SECRETARIA DE COMERCIOY FOMENTO INDUSTRIAL NORMA MEXICANA NMX-L-149-1995 EXPLORACION DEL PETROLEO - OBTURANTES FIBROSOS EMPLEADOS EN FLUIDOS DE PERFORACION, TERMINACION Y REPARACION DE POZOS PETROLEROS OIL FIELD EXPLORATION - FIBROUS LOST CIRCULATION MATERIAL USED IN DRILLING, COMPLETION AND WORKOVER FLUIDS SPECIFICATIONS AND TEST METHODS DIRECCION GENERAL DE NORMAS PREFACIO Sede. QUIMIOTECNICA. .V UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO Centro de Instrumentos.V PETROLEOS MEXICANOS Gerencia de Perforación y Mantenimiento de Pozos Gerencia de Recursos Materiales .A. S.A DE C. S. INSTITTUTO DE INVESTIGACIONES ELECTRICAS División de Fuentes de Energía. MINERALES Y ARCILLA. DE C.A. INSTITUTO MEXICANO DEL PETROLEO Gerencia de Perforación y Acondicionamiento de Pozos. DE C.SCHLUMBERGER. participaron las siguientes empresas e instituciones: DOWELL .V. S.NMX-L-149-1995 En la elaboración de la presente Norma Mexicana. 5 Especificaciones 6 Muestreo 7 Métodos de prueba 8 Marcado. etiquetado.INDICE DEL CONTENIDO 0 Introducción 1 Objetivo y campo de aplicación 2 Referencias 3 Definiciones 4 Clasificación. envase y embalaje 9 Apéndices Apéndice A tablas de muestreo Apéndice B preparación del fluido bentonitico 10 Bibliografía . FIBROUS LOST CIRCULATION MATERIAL USED IN DRILLING. que deben someterse a la inspección para determinar su calidad. COMPLETION AND WORKOVER FLUIDS .3 Lote de entrega Es la cantidad total de sacos motivo de la transacción comercial 3. se debe consultar la siguiente Norma Mexicana vigente: NMX-L-144-SCFI Exploración del petróleo .1 Espécimen Es el conjunto de porciones de producto extraídas de los sacos que componen la muestra representativa.5 Muestra Es el conjunto de especímenes indicado en 6.4 Lote unitario Es el integrado por seiscientos sacos o meros 3. 3. 1 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACION Esta Norma Mexicana establece a metodología de evaluación y las especificaciones que deben cumplir los obturantes fibrosos empleados en las operaciones de perforación.NMX-L-149-1995 EXPLORACION DEL PETROLEO . cuyo uso depende de la severidad de la perdida y del tipo de formación. 2 REFERENCIAS Para la correcta aplicación de esta norma. terminación y reparación de pozos petroleros. 3 DEFINICIONES Para los propósitos de esta norma se establecen las siguientes definiciones: 3.SPECIFICATIONS AND TEST METHODS 0 INTRODUCCION Durante la perforación de pozos es factible que se presenten fracturas que ocasionan perdida de fluido de perforación hacia las formaciones. 3.2.2 Lote Es la cantidad de unidades de producto fabricadas esencialmente bajo las mismas condiciones de operación y que puede ser manejada como una parte de la producción.OBTURANTES FIBROSOS EMPLEADOS EN FLUIDOS DE PERFORACION.6 Muestra representativa .Bentonita empleada en fluidos de perforación. TERMINACION Y REPARACION DE POZOS PETROLEROS OIL FIELD EXPLORATION . terminación y reparación de pozos petroleros Especificaciones y métodos de prueba. 3. Estas fracturas pueden ser naturales o inducidas y se controlan mediante el uso de materiales obturantes diversos. 5 ESPECIFICACIONES En la tabla 1 se establecen las especificaciones que deben cumplir los obturantes fibrosos. 4 CLASIFICACION Los obturantes fibrosos se clasifican en un sólo tipo y un grado de calidad.7).7 Muestra representativa reducida La muestra representativa se reduce por cuarteos hasta aproximadamente 1. 3. los cuales se dividen en tres partes: una para análisis de calidad. 3.Especificaciones PARAMETROS PERDIDA DE VOLUMEN (ML) ESPECIFICACIONES 1 000 MAXIMO METODO DE PRUEBA VEASE 7.5 kg. ejemplos de ellos son los derivados de la industria textil.0 7. 3.9 Obturante Es cualquier material adicionado a los fluidos de perforación con el propósito de sellar zonas fracturadas y restablecer la circulación. 3. TABLA 1. otra para el proveedor y otra para resguardo por parte del usuario para casos de reanálisis o tercería. 3. es nulo o menor que el que se está introduciendo.1 VARIZACION DE PH (UNIDADES) -1.10 Obturante fibroso Son aquellos materiales que en forma natural o como resultado de un beneficio se presentan en forma de fibras..11 Unidad de producto Es cada una de los sacos de 25 kg que constituyen el lote unitario. puede ocurrir en cualquier lugar donde la presión efectiva ejercida por la columna del lodo sea mayor que el gradiente de fractura de la formación. objeto de esta norma. en cuanto a características y propiedades de los especímenes se recomienda consultar la Norma Mexicana NMX-Z-012/2 (véase bibliografía inciso 10.2 6 MUESTREO .8 Pérdida de circulación Es la pérdida de fluido hacia las formaciones que se manifiesta porque el flujo de retorno del mismo.NMX-L-149-1995 Es la muestra que representa proporcionalmente el lote del cual fue extraída.0 A + 1. y posteriormente reduciéndolas. Para la extracción de especímenes utilice el calador tipo espada (véase figura 1) y aplicando una selección de números aleatorios como el ejemplo que se indica en la tabla III-A. de aproximadamente 65 cm de longitud y 4 cm de diámetro (véase figura 1) - Recipientes de potietileno de tamaño. Tamaño de muestra por código de letras del apéndice A en la cual.1 Material para la toma de especímenes y preparación de la muestra. pase a la tabla II-A Planes de muestreo sencillo para una inspección normal.NMX-L-149-1995 6. adecuado para las muestras - Bolsas de polietileno adecuadas para la homogeneización - Cinta adhesiva plástica de 10 cm de ancho - Etiquetas adheribles - Marcador tipo crayón cuarteador tipo rifle 6. hasta obtener las tres muestras.-Este muestreador debe ser de acero inoxidable. 7 METODOS DE PRUEBA .Muestreador tipo espada para productos químicos NOTA 1. Para conformar cada una de las muestras representativas refiérase a la tabla I-A.1 Tamaño de la muestra Por cada lote unitario debe representativas para su análisis. seleccione los sacos a muestrear. homogeneizándolas. FIGURA 1. tomando en consideración el tamaño de lote y un nivel de inspección general II se determina la letra clave. en la cual se establece el número de unidades (sacos) a muestrear.2. Repite el procedimiento de extracci.. para obtener la muestra representativa para el análisis. Con esta letra. extrayendo un espécimen en cada inmersi6n. Se divide en tres porciones: una para el análisis.6n de especímenes.2 Procedimiento El nivel de inspección puede ser fijado de común acuerdo entre comprador y el proveedor. - Sonda (calador de acero inoxidable tipo espada). a falta de este acuerdo se debe proceder conforme lo siguiente: 6. otra para el proveedor y una más para el usuario. 4.2. adiciónelos lentamente y con agitación a 5 L de fluido bentonítico preparado de acuerdo con el procedimiento indicado en el apéndice B.2 Reactivos y materiales 7.1 Reactivos .2.1 Fundamento El procedimiento se basa en la aplicación de una presión a una columna de fluido que contiene el obturante bajo prueba.Oburante fibroso 7.1. de 2 L de capacidad .4 Preparación y acondicionamiento de la muestra Determine la masa de 30 g ± 0.175 mm . presión mínima de trabajo de 24 515 Kpa .Fluido bentonítico (véase apéndice B) .1.1 Perdida de volumen 7.76 mm y 3.Mezclador de hélices o equivalente NOTA 2. continuando su agitación durante 30 min más. FIG.Balanza granataria con exactitud de ± 0.1.Jarra metálica o de plástico graduada.35 mm.Obturómetro con accesorios.Medidor de intervalos de tiempo con alarma .2 Materiales .Balines de acero inoxidable de diámetros: 6.1 g . para que selle un medio filtrante especifico.NMX-L-149-1995 7.3 Aparatos .1.1 g de obturante bajo prueba.Recipiente apropiado con capacidad de 10 L 7.Obturómetro .- 98.06 KPa = 1Kgf / cm2 7. 2.1. (véase figura 2) .1. midiendo el volumen filtrado obtenido antes de que se forme el sello.. 7.Bomba hidráulica. 1.NMX-L-149-1995 7.5 Preparación . abra la válvula de paso.2 Materiales .2.2. no interacciona químicamente con el fluido base.e.2.Obturante fibroso 7. de acuerdo con la siguiente orden: Un tercio (1/3) de la canasta con balines de 6.175 mm de diámetro (aproximadamente 500 g) b ) Conecte la canasta en el extremo inferior del obturómetro y apriete la tuerca unión con un marro.5.2 Reactivos y materiales 7 2. NOTA.1 Reactivos . mida y registre la perdida de volumen.Fluido bentonítico (véase apéndice B) . Cierre y apriete la parte superior del equipo. 3. Mantenga esta presión 10 s y cierre las válvulas del sistema de presión. hasta una altura de 2 cm por debajo de la conexión de entrada de la presión asegurándose de eliminar el aire golpeando moderadamente con un marro. Un medio (l /2) de altura de la canasta con balines de 4.1. Continúe incrementando la presión hasta 19 612 Kpa (véase nota 2)en tiempo de 5 min. 7.1. 7. e) Aplique la presión gradual y lentamente.2. d) Introducir al tubo del obturómetro el fluido con obturante.1 Fundamento El método se basa en la medición de la concentración de iones H+ para determinar si el producto objeto de esta norma.35 mm de diámetro (aproximadamente 975 g).2 Variación de pH 7.NMX-L-149-1995 a) Coloque los balines de acero en la canasta del obturómetro.76 mm de diámetro (aproximadamente 1 450 g) Un sexto (1/6) de altura de la canasta con balines de 3. 7.7 Informe de la prueba Los resultados obtenidos al aplicar este método se pueden reportar en un formato similar al de las especificaciones.1.6 Expresión de Resultados Reporte la pérdida de volumen en ml.Revise que el sistema de presurización este operando adecuadamente. c) Coloque una jarra metálica graduada en la salida de la canasta y revise que la válvula de paso este cerrada. 7.2. registrada en 7. Contenido neto en kilogramos . ETIQUETADO ENVASE Y EMBALAJE 8.Razón social del fabricante o importador .2. además de contener toda la información en cuanto a precauciones en su uso.- Tamaño mínimo de letra 5 cm y color contrastante.2.Potenciómetro con exactitud de ± 0. .1 Marcado Cada saco debe identificarse en forma legible e indeleble con lo siguiente: .7 Informe de la prueba Los resultados obtenidos al aplicar este método se pueden reportar en un formato similar al de las especificaciones. b) Deje reposar el fluido con el obturante durante 72 h.2 Etiquetado Cada saco de obturante debe incluir los datos necesarios para el correcto manejo del mismo. 8 MARCADO.Espátula 7.5 Procedimiento a) Agregue 6 g ± 0. Inmediatamente mida el pH a temperatura ambiente (pHf).6 Expresión de resultados Variación de pH = pHi - pHf 7. 8. NOTA 4.3 Aparatos .4 Preparación y acondicionamiento de la muestra Mantenga la muestra en un recipiente herméticamente cerrado. 7. La capa intermedia debe impermeabilizarse mediante .1 unidades 7.2.2. de acuerdo con lo que establecen las norma y leyes de seguridad vigentes. homogeneice con la espátula. Transcurrido este tiempo mida el pH a temperatura ambiente (pHf) 7.Número de Lote .2. .La leyenda HECHO EN MEXICO o indicar país de origen HECHO EN .Vaso de precipitados de 400 ml . 8.1 unidades .1 g de obturante a 300 ml de fluido bentonítico preparado según apéndice B.3 Envase y embalaje El obturante debe envasarse en sacos de tres capas de papel kraft siendo la primera de 100 g/m2 y las dos restantes de 80 g/m2.Probeta de 500 ml .Nombre del producto y marca registrada . a temperatura ambiente y sin tapar.Balanza granataria con exactitud de ± o.NMX-L-149-1995 . NMX-L-149-1995 una película de plástico de 0.. de tal forma que se garantice su integridad hasta el momento de su utilización. Cada saco debe contener la masa indicado en el mismo + 1. 5 % Los obturantes fibrosos deben embalarse en cartón y/o plástico.018 mm de espesor como mínimo y estar adherida al papel.Tamaño de muestra por código de letras . TABLA I-A. .NMX-L-149-1995 TABLA II-A.Planes de muestreo sencillo para una inspección normal TABLA III-A .Ejemplo para el muestreo de números aleatorios .. 2 Apéndice B .NMX-L-149-1995 9. Testing Purposes.Parte 1: Información general y aplicaciones. 9.2.NMX-L-149-1995 Preparación del fluido bentonitico.Balanza granataria con exactitud de ± 0. J.2. NMX-Z-01Z/2-1987 Muestreo para la inspección por atributos .Bentonita que cumpla con la Norma Mexicana NMX-L-144 (véase 2 referencias) .1 g . 1990.55.2 Materiales . la cual debe estar entre 15.1 ASTM E-11-87 Standard Specification for Wire-Cloth sieves for.1 Reactivos y materiales .02 Pa. en 5 L de agua destilada.Parte 2: Métodos 10. 1981. adicionarla lentamente con agitación por medio del dispersor a 8 000 r/min ± 500 r /min.section 10. First Edition.Medidor de intervalos de tiempo con al alarma 9. 10.1. P'ennwell Books. Lost Circulation.4) .51 Pa = (1 Lbf / 100 ft2) / 1. NOTA 5. .3 Messenger.Viscosimetro rotacional de indicación directa (consultar bibliografía inciso 10.2.U.Recipiente apropiado con capacidad de 10 L .6 NMX-Z-012/1-1987 Muestreo para la inspección por atributos .2. Agitar con el dispersor a 8 00 r /min ± 500 r/min durante 10 min y determinar la lectura en el viscosímetro a 600 r/min. ajustarla adicionando al fluido bentonítico la solución de pirofosfato tetrasódico anhidro.Pipeta volumétrica graduada de 10 ml 9. agitando en total 30 min. June 1. 10.3 Procedimiento a) Determine la masa de 350 g de bentonita base seca (debe corregir esta cantidad por el contenido de humedad).Agua destilada .Solución acuosa al 5 % de pirofosfato tetrasódico anhidro 9. 10. En caso necesario.2 ASTM C-136-84a Standard Method For Sieve Analysis of Fine and Coarse Rggregates. b) Añejar de 18 a 24 h la suspensión de bentonita sin tapar a temperatura ambiente.2 Aparatos . .4 API AP 13 B-1 Recommendeo Practice Standard Procedure for Field Testing Water Based Dritlino FLuids. 10. tablas y gráficas.Dispersar con cabeza dúplex y regulador de velocidad .- 0.7 de muestreo.3 Pa ± 1 . 10 BIBLIOGRAFIA 10.5 NMX-008-1993 Sistema General de Unidades de Medida. MARIA EUGENIA BRACHO GONZALEZ . a 8 de Mayo de 1996 LA DIRECTORA GENERAL DE NORMAS LIC.NMX-L-149-1995 11 CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES Esta norma no concuerda con ninguna norma internacional por no existir referencia a alguna al momento de su elaboración México. F. D.