Calculo Cementacion de Pozos

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CEMENTACIÓN DEL POZO CHUKUA-1 Tubería de Revestimiento de 20" REQUERIMIENTOS DE VOLÚMENES DE LECHADA DE CEMENTO PARA CEMENTAR TR DE 20" EN AGUJERO DE 26" I) Parámetros manejados en el pozo Longitud Peso Capacidad TR de 30 TR de 20 (m) (plg) (lb/Pie) (plg) 200 30 309.7 28 0.3973 60 825 20 94 19.124 0.1853 Augero 825 26 --- --- 0.3425 625 --- --- --- 0.1399 200 --- --- --- 0.1946 795 m 125 m 60 m 200 II) Requerimientos volúmetricos. r V. normal Exceso V. c/exceso % AGUJERO 1.90 5.56 0 5.56 26 1.90 17.48 50 26.22 Vol. total lechada de alta densidad 23.04 31.78 1.55 69.93 50 104.89 1.55 27.24 0 27.24 Vol. total de lechada de baja densidad 97.17 132.13 Volumen total de las lechadas 120.21 163.91 700 Rendimto. Cemento Req. Agua Vol agua lt/saco sacos lt/saco lt Lechada alta densidad 38.08 835 21.56 17,994 795 Lechada baja densidad 59.28 2,229 42 93,614 Totales: Sacos 3,064 Litros 111,608 825 Toneladas 153.18 111.61 Vo. lodo despl. = Cap.TR(Prof. Copl 0.1853 x 795 m = 147.33 m = 926.59 bbl Tiempo de despl. = Vol. lodo/Gasto b 926.59 bbl = 93 min 10 bbl/min Consideraciones: b) Durante la cementación el cemento se desplazará hasta el cople de retención. c) De acuerdo a cálculos se calculó un longitud del anillo de 125 m f nominal f interior (m 3 /m) TR 30" TR 20" Ag-TR20" TR30"-TR20" Prof. del cople de retención de TR20"= ongitud anillo de cemento Agujero-TR16" = Prof. cima de cemento entre TR30"-TR20" = (g/cm 3 ) (m 3 ) (m 3 ) Volumen interior de TR20" V1 Volumen anular Ag-TR20" V2 Volumen anular Ag-TR20" V3 Volumen anular TR30"-TR20" V4 m 3 m 3 m 3 a) Se adicionó un 50% más de lechada de cemento en el espacio anular Ag-TR20" V 1 V 2 V 3 V 1 V 2 V 3 V 4 V 1 V 2 V 3 V 1 V 2 V 3 V 4

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HOJA DE CÁLCULO PARA CEMENTACION DE POZOS

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Page 1: Calculo Cementacion de Pozos

CEMENTACIÓN DEL POZO CHUKUA-1Tubería de Revestimiento de 20"

REQUERIMIENTOS DE VOLÚMENES DE LECHADA DE CEMENTOPARA CEMENTAR TR DE 20" EN AGUJERO DE 26"

I) Parámetros manejados en el pozo

Longitud Peso Capacidad TR de 30 TR de 20

(m) (plg) (lb/Pie) (plg)

200 30 309.7 28 0.3973 60 m

825 20 94 19.124 0.1853

Augero 825 26 --- --- 0.3425

625 --- --- --- 0.1399

200 --- --- --- 0.1946

795 m

125 m

60 m 200 m

II) Requerimientos volúmetricos.

r V. normal Exceso V. c/exceso

% AGUJERO

1.90 5.56 0 5.56 26

1.90 17.48 50 26.22

Vol. total lechada de alta densidad 23.04 31.78

1.55 69.93 50 104.89

1.55 27.24 0 27.24

Vol. total de lechada de baja densidad 97.17 132.13

Volumen total de las lechadas 120.21 163.91 700 m

Rendimto. Cemento Req. Agua Vol agua

lt/saco sacos lt/saco lt

Lechada alta densidad 38.08 835 21.56 17,994 795 m

Lechada baja densidad 59.28 2,229 42 93,614

Totales: Sacos 3,064 Litros 111,608 825 m

Toneladas 153.18 111.61

Vo. lodo despl. = Cap.TR(Prof. Cople) = 0.1853 x 795 m = 147.33

m = 926.59 bbl

Tiempo de despl. = Vol. lodo/Gasto bba = 926.59 bbl = 93 min10 bbl/min

Consideraciones:

b) Durante la cementación el cemento se desplazará hasta el cople de retención.c) De acuerdo a cálculos se calculó un longitud del anillo de 125 m

f nominal f interior

(m3/m)

TR 30"

TR 20"

Ag-TR20"

TR30"-TR20"

Prof. del cople de retención de TR20"=

Longitud anillo de cemento Agujero-TR16" =

Prof. cima de cemento entre TR30"-TR20" =

(g/cm3) (m3) (m3)

Volumen interior de TR20" V1

Volumen anular Ag-TR20" V2

Volumen anular Ag-TR20" V3

Volumen anular TR30"-TR20" V4

m3

m3 m3

a) Se adicionó un 50% más de lechada de cemento en el espacio anular Ag-TR20"

V1 V2V3

V1

V2

V3

V4

V1 V2V3V1 V2V3V4

Page 2: Calculo Cementacion de Pozos

REQUERIMIENTOS DE VOLÚMENES DE LECHADA DE CEMENTO

TR anterior

Diám. nom = 30.00 plg

Peso = 309.70 lb/pie

Diám. int. = 28.00 plg

Longitud = 200.00 m

TR actual

Diám. nom = 20.00 plg

Peso = 94.00 lb/pie

Diám. int. = 19.124 plg

Longitud = 825.00 m

Diámetro barrena = 26.00 plg

Prof. cima E.A. = 60 m (Profundidad teórica cima cemento

en E.A. entre TR´s)

Anillo de amarre = 125 m (Longitud lechada de amarre

en E.A. agujero y TR16")

Prof cople 795.00 m

Exceso de cemento:

En agujero = 50 %

Resto del pozo = 0 %

Lechada Alta den.= 1.9

Rendimiento = 38.08 l/saco

Requer. Agua = 21.56 lt/saco

Lechada Baja den.= 1.55

Rendimiento = 59.28 l/saco

Requer. Agua = 42 lt/saco

Gasto bba = 10 bbl/min

g/cm3

g/cm3

Page 3: Calculo Cementacion de Pozos

CEMENTACIÓN DEL POZO CHUKUA-1REQUERIMIENTOS DE VOLÚMENES DE LECHADA DE CEMENTO

PARA CEMENTAR TR DE 13 3/8" EN AGUJERO DE 17 1/2"

I) Parámetros manejados en el pozo

Longitud Peso Capacidad TR de 20 TR de 13 3/8

(m) (plg) (lb/Pie) (plg)

825 20 94 19.124 0.1853

1,725 13 3/8 68 12.415 0.0781

Augero 1,725 17 2/4 --- --- 0.1552 300 m

900 --- --- --- 0.0645

825 --- --- --- 0.0947

1,695 m

300 m

300 m 825 m

II) Requerimientos volumétricos.

r V. normal Exceso V. c/exceso

% AGUJERO

1.95 2.34 0 2.34 17 2/4

1.95 19.36 30 25.17

Vol. total lechada de alta densidad 21.70 27.51

1.70 38.72 30 50.34

1.70 49.70 0 49.70

Vol. total de lechada de baja densidad 88.42 100.04

Volumen total de las lechadas 110.13 127.55 1,425 m

Rendimto. Cemento Req. Agua Vol agua

lt/saco sacos lt/saco lt

Lechada alta densidad 36.5 754 20.6 15,527 1,695 m

Lechada baja densidad 55.2 1,812 36.8 66,693

Totales: Sacos 2,566 Litros 82,220 1,725 m

Toneladas 128.30 82.22

Vo. lodo despl. = Cap.TR(Prof. Cople) = 0.0781 x 1,695 m = 132.38

m = 832.58 bbl

Tiempo de despl. = Vol. lodo/Gasto bba = 832.58 bbl = 118.9 min7 bbl/min

Consideraciones:

f nominal f interior

(m3/m)

TR 20"

TR 13 3/8"

Ag-TR13 3/8"

TR20"-TR13 3/8"

Prof. del cople de retención de TR13 3/8"=

Longitud anillo de cemento Agujero-TR13 3/8" =

Prof. cima de cemento entre TR20"-TR13 3/8" =

(g/cm3) (m3) (m3)

Volumen interior de TR13 3/8" V1

Volumen anular Ag-TR13 3/8" V2

Volumen anular Ag-TR13 3/8" V3

Volumen anular TR20"-TR13 3/8" V4

m3

m3 m3

a) Se adicionó un 30% más de lechada de cemento en el espacio anular Ag-TR13 3/8"

V1 V2V3

V1

V2

V3

V4

V1 V2V3V1 V2V3V4

Fluidos

Page 4: Calculo Cementacion de Pozos

REQUERIMIENTOS DE VOLÚMENES DE LECHADA DE CEMENTOPARA CEMENTAR TR DE 13 3/8" EN AGUJERO DE 17 1/2"

TR anterior

Diám. nom = 20.00 plg

Peso = 94.00 lb/pie

Diám. int. = 19.12 plg

Longitud = 825.00 m

TR actual

Diám. nom = 13.38 plg

Peso = 68.00 lb/pie

Diám. int. = 12.415 plg

Longitud = 1,725.00 m

Diámetro barrena = 17.50 plg

Prof. cima E.A. = 300 m (Profundidad teórica cima cemento

en E.A. entre TR´s)

Anillo de amarre = 300 m (Longitud lechada de amarre

en E.A. agujero y TR11 7/8")

Prof cople 1,695.00 m

Exceso de cemento:

En agujero = 30 %

Resto del pozo = 0 %

Lechada Alta den.= 1.95

Rendimiento = 36.5 l/saco

Requer. Agua = 20.6 lt/saco

Lechada Baja den.= 1.7

Rendimiento = 55.2 l/saco

Requer. Agua = 36.8 lt/saco

Gasto bba = 7 bbl/min

g/cm3

g/cm3

Page 5: Calculo Cementacion de Pozos

AKTUM-1 04/21/2023 22:53:14 Ing. Rómulo Arango LaloF-335384

CEMENTACIÓN DEL POZO AKTUM-1

REQUERIMIENTOS DE VOLÚMENES DE LECHADA DE CEMENTOPARA CEMENTAR TR DE 9 5/8" EN AGUJERO DE 12 1/4"

I) Parámetros manejados en el pozoTR anterior

Longitud Peso Capacidad TR de 13 TR de 9 5/8 Diám. nom = 13.375 plg

(m) (plg) (lb/Pie) (plg) Peso = 68.000 lb/pie

1,029 13.375 68 12.415 0.0781 879 m Diám. int. = 12.415 plg

2,541 9.625 53.5 8.535 0.0369 Longitud = 1,029.000 m

Agujero 2,541 12.25 --- --- 0.0760 TR actual

0 --- --- --- 0.0291 Diám. nom = 9.625 plg

1,512 --- --- --- 0.0312 Peso = 53.500 lb/pie

Diám. int. = 8.535 plg

2,512 m Longitud = 2,541.000 m

448 m

879 m 1029 m Diámetro barrena = 12.250 plg

II) Requerimientos volúmetricos. Prof. cima E.A. = 879.000 m (Profundidad teórica cima cemento

en E.A. entre TR´s)

r V. normal Exceso V. c/exceso Anillo de amarre = 448.000 m (Longitud lechada de amarre

% AGUJERO en E.A. agujero y TR95/8")

1.90 1.07 0 1.07 12 1/4 Prof cople 2,512.000 m

1.90 13.04 10 14.34

Vol. total lechada de alta densidad 14.11 15.41 Exceso de cemento:

1.60 30.96 10 34.05 En agujero = 10.000 %

1.60 4.67 0 4.67 Resto del pozo = 0.000 %

Vol. total de lechada de baja densidad 35.63 38.73

Volumen total de las lechadas 49.74 54.14 2,093 m Lechada Alta den.= 1.900

Rendimiento = 38.130 l/saco

Rendimto. Cemento Req. Agua Vol agua Requer. Agua = 22.300 lt/saco

lt/saco sacos lt/saco lt

Lechada alta densidad 38.13 404 22.3 9,012 2,512 m Lechada Baja den.= 1.600

Lechada baja densidad 57.14 678 41.32 28,006 Rendimiento = 57.140 l/saco

Totales: Sacos 1,082 Litros 37,017 2,541 m Requer. Agua = 41.320 lt/saco

Toneladas 54.09 37.02

Gasto bba = 4.000 bbl/min

Vo. lodo despl. = Cap.TR(Prof. Cople) = 0.0369 x 2,512 m = 92.72

m = 583.16 bbl

Tiempo de despl. = Vol. lodo/Gasto bba = 583.16 bbl = 146 min4 bbl/min

Consideraciones:a) Se adicionó un 10% más de lechada de cemento en el espacio anular Ag-TR95/8pgb) Durante la cementación el cemento se desplazará hasta el cople de retención.

f nominal f interior

(m3/m)

TR 13 3/8"

TR 9 5/8"

Ag-TR95/8"

TR133/8"-TR95/8"

Prof. del cople de Flotación de TR95/8"=

Longitud anillo de cemento Agujero-TR95/8" =

Prof. cima de cemento entre TR133/8"-TR95/8" =

(g/cm3) (m3) (m3)

Volumen interior de TR95/8" V1

Volumen anular Ag-TR95/8" V2

Volumen anular Ag-TR95/8" V3

Volumen anular TR133/8"-TR95/8"V4

g/cm3

g/cm3

m3

m3 m3

V1 V2V3

V1

V2

V3

V4

V1 V2V3V1 V2V3V4

Page 6: Calculo Cementacion de Pozos

POZO SALSIPUEDES 101REQUERIMIENTOS DE VOLÚMENES DE LECHADA DE CEMENTO

PARA CEMENTAR TR DE 11 7/8" EN AGUJERO DE 14 3/4"

I) Parámetros manejados en el pozo

Longitud Peso Capacidad TR de 16 TR de 11 7/8

(m) (plg) (lb/Pie) (plg)

1,000 16 84 15.01 0.1142

2,530 11 7/8 71.8 10.711 0.0581

Augero 2,530 14 3/4 --- --- 0.1102 500 m

1,530 --- --- --- 0.0388

1,000 --- --- --- 0.0427

2,488 m

400 m

500 m 16 " 1000 m

II) Requerimientos volumétricos.

r V. normal Exceso V. c/exceso

% AGUJERO

1.90 2.42 0 2.42 14 3/4

1.90 15.51 30 20.17

Vol. total lechada de alta densidad 17.94 22.59

1.55 43.83 30 56.98

1.55 21.35 0 21.35

Vol. total de lechada de baja densidad 65.18 78.33

Volumen total de las lechadas 83.12 100.92 2,130 m

Rendimto. Cemento Req. Agua Vol agua

lt/saco sacos lt/saco lt

Lechada alta densidad 38.31 590 20.73 12,224 2,488 m

Lechada baja densidad 64.94 1,206 47.37 57,139

Totales: Sacos 1,796 Litros 69,363 2,530 m

Toneladas 89.80 69.36

Vol Lodo Despl = Cap.TR(Prof. Cople) = 0.0581 x 2,488 m = 144.65

m = 909.77 bbl

Tiempo de Bombeo = Vol. Blavador/Gasto bomba = 40.00 bbl= 8.9

minBache Lavador 4.5 bbl/min

Tiempo de Bombeo = Vol. Bespaciador/Gasto bomba = 50.00 bbl= 11.1

min

Bache Espaciador 4.5 bbl/min

Tiempo de Bombeo = Vol. LechadaBaja/Gasto bomba = 134.30 bbl= 29.8

minLechada Baja en agujero 4.5 bbl/min

Tiempo de Bombeo = Vol. LechadaBaja/Gasto bomba = 358.44 bbl= 79.7

minLechada Baja en TR anterior 4.5 bbl/min

Tiempo de Bombeo = Vol. Lechada Alta/Gasto bomba = 142.17 bbl= 31.6

minLechada Alta 4.5 bbl/min

Tiempo de Despazamiento = Vol. Besp/Gasto bomba = 909.77 bbl= 108.3

minLechada Total 8.4 bbl/min

f nominal f interior

(m3/m)

TR 16"

TR 11 7/8"

Ag-TR11 7/8"

TR16"-TR11 7/8"

Prof. del cople de retención de TR11 7/8"=

Longitud anillo de cemento Agujero-TR11 7/8" =

Prof. cima de cemento entre TR16"-TR11 7/8" =

(g/cm3) (m3) (m3)

Volumen interior de TR11 7/8" V1

Volumen anular Ag-TR11 7/8" V2

Volumen anular Ag-TR11 7/8" V3

Volumen anular TR16"-TR11 7/8" V4

m3

m3 m3

V1 V2V3

V1

V2

V3

V4

V1 V2V3V1 V2V3V4

Fluidos

Page 7: Calculo Cementacion de Pozos

POZO SALSIPUEDES 101 POZO SALSIPUEDES 101REQUERIMIENTOS DE VOLÚMENES DE LECHADA DE CEMENTO REQUERIMIENTOS DE VOLÚMENES DE LECHADA DE CEMENTO

PARA CEMENTAR TR DE 11 7/8" EN AGUJERO DE 14 3/4" PARA CEMENTAR TR DE 11 7/8" EN AGUJERO DE 14 3/4"

TR Anterior

Diámetro Nominal = 16.00 plg

Peso = 84.00 lb/pie

Diámetro Interno = 15.01 plg

Longitud = 1,000.00 m

TR Actual

Diámetro Nominal = 11.88 plg

Peso = 71.80 lb/pie

Diámetro Interno = 10.71 plg

Longitud = 2,530.00 m

Diámetro barrena = 14.75 plg

Prof. cima E.A. = 500 m (Profundidad teórica cima cemento en E.A. entre TR´s)

Anillo de amarre = 400 m (Longitud lechada de amarre en E.A. agujero y TR11 7/8")

Prof cople 2,488.34 m

Exceso de cemento:

En agujero = 30 %FLUIDO Volumen, bl

Resto del pozo = 0 %

Fluido de Perforación 1.32 44.38

Lechada Alta den.= 1.9 Fluido Lavador 1.00 40.00

Rendimiento = 38.31 l/saco Fluido Espaciador 1.43 50.00

Requer. Agua = 20.73 lt/saco Lechada de Baja 1.55 134.30

Lechada de Baja 1.55 358.44

Lechada Baja den.= 1.55 Lechada de alta 1.90 126.85

Rendimiento = 64.94 l/saco Lechada de alta 1.90 15.33

Requer. Agua = 47.37 lt/saco Fluido Desplazante 1.32 909.77

Total 1,634.68

Gasto Bombeo = 4.5 bbl/min

Gasto de Despl. = 8.4 bbl/min

Tonelaje de Cemento

Alta Densidad 29.484502 ton

Baja Densidad 60.310989 ton

Tiempos de Bombeo

Bache Lavador 8.9 min

Bache Espaciador 11.1 minLechada de Baja 109.5 min

Lechada de Alta 31.6 minVol de Despl 108.3 minTiempo Total de la 269.4 minOperación 4 : 04

Densidad, g/cm3

g/cm3

g/cm3

Fluidos

Page 8: Calculo Cementacion de Pozos

PEMEX EXPLORACIÓN PRODUCCIÓNREGIÓN MARINA NORTE

HIDRÁULICA DE LA CEMENTACIÓN DEL POZO AKTUM-1Tubería de Revestimiento de 9 5/8"

SECCIÓN FLUIDO Volumen, bl Longitud, m de a

1 Espacio Anular TR-TR Bache Relajado 1.31 40.00 6.36 0.0427 148.92 0.00 0.00 19.512 Espacio Anular TR-TR Diesel 0.80 30.00 4.77 0.0427 111.69 0.00 0.00 8.943 Espacio Anular TR-TR Bache Lavador 1.00 40.00 6.36 0.0427 148.92 0.00 8.12 14.894 Espacio Anular TR-TR Bache Espaciador 1.45 40.00 6.36 0.0427 148.92 8.12 157.04 21.595 Espacio Anular TR-TR Lechada de Baja 1.60 29.40 4.67 0.0388 92.71 157.04 249.75 14.836 Espacio Anular -TR Lechada de Baja 1.60 109.80 17.46 0.0388 346.23 249.75 595.99 55.407 Espacio Anular -TR Lechada de Baja 1.60 121.20 19.27 0.0581 331.50 264.49 595.99 53.048 Espacio Anular -TR Lechada de Alta 1.90 96.70 15.38 0.0581 264.49 0.00 264.49 50.259 Cople Flotador-Zapata Lechada de Alta 1.90 7.00 1.11 1.0581 1.05 1.00 1.05 0.20

TOTALES 474.10 81.74 1,594.43 302.94

135.16 1,921.97 psi

50.25 714.59 psi

31.87 453.15 psi

#REF! #REF! psi

#REF! #REF! psiCaídas de presión por fricción circulando lechada de alta, Kg/cm2 #REF! #REF! psi

#REF! #REF! psi

1.00 8.31 lb/gal

159.08 2,262.06 psi

1.73 14.41 lb/gal

27.17 386.34 psi

74.93 1,065.49 psi

275.84 3,922.39 psi

116.76 1,660.33 psi¡¡ CEMENTACIÓN EXITOSA !!

124.77 1,774.19 psiCima teórica probable del cemento en el espacio anular, m 8.12 26.65 pieLongitud de agujero descubierto sin cemento, m 0.00 0.00 pieLongitud total probable del cemento, m 1586.30 5,203.07 pie

Densidad, g/cm3 Volumen, m3 Capacidad, m3/m

Phidrostática, Kg/cm2

Presión hidrostática en el espacio anular en el fondo del pozo, Kg/cm2

Presión hidrostática en el interior de la tubería de revestimiento (en el cople), Kg/cm2

Presión diferencial entre interior y espacio anular, a nivel del cople, Kg/cm2

Caídas de presión por fricción circulando fluido desplazante, Kg/cm2

Caídas de presión por fricción circulando lechada de baja, Kg/cm2

Caídas de presión por fricción de la cementación, Kg/cm2

Densidad Equivalente de circulación en el fondo del pozo, g/cm3

Presión equivalente de circulación en el fondo del pozo despues de la 2a lechada, Kg/cm2

Gradiente de presión de fractura a 930, g/cm3

Presión de fractura en la zapata de la tubería de revestimiento de 16", Kg/cm2

Presión de circulación en la zapata de la tubería de revestimiento de 16", Kg/cm2

Presión de fractura en la zapata de la tubería de revestimiento de 11 7/8", Kg/cm2

Diferencia entre Presión de Fractura y Presión de Circulación en el Fondo, Kg/cm2

Presión máxima de circulación requerida en la superficie, Kg/cm2

EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓNEXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN

Page 9: Calculo Cementacion de Pozos

CEMENTACIÓN DEL POZO SALSIPUEDES 101Tubería de Revestimiento de 11 7/8"

CÉDULA DE BOMBEO

Tiempo de Bombeo, hr70 80 90 100 110 120

epm epm epm epm epm epm

100 16.68 8,674.75 2 : 04 1 : 48 1 : 36 1 : 27 1 : 19 1 : 1295 15.84 9,131.32 2 : 10 1 : 54 1 : 41 1 : 31 1 : 23 1 : 1692 15.34 9,429.08 2 : 15 1 : 58 1 : 45 1 : 34 1 : 26 1 : 1990 15.01 9,638.62 2 : 18 2 : 00 1 : 47 1 : 36 1 : 28 1 : 2085 14.17 10,205.59 2 : 26 2 : 08 1 : 53 1 : 42 1 : 33 1 : 2580 13.34 10,843.44 2 : 35 2 : 16 2 : 00 1 : 48 1 : 39 1 : 30

Diámetro del Pistón 6.00 pgLongitud de la Carrera 12.00 pgGasto por embolada 16.68 ltVolumen de Desplazamiento 144,653.26 lt

Eficiencia de la Bomba, %

Capacidad de la Bomba, lt/emb

Emboladas Totales

Page 10: Calculo Cementacion de Pozos

0 5700100 5800200 5900300 6000400 6100500 6200600 6300700 6400800 6500900 6600

1000 67001100 68001200 69001300 70001400 71001500 72001600 73001700 74001800 75001900 76002000 77002100 78002200 79002300 80002400 81002500 82002600 83002700 84002800 85002900 86003000 87003100 88003200 89003300 90003400 91003500 92003600 93003700 94003800 95003900 96004000 97004100 98004200 99004300 100004400 101004500 102004600 103004700 104004800 105004900 106005000 107005100 108005200 10900

Page 11: Calculo Cementacion de Pozos

5300 110005400 111005500 112005600 11300