Tecnologa de la Cementacin de Pozos

Conceptos Generales

Temario

Cementacin Primaria Cementacin de Liners Cementacin Forzada Colocacin de Tapones de Cemento Cemento Aditivos

Cementacin Primaria

Es el proceso de colocar cemento entre la tubera de revestimiento y las paredes del pozo, su principal objetivo es sellar el espacio anular aislando zonas.

Cementacin Primaria

La colocacin de cemento en el espacio anular entre la TR y la formacin:

Protege a la TR de presiones externas que podran colapsarla Protege a la TR de posible corrosin que pueden causar fluuidos de la formacin Evita migraciones de fluido de una formacin a otra Previene de contaminaciones a las zonas productoras Ayuda al control de zonas de presin alta reduciendo la posibilidad de descontroles. Si tiene soporte en la TR. Se pueden realizar operaciones como estimulaciones, disparos, pruebas de produccin y cualquier otra intervencin en el pozo

Mtodo: Cementacin en una etapa

El mtodo consiste en inyectar el cemento al espacio anular por el interior de la tubera, separado por dos tapones de desplazamiento (al inicio y al final de la lechada de cemento). Los tapones son introducidos al pozo por medio de un contenedor localizado en la superficie. Al llegar al fondo el primer tapn, se aloja en un receptculo de la zapata y tiene un diafragma que a determinada presin se rompe y permite Centrador el paso de fluido a travs. El segundo tapon desplaza el cemento y lo coloca en el espacio anular. Cople Despus de que el cemento solidifica, las flotador herramientas puden ser perforadas.Zapata

Tapn de desplazamiento

Tapon de difragma

Equipo para la cementacin

Escariadores. Sirven para remover mecnicamente el enjarre de la pared del pozo, se colocan mediante abrazaderas en la TR, y accionan durante la introduccin de la TR y cuando se hace rotar. Centralizadores, su funcin es colocar a la TR en el contro del pozo, se colocan en el entorno de la TR mediante abrazaderas y con sus patines centran el tubo. Centrador Zapata gua, Se localiza al extremo infenior de la TR, evitando que la TR tenga obstrucciones al intriducirse al pozo, absorve los impactos que la TR tenga con la pared del pozo. Copleflotador

Tapn de desplazamiento

Tapon de difragma

Zapata

Equipo para la cementacin

Cople de flotacin, contine un avlvula que permite el flujo de fluido del interior de la tubera hacia fuera y no permite flujo hacia dentro del tubo, se emplea para prevenir presiones altas en el interior del tubo y para disminuir la carga (por flotacin) del peso del tubo. Tapones de desplazamiento, su funcin es evitar la contaminacin del cemento as como limpiar el interior de la tubera, los hay con diafrgma, que rompe a ser sometido a determianda presin.

Tapn de desplazamiento

Centrador

Cople flotador

Tapon de difragma

Zapata

Cementacin de TRs cortas (Liner)

En la terminacin de pozos, frecuentemente es requerido la introduccin de TRs cortas, las cuales deben cementarse. Los factores que se deben cuidar para la planeacin y realizacin de la operacin son:

El tamao del agujero Tamao de la TR corta Tipo de colgador de la TR corta Tipo de movimiento de la Tubera (rotacin o reciprocacin, segn se necesite) Centralizacin de la tubera Lechada de cemento Gasto de circulacin requerido para remover el lodo.

Cementacin de TRs cortas (Liner)

La introduccin se realiza con Tubera de Perforacin (TP) y por medio de un congador se ancla en la TR previa existente. El cemento se hace circular por el interior de la TP, por el interior del liner y sale por la zapata al espacio anular, empleando un tapn de desplazamiento (macho) el cual es alojado en un tapn inferior con receptculo (hembra) al llegar a la boca del liner y ambos a su vez desplazan el cemento del liner al espacio anular. El cemento colocado en el espacio anular debe cubrir todo el Liner y traslaparse un excedente en la TP. Hantes del fraguado, se desancla la TP y se saca del pozo. Una vez fraguado, se perfora el excedente de cemento, si se continuar la perforacin, si introduce la sarta de perforacin en el Liner hasta el fondo y se perforan las herramientas.

Cemento

Funcin.- Desplaza el fluido de control del espacio anular, asla las formaciones que se han perforado y soporta a la tubera de revestimiento que se ha introducido al pozo. Aditivos: adecuan las propiedades del cemento para su correcta funcin.Los aditivos tienen las siguientes funciones en la lechada de cemento: variar la densidad, incrementar o disminuir la resistencia a la compresin, acelerar o retardar el tiempo de fraguado, controlar la perdida de agua, reducir de viscosidad.

Clculos Para La Cementacin

Datos:

Dimetro de la barrena 22 pg Dimetro de la TR 16 pg Saco estndar de cemento: 50 Kg Rendimiento: 38.8 lt de lechada de densidad de 1.93 g/cc Capacidad anular: 1.2435 pie3/pie Profundidad: 200 m (656 pies) Excedente: 10% Capacidad de las bombas: 40 litro por embolada, 50 emboladas por minuto a una eficiencia: 80%

Volumen de lechada requerida (volumen del espacio anular):

656*1.2435*= 815.73 pie3. =23100 lt. Considerando el excedente: Vl= 23 100 * 1.10= 26 000 lt. Sacos requeridos: 26 000/ 36.8= 706.5 sacos . 35 325 Kg (35.3 ton).

Clculos Para La Cementacin

Tiempo de desplazamiento de la lechada:

Comentarios:Se necesitan 35.3 ton de cemento (con aditivos) y 26 000 litros de agua para crear la lechada. El tiempo de fraguado del cemento deber ser mayor a 16.25 min (programar mnimo 30 min).

Volumen de lechada por desplazar: 26 000 lts Volumen posible a desplazar por minuto: 40 *50 = 2 000 lt/min * 0.80 = 1 600 lt/min Tiempo requerido: 26 000/1 600 = 16.25 min

Cementacin De TR Corta

Causas que originan cementar un liner.

Problemas en la perforacin del pozo. Presencia de altas presiones al perforar y por ende requerimiento de incrementar la densidad. Capacidad del equipo de perforacin. Economa.

Factores Que Influyen En El Diseo De La Lechada

Profundidad temperatura y tiempo de bombeo Viscosidad y contenido de agua en la lechada Tiempo de bombeo Resistencia del cemento que se requiere para soportar la TR Calidad del agua de mezclado

Factores Que Influyen En El Diseo De La Lechada

Tipo de fluido de perforacin Densidad de la lechada Calor de hidratacin Permeabilidad del cemento fraguado Control de filtrado Resistencia a salmueras del fondo del pozo

Cementacin Forzada

Es el proceso en donde una lechada de cemento es desplazada a un rea especfica del pozo, detrs de la tubera de revestimiento o en agujero abierto, con el fin de evitar migracin de fluidos indeseables de la formacin.

Cementacin ForzadaNecesidad de hacer una cementacin forzada: Controlar la entrada de fluidos de la formacin. Reparar fugas en las TRs. Sellar zonas de prdidas. Abandonar zonas o pozos indeseables. Bloquear con cemento una zona a producir. Reparar una cementacin primaria defectuosa.

METODOS BASICOS DE CEMENTACIN PARA UN POZO DE ACEITE.

PERDIDA DE CIRCULACIN.

ADITIVOS PARA LA BAJA PERDIDA DE AGUA.

VENTAJAS EN LA BAJA PERDIDA DE AGUA EN LA CEMENTACIN PRIMARIA.

A

Contenedor de tapn

C Tapn de la base

B Tapn superior

D Collarn flotante sellador F Zapata gua

E Centrador

TECNICAS DE CEMENTACIN EN TUBERIAS CORTAS (LAINER).En realizaciones satisfactorias a manudo llega a ser economicamente conveniente correr un lainer o (tubera corta) en lugar de una sarta de tubera de revestimiento. Un programa efectivo es el aislamiento de cada zona, se sella el pozo entre el lainer y la sarta en la tubera de revestimiento.