El di贸xido de carbono (CO2) es un contaminante 谩cido que puede disolverse en los lodos de perforaci贸n base agua y base aceite, causando problemas de corrosi贸n, reolog铆a y control de fluidos.
馃搲 Efectos de la Contaminaci贸n por CO2
La contaminaci贸n con CO2 del yacimiento se manifiesta en la superficie:
- Reducci贸n de la Alcalinidad (pH) ⬇️:
El CO2 reacciona con el agua para formar 谩cido carb贸nico H2CO3.
Este 谩cido reduce el pH del lodo, consumiendo la alcalinidad c谩ustica (por ejemplo, de la soda c谩ustica, NaOH) del sistema.
La reducci贸n de pH desactiva los diluyentes (como el lignosulfonato) y causa floculaci贸n.
- Aumento de la Viscosidad y la Fuerza de Gel 馃搱:
La ca铆da del pH provoca la floculaci贸n de la arcilla, lo que resulta en un aumento en la viscosidad pl谩stica, el punto de cedencia y la fuerza de gel.
- Corrosi贸n de la Sarta de Perforaci贸n 馃敥:
El CO2 es un agente corrosivo. La presencia de CO2 disuelto y una reducci贸n del pH aceleran significativamente la corrosi贸n del acero de la sarta y el revestimiento.
- Riesgo de Kick 馃挜:
El gas del yacimiento, que puede contener CO2, puede causar un influjo (kick) si la presi贸n hidrost谩tica del lodo no es suficiente.
馃攳 Detecci贸n
- An谩lisis Qu铆mico 馃И: La detecci贸n se realiza midiendo la alcalinidad de los carbonatos en el lodo (filtrado). El CO2 disuelto forma carbonatos.
- Mediciones de pH 馃搳: Una ca铆da inexplicable en el pH del lodo en la l铆nea de flujo o en los tanques es un fuerte indicador.
- Detecci贸n de Gas en el Esquisto 馃挩: Los equipos de registro de lodo (Mud Logging) detectan la presencia de gas (CO2 y/o hidrocarburos) en los recortes.
⚙️ Tratamiento
El tratamiento se centra en neutralizar el 谩cido carb贸nico y restablecer la alcalinidad protectora:
Aumentar la Alcalinidad ⬆️:
Se a帽ade Soda C谩ustica (NaOH) o Cal (Lima) (CaOH2) para elevar el pH y neutralizar el 谩cido carb贸nico.
Precipitaci贸n del CO2 馃尙️:
El CO2 se puede precipitar de forma segura como carbonato de calcio (CaCO3) a帽adiendo un exceso de CaOH2 (Cal).
Control de Corrosi贸n 馃洝️:
Es esencial a帽adir secuestrantes de ox铆geno y agentes inhibidores de corrosi贸n para mitigar el da帽o al acero.
Restauraci贸n Reol贸gica 馃攧:
Una vez que el pH se ha restablecido, se reintroducen los agentes desfloculantes para reducir la viscosidad y las fuerzas de gel a los niveles deseados.