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Anteproyecto para trabajo en condiciones hostiles
EXPLORACIN DEL PETRLEO - BENTONITA EMPLEADA EN FLUIDOS DE
PERFORACIN, TERMINACIN Y MANTENIMIENTO DE POZOS PETROLEROS -
ESPECIFICACIONES Y MTODOS DE PRUEBA
OIL FIELD EXPLORATION - BENTONITE USED IN DRILLING, COMPLETION
AND WORKOVER FLUIDS - SPECIFICATIONS AND TEST METHODS
NDICE DEL CONTENIDO
Nmero del captulo Pgina
0 Introduccin 1
1 Objetivo 1
2 Campo de aplicacin 2
3 Definiciones 2
4 Smbolos y abreviaturas 4
5 Clasificacin 4
6 Especificaciones 5
7 Muestreo 5
8 Mtodos de prueba 6
9 Marcado, etiquetado, envase y embalaje 16
10 Apndice normativo 17
11 Bibliografa 21
12 Concordancia con normas internacionales 22
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EXPLORACIN DEL PETRLEO - BARITA EMPLEADA EN FLUIDOS DE
PERFORACIN, TERMINACIN Y MANTENIMIENTO DE POZOS PETROLEROS -
ESPECIFICACIONES Y MTODOS DE PRUEBA OIL FIELD EXPLORATION -
BARITE USED IN DRILLING, COMPLETION AND
WORKOVER FLUIDS - SPECIFICATIONS AND TEST METHODS
INTRODUCCIN
1 OBJETIVO
Esta norma mexicana establece la metodologa de evaluacin y las
especificaciones que deben cumplir la bentonita, empleada como
viscosificante en los fluidos de perforacin, terminacin y
mantenimiento de pozos.
2 CAMPO DE APLICACIN
Esta norma mexicana tiene aplicacin en los productos y sistemas
de los fluidos de control utilizados durante la perforacin,
terminacin y mantenimiento de pozos en las diferentes regiones
petroleras de la Repblica Mexicana.
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MXN-X-001-VMCH-2003 10/24
3 Muestra
Es el conjunto de especmenes extrados, que deben someterse a la
inspeccin para determinar su calidad.
4 SMBOLOS Y ABREVIATURAS
Para los propsitos de esta norma se establecen los siguientes
smbolos y abreviaturas:
5 CLASIFICACIN
Para efecto de esta norma la bentonita se clasifica en:
Tratada No tratada
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6 ESPECIFICACIONES
En la tabla 1 se indican las especificaciones que debe cumplir
la bentonita, objeto de esta norma.
TABLA 1.- Especificaciones
Parmetros
Especificaciones
Mtodos de prueba
HUMEDAD (g/kg)
3,0 mximo
vase 8.1
REOLOGA: Viscosidad plstica L300
8.0 mnimo
22.0 mnimo
vase 8.2
Filtrado cm3
14.0 mximo
vase 8.3
Reduccin de la L300
6.0 mximo
vase 8.4
Retenido en malla 200 (abertura 75 m) g/kg
30.0 mximo
vase 8.5
Capacidad de intercambio ctionico CIC meq/100g
60,0 mnimo
vase 8.6
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7 MUESTREO
7.1 Material para la toma de especmenes y preparacin de la
muestra
- Sonda calador de aluminio o acero inoxidable de tubos
concntricos de dos ranuras, de aproximadamente 55 cm de longitud y
4 cm de dimetro, o similar.
Bolsas de polietileno adecuadas para las muestras.
Cinta adhesiva plstica.
Etiquetas adheribles.
Marcador tipo crayn.
Cuarteador tipo rifle.
7.2 Nivel de inspeccin El nivel de inspeccin puede ser fijado de
comn acuerdo entre comprador y el proveedor, a falta de este
acuerdo se debe proceder conforme lo siguiente: 7.2.1 Procedimiento
Tamao de la muestra representativa. . En la tabla I-A, del apndice
A se indica el tamao de muestra por cdigo de letras que para un
lote de 26 toneladas a 50 toneladas.
NIVEL DE INSPECCIN GENERAL
SACOS ESPECMENES ESPECIMENES/SACO
I 5 13 3 II 8 32 4 III 13 50 4
Tabla I-A Niveles de inspeccin.
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7.2.1.1 Procedimiento de cambio 7.2.1.2 Normal a rigurosa Cuando
se est llevando a cabo la inspeccin normal y se rechazan 2 de 5
lotes o partidas consecutivas en inspeccin original, se debe
establecer de inmediato la inspeccin rigurosa. NOTA: No se debe
tomar en cuenta los lotes o partidas presentados nuevamente para
inspeccin de este procedimiento. 7.2.1.3 Rigurosa a normal
Cuando se est llevando a cabo la inspeccin rigurosa y se aceptan
5 lotes o partidas consecutivas en inspeccin original, se debe
establecer de inmediato la inspeccin normal.
7.2.1.4 Normal a reducida
Cuando se est llevando a cabo la inspeccin normal, se debe
establecer la inspeccin reducida si se cumplen con todos los
requisitos que se establecen a continuacin:
a) Cuando se hayan rechazado en inspeccin original los ltimos 10
lotes o partidas (o ms)
b) El nmero total de defectuosas (o defectos) en las muestras de
los 10 ltimos lotes o partidas (o el nmero usado para la condicin
del punto anterior) es igual o menor que el nmero correspondiente
dado. Si se est usando muestreo doble o mltiple, se deben incluir
todas las muestras inspeccionadas y no solamente las primeras;
c) La produccin tiene un ritmo constante;
d) Cuando de mutuo acuerdo entre proveedor y comprador se
considere deseable el implantar la inspeccin reducida.
7.2.1.5 Reducida a normal
Cuando se est llevando a cabo la inspeccin reducida, se debe
establecer la inspeccin normal, si en la inspeccin original sucede
cualquiera de las circunstancias que se anotan a continuacin:
a) se rechaza un lote o partida; b) un lote se considera
aceptado le de acuerdo con el procedimiento establecido; c) si la
produccin se hace irregular o lenta; d) otras condiciones que
justifiquen la implantacin de la inspeccin normal.
7.2.2 Suspensin de la inspeccin
En el caso de que 10 lotes o partidas consecutivas permanezcan
en inspeccin rigurosa (o cualquier otro nmero que se especifique
por mutuo acuerdo entre proveedor y comprador), se suspende la
inspeccin bajo las condiciones de esta norma en espera de una accin
que mejore la calidad del producto presentado a inspeccin.
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8 MTODOS DE PRUEBA 8.1 Humedad
8.1.1 Fundamento
El mtodo se basa en la definicin de humedad higroscpica o agua
libre que corresponde a la cantidad de agua o cualquier otro
material voltil, que puede ser eliminado mediante secado hasta masa
constante (obtener una diferencia en masa no mayor a 0,01 g) a una
temperatura ligeramente superior a la ebullicin del agua.
8.1.2 Reactivos y materiales
8.1.2.1 Reactivos
Barita.
8.1.2.2 Materiales
Pesafiltro a masa constante o recipiente apropiado, y Desecador
con CaCl2 o equivalente.
8.1.3 Aparatos
Balanza analtica, y Estufa con control de temperatura, regulada
a 105C 3C.
8.1.4 Preparacin y acondicionamiento de la muestra
La muestra debe mantenerse en un recipiente hermticamente
cerrado.
8 1.5 Procedimiento
a) Determine la masa de 5 g 0,001 g de barita en el pesafiltro
(m).
b) Seque en la estufa durante dos horas a 105C 3C, enfre la
muestra en el desecador y determine la masa nuevamente (ms).
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8.1.6 Expresin de resultados
H = m ms * f m
donde:
H es la humedad de la muestra, en g/Kg; m es la masa de la
muestra, en g, y ms es la masa de la muestra seca, en g. f es
factor de conversin, = 1000, en g/Kg
8.1.7 Informe de la prueba
Los resultados obtenidos al aplicar este mtodo se pueden
reportar en un formato similar al de las especificaciones.
8.2 Viscosidad plstica y Lectura 300 8.2.1 Fundamento La
reologia son propiedades de flujo conocidas de los fluidos de
control. Estas son obtenidas mediante un viscosmetro rotacional de
cilindros concntricos, cuyas constantes han sido ajustadas de tal
manera que se determinan con las lecturas obtenidas a las
velocidades 600 rpm/min y 300 rpm/min. 8.2.2 Reactivos y materiales
Agua destilada Vaso metlico de aproximadamente 180mm de
profundidad, 97mm y 70mm de dimetro
interior en la parte superior y en el fondo respectivamente.
Esptula, y Probeta de 500 cm3 8.2.3 Aparatos Viscosmetro rotacional
de cilindros concntricos, Mezclador, velocidad de 11500 r/min
300r/min sin carga, integrado por 5 propelas de hoja
senoidal, de aproximadamente 25 mm de dimetro o equivalente.
Balanza, con exactitud de 0,1 g; Medidor de intervalos de tiempo
con alarma; Termmetro de vidrio con rango de 0 C a 100 C, exactitud
1C o similar, y Copa controlada trmicamente para viscosmetro.
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8.2.4 Preparacin y acondicionamiento de la muestra
a) Prepare una suspensin de bentonita con 350 cm3 de agua
destilada. Bentonita tratada 22.4 g 0.01 g.
b) La adicin de la bentonita al agua debe de hacerse lentamente
mientras se agita en el mezclador; una vez terminada la adicin,
agite 2 min, limpie las paredes del recipiente con la esptula,
complemente la agitacin hasta 30 min 1 min y contine con el
procedimiento.
8.2.5 Procedimiento
a) Agite la suspensin en el mezclador durante 2 min, transfiera
la suspensin a la copa trmica y estabilice a 30C 2C. Determine la
L600 y L300, una vez que las lecturas de la caratula sean
constantes o al termino de 1 min.
8.2.6 Expresin de resultados Vp= L600 L300 donde: Vp es la
viscosidad plstica, en mPa.S L600 es la lectura obtenida a 600
r/min, en mPa.S L300 es la lectura obtenida a 300 r/min, en mPa.S
NOTA: 1 mPa.S = 1 cP; 0,48 Pa = 1 lb/100ft2. 8.3 Filtrado 8.3.1
Fundamento Una de las funciones de los fluidos de perforacin es la
disminuir la filtracin de stos hacia las formaciones perforadas.
Mediante un filtro prensa, con una presin de 690 kPa 35 k (100 psi
5 psi) se disminuya la filtracin de una suspensin acuosa de
bentonita ante una formacin. 8.3.2 Reactivos y materiales Papel
filtro para anlisis cualitativo de filtracin lenta, clase D de 90
mm (Nm. 50); Mezclador, para una velocidad de 11500 r/min 30 r/min
sin carga, integrado por cinco
agitadores con propelas de hoja senoidal, de aproximadamente 25
mm de dimetro o equivalente; Medidor de intervalos de tiempo con
alarma, y Equipo para presurizar con accesorios.
8.3.4 Preparacin y acondicionamiento de la muestra La suspensin
se prepara y conserva de acuerdo con el inciso 8.2.4
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8.3.5 Procedimiento
a) Agite la muestra 2 min y transfiera a la celda del equipo
filtro prensa. Complete el ensamble y colquela en el equipo,
cerrando la vlvula de desfogue. Coloque la probeta en el tubo de
drenado.
b) Determine el volumen de filtrado a la presin de 690 kPa 35
kPa (100 psi 5 psi), durante
30 min 0.5 min y temperatura ambiente. Anote el volumen de
filtrado recolectado.
8.3.6 Expresin de resultados Reporte el volumen de filtrado
colectado, en cm3. 8.4 Reduccin de la Lectura a 300 r/min 8.4.1
Fundamento Uno de las lecturas que definen las propiedades de flujo
de los fluidos de perforacin es la L300, por lo que mediante un
aejamiento dinmico a la temperatura de 150 C, se prueba el
rendimiento de la bentonita tratada. 8.4.2 Reactivos y materiales
Vaso metlico adecuado para mezclador, de aproximadamente 180 mm de
profundidad, 97
mm y 70 mm de dimetro interior en la parte superior y en el
fondo respectivamente; Celdas de rolar con vlvula de presurizacin,
y Esptula. 8.4.3 Aparatos Mismos que los inciso 8.2.3, adems;
Horno, de rolado para aejamiento dinmico con rodillos internos, con
control de
temperatura regulada a 150 C 2 C, y Equipo de presurizacin con
accesorios para celdas de rolar. 8.4.4 Preparacin y
acondicionamiento de la muestra La suspensin se prepara y conserva
de acuerdo con lo indicado en el inciso 8.2.4 8.4.5
Procedimiento
a) Agite la muestra en el mezclador durante 2 min.
b) Trasfiera la muestra a la celda de rolado, presurcela a 1 035
kPa (150 psi) y someta a un aejamiento dinmico en el horno, de
rolado, previamente calentado a 150 C 2 C y mantenga esta
temperatura durante 18 h.
c) Enfri a temperatura ambiente y con precaucin elimine la
presin interna de la celda; transfiera la muestra al vaso y agite
en el mezclador durante 3 mn. Determine la lectura a 300 r/min en
el viscosmetro rotacional a 30 C 2 C.
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8.4.6 Expresin de resultados RL300 = L300a L300b Donde: RL300 =
es la reduccin de la L300, en mPa. S L300a= es la L300 de la
suspensin recin preparada, en mPa.S, y L300b= es la L300 de la
suspensin despus de rolar, en mPa.S 8.5 Retenido en malla 200
8.5.1 Fundamento
Uno de los procedimientos para determinar el tamao de partcula
lo constituye el cribado del material a travs de mallas con
dimensiones estndar. Con ello se controla un contenido de partculas
que no ocasione problemas y facilite la integracin de la suspensin
de bentonita.
8.5.2 Reactivos y materiales
Pirofosfato tetrasdico anhdro CAS: 7722-88-5; Bentonita Agua
destilada Malla Nm. 200 (abertura estndar 75 m), consulta
bibliografa inciso 11.11; Vaso metlico de aproximadamente 180 mm de
profundidad, 97 mm y 70 mm de dimetro
interior en la parte superior y en el fondo respectivamente;
Cpsula de porcelana; Piseta, y Probeta de 500 cm3
8.5.3 Aparatos
Balanza, con exactitud de 0.1 g; Estufa, regulada a 105 C 3 C;
Mezclador, para una velocidad de 11500 r/min 300 r/min sin carga,
integrado por cinco
agitadores con propelas de hoja senoidal, de aproximadamente 25
mm de dimetro o equivalente, y
Medidor de intervalos de tiempo con alarma.
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8.5.4 Preparacin y acondicionamiento de la muestra
Seque 15 g de muestra de bentonita a 105 C 3 C, durante 2 h. La
muestra debe mantenerse en el desecador hermticamente cerrado.
8.5.5 Procedimiento
a) A 300 cm3 de agua destilada adicione 0.5 g de pirofosfato
tetrasdico anhdro y 10 g 0.1 g de la muestra de bentonita base
seca. Agite durante 10 mn 1 mn en el mezclador.
b) Transfiera la suspensin a la malla, use la piseta para
remover todo el material del vaso a la malla. Lave el retenido con
un flujo continuo y suave de agua corriente durante aproximadamente
2 mn.
c) Transfiera el retenido a una cpsula de porcelana, use una
piseta para recuperar cualquier material que pudiera quedarse
adherido en la malla. Deje reposar durante 10 mn.
d) Decante el exceso de agua evitando la prdida de slidos. Seque
el residuo en la estufa a 105 C 3 C durante 60 mn; enfre en el
desecador y determine la masa con aproximacin de 0.1 g.
8.5.6 Expresin de resultados
R200 = Mr
* f m1
Donde:
R200 es el retenido en la malla 200, en g/Kg;
mr es la masa del retenido, en g, y
m1 es la masa de la muestra, en g.
f es el factor de conversin, = 1000, en g/Kg
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8.6 Capacidad de intercambio catinico (CIC)
8.6.1 Fundamento
El procedimiento se basa en el hecho de que las proporciones
reactivas de las arcillas, adsorben el azul de metileno,
determinndose as la capacidad de intercambio catinico (CIC). La
bentonita es dispersada en una solucin de pirofosfato tetrasdico y
digerida con un oxidante), en este caso HNO3 34.2% para eliminar la
materia orgnica, y posteriormente efectuar la titulacin con azul de
metileno.
8.6.2 Reactivos y materiales
8.6.2.1 Reactivos
Pirofosfato tetrasdico anhdrico CAS 7722-88-5; cido ntrico CAS:
7697-37-2, Azul de metileno CAS: 7220-79-3, 4.20 g/l, y Agua
destilada libre de CO2
8.6.2.1.2 Preparacin de soluciones
Solucin de pirofosfato de sodio al 2% Adicione 10.1 g de
pirofosfato de sodio a 250 cm3 de agua destilada contenida en un
matraz volumtrico de 500 cm3, mezcle y afore y vuelva a
mezclar.
Solucin de HNO3 Adicione 5 cm3 de HNO3 (densidad = 1.405 g/cm3 y
pureza = 65.5%) a 7 cm3 de agua destilada contenida en un matraz
volumtrico de 25 cm3, mezcle y adicione 2.6 cm3 y vuelva a
mezclar.
Solucin azul de metileno Seque 0.5 g de azul de metileno a masa
constante a 93 C 3 C. Pese 0.42 g adicione en 100 cm3 de agua
destilada y agite a una tempera de 50 C, por 60 mn.
8.6.2.2 Material
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Bureta de 25 cm3; Pipeta graduada de 1 cm3; Vaso precipitado de
100 cm3; Papel filtro para anlisis cualitativo tipo I, clase B, Nm
4 Barra magntica 32 mm; Pipeta volumtrica de 10 cm3, Varilla de
vidrio 4 mm x 200 mm; Desecador con CaCl2 o equivalente;
Esptula
8.6.3 Aparatos
Balanza analtica, con exactitud de 0.01 g; Potencimetro con
exactitud de 0.1 unidades; Parrilla de calentamiento y agitacin
electromagntica, y Estufa, regulada a 100 C 2 C
8.6.4 Preparacin y acondicionamiento
Seque 1.0 g de muestra de bentonita a 100 C, durante 2 h. Enfri
en desecador y mantenga ah para su posterior utilizacin.
8.6.5 Procedimiento
a) Determine la masa de 0.2 g 0.01 g de muestra y colquela en un
vaso de precipitado de 100 cm3; adicione 10 cm3 de solucin del
pirofosfato al 2%, agite en la parrilla electromagntica y caliente
a 50C 2 C durante 10 min.
b) Adicione 0.4 cm3 de HNO3 y agite otros 10 min. Enfri y diluya
con agua destilada hasta 20 cm3.
c) Titule con la solucin de azul de metileno, agregndola en
incrementos de 1.0 cm3 con agitacin. Si de determinaciones
anteriores se conoce la cantidad aproximada del azul de metileno
necesaria para alcanzar el punto final, puede utilizarse al
principio de la titulacin incrementos mayores de 3 cm3 5 cm3.
Despus de cada adicin, agite el contenido durante 30 s. Mientras
los slidos permanecen suspendidos, tome una gota de lquido con una
varilla de vidrio y colquela sobre el papel filtro; el inicio del
punto final de la titulacin es cuando alrededor de la gota en el
papel, aparezca una areola en azul.
d) Cuando lo anterior ocurra, agite el contenido del matraz
durante 2 min ms y coloque otra gota de la solucin en el papel. Si
se forma nuevamente la areola, el punto final ha sido alcanzado; si
la aureola no aparece contine la adicin del azul de metileno con
incrementos de 0.5 cm3 repita la operacin cuantas veces sea
necesario.
8.6.6 Expresin de resultados
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MXN-X-001-VMCH-2003 22/24
Vam CIC= m
Donde:
Vam es el volumen del azul de metileno, en cm3;
M es la masa de la muestra de bentonita, en g, y
CIC es la capacidad de intercambio catinico, en meq/100 g.
8.7 Informe de resultados al aplicar los mtodos de prueba de
esta norma, se pueden reportar en un formato similar al de las
especificaciones.
9 MARCADO, ETIQUETADO, ENVASE Y EMBALAJE
9.1 Marcado
Cada saco debe identificarse en forma legible e indeleble con lo
siguiente:
- Nombre del producto y marca registrada; - Contenido neto en
kilogramos; - Nmero de lote; - Razn social del fabricante o
importador, y - La leyenda HECHO EN MXICO o indicar pas de origen
HECHO EN...
NOTA 2.- Tamao mnimo de las letras 5 cm y color
contrastante.
9.2 Etiquetado
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En cada saco de bentonita se deben incluir los datos necesarios
para el correcto manejo del producto, adems de contener toda la
informacin en cuanto a precauciones en su uso de acuerdo con lo que
establecen las normas y leyes de seguridad vigentes. Si se tratara
de una entrega a granel la informacin anterior debe especificarse
en el documento de envo.
9.3 Envase y embalaje
Si la bentonita se envasa en sacos de 25 kg cada saco debe tener
cinco capas de papel kraft, siendo la primera de ellas de 80 g/m2 y
las cuatro restantes de 70 g/m2. La tercera o cuarta debe ser
impermeabilizada mediante una capa de plstico de 0,018 mm de
espesor como mnimo y estar adherida al papel. Cada saco debe
contener la masa indicada en el mismo 1,5 %.
En caso de envasarse la bentonita en sacos, conocidos como
jumbo, estos deben ser de un material resistente para la capacidad
de aproximadamente 2 ton. La bentonita debe embalarse en cartn,
plstico u otro material, de tal forma que se garantice su
integridad hasta el momento de su utilizacin.
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MXN-X-001-VMCH-2003 24/24
10 APNDICES NORMATIVOS
Apndice A.- Tablas de muestreo
TABLA I-A.- Tamao de muestra por cdigo de letras
Tamao de lote o intervalos
Niveles de inspeccinespecial
Niveles de inspeccin general
S-1 S-2 S-3 S-4 I II III 2 a 8 A A A A A A B 9 a 15 A A A A A B
C
16 a 25 A A B B B C D 26 a 50 A B B C C D E 51 a 90 B B C C C E
F 91 a 150 B B D D D F G
151 a 280 B C D E E G H 281 a 500 B C D E F H J 501 a 1 200 C C
E F G J K
1 201 a 3 200 C D E G H K L 3 201 a 10 000 C D F G J L M 10 001
a 35 000 C D F H K M N 35 001 a 150 000 D E G J L N P 150 001 a 500
000 D E G J M P Q 500 001 y mayores D E H K N Q R
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NMX-L-159-SCFI-200322/24
TABLA IV.-Ejemplo de nmeros aleatorios para muestreo
16 408 81 899 04 153 53 381 79 401 21 438 83 035 92 350 36 693
31 238 59 649 18 629 81 953 05 520 91 962 04 739 13 092 37 662 24
822 84 730 06 496 35 090 73 115 35 101 47 498 87 637 99 016 71 060
88 824 71 013 38 725 20 286 23 153 57 491 16 703 23 167 49 323 45
323 33 132 12 544 41 035 80 780 45 393 44 812 30 405 83 946 23 792
14 442 15 059 45 799 22 716 19 792 09 983 74 353 68 668 16 631 35
006 85 900 98 275 32 388 52 390 16 815 69 298 82 732 38 480 73 817
96 773 20 206 42 559 78 985 05 300 22 164 24 369 54 224 35 083 19
687 11 052 38 935 64 202 14 349 82 674 66 523 44 133 00 697 35 552
35 083 19 124 63 318 31 624 76 384 17 403 53 363 44 167 64 486
64758 75 366 76 554 31 601 12 614 78 919 19 474 23 632 27 889 47
914 02 584 37 680 20 801 72 152 39 339 34 805 03 931 33 309 57 047
74 211 63 445 17 361 62 825 39 908 05 607 91 284 68 833 74 428 33
278 43 972 10 119 89 917 15 665 53 872 73 823 73 144 88 662 88 970
09 066 00 903 20 795 95 452 92 648 45 454 09 552 88 815 16 553 51
125 79 375 42 238 12 426 87 025 14 267 20 979 04 508 64 535 31 355
86 064 29 472 47 689 16 153 08 002 26 504 41 744 81 959 65 642 74
240 56 302 00 033 67 107 77 510 21 454 40 742 29 820 96 783 29 400
21 840 15 035 34 537 33 310 06 116 95 240 21 581 57 802 02 050 89
728 17 937 37 621 47 075 42 080 97 403 48 826 68 995 55 612 78 095
83 197 33 723 05 810 24 813 86 902 60 397 16 489 03 264 88 525 44
657 66 999 99 324 51 281 84 463 60 563 79 312 93 454 68 876 25 471
93 911 91 340 84 979 46 949 81 973 37 949 61 023 43 997 15 263 80
644 43 942 89 203 91 227 21 299 31 935 27 022 84 067 05 462 35 216
14 488 29 891 68 807 41 887 50 001 38 140 66 321 19 924 72 163 09
538 12 151 06 878 91 903 18 749 34 405 65 390 05 224 72 958 28 609
81 406 39 147 25 549 48 542 42 027 45 233 57 202 27 504 96 131 83
944 41 575 10 573 08 819 64 482 73 923 36 152 05 184 94 143 37 169
94 851 39 117 89 632 00 959 16 487 65 536 49 071 39 782 17 095 02
330 11 508 70 225 51 111 38 351 19 444 66 499 71 945 05 422 13 442
78 875 84 081 37 449 30 362 06 694 54 690 04 052 53 115 62 757 95
348 78 662 11 163 81 651 46 515 70 331 85 922 36 329 57 015 15 765
97 161 17 889 45 349 61 796 66 345 30 986 81 223 42 416 58 353 21
532 30 502 32 305 86 482 05 174 07 901 54 339 63 798 64 995 46 583
09 785 44 160 78 126 83 991 42 865 92 520 83 531 80 377 32 486 84
846 99 254 67 632 43 218 50 076 21 361 64 816 51 202 88 124 41 870
21 885 32 906 92 431 09 060 64 297 51 674 64 126 62 570 26 123 06
155 59 194 60 336 98 782 07 408 53 458 13 564 59 089 26 445 29 789
85 205 41 001 12 535 43 937 46 891 24 010 25 560 86 355 33 941 25
788 54 990 71 899 15 475 95 434 97 656 63 175 89 303 16 275 07 100
92 083 21 942 18 611 47 348 20 203 18 534 03 299 01 221 05 418 36
982 55 756 92 267 26 759 86 367 21 216 98 442 08 343 79 626 06 486
03 574 17 668 07 785 76 020 79 942 25 651 83 325 88 428 86 076 85
636 68 335 47 539 03 129 65 651 11 977 02 510 26 118 99 447 68 645
34 327 13 039 14 367 61 337 06 177 12 143 46 609 32 989 74 014 64
768 00 533 35 393 06 362 15 656 60 627 36 478 65 648 16 764 53 412
09 013 07 832 41 574 17 639 79 556 29 060 04 142 16 268 15 387 12
856 66 227 38 358 22 478 73 373 88 732 92 608 82 674 27 072 32 534
17 075 27 698 98 204 63 883 11 951 34 643 34 442 23 968 25 835 40
055 67 006 12 293 02 735 14 827 23 235 35 071 00 704 37 353 09 915
96 306 05 908 97 901 28 395 14 166 00 821 80 703 70 426 75 647 76
315 59 037 33 300 26 695 62 247 69927 76 123 50 842 43 843 86 654
70 959 79 725 42 488 78 077 69 882 61 657 34 136 79 180 97 526 43
092 04 098 73 571 50 799 45 764 86 273 83 003 93 017 31 204 36 692
40 202 35 275 57 275 55 543 53 285 03 237 45 430 55 417 63 282 90
816 17 349 88 296 90 183 36 600 78 406 06 215 36 591 81 482 52 647
14 972 90 053 89 534 76 036 49 199 43 716 97 546 61 582 32 534 07
715 94 964 67 288 65 680 43 772 39 560 12 918 86 573 62 738 19
636
-
NMX-L-159-SCFI-200323/24
11 BIBLIOGRAFA
11.1 NOM-008-SCFI-2002 Sistema General de Unidades de Medida,
publicada en el Diario Oficial de
la Federacin el 27 de noviembre de 2002.
11.4.2 NMX-Z-012/2-1987 Muestreo para la inspeccin por atributos
- Parte 2 - Mtodos de muestreo, tablas y grficas. Declaratoria de
vigencia publicada en el Diario Oficial de la Federacin el 28 de
octubre de 1987.
11.6.3 ISO 13500:1998 Petroleum and natural gas industries-
Drilling fluid materials-Specifications and test.
11.7 API Specification 13A (SPEC 13A) Specification for Drilling
Fluid Materials. Section 1 y 2 Fifteenth Edition, May 1, 1993.
11.11 ASTM E 832 1981(88) Standard Specitication for Laboratory
Filter Papers.
-
NMX-L-159-SCFI-200324/24
MXN-X-VMCH-2015
EXPLORACIN DEL PETRLEO - BARITA EMPLEADA EN FLUIDOS DE
PERFORACIN, TERMINACIN Y MANTENIMIENTO DE POZOS PETROLEROS -
ESPECIFICACIONES Y MTODOS DE PRUEBA
OIL FIELD EXPLORATION - BARITE USED IN DRILLING, COMPLETION AND
WORKOVER FLUIDS - SPECIFICATIONS AND TEST METHODS
-
NDICE DEL CONTENIDO
Nmero del captulo Pgina
0 Introduccin 1
1 Objetivo 1
2 Campo de aplicacin 1
3 Definiciones 2
4 Smbolos y abreviaturas 3
5 Clasificacin 3
6 Especificaciones 4
7 Muestreo 5
8 Mtodos de prueba 8
9 Marcado, etiquetado, envase y embalaje 18
10 Apndice normativo 19
11 Bibliografa 23
12 Concordancia con normas internacionales 24
-
EXPLORACIN DEL PETRLEO - BARITA EMPLEADA EN FLUIDOS DE
PERFORACIN, TERMINACIN Y MANTENIMIENTO DE POZOS PETROLEROS -
ESPECIFICACIONES Y MTODOS DE PRUEBA (CANCELA A LA
NMX-L-159-1996-SCFI)
OIL FIELD EXPLORATION - BARITE USED IN DRILLING, COMPLETION
AND
WORKOVER FLUIDS - SPECIFICATIONS AND TEST METHODS
INTRODUCCIN
El sulfato de bario comnmente conocido como barita, es un slido
que se adiciona a los fluidos de perforacin para incrementar la
densidad, con objeto de conferir la habilidad de evitar que el gas,
aceite o agua, presentes en las formaciones permeables, invadan el
agujero perforado; previniendo adems el derrumbe de las paredes
mediante el control de la presin hidrosttica de las columnas del
fluido, que depende de la densidad de la barita adicionada y de la
longitud de la columna hidrosttica.
1 OBJETIVO
Esta norma mexicana establece la metodologa de evaluacin y las
especificaciones que deben cumplir la barita, empleada como
densificante en los fluidos de perforacin, terminacin y
mantenimiento de pozos.
2 CAMPO DE APLICACIN
Esta norma mexicana tiene aplicacin en los productos y sistemas
de los fluidos de control utilizados durante la perforacin,
terminacin y mantenimiento de pozos en las diferentes regiones
petroleras de la Repblica Mexicana.
-
3 DEFINICIONES
Para los propsitos de esta norma se establecen las siguientes
definiciones:
3.1 Barita
Es el sulfato de bario natural usado para incrementar la
densidad de los fluidos de perforacin, usualmente estandarizado a
una densidad de 4,20. La barita, es un mineral que se encuentra en
la naturaleza como masas cristalinas de color blanco, verdosas,
grisceas o rojizas.
3.2 Densidad
Es la masa contenida por unidad de volumen, expresada en gramos
por centmetro cbico (g/cm3).
3.3 Densificante
Es cualquier material adicionado al fluido con objeto de
incrementar la densidad.
3.4 Espcimen
Es el conjunto de porciones de producto extradas de las tolvas o
sacos que componen la muestra representativa.
3.5 Lote
Es la cantidad de unidades del producto fabricado esencialmente
bajo las mismas condiciones de operacin y que puede ser manejada
como una parte de la produccin.
3.6 Lote de entrega
Es la cantidad total de barita envasada en sacos o a granel
motivo de la transaccin comercial.
3.7 Lote unitario
Es el integrado por una tolva de 26 a 50 toneladas 1 000 sacos
menos.
-
3.8 Muestra
Es el conjunto de especmenes extrados, que deben someterse a la
inspeccin para determinar su calidad.
3.9 Muestra representativa
Es la muestra que representa proporcionalmente el lote del cual
fue extrada, en cuanto a caractersticas y propiedades de los
especmenes; se recomienda consultar las normas mexicanas
NMX-Z-012/1 y NMX-Z-012/2 (vase incisos 11.3 y 11.4).
3.10 Muestra representativa reducida
La muestra representativa se reduce por cuarteos hasta
aproximadamente tres kilogramos los cuales se dividen en tres
partes, una para anlisis de calidad, otra para el proveedor y otra
para resguardo por parte del usuario para casos de reanlisis o
tercera.
3.11 Unidad de producto
Es cada una de las toneladas que contiene la tolva y en su caso
cada uno de los sacos de 50 kilogramos que constituyen el lote
unitario.
4 SMBOLOS Y ABREVIATURAS
Para los propsitos de esta norma se establecen los siguientes
smbolos y abreviaturas:
API Instituto Americano del Petrleo ASTM Sociedad Americana para
Pruebas y Materiales
EDTA cido etilendiaminotetractico ISO Organizacin Internacional
de Normalizacin
5 CLASIFICACIN
-
Para efecto de esta norma la barita se clasifica en un solo tipo
y grado de calidad.
6 ESPECIFICACIONES
En la tabla 1 se indican las especificaciones que debe cumplir
la barita, objeto de esta norma.
TABLA 1.- Especificaciones
Parmetros
Especificaciones
Mtodos de prueba
Densidad (g/cm3)
4,20 mnimo
vase 8.1
HUMEDAD (g/kg)
3,0 mximo
vase 8.2
Granulometra: Retenido en malla 200 ASTM (Abertura A 75 m)
(g/kg) Retenido en malla 325 ASTM (Abertura 45 m) ( g /kg)
40,0 mximo
85,0 mnimo
vase 8.3
Metales alcalinotrreos (mg/kg) como calcio soluble (Ca+2)
250,0 mximo
vase 8.4
Alcalinidad total como carbonato de calcio (CaCO3) (g/kg)
60,0 mximo
vase 8.5
-
7 MUESTREO
7.1 Material para la toma de especmenes y preparacin de la
muestra
- Sonda calador de aluminio o acero inoxidable de tubos
concntricos de once ranuras, de aproximadamente 200 cm de longitud
y 4 cm de dimetro, o similar (vase figura 1).
- Sonda calador de aluminio o acero inoxidable de tubos
concntricos de
dos ranuras, de aproximadamente 55 cm de longitud y 4 cm de
dimetro , o similar (vase figura 2).
- Bolsas de polietileno adecuadas para las muestras.
- Cinta adhesiva plstica.
- Etiquetas adheribles.
- Marcador tipo crayn.
- Cuarteador tipo rifle.
FIGURA 1.- Sonda o calador empleado para la toma de especmenes
de barita a granel en una tolva
FIGURA 2.- Sonda o calador empleado para la toma de especmenes
de barita en sacos
-
7.2 Procedimiento
7.2.1 Tamao de la muestra
7.2.1.1 Granel
El nivel de inspeccin puede ser fijado de comn acuerdo entre
comprador y el proveedor, a falta de este acuerdo se debe proceder
conforme lo siguiente:
En la tabla I-A, del apndice A se indica el tamao de muestra por
cdigo de letras que para un lote de 26 toneladas a 50 toneladas y
un nivel de inspeccin general I (establecido por el comprador) se
obtiene la letra clave C.
Con esta letra en la tabla II-A planes de muestreo sencillo para
una inspeccin normal, se determina que el tamao de la muestra es
cinco, esto nos indica que se deben analizar cinco muestras por
separado y cada muestra es equivalente a una tonelada (1 000
kg).
Para conformar la muestra representativa el nmero de especmenes
se determina nuevamente de la tabla I-A que en este caso indica que
para un lote de 501 kg a 1,200 kg y el mismo nivel de inspeccin
general I, la letra clave es G. Con esta letra pasamos a la tabla
III-A Planes de muestreo sencillo para una inspeccin reducida con
la cual obtenemos el valor de trece, que es el nmero de especmenes
a tomar por cada muestra o tonelada.
Para la extraccin de especmenes de una tolva de 26 toneladas a
50 toneladas (vase figura 3), emplee la sonda o calador que debe
tomar once especmenes por inmersin, por lo que para seleccionar
cada una de las cinco muestras debe realizar al menos dos
inmersiones, las que se homogenizan perfectamente de forma
individual y
-
posteriormente la muestra se reduce en un cuarteador tipo rifle,
para dividirla en al menos tres porciones, una para anlisis, otra
para el proveedor y una ms para el usuario. Selle y marque las
bolsas con los datos necesarios para la identificacin de las
muestras.
El procedimiento de extraccin de muestra, anterior, se repite
aleatoriamente hasta obtener las cinco muestras para su
anlisis.
-
7.2.1.2 Sacos
Para lotes unitarios de 1 000 sacos o menos el muestreo se
realiza con el calador de dos ranuras. Para obtener el tamao de la
muestra de trece especmenes seleccione siete sacos aplicando una
seleccin de nmeros aleatorios como el ejemplo que se indica en la
tabla IV-A, extrayendo dos muestras en cada inmersin,
homogeneizndolas, y posteriormente reducindolas, para obtener la
muestra representativa para el anlisis.
Dividir en tres partes como en el caso anterior, repita el
procedimiento hasta obtener las cinco muestras.
FIGURA 3.- Ejemplo de toma de especmenes para la reduccin de
muestras del anlisis de barita a granel en una tolva
-
8 MTODOS DE PRUEBA 8.1 Densidad (Mtodo del matraz Le
Chatelier)
8.1.1 Fundamento
El fundamento se basa en la definicin de densidad, masa por
unidad de volumen. Se hace uso del matraz de Le Chatelier que posee
una escala que permite determinar el volumen de aceite diesel
desplazado por una cantidad especfica de barita, bajo condiciones
de temperatura controlada.
8.1.2 Reactivos y materiales
8.1.2.1 Reactivos
- Aceite diesel centrifugado libre de humedad, y - Barita.
8.1.2.2 Materiales
Capsula de porcelana o recipiente adecuado; Brocha de acero
suave; Desecador con CaCl2 o equivalente; Embudo para polvos;
Pipeta graduada de 5 cm3, y Esptula.
8.1.3 Aparatos
Estufa con control de temperatura, regulada a 105C 3C; Balanza
granataria, con exactitud de 0,1 g; Bao de temperatura constante,
regulado a 32C 0,5C; Matraz Le Chatelier; Termmetro de vidrio,
rango de -20C a 150C, con exactitud de 1C, o similar, y Termmetro
de vidrio, rango de -2C a 68C, con exactitud de 0,2C, o similar.
Balanza analtica; con exactitud de 0.0001 g.
-
8.1.4 Preparacin y acondicionamiento de la muestra
Determine la masa de 82 g 0.01 g aproximadamente de barita en la
balanza granatara (en una capsula de porcelana o recipiente
adecuado) y seque en la estufa a 105C 3 C durante dos horas; enfre
la muestra en el desecador y mantngala ah para su posterior
utilizacin.
8.1.5 Procedimiento
a) Llene un matraz Le Chatelier, limpio y seco, con diesel
hasta
aproximadamente 22 ml por debajo de la marca de cero, tpelo.
b) Coloque sumerja y asegure la verticalidad del matraz en un
bao de temperatura controlada a 32C 0,5C; cubrir la graduacin
mxima, mantenindolo bajo estas condiciones durante una hora.
c) Registre el volumen inicial, como Vi, con exactitud de 0,05
cm3, sin
sacar el matraz del bao.
NOTA 1.- Asegrese que el nivel del diesel estabilizado se
encuentre entre -0,2 cm3 y 1,2 cm3.
d) Saque el matraz del bao y con ayuda del embudo adicione
lentamente y
en pequeas cantidades 77 g 0.01 g de barita seca, registre como
m evitando que sta obstruya el cuello del matraz. Use una brocha
para transferir cualquier residuo de barita dentro del matraz.
e) Tape el matraz agite con cuidado girndolo sobre su base,
para
eliminar el aire que pueda tener ocluido la muestra de barita y
al mismo tiempo para asegurar que no quede ninguna partcula de la
misma en el cuello del matraz.
f ) Regrese el matraz al bao mantenindolo en ste durante una
hora;
despus de lo cual se lee el volumen final con exactitud de 0,05
cm3, registre como Vf.
8.1.6 Expresin de resultados
D =
m Vf Vi
donde:
-
D es la densidad, en g/cm3; M es la masa de la muestra, en g; Vf
es el volumen final, en cm3; Vi es el volumen inicial, en cm3.
-
8.1.7 Informe de la prueba
NOTA 1.- Los resultados obtenidos al aplicar todos los mtodos de
prueba de esta norma, se pueden reportar en un formato similar al
de las especificaciones.
8.2 Humedad
8.2.1 Fundamento
El mtodo se basa en la definicin de humedad higroscpica o agua
libre que corresponde a la cantidad de agua o cualquier otro
material voltil, que puede ser eliminado mediante secado hasta masa
constante (obtener una diferencia en masa no mayor a 0,01 g) a una
temperatura ligeramente superior a la ebullicin del agua.
8.2.2 Reactivos y materiales
8.2.2.1 Reactivos
Barita
.
8.2.2.2 Materiales + Pesafiltro a masa constante o recipiente
apropiado, y + Desecador con CaCl2 o equivalente.
8.2.3 Aparatos
Balanza analtica, y Estufa con control de temperatura, regulada
a 105C 3C.
8.2.4 Preparacin y acondicionamiento de la muestra
La muestra debe mantenerse en un recipiente hermticamente
cerrado.
8 2.5 Procedimiento
a) Determine la masa de 5 g 0,01 g de barita en el pesafiltro
(m).
b) Seque en la estufa durante dos horas a 105C 3C, enfre la
muestra en el desecador y determine la masa nuevamente (ms).
-
8.2.6 Expresin de resultados
H = m ms x 1000 m
donde:
H es la humedad de la muestra, en g/Kg; m es la masa de la
muestra, en g, y ms es la masa de la muestra seca, en g.
8.2.7 Informe de la prueba
Los resultados obtenidos al aplicar este mtodo se pueden
reportar en un formato similar al de las especificaciones.
8.3 Granulometra retenida en mallas 200 y 325
8.3.1 Fundamento
Uno de los procedimientos para determinar el tamao de partcula
lo constituye el cribado del material a travs de mallas con
dimensiones estndar, con ello se controla un contenido de partculas
finas que no ocasione problemas de abrasividad.
8.3.2 Reactivos y materiales
8.3.2.1 Reactivos
Agua destilada; Pirofosfato tetrasdico anhidro CAS: 7722-88-5, y
Barita.
8.3.2.2 Materiales
Vaso de precipitados de 600 cm3; Cpsulas de porcelana; Mallas
nmero 200 [abertura estndar 75 m (0,077 mm)] y
325 [Abertura estndar 45 m (0,044) mm]. Barra magntica; Piseta,
y Esptula.
-
8.3.3 Aparatos
Balanza analtica; Estufa con control de temperatura, regulada a
105C 3C; Agitador magntico, y Medidor de intervalos de tiempo con
alarma.
8.3.4 Preparacin y acondicionamiento de la muestra
La muestra debe mantenerse en un recipiente hermticamente
cerrado.
8.3.5 Procedimiento
a) Determine la masa de 30 g 0,01 g de muestra base seca
(debe
corregir esta cantidad por el contenido de humedad) y registre
esta masa como m. Transfiera la muestra al vaso de precipitado de
600 cm3 y agregue 350 cm3 de agua destilada y 0,2 g de pirofosfato
tetrasdico anhidro, agitando lentamente la muestra durante 5
min.
b) Transfiera la muestra sobre el juego de mallas colocadas de
manera
que la de arriba sea la de 200 y la de abajo la 325. Lave con un
flujo continuo de agua corriente durante 5 min.
c) Transfiera el retenido de cada una de las mallas por separado
a
cpsulas de porcelana, recuperando con agua la que pudiera
quedarse adherida en las mallas.
d) Deje reposar el contenido de las cpsulas de porcelana durante
10 min y
decante el exceso de agua evitando la perdida de slidos.
e) Seque los retenidos en la estufa a una temperatura de 105C
3C, durante una hora. Enfre y determine la masa con exactitud de
0,001 g, registre como PR1 el retenido en la malla 200 y como PR2
el retenido en la malla 325.
8.3.6 Expresin de resultados
Retenido en malla 200:
R200 = PR1
X 1000 m
Retenido en malla 325:
R325 = PR1 + PR2 x1000 m
-
Donde:
R200 es el retenido en la muestra, en g/Kg; R325 es el retenido
en la muestra, en g/Kg; PR1 es la masa retenido en la malla nmero
200; PR2 es la masa retenido en la malla 325, y m es la masa de la
muestra en g.
8.3.7 Informe de la prueba
Los resultados obtenidos al aplicar este mtodo se pueden
reportar en un formato similar al de las especificaciones.
8.4 Metales alcalinotrreos como calcio soluble (Ca+2)
8.4.1 Fundamento
El procedimiento se basa en el hecho de que las sales de sodio
del cido etilendiaminotetractico (EDTA), forman un quelato complejo
soluble cuando se adicionan a una solucin de ciertos cationes
metlicos. Si se agrega una pequea cantidad de un indicador, como el
negro de eriocromo - T a una solucin acuosa que contenga Ca+2 y
Mg+2, la solucin vira al rojo vino; si entonces se titula con
suficiente solucin de EDTA se forman todos los complejos de Ca+2 y
Mg+2, y el color de la solucin vira del rojo vino al azul,
indicando con ello el punto final de la titulacin.
8.4.2 Reactivos y materiales
8.4.2.1 Reactivos
Etilendiaminotetractico (EDTA), Cas 6381-92-6 Solucin reguladora
NH4 Cl - NH4OH para dureza pH 10; Negro de Ericromo T; Agua
destilada, y Barita. 8.4.2.2 Preparacin de soluciones
Indicador negro de eriocromo T
Mezclar 0.1g de indicador con 10g de NaCl, moliendo en un
mortero de porcelana.
Solucin EDTA 0.01 M
-
Adicione 3.73 g de EDTA a 500 cm3 de agua destilada contenida en
un matraz volumtrico de 1000 cm3, mezcle y afore, y vuelva a
mezclar.
8.4.2.3 Materiales
2 Vasos de precipitados de 100 cm3 y 1 de 400 cm3; Probeta
graduada de 100 cm3; Bureta graduada de 25 cm3; Embudo de vidrio de
tallo corto; Papel filtro para anlisis cualitativo tipo I clase C
(filtracin lenta Nm 50); Esptula; Barra magntica de 32.0 mm;
Capsula de porcelana; Pipetas volumtricas de 2 cm3, 10 cm3 y 25
cm3.
8.4.3 Aparatos
- Balanza granatara con exactitud de 0,1g; - Estufa con control
de temperatura, regulada a 105C 3C; - Parrilla de agitacin
magntica, y - Soporte para bureta.
8.4.4 Preparacin y acondicionamiento de la muestra
La muestra debe mantenerse en un recipiente hermticamente
cerrado.
8.4.5 Procedimiento
a) Determine la masa de 40 g 0,1 g de muestra base seca
(debe
corregir esta cantidad por el contenido de humedad) y
transfirala al vaso de precipitados de 400 cm3; adicione 100 cm3 de
agua destilada.
b) Agite durante 15 min en la parrilla de agitacin magntica a
una
velocidad que no ocasione proyecciones de la suspensin.
c) Filtre la suspensin con ayuda del embudo y a travs del papel
filtro, reciba el filtrado en el vaso de precipitados de 100
cm3.
d) Tome una alcuota de 25 cm3 con la pipeta volumtrica y virtala
en
el vaso de precipitado de 100 cm3, adicione 10 cm3 de agua
destilada y 2 cm3 de solucin reguladora.
-
e) Agite la mezcla en la parrilla de agitacin y adicione 0,05 g
de indicador. Si aparece un color rojo vino indica que hay calcio
presente.
f) Titule con la solucin de EDTA hasta obtener el vire de rojo
vino al azul,
registre el volumen de EDTA gastado como Vv.
8.4.6 Expresin de resultados
Ca +2 (mg/Kg) = M Vv 4000
Donde:
Vv es el volumen de EDTA gastado en, cm3, y M es la molaridad de
la solucin de EDTA.
8.4.7 Informe de la prueba
Los resultados obtenidos al aplicar este mtodo se pueden
reportar en un formato similar al de las especificaciones.
8.5 Alcalinidad total como carbonato de calcio (CaCO3)
8.5.1 Fundamento
Al agregar un cido valorado a una solucin que contiene
carbonatos, estos pasan a bicarbonatos. Si se aade un exceso de
cido, este contina neutralizando a los bicarbonatos. Si entonces se
aade una solucin valoraba de NaOH para titular el exceso de cido
que no reaccion, mediante clculo estequiomtrico es posible conocer
el por ciento de CaCO3 que estaba presente en la muestra.
-
8.5.2 Reactivos y materiales
8.5.2.1 Reactivos
cido clorhdrico cas 7647-01-0 Hidrxido de sodio cas 1310-73-2
Solucin indicadora de fenolftalena; al 1 % alcohol etlico. Agua
destilada, y Barita.
8.5.2.2.1 Preparaciones de soluciones
Solucion de HCl Adicione 2.1 cm3 de HCl (densidad = 1.19 g/cm3 y
pureza = 36.5%) a 150 cm3 de agua destilada contenida en un matraz
volumtrico de 250 cm3, mezcle y afore y vuelva a mezclar.
Solucin NaOH Adicione 1.04 g de NaOH a 150 cm3 de agua destilada
contenida en un matraz volumtrico de 250 cm3, mezcle y afore y
vuelva a mezclar.
8.5.2.2 Materiales
Vaso de precipitado de 100 cm3; Pipetas volumtricas de 2 cm3 , 5
cm3; Bureta de 25 cm3; Esptula; Barra magntica 32.0 mm; Capsula de
porcelana o recipiente adecuado, y Desecador con CaCl2 o
equivalente.
8.5.3 Aparatos
Balanza analtica; Parrilla de calentamiento con agitacin
magntica, y
-
Soporte para bureta.
8.5.4 Preparacin y acondicionamiento de la muestra
Determine la masa de 1.0 g 0,1 de barita aproximadamente en una
capsula de porcelana o recipiente adecuado y seque en la estufa a
105C 3C durante dos horas; pase la muestra seca al desecador y
mantngala ah para su posterior utilizacin.
8.5.5 Procedimiento
a) Determine la masa de 0.4 g 0,01 g de muestra seca, transfiera
al vaso de precipitado de 100 cm3 y agregue 4 cm3 de agua
destilada.
b) Ponga en la parrilla de agitacin magntica y adicione 10 cm3
de la
solucin de HCl, agite constantemente durante 5 min.
-
c) Titule el exceso de HCl con la solucin de NaOH, utilizando 5
g o t a s d e fenolftalena como indicador. La titulacin finaliza
cuando la solucin incolora, adquiere un color rosado permanente
durante 30 s. Anote los centmetros cbicos de NaOH gastados.
8.5.6 Expresin de resultados [(VHCl x NHCl)-(VNaOH x NNaOH)]x
0.050
CaCO3= X1000 m Donde:
CaCO3 es la alcalinidad total como CaCO3 en la muestra, en
g/Kg;
VHCl es el volumen de HCl utilizado, en cm3; NHCl es la
normalidad de la solucin de HCl ; VNaOH es el volumen de NaOH
gastado, en cm3; NNaOH es la normalidad de la solucin de NaOH;
0,050 es el miliequivalente del CaCO3, y m es la masa de la
muestra, en g.
-
8.5.7 Informe de la prueba
Los resultados obtenidos al aplicar este mtodo se pueden
reportar en un formato similar al de las especificaciones (vase
tabla 1).
9 MARCADO, ETIQUETADO, ENVASE Y EMBALAJE
9.1 Marcado
Cada saco debe identificarse en forma legible e indeleble con lo
siguiente:
- Nombre del producto y marca registrada; - Contenido neto en
kilogramos; - Nmero de lote; - Razn social del fabricante o
importador, y - La leyenda HECHO EN MXICO o indicar pas de origen
HECHO EN...
NOTA 2.- Tamao mnimo de las letras 5 cm y color
contrastante.
9.2 Etiquetado
En cada saco de barita se deben incluir los datos necesarios
para el correcto manejo del producto, adems de contener toda la
informacin en cuanto a precauciones en su uso de acuerdo con lo que
establecen las normas y leyes de seguridad vigentes. Si se tratara
de una entrega a granel la informacin anterior debe especificarse
en el documento de envo.
9.3 Envase y embalaje
Si la barita se envasa en sacos de 50 kg cada saco debe tener
cinco capas de papel kraft, siendo la primera de ellas de 80 g/m2 y
las cuatro restantes de 70 g/m2. La tercera o cuarta debe ser
impermeabilizada mediante una capa de plstico de 0,018 mm de
espesor como mnimo y estar adherida al papel. Cada saco debe
contener la masa indicada en el mismo 1,5 %.
En caso de envasarse la barita en sacos, conocidos como jumbo,
estos deben ser de un material resistente para la capacidad de
aproximadamente 2 ton. Si la barita se recibe en tolvas, estas
deben estar provistas de orificios (bocas), para efectuar la
inspeccin y el muestreo, as como de andadores de seguridad que
faciliten tales
-
operaciones. La barita debe embalarse en cartn, plstico u otro
material, de tal forma que se garantice su integridad hasta el
momento de su utilizacin.
10 APNDICES NORMATIVOS
Apndice A.- Tablas de muestreo
TABLA I-A.- Tamao de muestra por cdigo de letras
Tamao de lote o intervalos
Niveles de inspeccinespecial
Niveles de inspeccin general
S-1 S-2 S-3 S-4 I II III 2 a 8 A A A A A A B 9 a 15 A A A A A B
C
16 a 25 A A B B B C D 26 a 50 A B B C C D E 51 a 90 B B C C C E
F 91 a 150 B B D D D F G
151 a 280 B C D E E G H 281 a 500 B C D E F H J 501 a 1 200 C C
E F G J K
1 201 a 3 200 C D E G H K L 3 201 a 10 000 C D F G J L M 10 001
a 35 000 C D F H K M N 35 001 a 150 000 D E G J L N P 150 001 a 500
000 D E G J M P Q 500 001 y mayores D E H K N Q R
-
TABLA II-A .- Planes de muestreo sencillo para una inspeccin
normal
T a b l a II - A P l a n e s d e m u e s t r e o s e n c illo p
a r a u n a i n s p e c c i n n o r m a l
T a m a o de
la muest
ra cdi go
de let r a s
T a m a o d e
la
M u e s t r a
N i v e l e s d e C a l i d a d A c e p t a b l e s ( I n s p e
c c i n n o r m
a l ) 0, 0 1 0 0 , 0 15 0, 025 0 , 0 4 0 0 , 0 65 0, 10 0, 1 5 0
, 25 0, 40 0, 65 1 , 0 1 , 5 2, 5 4 , 0 6 , 5 1 0 1 5 2 5 4 0 6 5 1
0 0 1 5 0 2 5 0
40 0 6 50 100 0 A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c
A c R c A c R c A c R c A c
R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c
R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R
c
A 2 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2 3 0 3 1 B 3
0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2 3 0 3 1 4 4 4 5 C 5
0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 10 11 14 1 5 21 2 2 30 31 44 4 5
D 8 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 10 11 1 4 15 21 2 2 30 3 1 44 45 E 1
3 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2 3 0 3 1 4 4 4 5 F
2 0 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2 G 3 2 0 1 1 2 2
3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1
-
1 4 1 5 2 1 2 2 H 5 0 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2
1 2 2 J 8 0 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2 K 1 2 5
0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2 L 2 0 0 0 1 1 2 2 3
3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2 M 3 1 5 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8
1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2 N 5 0 0 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4
1 5 2 1 2 2
P 8 0 0 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2 Q 1 250
0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2 R 2 000 1 2 2 3 3 4
5 6 7 8 1 0 1 1 1 4 1 5 2 1 2 2
Significa que d e b e usarse pr imero un p l an d e m u es t r e
o aba j o d e l a f l ec h a . S i e l t a m a o d e l a m u es t r
a e s i g ua l o s o br e pas a a l t a m a o d e l l o t e , d ebe
l l e v a r s e a c a bo u na i n s p ec c i n a l 100 % S i gn i f
i c a que d e b e us ar s e pr i m e r o un p l an d e m u es t r e
o a r r i ba d e l a f l ec h a
A c I g u a l a l n m e r o d e ac ep t a c i n R c I g u a l a
l n m e r o d e r e c h az o .
-
TABLA III-A.- Planes de muestreo sencillo para inspeccin
reducida
T a b l a III- A P l a n e s d e m u e s t r e o s e n c illo p
a r a u n a in s p ecc i n r e d u c i d a
T a m a o d e
la m u est r
a c d i
go de le t r a s
T a m a o de la
M u est r
a
N i v e l es d e C a l i d ad A c e p t a b l es ( I n s p ecc i
n r e d u c i d
a ) + 0, 010 0, 015 0, 025 0, 040 0, 065 0, 10 0, 15 0, 2 5 0,
40 0, 65 1,
0 1 , 5 2, 5 4 , 0 6, 5 1 0 1 5 2 5 4 0 6 5 100 150 250 40 0 650
1 000
A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c
A c R c A c
R c A c R c A c R c Ac R c Ac R c Ac R c Ac R c Ac R c Ac R c Ac
R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c A c R c
A 2 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 10 11 14 15 21 22 30 31
B 2 0 1 0 2 1 3 2 4 3 5 5 6 7 8 10 11 14 15 21 22 30 31 C 2 0 1
0 2 1 3 1 4 2 5 3 6 5 8 7 10 10 13 14 17 21 2 4
D 3 0 1 0 2 1 3 1 4 2 5 3 6 5 8 7 10 10 13 14 17 21 24 E 5 0 1 0
2 1 3 1 4 2 5 3 6 5 8 7 10 10 13 14 17 21 24
F 8 0 1 0 2 1 3 1 4 2 5 3 6 5 8 7 10 10 13
G 1 3 0 1 0 2 1 3 1 4 2 5 3 6 5 8 7 1 0 10 13
-
H 2 0 0 1 0 2 1 3 1 4 2 5 2 6 5 8 7 10 10 13 J 3 2 0 1 0 2 1 3 1
4 2 5 3 6 5 8 7 10 10 13
K 5 0 0 1 0 2 1 3 1 4 2 5 3 6 5 8 7 10 10 13 L 8 0 0 1 0 2 1 3 1
4 2 5 3 6 5 8 7 10 10 1 3
M 125 0 1 0 2 1 3 1 4 2 5 3 6 5 8 7 10 10 13
N 200 0 1 0 2 1 3 1 4 2 5 3 6 5 8 7 1 0 1 0 1 3
P 315 0 1 0 2 1 3 1 4 2 5 3 6 5 8 7 1 0 10 13 Q 500 0 1 0 2 1 3
1 4 2 5 3 6 5 8 7 10 10 13 R 800 0 2 1 3 1 4 2 5 3 6 5 8 7 1 0 1 0
1 3
S i gni f i c a qu e debe us ar s e pr i m er o un p l a n de m
ues t r eo abaj o de l a f l ec ha. S i e l t a m ao de l a m ues t
r a es i gual o s obr epas a a l t a m ao del l o t e , debe l l e
v a r s e a c abo una i n s pec c i n a l 100% S i gni f i c a qu e
debe us ar s e pr i m er o un p l a n de m ues t r eo ar r i ba de
l a f l ec ha
Ac I gual a l nm er o de ac ept ac i n R c I gual a l nm er o de
r e c h az o. S i e l nm er o de ac ept ac i n ha s i do s obr epas
ado, per o e l nm er o de
* r e c haz o no ha s i do a l c anz ado, e l l o t e s e ac ept
a, per o debe r e i n s t a l a r s e l a i n s p ec c i n nor m a
l .
-
TABLA IV.-Ejemplo de nmeros aleatorios para muestreo
16 408 81 899 04 153 53 381 79 401 21 438 83 035 92 350 36 693
31 238 59 649 18 629 81 953 05 520 91 962 04 739 13 092 37 662 24
822 84 730 06 496 35 090 73 115 35 101 47 498 87 637 99 016 71 060
88 824 71 013 38 725 20 286 23 153 57 491 16 703 23 167 49 323 45
323 33 132 12 544 41 035 80 780 45 393 44 812 30 405 83 946 23 792
14 442 15 059 45 799 22 716 19 792 09 983 74 353 68 668 16 631 35
006 85 900 98 275 32 388 52 390 16 815 69 298 82 732 38 480 73 817
96 773 20 206 42 559 78 985 05 300 22 164 24 369 54 224 35 083 19
687 11 052 38 935 64 202 14 349 82 674 66 523 44 133 00 697 35 552
35 083 19 124 63 318 31 624 76 384 17 403 53 363 44 167 64 486
64758 75 366 76 554 31 601 12 614 78 919 19 474 23 632 27 889 47
914 02 584 37 680 20 801 72 152 39 339 34 805 03 931 33 309 57 047
74 211 63 445 17 361 62 825 39 908 05 607 91 284 68 833 74 428 33
278 43 972 10 119 89 917 15 665 53 872 73 823 73 144 88 662 88 970
09 066 00 903 20 795 95 452 92 648 45 454 09 552 88 815 16 553 51
125 79 375 42 238 12 426 87 025 14 267 20 979 04 508 64 535 31 355
86 064 29 472 47 689 16 153 08 002 26 504 41 744 81 959 65 642 74
240 56 302 00 033 67 107 77 510 21 454 40 742 29 820 96 783 29 400
21 840 15 035 34 537 33 310 06 116 95 240 21 581 57 802 02 050 89
728 17 937 37 621 47 075 42 080 97 403 48 826 68 995 55 612 78 095
83 197 33 723 05 810 24 813 86 902 60 397 16 489 03 264 88 525 44
657 66 999 99 324 51 281 84 463 60 563 79 312 93 454 68 876 25 471
93 911 91 340 84 979 46 949 81 973 37 949 61 023 43 997 15 263 80
644 43 942 89 203 91 227 21 299 31 935 27 022 84 067 05 462 35 216
14 488 29 891 68 807 41 887 50 001 38 140 66 321 19 924 72 163 09
538 12 151 06 878 91 903 18 749 34 405 65 390 05 224 72 958 28 609
81 406 39 147 25 549 48 542 42 027 45 233 57 202 27 504 96 131 83
944 41 575 10 573 08 819 64 482 73 923 36 152 05 184 94 143 37 169
94 851 39 117 89 632 00 959 16 487 65 536 49 071 39 782 17 095 02
330 11 508 70 225 51 111 38 351 19 444 66 499 71 945 05 422 13 442
78 875 84 081 37 449 30 362 06 694 54 690 04 052 53 115 62 757 95
348 78 662 11 163 81 651 46 515 70 331 85 922 36 329 57 015 15 765
97 161 17 889 45 349 61 796 66 345 30 986 81 223 42 416 58 353 21
532 30 502 32 305 86 482 05 174 07 901 54 339 63 798 64 995 46 583
09 785 44 160 78 126 83 991 42 865 92 520 83 531 80 377 32 486 84
846 99 254 67 632 43 218 50 076 21 361 64 816 51 202 88 124 41 870
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09 013 07 832 41 574 17 639 79 556 29 060 04 142 16 268 15 387 12
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17 075 27 698 98 204 63 883 11 951 34 643 34 442 23 968 25 835 40
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14 972 90 053 89 534 76 036 49 199 43 716 97 546 61 582 32 534 07
715 94 964 67 288 65 680 43 772 39 560 12 918 86 573 62 738 19
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