Aspectos técnicos sobre presión de un fluido al momento de perforar un pozo de petróleo o gas natural

Esta publicación va orientada a todo aquel lector interesado por las aspectos técnicos en el control de la perforación de un pozo de petróleo basado en el control de las presiones encontradas durante la perforación del agujero. La primera recomendación es pensar sobre el fondo del pozo, es decir sobre todas las variantes que nos podemos conseguir en el subsuelo.

Entender la presión y las relaciones de la presión es importante si queremos comprender el control del pozo. Por definición, la presión es la fuerza que se ejerce sobre una unidad de área, tal como libras fuerza sobre pulgadas cuadradas lbf/pulg2 (psi). Las presiones con las que nosotros tratamos a diario en la industria petrolera incluye la de los fluidos, formación, fricción y mecánicas. Cuando se exceden ciertos límites de presión, pueden resultar consecuencias desastrosas, incluso descontroles y/o la pérdida de vidas.

"Presión de un fluido".

Un fluido es simplemente algo que no es sólido y puede fluir. El agua y el petróleo son obviamente fluidos. El gas también es un fluido. Bajo temperatura extrema y/o presión casi todo se tornan fluidos. Para el propósito de perforar un pozo, los fluidos que tomare en cuenta para esta explicación serán: petróleo, gas, agua, fluidos de perforación entre otros.

Todo fluido ejerce una presión, esta presión es el resultado de la densidad del fluido y la altura de la columna del fluido. La densidad es normalmente medida en libras por galón (ppg) o kilogramos por metro cúbico (kg/m3). Un fluido pesado ejerce más presión porque su densidad es mayor.

La fuerza o presión que un fluido ejerce en cualquier punto dado es normalmente medida en libras por pulgada cuadrada (psi) o en el sistema métrico (bar). Para averiguar cuánta presión ejerce un fluido de una densidad dada por unidad de longitud usaremos el concepto de gradiente de presión.

"Presión hidrostática".
Es la presión total creada por el peso de una columna de fluido, actuando en cualquier punto dado en un pozo. Hidro significa agua, o fluido que ejerce presión como agua, y estática significa sin movimiento. Así que construyendo el concepto de presión hidrostática sería como la presión originada por la densidad y la altura de una columna estacionaria (sin movimiento) de fluido. En la siguiente imagen, imaginemos al vaso o recipiente como si fuera el pozo, y el agua como los fluidos contenidos dentro del pozo (sea petróleo, agua o gas natural):

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"Gradiente de presión de un fluido".

El gradiente de presión se entiende como la fuerza que el fluido ejerce por pie de profundidad, en algunas veces es medido en psi/pie o bar/m.

Para no extender tanto los aspectos técnicos en este post solo quiero dejar expresada la importancia que tiene el conocer los fundamentos técnicos de presión al momento de estar perforando un pozo de petróleo o gas natural, ya que las presiones que se encuentran entrampadas en el subsuelo o yacimiento, puede liberarse a medida que vamos perforando el hoyo y de esta manera quedar expuesto nuestro pozo a lo que se conoce como una arremetida de fluidos del pozo hacia la superficie sin control, por lo que es necesario tener un control de las presiones encontradas en el pozo, para ello entre tantos aspectos técnicos, podemos mencionar uno y es el hecho de crear una contrapresión con un fluido de perforación, que es creado en la superficie y bombeado por dentro de la tubería de perforación , donde es expulsado a presión por los agujeros de la mecha de perforación con la intención de aguantar estos fluidos de la formación. Para ello es necesario que mantengamos la presión del fluido de perforación constantemente por encima de los valores de la presión que tienen los fluidos de la formación (petróleo, aguas y gas) y de esta manera evitar posibles accidentes como un reventón, que ya es un flujo incontrolable de fluidos de la formación hacia la superficie.

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Quiero agregar que la intención de este articulo, es crear curiosidad en lector sobre ciertos aspectos se no le serán nada conocidos, pero que con esta intención es que lo realizó, para que mediante el mecanismo que brinda la plataforma podemos interactuar ustedes y yo, en donde cualquier aspecto que no sea entendido, lo pregunten por los comentarios y con gusto será respondido.

Saludos a todos los amigos de la comunidad steemit.