TITULO 1

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CEMENTACIN DE TUBERAS DE REVESTIMIENTO2

INTRODUCCIN La produccin de un pozo se ver muy afectada por una deficiente calidad en la aislacin de sus capas

Nuevos reservorios pueden ser abandonados o mal evaluados por haberse alterado, durante las operaciones de cementacin, la capacidad de flujo de sus formaciones permeables

Corregir una cementacin primaria defectuosa es una operacin costosa, ardua y riesgosa

23INTRODUCCIN Algunos de estos costos y riesgos involucrados en las cementaciones correctivas son:

Tiempo adicional del equipo de completacin y pruebas iniciales.

Costo de punzamientos extras

Costo de cemento y aditivos adicionales

Costo de herramientas y operadores

4INTRODUCCIN Riesgos por bajada de herramienta adicional

Costos extras por unidades de cementacin

Prdidas de produccin (lucro cesante)

Riesgos de daar la zona productiva

Es fcil comprender entonces la importancia de una aislacin primaria y de los esfuerzos realizados para aumentar la calidad de la misma5OBJETIVO DE LA CEMENTACINAislar las formaciones puestas en comunicacin durante la perforacin, en especial las zonas hidrocarburferas de las capas superiores e inferiores, mediante un anillo de cemento fraguado, que vincula la pared de la caera de entubacin con las paredes del pozo6OBJETIVOS SECUNDARIOS Adems el cemento tiene mltiples aplicaciones, tanto en la perforacin como en la reparacin de un pozo, tales como:

Taponamientos de grietas o de formaciones muy permeables que provocaron prdidas de circulacin de la inyeccin

Tapones puentes y de fondo

Aislamientos de zonas acuferas

Cementaciones a presin 67Deben destacarse:

Geometra del pozo

Naturaleza de las paredes del pozo y de la superficie de la tubera

Inyeccin, sus caractersticas y efectos sobre las paredes del pozo

Lechada de cemento, composicin y caractersticas

Profundidad y temperatura donde se formar el anillo de cemento

Tiempo disponible para la colocacin de la lechadaANLISIS PARA UNA OPERACIN EFICIENTE DE CEMENTACIN

Forma, en que se coloque el cemento en el espacio anular

Equipo disponible de cementacin

Esta simple causas de los problemas que involucra la operacin de cementacin de un pozo pone en evidencia a un proceso sumamente complejo.

Por ser una operacin irreversible, solamente una perfecta planificacin de las condiciones en que se realizar, permitir alcanzar un resultado eficiente ANLISIS PARA UNA OPERACIN EFICIENTE DE CEMENTACIN9 Para que la lechada de cemento al fraguar adquiera las propiedades vistas anteriormente, debe seguirse una tcnica general, que en sntesis tiene por objeto limpiar la superficie del casing y las paredes del pozo, de manera que la lechada de cemento al ingresar en el espacio anular contacte ntimamente sobre las paredes del pozo y casing

Se determin en laboratorios que para eliminar por completo el revoque y la inyeccin era imprescindible efectuar el desplazamiento de la lechada en rgimen turbulentoOPERATIVA GENERAL DE LA CEMENTACIN PRIMARIA910La condicin anterior no siempre es posible, dado que para llegar a los caudales crticos se necesitan grandes caudales de desplazamiento, lo que se tradujo en las siguientes limitaciones:

Fracturacin de formaciones productivas

Utilizacin de varios equipos de cementacin, encareciendo las operaciones

Se desarrollaron, entonces, reductores de friccin que permitieron entrar en turbulencia a la lechada con bajos caudales OPERATIVA GENERAL DE LA CEMENTACIN PRIMARIA1011PREFLUJOS:

Por la condicin que las lechadas de cementos son incompatibles con la mayora de los fluidos de perforacin, se ha visto en la necesidad de utilizar algn tipo de separador qumico que permita que estos fluidos sean aislados. Vista esta necesidad se desarrollaron los pre flujos que son lechadas bombeadas previo al desplazamiento de la lechada de cemento.

Los pre flujos utilizados son lavadores qumicos que se caracterizan por la ausencia de slidos. Por otro lado, hoy en da los requerimientos de las operaciones de cementacin hacen que se necesite fluidos con mejores reologas y que sean capaces de remover los recortes de perforacin, con el objeto de ayudar a la adherencia de la lechada que se ha bombeado.1112Lavador qumico:

Este tipo de fluido tiene como objetivo diluir y dispersar los revoques y lodo de perforacin que se encuentra en el interior de la tubera y en el anular del hoyo. Por efecto de los dispersantes y surfactantes que este fluido tiene y que permite que las partculas del lodo de perforacin se ablanden y la limpieza del hoyo sea ms efectiva. La densidad de los lavadores qumicos es similar a la del agua.

De preferencia para el desplazamiento de esta lechada se considera que se mantenga un flujo turbulento para mayor efecto de la limpieza en zonas crticas del hoyo como son en cavernas o zonas de revoques. Generalmente este fluido se desplaza con un caudal de +/- 5 bpm.

1213 Es el primer fluido que se inyecta al espacio anular para preparar la colocacin de la lechada de cemento

Debe eliminar del espacio anular la inyeccin, desmoronamientos y cuttings y debilitar la tensin de adhesin del revoque a las paredes, eliminando gran parte del mismo

Es una solucin acuosa dispersante y humectante compuesta por polifosfatos y/o cidos adicionados de tensioactivos COLCHN LAVADOR1314 Es importante que el humectante, al mismo tiempo de coadyuvar en efectuar una limpieza drstica del espacio anular, forme una pelcula de agua fuertemente adherida a la superficie metlica de la caera, para asegurar que el cemento frage sobre el cao, adhirindose ntimamente a las rugosidades e irregularidades del mismo

Las caractersticas fsicas del colchn lavador deben ser tales que permitan un rgimen turbulento an a bajos caudales de desplazamiento y no perder su capacidad especfica de limpiezaCOLCHN LAVADOR1415Es el segundo fluido que se inyecta al espacio anular para preparar el ingreso de la lechada de cemento

Tiene por objeto remover el revoque que an queda despus del paso del colchn lavador

No necesariamente su composicin es igual a la de la lechada de cemento, en general es de densidad ms liviana y pueden agregarse reductores de friccin LECHADA REMOVEDORA1516LECHADA CEMENTADORA Ingresa a continuacin de la lechada removedora

Al fraguar asegurar una perfecta aislacin entre las capas

Si por experiencia la lechada removedora no limpia por completo el espacio anular se deber bombearla a rgimen turbulento y agregarle reductores de friccin

Cuando las capas son de alta permeabilidad se adicionarn reductores de filtrado y materiales obturantes

Si las capas a cementar son fcilmente fracturables o el anillo de cemento debe ser de una altura tal que la presin de fondo resulta mayor que la de fracturacin, es imprescindible utilizar una lechada de baja densidad 1617PROCEDIMIENTO DE CORRIDA Y CEMENTACIN DE CASINGCuando la tubera, accesorios , equipo de corrida de casing(llave de potencia, elevadores, protectores de tuberas, cuas) y cuadrilla de corrida de casing estn listos entonces se puede seguir el siguiente procedimiento general:

Subir el primer tubo en el cual se encuentra enroscado el zapato guia.Subir y enroscar un segundo tubo que contiene el collar flotador .Continuar bajando la tubera y ubicando los centralizadore de acuerdo al diseo realizado. Llenar la tubera con lodo cada 10 tubos.

Una vez corrida toda la tubera, armar la cabeza de cementacin.

Armar lneas de superficie de tal manera que se pueda reciprocar unos 40 pies( usar chicksan)

61718PROCEDIMIENTO DE CORRIDA Y CEMENTACIN DE CASING7. Circular para acondicionar el hueco(retornos limpios).

8. Realizar reunin operativo y de seguridad.

Probar lneas en superficie con 4000 psi.

Bombear los colchones de lavado y espaciador.

Soltar tapn de fondo.

Mezclar y bombear cemento

cargar y soltar tapn de tope.

Desplazar el cemento con lodo de perforacin.

Chequear asentamiento del tapn y condicin de no flujo cuando libere la presin. Esperar fraguado de cemento.

1819La tabla 1, presenta la composicin de una lechada de cemento, se elabora de la siguiente manera:Determinar los componentes y pesos necesarios que se van a utilizar en la elaboracin de la lechada de cemento.. Composicin de la Lechada de CementoComponenteGravedad EspecficaPeso, lb/skVolumen absoluto,gal/lbConcentracinCemento3,2940,03840,03823,5908gal/skAntiespumante10,1660,01200,12070,02gal/skPerdida de fluido1,31637,9750,01580,01580,600%BWOCExtendedor A2,6489440,8810,03180,03181,300%BWOCDispersante1,241170,8050,01490,01490,012gal/skRetardador1,08291,5970,01300,01300,038gal/skExtendedor B1,3821,2050,01660,01660,02gal/skAgua8,33*X0,12Xgal/skTotal97,77+8,33*X3,680+Xgal/skCLCULO DEL PORCENTAJE DE AGUA Y DENSIDAD DE LA LECHADA DE CEMENTO TABLA 11920CLCULO DEL PORCENTAJE DE AGUA Y DENSIDAD DE LA LECHADA DE CEMENTO 2021CLCULO DEL PORCENTAJE DE AGUA Y DENSIDAD DE LA LECHADA DE CEMENTO 2122Composicin de la Lechada de CementoComponenteGravedad EspecficaPeso, lb/skVolumen absoluto,gal/lbConcentracinCemento3,2940,03840,03823,5908gal/skAntiespumante10,1660,01200,12070,02gal/skPerdida de fluido1,31637,9750,01580,01580,600%BWOCExtendedor A2,6489440,8810,03180,03181,300%BWOCDispersante1,241170,8050,01490,01490,012gal/skRetardador1,08291,5970,01300,01300,038gal/skExtendedor B1,3821,2050,01660,01660,02gal/skAgua77,4610,129,299gal/skTotal175,23412,9798gal/skCLCULO DEL PORCENTAJE DE AGUA Y DENSIDAD DE LA LECHADA DE CEMENTO 2223CLCULO DEL PORCENTAJE DE AGUA Y DENSIDAD DE LA LECHADA DE CEMENTO 2324Composicin de la Lechada de CementoComponenteGravedad EspecficaPeso, lb/skVolumen absoluto,gal/lbConcentracinCemento3,2940,03840,03823,5908gal/skAntiespumante10,1660,01200,12070,02gal/skPerdida de fluido1,31637,9750,01580,01580,600%BWOCExtendedor A2,6489440,8810,03180,03181,300%BWOCDispersante1,241170,8050,01490,01490,012gal/skRetardador1,08291,5970,01300,01300,038gal/skExtendedor B1,3821,2050,01660,01660,02gal/skAgua77,3860,129,29gal/skTotal175,15912,9708gal/skPara el clculo de esta propiedad se considera como dato que un saco de cemento seco, en un recipiente con volumen de 1 ft3 ocupa un volumen de 7,48 gal. De tal manera que el clculo del rendimiento para cada lechada que se utiliza para cementar el pozo se realiza de la siguiente manera:Se elabora la tabla 3, con la ayuda de los valores de tabla 1 y tabla2TABLA. 3CLCULO DEL RENDIMIENTO DE LA LECHADA DE CEMENTO 2425CLCULO DEL RENDIMIENTO DE LA LECHADA DE CEMENTO 2526Para el ejemplo determina que frente a las arenas productoras, ya sean objetivos primarios y secundarios deben colocarse dos centralizadores en cada tubera del liner, mientras que frente a las lutitas que intercalan las areniscas debe ser colocado 1 centralizador en cada tubo del liner. Si se presentan grandes cavernas en las lutitas se utiliza el mismo criterio de las arenas productoras.La ubicacin exacta de los centralizadores debe estar entre 50 ft-100 ft por encima o por debajo de las arenas productoras. UBICACIN DE CENTRALIZADORES 2627

UBICACIN DE CENTRALIZADORES 2728TIPOS DE CEMENTO

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