PET 018 - Lodo de perfuração

Na figura a seguir está representado de uma forma extremamente simples um poço sendo perfurado. O triangulo no fundo do poço é a broca que gira em torno do seu eixo fragmentando a rocha. O lodo de perfuração desce pelo eixo até a broca e retorna pela seção anular para a superfície onde é reprocessado e devolvido ao poço. Este lodo é conhecido como lodo de perfuração. Outros nomes são lodo ou fluido de lavagem,  fluido de perfuração.

O lodo de perfuração tem várias funções:

1. arrastar os fragmentos de rocha para a superfície;
2. limpar e esfriar a broca;
3. atuar como lubrificante onde houver atrito;
4. exercer uma contrapressão de forma a evitar a entrada de fluidos no poço;
5. evitar que os fragmentos de rocha se sedimentem no fundo nas paradas das perfurações;
6. obturar os orifícios das camadas porosas atravessadas na perfuração;
7. ser inerte em relação aos detritos;
8. ser bombeável;
9. proteger contra a corrosão e
10. ser formada por materiais baratos e disponíveis.

O lodo pode ser a base de água ou a base de óleo. A água leva a vantagem de ser mais disponível e refrigerar melhor e a desvantagem de encharcar tudo por onde passa desestabilizando a rocha. Os lodos a base de óleo tem a principal desvantagem de serem poluente.

Para dar propriedades pseudoplásticas ao lodo,  uma argila, por exemplo, bentonita, é adicionada à água. A xantana é um polissacarídeo usado para conferir propriedades não newtonianas. Os fluidos pseudoplásticos diminuem a viscosidade com a taxa de deformação. Assim, se comporta como um fluido pouco viscoso na região em torno da broca facilitando a suspensão e arraste dos debris e se comporta como um fluido muito viscoso dificultando a sedimentação fora da região da broca.  Para dar mais densidade ao lodo e aumentar a contrapressão um mineral denso, por exemplo, barita, pode ser adicionado. Outras substâncias podem ser adicionadas para adequar as camadas que vão sendo atravessadas.

Quem cuida disso é o engenheiro de lodo, um profissional devidamente qualificado para esta tarefa, que parece, mas não é simples.

A qualidade do lodo de perfuração é acompanhada usando o funil de lodo (marsh funnel). O tempo de escoamento neste funil é interpretado como uma viscosidade. para obter a viscosidade em centipoise  basta usar a formula:

onde a densidade é expressa em gramas por militro.O principio de funcionamento é similar a vários viscosímetros. O funil de lodo tem dimensões bem especifica e uma capacidade de 1,5 litro.

Olhando o topo do funil de lodo nota-se uma peneira. O lodo é introduzido no funil através desta peneira que retem as particulas maiores e evita que ocorram entupimentos.