo con muestra de lodo.

- Introducir el juego de cilindro (giratorio y estacionario)

dentro de la copa de lodo hasta la marca que indica el

cilindro giratorio.

- Ajustar el perno de la pata del reómetro.

- Con la palanca en posición variable agitar el lodo unos

segundos para homogenizar el lodo.

- Mover la palanca en posición de 600 rpm y hacer girar el

cilindro giratorio con la manivela a 600 rpm.

- Cuando el dial se estabilice, leer la lectura de 600 rpm.

- Inmediatamente pasar la palanca a posición de 300 rpm y

hacer girar con la manivela el cilindro giratorio a 300 rpm.

- Cuando el dial se estabilice leer la lectura a 300 rpm

- Determinar el valor de la viscosidad plástica y el punto

cedente de la siguiente manera:

VP (cps) = L600 rpm - L300 rpm

PC (lb/100pie^2) =L300 rpm – VP

GEL INICIAL

- Se agita el lodo a velocidad variable en el reómetro.

- Se deja quieto el lodo por 10 segundos.

- Con la mano se hace girar la perilla a 3 rpm y cuando se

estabiliza el dial, se toma el máximo valor de la deflexión del

dial, siendo esta lectura a reportar como gel inicial.

POTENCIAL DE HIDRÓGENO

(PH)

- Usar el papel

peachimetro o el peachimetro digital (método del papel).

- Con una espátula de plástico sacar una muestra de lodo.

- Se coloca el papel (una tira de 3 a 5 cm de largo) sobre el

lodo.

- Luego que se estabiliza el color desarrollado sobre el papel

(10 a 30 segundos) leer por comparación con la escala del

peachimetro el PH de la muestra.

- En esta experiencia se determino el siguiente PH.

4 TABULACION DE DATOS

Numer VP PC GEL L 600 L 300 PH DENDIDA

o de pruebas

INICIAL rpm rpm D gr/cc

1 15 34 20 64 49 12 0.98

2 14.5 33.5 23 62.5 48 12 0.98

3 15 33 22 63 48 12 0.98

4 14 32 23 60 46 12 0.98

5 16 34 21 66 50 12 0.98

7. CONCLUSIÓN

Podemos concluir que al agregar diesel al lodo base agua la viscosidad plástica, punto cedente, los geles iníciales aumentan, mientras que se pudo observar que al medir la densidad esta disminuyó. Debido a que el diesel es un diluyente y es más liviano que el agua.

8. CUESTIONARIO

1.- ¿CUÁL ES LA FUNCIÓN PRINCIPAL DEL DIESEL?

La función principal que tiene el diesel en los lodos base agua es la de darle lubricidad.

2.- ¿CUAL ES LA DENSIDAD DEL DIESEL EN GR/CC, LB/GAL, LB/PIE3?

Densidad del Diesel: 0.83 gr/cc

1gr/cc = 8.3454 lb/gal ==> 6.92 lb/gal

1gr/cc = 62.428 lb/ft3 ==> 51.815 lb/ft3

3.- ¿PORQUE AL AGREGAR DIESEL AL LODO BASE AGUA AUMENTA LA VP, PC, QUE PASA CON EL FILTRADO Y PH? JUSTIFIQUE:

La Vp aumenta su valor cuando se mezcla diesel con lodo base agua

manteniendo una buena agitación se forman millones de gotitas de

diesel que se comportan como partículas solidas y dando lugar al

aumento de concentración de sólidos en el lodo motivo por el cual sube

el valor de la Vp

El PC aumenta su valor por que las gotas de diesel dentro del lodo

tienden a comportarse como partículas solidas, elevando la interacción

electrostática entre los sólidos totales motivo por el cual sube el valor

del PC.

El Filtrado tiende a disminuir su valor por que el diesel hace que se

forme una película más resistente e impermeable ya que la tensión

superficial generada por el diesel es mayor que la tensión superficial

generada por el agua motivo por el cual disminuye el valor de filtrado.

El PH tiende a desaparecer.

4.-SE TIENE 1000 BBL DE LODO DE DENSIDAD INICIAL 1.03 GR/CC ¿CUÁNTOS BBL DE DIESEL DEBO AGREGAR PARA BAJAR LA DENSIDAD DEL LODO A 1.01 GR/CC.

5.- ¿QUÉ PASA CON EL PORCENTAJE DE SÓLIDOS Y EL FILTRADO AL HACER DILUCIÓN CON DIESEL. ¿QUÉ PASA CON LA GRAVEDAD ESPECIFICA DE LOS SÓLIDOS?

Al agregar Diesel disminuye el porcentaje general de los sólidos debido a que el diesel es líquido además que aumentaría el porcentaje de líquidosEl filtrado tiende a disminuir su valor por que el diesel hace que se forme Una película más resistente e impermeable ya q la tensión superficial generada por el diesel es mayor que la tensión superficial generada por el agua motivo por el cual disminuye el valor de filtrado.