Lodos de Perforacion

http://es.scribd.com/doc/22519554/Taladro-de-perforacion

Equipo de control de sólidos. Son los equipos encargados de limpiar y acondicionar el fluido de perforación, antes de ser inyectado nuevamente al pozo. La ubicación ideal para los equipos separadores de sólidos, en función del orden de se secuencia de operación es: la zaranda, trampa de arena, los desarenadores, los deslimadores, y las centrifugas. A) Zaranda: Zaranda: es el principal principal equipo equipo de control control de sólidos sólidos que remueve partículas partículas de de gran tamaño. Procesa todo tipo de lodo, con o sin peso, y de su eficiencia depende del funcionamiento del resto de los equipos. Su función principal es la remoción de los ripios o desechos de formación de tamaño considerable que retornan a la superficie arrastrada por el lodo de perforación. Se clasifican en 2 grupos: * Agitadores Primarios: Son los que reciben directamente la descarga (retorno) de fluido proveniente del pozo. * Agitadores Secundarios: Recibe el fluido proveniente de los agitadores primarios y descartan partículas.

B) Trampas de Arenas: Sirve de asentamiento a las partículas solidas por efecto de la gravedad luego de pasar a través de las mallas instaladas.

C) Desarenadores: Es usado para remover arena con algo de limo, es decir, partículas mayores de 74 micrones. Debe ser puesto en operación al comienzo de la primera fase de la perforación de un pozo y preferiblemente en el hoyo superficial ya que en el aumento, en el porcentaje de sólidos en esta fase es muy rápido, esto debido a las elevadas tasas de perforación y circulación. Desarenador / Desarcillador.

Dispositivos empleados para la separación de granos de arena y partículas de arcilla del fluido de perforación durante el proceso de limpieza del mismo. El fluido es bombeado tangencialmente por el interior de uno o varios ciclones, conos, dentro de los cuales la rotación del fluido provee una fuerza centrífuga suficiente para separar las partículas densas por efectos de su peso.

D) Deslimadores: Opera un rango menor a 20 micrones (tamaño del ripio) los conos son por lo general de 4 pulgadas de diámetros y debe ser puesto en operación al comenzar la operación y que de esta manera se descarta un alto porcentaje de sólidos indeseables. El deslimador esta diseñado para operar con una presión de 30-40 LPCA. Esta capacidad para mover hasta un 150% del caudal de circulación.

E) Centrifuga: Es un equipo diseñado para separar los componentes de un...

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En la ingeniería geotécnica, se utiliza fluido de perforación para ayudar a la perforación de pozos de sondeo en la tierra. A menudo se utiliza durante la perforación de pozos de petróleo y gas natural, y en las plataformas de perforación de exploración, los fluidos de perforación se utilizan también para pozos mucho más simples, tales como pozos de agua. Fluido de perforación líquido a menudo se denomina lodo de perforación. Las tres categorías principales de los fluidos de perforación son lodos a base de agua, lodos no acuoso, generalmente llamado lodo a base de aceite, y el fluido de perforación gaseosa, en el que se puede utilizar una amplia gama de gases. Las principales funciones de los fluidos de perforación incluyen el suministro de presión hidrostática para evitar que los fluidos de formación de entrar en el agujero del pozo, manteniendo la broca fresco y limpio durante la perforación, llevar a cabo cortes de perforación, y la suspensión de los detritos de perforación durante la perforación está en pausa y cuando el conjunto de perforación se pone en y fuera del agujero. El fluido de perforación utilizado para un trabajo en particular se selecciona para evitar daños a la formación y para limitar la corrosión.

Tipos de fluido de perforación Muchos tipos de fluidos de perforación se utilizan en el día a día. Algunos pozos requieren que los diferentes tipos se utilizan en diferentes partes en el agujero, o que algunos tipos pueden usar en combinación con otros. Los diversos tipos de fluido generalmente se dividen en varias categorías amplias: 

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Aire: El aire aire comprimido comprimido es bombead bombeado o sea por por espacio anular anular del del pozo de sondeo o bajar la sarta de perforación en sí. Aire/agua: El mismo Aire/agua: mismo que el anterior, con agua agua añadida añadida para aumenta aumentarr la viscosidad, viscosidad, enjuagar el agujero, proporcionar más refrigeración, y/o para controlar el polvo. Aire/polímero: Un product Aire/polímero: producto o químico especialme especialmente nte formulado, formulado, se refiere como como un tipo de polímero más a menudo, se añade a la mezcla de agua y aire para crear condiciones específicas. Un agente de formación de espuma es un buen ejemplo de un polímero. Agua: El El agua por por sí mismo mismo se utiliza utiliza a veces. Lodo a base de agua: Un sistema de lodo a base de agua más básico comienza con agua, a continuación, arcillas y otros productos químicos se incorporan en el agua para crear una mezcla homogénea que se asemeja algo entre la leche de chocolate y una malta. La arcilla es por lo general una combinación de arcillas nativas que están suspendidas en el fluido durante la perforación, o tipos específicos de arcilla que se





una fuerza de bombeo suficiente para "romper el gel", se reanuda el flujo y los retornos de líquido a su estado anterior de flujo libre. Muchos otros productos químicos se añaden a un sistema de WBM para lograr varios efectos, incluyendo: control de la viscosidad, la estabilidad de esquisto, mejorar la tasa de perforación de la penetración, la refrigeración y lubricación de los equipos. 

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Lodo a base de aceite: lodo a base de aceite puede ser un barro donde el fluido de base es un producto de petróleo como combustible diesel. Lodos a base de aceite se utilizan por muchas razones, un poco de ser mayor lubricidad, el aumento de la inhibición de esquisto, y una mayor capacidad de limpieza con menor viscosidad. Lodos a base de aceite también soportar mayor calor sin descomponerse. El uso de lodos a base de aceite tiene consideraciones especiales. Estos incluyen el costo, las consideraciones ambientales como la eliminación de los recortes en un lugar apropiado para aislar la posible contaminación del medio ambiente y las desventajas de exploración del uso de lodo a base de petróleo, especialmente en pozos exploratorios por incapacidad para analizar muestras de petróleo en esquejes, ya que el lodo a base de aceite tiene fluorescencia confundir con el aceite original de la formación. Por lo tanto induce la contaminación de los recortes de las muestras, núcleos, núcleos laterales para el análisis geoquímico de TOC y las máscaras de la determinación real de la gravedad API debido a esta contaminación. Fluidos de base sintética: El líquido sintético a base de un fango donde el fluido base es un aceite sintético. Esta es la más utilizada en las plataformas en alta mar, ya que tiene las propiedades de un lodo a base de petróleo, pero la toxicidad de los gases líquidos son mucho menos de un fluido a base de aceite. Esto es importante cuando los hombres trabajan con el fluido en un espacio cerrado, como una plataforma de perforación en alta mar. Los mismos problemas ambientales y de contaminación para el análisis de muestras de roca se produce utilizando un fluido base sintético.

En una plataforma de perforación, lodo se bombea desde los tanques de lodo a través de la sarta de perforación donde se rocía de boquillas en la broca, de limpieza y refrigeración de la broca de perforación en el proceso. El lodo a continuación, lleva a la roca triturada o cortar el espacio anular entre la sarta de perforación y los lados del agujero que se está perforando, a través de la carcasa de la superficie, donde emerge de nuevo en la superficie. Las estacas se filtran a cabo ya sea con un ag itador de pizarra, o la m ás reciente tecnología de transport e de esquisto y el lodo vuelve a los f osos de lodo. Los fosos de lodo dejar que los "finos" perforados se asientan; las fosas son también donde el fluido se trata mediante la adición de productos químicos y otras sustancias. El barro puede volver contener gases naturales u otros materiales inflamables que se acumulan en los alrededores de la zona de agitador/transportadora pizarra o en otras áreas de trabajo. Debido al riesgo de un incendio o una explosión si se inflaman, sensores de monitoreo y





propiedades que optimizan y mejoran la eficiencia de la perforación, la estabilidad del pozo, y otros requisitos que se enumeran a continuación.

Función Las principales funciones de un lodo de perforación se pueden resumir de la siguiente manera:

QUITE LAS ESTACAS DE BIEN El fluido de perforación lleva la roca excavada por la broca de la pieza a la superficie. Su capacidad para hacerlo depende de corte de tamaño, la forma y la densidad y la velocidad del f luido viaja hasta el pozo. Estas consideraciones son análogas a la capacidad de una corriente para llevar a sedimentos; grandes granos de arena en una corriente de movimiento lento se depositan en el lecho de la corriente, mientras que los pequeños granos de arena en una corriente de movimiento rápido se realizan junto con el agua. La viscosidad del lodo es otra propiedad importante, como esquejes se depositan en el fondo del pozo si la viscosidad es demasiado baja. Otras propiedades incluyen: 

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La mayoría de los lodos de perforación son tixotrópico. Esta característica mantiene los esquejes suspendidos cuando el lodo no se está moviendo durante, por ejemplo, de mantenimiento. Los líquidos que tienen adelgazamiento por corte y viscosidades elevadas son eficientes para la limpieza del pozo. Velocidad anular superior mejora el transporte de corte. Relación de transporte debe ser de al menos el 50%. Fluidos de alta densidad pueden limpiar agujero adecuadamente incluso con velocidades del anillo inferior. Sin embargo, puede tener un impacto negativo si el peso del lodo es superior a la necesaria para equilibrar la presión de la roca circundante, por lo que el peso del lodo no suele estar aumentada para la limpieza del agujero. Superior rotativos velocidades taladro de cadena de introducir un componente circular, a la ruta de flujo anular. Este flujo helicoidal alrededor del taladro cuerdas provoca cortes de perforación cerca de la pared, donde se producen malas condiciones de limpieza del pozo, para entrar en las regiones de transporte más altos de la corona circular. El aumento de la rotación son los mejores métodos en camas altas angulares y horizontales.

SUSPENDER Y LIBERAR ESQUEJES Debe suspender los recortes de perforación, materiales de peso y aditivos en una





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Peso de material que se deposita se conoce como ceder, esto provoca una amplia variación en la densidad del fluido del pozo, esto ocurre con más frecuencia en un ángulo alto y pozos calientes Las altas concentraciones de sólidos de perforación son perjudiciales para: o

Eficiencia de la perforación

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Tasa de Penetración

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Propiedades del lodo que se encuentran suspendidas deben ser equilibrados con propiedades en la reducción de la eliminación de equipos de control de sólidos

Para los controles efectiva de los sólidos, los sólidos de perforación deben ser retirados de barro en la primera circulación del pozo. Si recirculada, esquejes esquejes se rompen en trozos más pequeños y son más difíciles de eliminar. Llevar a cabo una prueba para comparar el contenido de arena del lodo en la línea de flujo y tanque de succión.

CONTROLAR LAS PRESIONES DE FORMACIÓN 

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Si aumenta la presión de la formación, la densidad del lodo también se debe aumentar, a menudo con la barita para equilibrar la presión y mantener la estabilidad del pozo. Presiones de formación balanceada va a producir una afluencia inesperada de la presión en el pozo que puede dar lugar a un escape de fluidos de la formación presurizadas. La presión hidrostática = densidad del fluido de perforación * verdadera profundidad * aceleración vertical de la gravedad. Si la presión hidrostática es mayor que o igual a la presión de formación, fluido de formación no fluirá en el pozo. Bueno significa que no hay control de flujo incontrolable de fluidos de la formación en el pozo. La presión hidrostática también controla las tensiones causadas por las fuerzas tectónicas, estos pueden hacer pozos inestables incluso cuando la presión del fluido de formación es equilibrada. Si la presión de formación es inferior a la normal, aire, gas, niebla, espuma rígida, o lodo de baja densidad se puede utilizar. En la práctica, la densidad del lodo debe ser limitada al mínimo necesario para el control y así la estabilidad del pozo. Si es demasiado bueno que puede fracturar la formación.

SEAL FORMACIONES PERMEABLES 

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Presión de la columna de lodo debe ser superior a la presión de formación, en esta condición filtrado de lodo invade la formación, y una torta de filtro de lodo se deposita sobre la pared del pozo. Mud está diseñado para depositar, torta de filtración de baja permeabilidad delgado





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En las formaciones de alta permeabilidad con grandes gargantas calibre, lodo puede invadir la formación, en función de barro tamaño de sólidos; o

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Utilizar agentes de obturación para bloquear gran abertura, y luego sólidos del lodo pueden formar el sello. Para mayor efectividad, agentes de obturación debe ser el tamaño medio de los espacios/fracturas poros. Agentes de corresponden correspondencia. cia.

Dependiendo del sistema de lodo en uso, una serie de aditivos puede mejorar la torta de filtro.

MANTENER LA ESTABILIDAD DEL POZO 

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Las propiedades del lodo Composición química y deben combinar para proporcionar un pozo estable. Peso del lodo debe estar dentro de la gama necesaria para equilibrar las fuerzas mecánicas. La inestabilidad del pozo = desprendimiento formaciones, que pueden causar condiciones apretado agujero, puentes y rellenar en los viajes. La estabilidad del pozo = agujero mantiene el tamaño y forma cilíndrica. Si se agranda el agujero, se vuelve débil y difícil de estabilizar, dando lugar a problemas como la baja velocidad anulares, mala limpieza del pozo, carga de sólidos y la mala evaluación de la formación En la arena y formaciones de areniscas, la ampliación del agujero se puede lograr mediante acciones mecánicas. Daño de la formación se reduce en un sistema hidráulico conservadora. Una buena calidad de torta de filtro que contiene bentonita es conocido para limitar la ampliación perforación. En las pizarras, el peso del lodo es suficiente para equilibrar el estrés formación, ya que estos pozos son generalmente estables. Con lodo a base de agua, las diferencias químicas pueden causar interacciones entre el barro y pizarra que conducen al debilitamiento de la roca nativa. Altamente fracturadas, lutitas frágiles y secos pueden ser extremadamente inestable. Varios inhibidores químicos pueden controlar las interacciones de barro/esquisto Fluidos de perforación a base de aceite se utilizan para perforar la mayoría de lutitas sensibles al agua en zonas con condiciones de perforación difíciles. Para añadir la inhibición, emulsionados salmuera fase fluidos de perforación se utilizan para reducir la actividad de agua y crea fuerzas osmóticas para evitar la adsorción de agua por esquistos.

MINIMIZAR EL DAÑO A LA FORMACIÓN 

Daño en la piel o cualquier reducción en la formación natural de porosidad y permeabilidad constituye daño a la formación Daños más comunes;







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La precipitación de sólidos debido a la mezcla de filtrado de lodo y formaciones de fluidos que resulta en la precipitación de sales insolubles Filtrado de lodo y los fluidos de formación forman una emulsión, la reducción de depósito de porosidad

Fluidos de perforación o reparación de pozos y fluidos de terminación especialmente diseñado, minimizar el daño de formación.

ENFRIAR, LUBRICAR Y APOYAR EL CONJUNTO DE BITS Y DE PERFORACIÓN 

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El calor se genera a partir de las fuerzas mecánicas e hidráulicas en el bit y cuando la sarta de perforación gira y se frota contra la carcasa y del pozo. Enfriar y transferencia de calor lejos de la fuente e inferior a la temperatu temperatura ra del fondo del pozo. Motores Si no, el bit, sarta de perforación y el barro fallarían más rápidamente. Lubricación basa en el coeficiente de fricción. Aceite y lodo de base sintética generalmente lubrican mejor que lodo a base de agua. Monto de la lubricación proporcionada por el fluido de perforación depende del tipo y la cantidad de sólidos de perforación y materiales de peso + composición química del sistema. La mala lubricación provoca un alto par y arrastre, la comprobación de calor de la sarta de perforación, pero estos problemas también son causados por estar clave, mala limpieza del pozo y los conjuntos correctos correctos orificio inferior del diseño. Los fluidos de perforación también soportan parte de drill-cuerda o la caja a través de la flotabilidad. Poner en suspensión en el fluido de perforación, impulsado por la fuerza igual al peso del lodo, lo que reduce la carga en el gancho de grúa. Peso que cabria puede apoyar limitada por la capacidad mecánica, aumentar la profundidad para que el peso del taladro cuerdas y la caja aumento. Cuando se ejecuta largo, cadena pesada o cubierta, la flotabilidad posible correr sartas de revestimiento cuyo peso exceda la capacidad de carga del gancho del equipo de perforación.





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Bajo contenido de sólidos, de fluidificación por cizalla fluidos de perforación, tales como polímero de fluidos, más eficiente en transmitir energía hidráulica.

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Profundidad se puede ampliar mediante el control de las propiedades del lodo.

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Transferir información de MWD y LWD a la superficie por la presión de pulso.

ASEGÚRESE DE EVALUACIÓN DE LA FORMACIÓN ADECUADA 

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Propiedades del lodo químicas y físicas y las condiciones del pozo después de la perforación afectan evaluación de formaciones. Madereros del fango examinar esquejes para la composición mineral, signo visual de los hidrocarburos y los registros de lodo registrados de litología, ROP, detección de gas o los parámetros geológicos. Wireline medida tala - resonancia eléctrica, acústica, nuclear y magnéticos. Potencial zona productiva se aíslan y se lleva a cabo pruebas de formación y pruebas de barra de perforación. Lodo ayuda no para dispersar de esquejes y también mejorar el transporte de corte para registradores de barro determinan la profundidad de los cortes se originaron. Lodo a base de aceite, lubricantes, asfaltos enmascara indicios de hidrocarburos. Así lodo para la perforació perforación n de núcleo núcleo base seleccionada seleccionada en tipo de de evaluación evaluación a realizar.

CONTROL DE LA CORROSIÓN 

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Taladro-cadena y la carcasa en contacto continuo con fluido de perforación pueden causar una forma de corrosión. Gases disueltos causan graves problemas de corrosión; o

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Porque, una falla catastrófica rápida Puede ser mortal para los seres humanos después de un corto período de tiempo

El pH bajo agrava la corrosión, por lo que usar los cupones de corrosión para controlar la corrosión de tipo, tarifas y decirle inhibidor químico correcto en cantidad correcta. Aereación del fango, fango, espuma espuma y otros O2 condiciones condiciones atrapados atrapados causan causan daños daños por





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Fuerza de gel progresiva no Mud

MINIMIZAR EL IMPACTO SOBRE EL MEDIO AMBIENTE El barro es, en diversos grados, tóxico. También es difícil y costoso para disponer de él de forma respetuosa con el medio ambiente. Un artículo de Vanity Fair describió las condiciones en Lago Agrio, un gran yacimiento de petróleo en Ecuador, donde los perforadores eran efectivamente regulado.

Composición de lodo de perforación Lodo de perforación a base de agua más comúnmente consiste en arcilla de bentonita con aditivos tales como sulfato de bario, carbonato de calcio o hematita. Varios espesantes se utilizan para influir en la viscosidad del fluido, por ejemplo, goma de xantano, goma de guar, glicol, carboximetilcelulosa, celulosa polianiónica, o almidón. A su vez, desfloculantes se utilizan para reducir la viscosidad de los lodos a base de arcilla; polielectrolitos aniónicos se utilizan con frecuencia. Barro rojo era el nombre de una mezcla basada en Quebracho, llamada así por el color de las sales de ácido tánico rojos, sino q ue era de uso común en la década de 1940 a 1950, y luego se hizo obsoleta cuando lignosulfonatos estuvieron disponibles. Se añaden otros componentes para proporcionar diversas características funcionales específicas que se enumeran más arriba. Algunos otros aditivos comunes incluyen lubricantes, inhibidores de esquisto, aditivos de pérdida de fluido. Un agente de carga tales como barita se añade para aumentar la densidad global del fluido de perforación suficiente para que la presión del fondo del pozo puede mantenerse evitando de este modo una afluencia no deseada de fluidos de la formación.

Perforación clasificación barro Se clasifican en función de su fase fluida, la alcalinidad, la dispersión y el tipo de productos químicos utilizados.





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Lodo a base de aceite - aceite a base de lodos contienen aceite como la fase continua y el agua como un contaminante, y no es un elemento en el diseño del lodo. Por lo general contienen menos de 5% de agua. Lodos a base de aceite son por lo general una mezcla de combustible diesel y asfalto, sin embargo puede estar basado en aceite y el lodo crudo producido

Ingeniero de lodo "Ingeniero de barro" es el nombre dado a un campo petrolero de servicios de cada empresa que se encarga de mantener un sistema de fluido de perforación o fluido de terminación de un aceite y/o equipo de perforación de gas. Esta persona normalmente trabaja para la empresa de venta de los productos químicos para el trabajo y está capacitado específicamente con los productos, los ingenieros de lodo, aunque independientes siguen siendo comunes. El papel del ingeniero de barro o más propiamente Drilling Fluids ingeniero es muy importante para toda la operación de perforación ya que incluso pequeños problemas con el barro pueden detener las operaciones de enteros en plataforma. El patrón de cambios aceptados internacionalmente en las operaciones de perforación en alta mar es un trabajo personal sobre un modelo de cambio de 28 días, en el que trabajan durante 28 días seguidos y descansar los siguientes 28 días. En Europa, este es más comúnmente un patrón de cambio 21 días. En la perforación en alta m ar, con la nueva tecnología y los elevado s costos totales del día, los pozos se perforan extremadamente rápido. Tener dos ingenieros de lodo tiene sentido económico para evitar el tiempo de inactividad debido a las dificultades de fluidos de perforación. Dos ingenieros de lodo también reducen los costos de seguros a las empresas petroleras por los daños ambientales que las petroleras son responsables durante la perforación y producción. Un ingeniero senior de barro normalmente trabaja en el día, y un ingeniero de lodo junior en la noche. El costo del fluido de perforación es típicamente alrededor de 10% del coste





toxicidad para los organismos marinos. Nuevas regulaciones restringen la cantidad de aceite sintético que puede ser dado de alta. Estas nuevas regulaciones crean una carga significativa en la forma de las pruebas necesarias para determinar la "República de China" o el mantenimiento en esquejes, toma de muestras para determinar el porcentaje de petróleo crudo en el lodo de perforación, y una extensa documentación. Cabe señalar que ningún tipo de aceite/lodo a base sintético puede ser descargado en el Mar del Norte. Lodo contaminado tanto debe ser enviado de vuelta a la costa en salta o se procesa en las plataformas. Una nueva prueba de toxicidad mensual también ahora se realiza para determinar la toxicidad de sedimentos, utilizando los plumulosus Leptocheirus anfípodos. Se añaden diversas concentraciones del lodo de perforación para el medio ambiente de cautivo L. plumulosus para determinar su efecto sobre los animales. La prueba es controvertido por dos razones:

Estos animales no son son nativas de muchas de las zonas reguladas reguladas por ellos, incluyendo el Golfo de México La prueba tiene una gran desviación estándar estándar y las muestras que dejar mal puede pasar fácilmente a nuevas pruebas 

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Lodos de Perforacion

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