Theobroma cacao extracts as a clay inhibitor in water-based drilling fluids and impact on polymeric water-based drilling fluid

Authors

  • Andrea Paola Chávez Chamorro Universidad Central del Ecuador, Facultad, Facultad de Ingeniería en Geología, Minas, Petróleos y Ambiental, Carrera de Ingeniería en Petróleos, Quito, Ecuador
  • Bolívar Germán Enríquez Universidad Central del Ecuador, Facultad, Facultad de Ingeniería en Geología, Minas, Petróleos y Ambiental, Carrera de Ingeniería en Petróleos, Quito, Ecuador
  • Henry Paúl Romero Cortez CNPC Chuanqing Drilling Engineering Company Limited (CCDC), Laboratorio De Fluidos de Perforación y Completaión, Quito, Ecuador
  • Li Jun CNPC Chuanqing Drilling Engineering Company Limited (CCDC), Laboratorio De Fluidos de Perforación y Completaión, Quito, Ecuador
  • David Gerardo Marín Alcívar Universidad Central del Ecuador, Facultad, Facultad de Ingeniería en Geología, Minas, Petróleos y Ambiental, Carrera de Ingeniería en Petróleos, Quito, Ecuador
  • Natalia Monserrat Llanganate Caillamara Universidad Central del Ecuador, Facultad, Facultad de Ingeniería en Geología, Minas, Petróleos y Ambiental, Carrera de Ingeniería en Petróleos, Quito, Ecuador

DOI:

https://doi.org/10.47187/perf.v1i31.272

Keywords:

Inhibitor, drilling fluid, clay hydration, Theobroma cacao L, calcium, linear swelling

Abstract

The stability of the well depends on the control of clay hydration in the geological formations; the cocoa parts were evaluated as an inhibitory additive in drilling fluids, replacing glycol. an additive in drilling fluids, replacing glycol (commercial clay inhibitor).

The experimental scientific method was used; evaluating the inhibitory property (linear swelling reference bentonite in fresh water) of the different concentrations of the cocoa fruit and glycol, selecting the lowest percentages. Five drilling fluids were formulated at 3 lbm/bbl of slurry. 3.6 and 9 lbm/bbl of cocoa shell and a fluid with 3 lbm/bbl of glycol corresponding to the standard fluid, additionally chemical tests are determined in the fluid filtration.

The evaluation of drilling fluid formulations with natural inhibitors at 3 lbm/bbl obtained linear swelling of the pulp 41.4 %, shell 56.35 % compared to the commercial inhibitor glycol 45.07 %; drilling fluid filtrate that is evaluated through calcium content is 2080 mg/lt for pulp.

Cocoa pulp has better inhibitory properties than the cocoa shell and seed, making it work as a clay inhibitor. However, when incorporated into the drilling fluid, the high calcium content interferes with the physical and chemical properties required by a drilling fluid.

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Published

2024-06-27

How to Cite

Chávez Chamorro, A. P., Enríquez, B. G., Romero Cortez, H. P., Jun, L., Marín Alcívar, D. G., & Llanganate Caillamara, N. M. (2024). Theobroma cacao extracts as a clay inhibitor in water-based drilling fluids and impact on polymeric water-based drilling fluid. Perfiles, 1(31), 40-53. https://doi.org/10.47187/perf.v1i31.272