10 cementacion de pozos

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Cementación de Pozos Perforación I UNIVERSIDAD AUTÓNOMA GABRIEL RENÉ MORENO Facultad de ciencias exactas y tecnología CEMENTACION DE POZOS CARRERA : ING. PETROLERA DOCENTE : ING. VELASQUEZ BHAVIL MATERIA : PERFORACION I GRUPO : Nº 10 INTEGRANTES: VARGAS MENDOZA JESSY K. IBAÑEZ VEDIA JUAN PABLO VENEGAS MOLINA RAUL VILLARROEL CAMPOS ROBERT LEIZA BONILLA ALEXANDER COCA ROJO MARIA FERNANDA VILLALBA CONTRERAS FARITH CANEDO APONTE DAYANA NICOLE Página 1

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Cementacin de Pozos

Cementacin de PozosPerforacin I

UNIVERSIDAD AUTNOMA GABRIELREN MORENOFacultad de ciencias exactas y tecnologa

CEMENTACION DE POZOS

CARRERA : ING. PETROLERA DOCENTE : ING. VELASQUEZ BHAVIL MATERIA : PERFORACION I GRUPO : N 10 INTEGRANTES: VARGAS MENDOZA JESSY K.IBAEZ VEDIA JUAN PABLOVENEGAS MOLINA RAUL VILLARROEL CAMPOS ROBERTLEIZA BONILLA ALEXANDER COCA ROJO MARIA FERNANDAVILLALBA CONTRERAS FARITHCANEDO APONTE DAYANA NICOLEAEZ AGUILAR ELIANEMOSCOSO CUELLAR ENRIQUEESQUEMA1. Cemento.2. Tipos de cemento.2.1 De origen arcilloso.2.2 De origen puzzolano.3. Clasificacin de los cementos segn su grado API.4. Cementacin de pozos.4.1 Objetivos de la cementacin4.2 Principales funciones de una cementacin.4.3 Planificacin de una cementacin.4.4 Diseo de una cementacin.4.5 Cementacin Primaria4.5.1 Cementacin del cao gua.4.5.2 Cementacin del cao conductor.4.5.3 Cementacin de la caera de superficie.4.5.4 Cementacin de la caera intermedia.4.5.5 Cementacin de la caera de produccin.4.5.6 Cementacin de la caera liner.4.6 Cementacin secundaria.4.6.1 Cementacin forzada.4.6.2 Tapones de cemento. 4.7 Problemas comunes de una cementacin. 5. Lechadas de cemento. 5.1 Diseos de lechada de cemento. 5.2 Aditivos. 5.2.1 Aceleradores. 5.2.2 Retardadores. 5.2.3 Extendedores. 5.2.4 Controladores de filtrado. 6. Equipo de cementacin.6.1 Zapato.6.2 Cuello flotador.6.3 Centralizadores.6.4 Raspadores.6.5 Cabezales.6.6 Tapones.6.7 Espaciadores. 7. Prueba de cemento.7.1 Tiempo de fraguado.7.2 Densidad de la lechada.7.3 Perdida de agua o filtrado.7.4 Permeabilidad. 8. Procedimiento de cementacin. 9. problemas ms comunes y como prevenirlos. 10. Conclusin.

Cemento.

Se denomina cemento a un conglomerante hidrulico que, mezclado con agregados ptreos (grava, arena, etc.) y agua, crea una mezcla uniforme, maleable y plstica que fragua y se endurece al reaccionar con el agua, adquiriendo consistencia ptrea, formando el llamado hormign o concreto. Su uso est muy generalizado en construccin e ingeniera civil, su principal funcin la de aglutinante.El primer tipo de cemento usado en un pozo petrolero fue el llamado cemento Portland, el cual fue desarrollado por Joseph Aspdin en 1824, esencialmente era un material producto de una mezcla quemada de calizas y arcillas. El cemento Portland es un material cementante disponible universalmente.

2. Tipos de cemento.

Existen diversos tipos de cemento, diferentes por su composicin, por sus propiedades de resistencia y durabilidad, y por lo tanto por sus destinos y usos, pero se pueden establecer dos tipos bsicos de cementos: 2.1. De origen arcilloso: Obtenidos a partir de arcilla y piedra caliza en proporcin 1 a 4 aproximadamente. 2.2. De origen puzzolanicos: Los puzzolanicos incluyen cualquier material con silicio, sea natural o artificial, procesados o sin procesar, que en presencia de cal y agua desarrollen caractersticas cementantes. Estos pueden estar divididos en naturales y/o artificiales. Los Puzzolanos naturales son mayormente de origen volcnico. Los Artificiales son obtenidos mediantes el tratamiento de calentamientos de materias tales como arcillas y algunas rocas silceas.

3. Clasificacin de los cementos segn su grado API.

Los cementos tienen ciertas caractersticas fsicas y qumicas y en base al uso que se les puede dar en cuanto a rango de profundidad, presiones y temperaturas a soportar, etc. La API define 9 diferentes clases de cemento (de A a H) dependiendo de la proporcin de los cuatro componentes qumicos fundamentales (C3, C2S, C3A, C4AF; siendo C=calcio, S=silicato, A=aluminato, y F=floruro).Clase A: usado generalmente para pozos desde superficie hasta 6000, cuando no se requieren propiedades especiales. La relacin agua/cemento recomendada es 5.2 gal/sxs.Clase B: usado generalmente para pozos desde superficie hasta 6000, cuando hay condiciones moderadas a altas resistencia al sulfato. La relacin agua/cemento recomendada es 5.2 gal/sxs.Clase C: usado generalmente para pozos desde superficie hasta 6000, cuando se requieren condiciones de alto esfuerzo. La relacin agua/cemento recomendada es 6.3 gal/sxs.Clase D: usado generalmente para pozos desde 6000 hasta 10000, para condiciones moderadas de presin y temperatura. Est disponible para esfuerzos moderados a altos. La relacin agua/cemento recomendada es 4.3 gal/sxs.Clase E: usado generalmente para pozos desde 10000 hasta 14000, para condiciones altas de presin y temperatura. La relacin agua/cemento recomendada es 4.3 gal/sxs.Clase F: usado generalmente para pozos desde 10000 hasta 16000, para condiciones extremas de presin y temperatura. Est disponible para esfuerzos moderados a altos. La relacin agua/cemento recomendada es 4.3 gal/sxs.Clase G y H: usado generalmente para pozos desde superficie hasta 8000 o puedan ser usados con aceleradores o retardadores para cubrir una amplia variedad de rangos de presin y temperatura. La relacin agua/cemento recomendada es 5,0 gal/sxs. El cemento ms comnmente usado es el G.

4. Cementacin de pozos.

La cementacin es un proceso que consiste en mezclar cemento seco y ciertos aditivos con agua, para formar una lechada que es bombeada al pozo a travs de la sarta de revestimiento y colocarlo en el espacio anular entre el hoyo y el dimetro externo del revestidor. El volumen a bombear es predeterminado para alcanzar las zonas crticas (alrededor del fondo de la zapata, espacio anular, formacin permeable, hoyo desnudo, etc.). Luego se deja fraguar y endurecer, formando una barrera permanente e impermeable al movimiento de fluidos detrs del revestidor. La cementacin tiene una gran importancia en la vida del pozo, ya que los trabajos de una buena completacin dependen directamente de una buena cementacin.

4.1. Objetivos de la cementacin.Entre los propsitos principales de la cementacin se pueden mencionarlos siguientes: Proteger y asegurar la tubera de revestimiento en el hoyo. Aislar zonas de diferentes fluidos. Aislar zonas de agua superficial y evitar la contaminacin de las mismas por el fluido de perforacin o por los fluidos del pozo. Evitar o resolver problemas de prdida de circulacin y pega de tuberas. Reparar pozos por problemas de canalizacin de fluidos. Reparar fugas en el revestidor. Proteger el hoyo de un colapso.

4.2. Principales funciones de una cementacin

Evitar flujo de fluidos entre formaciones. Unir la caera a la formacin, soportarla y reforzarla. Evitar contaminaciones de zonas acuferas, que puedan ser usadas para uso domstico, proteger que otros estractos, zonas petroleras, gasferas que no estn en produccin. Ayuda a evitar surgencias descontroladas de alta presin detrs de la caera. Proteger a las caeras de aguas corrosivas y corriente electrolticas. Sellar zonas de perdida de circulacin y formaciones problemticas y continuar la perforacin. Proteger a las caeras de seguridad, intermedias durante la perforacin del pozo, las caeras libres a menudo presentan roturas. Provee una base para la fractura en las operaciones de fracturamiento en las cementaciones a presin.

4.3. Planificacin de una Cementacin. La planificacin para un trabajo de cemento consiste en evaluar cierta cantidad de caractersticas, incluyendo: Evaluacin de condiciones de hoyo abierto (limpieza de hoyo, tamao, desgastes en el hoyo, temperatura). Propiedades del lodo Diseo de Lechada Posicionamiento de la lechada Equipo adicional (equipo de flotacin, centralizadores, ECP's)

4.4. Diseo de una Cementacin. El programa de cementacin debe disearse para obtener una buena cementacin primaria. El trabajo debe aislar y prevenir la comunicacin entre las formaciones cementadas y entre el hoyo abierto y las formaciones someras detrs del revestidor. Debe considerarse el no fracturar alrededor de la zapata del conductor o de la sarta de superficie durante las subsiguientes operaciones de perforacin o cuando se corren las otras sartas de revestimientos.Al planificar una cementacin, independientemente del tipo de revestidor debe considerarse informacin sobre: Referencia de pozos vecinos. Geometra del hoyo (dimetro/forma). Tipo de fluido de perforacin existente en el sistema. Problemas presentados durante la perforacin. Tipo de cemento, lechada y aditivos a utilizar por la compaa. Efectuar pruebas API para cada una de las lechadas de cemento. Equipos y herramientas a utilizar por la compaa de cementacin. Centralizacin del revestidor. Condiciones ptimas de una cementacin. Tener la densidad apropiada. Ser fcilmente mezclable en superficie. Tener propiedades reolgicas ptimas para remover el lodo. Mantener sus propiedades fsicas y qumicas mientras se est colocando. Debe ser impermeable al gas en el anular, si estuviese presente. Desarrollar esfuerzo lo ms rpido posible una vez que ha sido bombeado. Desarrollar una buena adherencia entre revestidor y formacin. Tener una permeabilidad lo ms baja posible. Mantener todas sus propiedades bajo condiciones severas de presin y temperatura.

4.5 Cementacin primaria. Es la tcnica utilizada para colocar lechadas de cemento en el espacio anular entre el revestidor y las paredes del hoyo.El cemento se endurece y forma un sello hidrulico en el hoyo, evitando la migracin de los fluidos de la formacin hacia el espacio anular hacia yacimientos de menor presin o hacia la superficie.La cementacin primaria es por consiguiente, una de las etapas mas criticas durante la perforacin y completacin de un pozo. Este procedimiento debe ser cuidadosamente planificado y ejecutado, debido a que hay una sola oportunidad para realizar el trabajo exitosamente.

Entre los objetivos principales de esta cementacin se puede mencionar lo siguiente: Aislacin en el anular. Obtener un sello hidrulico entre el cemento y la caera. Adherir y fijar la sarta de revestimiento. Restringir el movimiento de fluidos entre las formaciones productoras y el confinamiento de los estratos acuferos. Proteger la sarta contra la corrosin. Reforzar la sarta contra el aplastamiento debido a fuerzas externas y reforzar la resistencia de la sarta a presiones de estallido. Proteger la sarta durante los trabajos de caoneo (completacin). Sellar la prdida de circulacin en zonas "ladronas".

La cementacin primaria en una etapa, incluye, la bajada de las siguientes caeras: cao gua , caera conductora, caera de superficie, caera intermedia, caera de produccin y liner. 4.5.1. CEMENTACION DEL CAO GUIA:Es la ms corta y su objetivo fundamental es proteger el pozo de la formaciones superficiales altamente inestables o poco consolidadas y de las zonas acuferas someras. El cao gua suele tener los siguientes dimetros y longitudes: 36 a 30 pulgadas que pueden bajarse soldadas o roscadas y la profundidad de asentamiento de la zapata normal es menor a los300 pies (100 m).En muchos casos el cao gua no necesita cementacin y por lo general suele estar ya corrido cuando llega el equipo de perforacin.4.5.2 .CEMENTACION DEL TUBO CONDUCTOR:Sirve para evitar que los fluidos de perforacin contaminen las arenas poco profundas, as como para evitar los derrumbes que pueden producirse fcilmente cerca de la superficie donde se encuentran formaciones poco consolidadas o sueltas. El tubo conductor suele tener los siguientes dimetros y longitudes: 30, 20 y 16 pulgadas, las mismas que pueden ser de igual manera ,soldado y roscado y la profundidad de asentamiento son menores a 2200 pies (600 m).En esta caera no se utilizan tapones limpiadores de cementacin y por lo general la cementacin se lo realiza con la tubera de perforacin, ayudando a evitar la contaminacin de la lechada de cemento dentro de la tubera de revestimiento. Reduce de forma significativa los volmenes de desplazamiento y se permite detener la mezcla de cemento cuando se detecta retorno en superficie .Al perforar formaciones poco consolidadas, pueden producirse durante la etapa de perforacin grandes derrumbes, por tal razn es normal aplicar excesos de lechada del 100 % al 200 %.Para cementar estas caeras se utilizan lechadas de cementacin aceleradas. Las caeras de gran dimetro estn sometidas a una fuerza de flotacin ascendente enorme debido a la presin que acta en la cabeza de cementacin. Si el rea es suficientemente grande, puede exceder e peso sumergido de la caera y expulsar la caera fuera del pozo

CAERIA CONDUCTORA

4.5.3. CEMENTACION CAERIA DE SUPERFICIE:Acta como aislamiento de las formaciones no consolidadas o la presencia de zonas acuferas poco profundas .El dimetro externo de estas caeras suele oscilar entre 20 a 13 3/8 de pulgadas y profundidades que van de 2500 a 9000 pies (750 a 2700 m).Esta caera tiene tres objetivos primordiales:a) Llevar el cemento hasta superficie.b) Cementar la zapata y la zona circundante para desarrollar resistencia a la compresin rpidamente y minimizar as el tiempo de perforacin.

c)Crear un intervalo (shoe track) eficaz que permita llevar a cabo la prueba de integridad depresin limite sin necesidad de realizar trabajos de cementacin de reparacin. Para compensar la dificultad para determinar el dimetro exacto de agujero abierto se utilizan excesos de lechada de entre 50 % al 100 %.Se puede tambin hacer uso de la cementacin a travs de tubera de perforacin, reducindolos tiempos de bombeo y desplazamiento, costo de cemento y mejor resultado de calidad con menos riesgos de canalizacin y contaminacin.Los tipos de lechada empleadas son, lechada inicial y de cola, presentando las siguientes caractersticas:a) La lechada inicial es extendida de baja densidad y con alto rendimiento, ayuda a reducir los costos y posibles prdidas de fluido hacia la formacinb) Las lechadas de cola pueden estar diseadas con un retardador en algunos casos llevan material de prdida de fluido. En algunos casos se utiliza aditivos especiales especialmente cuando se han atravesado zonas salinas o zonas de migracin de gas.

CAERIA DE SUPERFICIE

4.5.4. CEMENTACION CAERIA INTERMEDIA:Se utilizan para separar el pozo en las secciones de trabajo, aislar zonas de prdida de circulacin, secciones salinas, zonas de sobrepresin, secciones con lutitas y otras condiciones en pozo que dificulten la continuacin de la perforacin. El dimetro y la longitud de las caeras intermedias varan mucho de un operador a otro o de un campo a otro .Los dimetros ms utilizados son: de 13 3/8 a 9 5/8 pulgadas. Si el intervalo a cementarse es muy largo y en el pozo presento durante la perforacin perdidas de circulacin o hay formaciones con presin de fractura baja, la caera puede cementarse en dos etapas.Los tipos de lechada utilizadas dependen del cliente y de las condiciones que presenta el pozo. Las ms utilizadas son la lechada inicial extendida y la lechada de cola con cemento puro.a) Las lechadas iniciales llevan en su composicin un agente extensor y/o aditivo ligero, muchas veces tambin retardadores y aditivos de prdida de circulacin.b) Las lechadas de cola pueden estar diseadas con un retardador en algunos casos llevan material de prdida de fluido. En algunos casos se utiliza aditivos especiales especialmente cuando se han atravesado zonas salinas o zonas de migracin de gas.

CAERIA INTERMEDIA 4.5.5. CEMENTACION CAERIA DE PRODUCCION:Es la caera ms importante en la perforacin de un pozo; ya que adems, de servir como elemento de sustentacin del pozo, cumple otras misiones como ser:a) Aislar la zona productiva de otras formaciones con fluidos presentes en ellas.b) Acta como cubierta de protectora para los equipos de produccin.c) Recubrir tuberas de revestimiento intermedias daadas o desgastadas.d) Instalacin de rejillas para el control de arena.Dimetros: 4 ,, 5, 7 Y 9 5/8.

CAERIA DE PRODUCCION

4.5.6. CEMENTACION DE LINER:Son tuberas de revestimiento que no llegan hasta superficie, sino que son colgadas del interior de caera anterior, la superposicin depende del objetivo del liner, el mismo puede oscilar de los30 a 150 m de longitud. El uso de liner (como caeras de produccin) permite utilizar menos revestimiento y por lo tanto reducir el costo del pozo. En los trabajos de cementacin suelen ser necesarios utilizar fluidos y tcnicas de colocacin especiales para reducir el riesgo de sufrir prdidas de circulacin. Las lechadas utilizadas en la cementacin de los liner estn diseadas para presentar propiedades de fluidez de fraguado que garanticen un bueno soporte y aislamiento .Si el volumen lo permite, la lechada se mezclara por baches.

4.6. Cementacin SecundariaTambin llamada Squeeze, es el proceso de forzamiento de la lechada de cemento en el pozo, que se realiza principalmente en reparaciones/reacondicionamientos o en tareas de terminacin de pozos. Puede ser: cementaciones forzadas y tapones de cemento.Los propsitos principales de esta cementacin son: Reparar trabajos de cementacin primaria deficientes. Reducir altas producciones de agua y/o gas. Reparar filtraciones causadas por fallas del revestidor. Abandonar zonas no productoras o agotadas. Sellar zonas de prdidas de circulacin. Proteger la migracin de fluido hacia zonas productoras.Las cementaciones secundarias pueden definirse como procesos de bombear una lechada de cemento en el pozo, bajo presin, forzndola contra una formacin porosa, tanto en las perforaciones del revestidor o directamente el hoyo abierto. Por lo que las cementaciones secundarias pueden ser: forzadas y/o tapones de cemento.4.6.1. Cementacin Forzada.Una cementacin secundaria, es el proceso de forzamiento de la lechada de cemento bajo presin a travs de las perforaciones o huecos del revestidor; con el propsito de construir nodos de buena calidad que permitan aislar o eliminar la produccin de fluidos indeseables y/o eliminar comunicaciones por problemas en la cementacin primaria. 4.6.2. Tapones de Cemento. Operacin que consiste en colocar una columna de cemento en un hoyo abierto o revestido, con cualquiera de los siguientes objetivos: Aislar una zona productora agotada. Prdida de control de circulacin. Perforacin direccional. Abandono de pozo seco o agotado.

4.7. Problemas comunes de una cementacin.

Problemas comunes que afectan todos los trabajos de cemento incluyen: Condicin pobre del hoyo: patas de perro, estabilidad del hoyo desnudo, desgastes, llenado del hoyo, cama de recortes, etc. Condicin pobre del lodo: altas resistencias de gel, alta prdida de circulacin o filtracin, revoque grueso, alto contenido de slidos, prdida de material de circulacin, incompatibilidad de lodo/cemento. Centralizacin pobre: el cemento no se coloca uniformemente alrededor de la tubera de revestimiento, dejando lodo en el sitio. Prdida de circulacin. Presin anormal. Presin subnormal. Presin Alta.

5. Lechadas de cemento.

Una lechada de cemento es simplemente una mezcla de cemento seco y agua. En la industria petrolera es utilizada para el proceso de cementacin de pozos, con el objetivo de crear rellenar el espacio entre los revestidores y el hoyo, formando una barrera slida.En las cementaciones primarias las lechadas de cemento deben poseer una viscosidad o consistencia que ofrezcan un desplazamiento eficiente del lodo, y permitan una buena adherencia del cemento con la formacin y el revestimiento. Para lograr esto, las lechadas son mezcladas con una cantidad especfica de agua que impida una separacin de agua libre. El tamao de la partcula, el rea superficial, y los aditivos, todo influye en la cantidad de agua requerida en el mezclado para lograr una viscosidad particular de lechada.5.1. Diseo de lechada de cemento.Para determinar el tiempo durante el cual se bombear la lechada, es necesario conocer las condiciones del pozo, as como la potencia hidrulica requerida, caudal de desplazamiento, volumen de lechada y relacin entre el dimetro del pozo y el revestimiento. Los datos de resistencia del cemento estn basados en las temperaturas y presiones a que est expuesta la lechada en el fondo del pozo, e indican el tiempo requerido para que el cemento resulte suficientemente fuerte para soportar el revestimiento.Ms detalladamente, algunos de esos parmetros necesarios para el diseo son:Tiempo de cementacin: es el tiempo mnimo requerido para el endurecimiento de la lechada por la deshidratacin del cemento; este tiempo es 1.5 veces mayor que el tiempo de duracin de las operaciones de cementacin; es decir si las operaciones duran 5 horas, el tiempo defraguado del cemento ser 7.5 horas.Tiempo de espesamiento: Es el tiempo que se le da a una lechada para que permanezca lo suficientemente fluida para poder bombearse en el hoyo bajo determinadas condiciones de temperatura y presin.Tiempo mezclando y bombeado: es el tiempo mnimo para mezclar y bombear la lechada de cemento dentro del pozo hasta el espacio anular. Las consideraciones tcnicas. Dependen del tiempo de bombeabilidad depende del tipo de trabajo, condiciones de pozo y el volumen de cemento que se desea bombear.Tiempo soltando los tapones: es el tiempo requerido para soltar los tapones antes y despus de la lechada de cemento para iniciar el desplazamiento. El tiempo que dura colocando cada tapn es de aproximadamente 10 minutos.Tiempo de desplazamiento: Es el tiempo requerido para que la columna de cemento se desplace dentro del revestimiento hasta llegar al fondo del hoyo. Este factor est en funcin de la profundidad de la seccin a cementar, el caudal de bombeo y las propiedades del revestidor.

Agua para preparar las lechadas La funcin principal del agua en una lechada de cemento es humedecerlo y transportar la lechada al EA. Muchos trabajos de cementacin han salido mal por las impurezas que tena el agua. Idealmente el agua para preparar la lechada debera estar limpia y clara libre de qumicos solubles, arena, limo, material orgnico soluble, material alcalino o cualquier otro contaminante. 5.2 AditivosLos aditivos tienen como funcin adaptar los diferentes cementos petroleros a las condiciones especficas de trabajo. Pueden ser slidos y/o lquidos (solucin acuosa). Pueden ser requeridos para: Variar la densidad de la lechada Cambiar la fuerza de compresin Acelerar o retardar el tiempo de asentamiento Controlar la filtracin y la prdida de fluido Reducir la viscosidad de la lechadaLas cantidades de aditivos secos normalmente son expresados en trminos de porcentaje por peso de cemento (% BWOC). Los aditivos lquidos normalmente son expresados en trminos de volumen por peso de cemento (gal/sx).Entre ellos tenemos:5.2.1. Aceleradores: se usan en pozos donde la profundidad y la temperatura son bajas. Para obtener tiempos de espesamiento cortos y buena resistencia a la compresin en corto tiempo. Pueden usarse: cloruro de calcio (CaCl2, el ms usado, en una concentracin de 1,5 - 2,0%), silicato de sodio (Na2SiO3), cloruro de sodio (NaCl, al 2.0 - 2.5%), cido oxlico (H2C2O4), agua de mar, etc. 5.2.2. Retardadores: utilizados en secciones profundas donde las altas temperaturas promueven un asentamiento ms rpido. Hacen que el tiempo de fraguado y el desarrollo de resistencia la compresin del cemento sean ms lento. Los ms usados son: lignitos, lignosulfonato de calcio (0,1 -1,5%), cidos hidroxi carboxlicos, azcares, derivados celulsicos, etc.5.2.3. Extendedores: se aaden para reducir la densidad del cemento o para reducirla cantidad de cemento por unidad de volumen del material fraguado, con el fin de reducir la presin hidrosttica (con el fin de evitar una fractura) y aumentar el rendimiento (pie3/saco) de las lechadas. Tambin reducen la fuerza de compresin e incrementan el tiempo defraguado. Entre los ms usados se tienen: bentonita prehidratada (2 - 20%), silicato de sodio (Na2SiO3), diatomeas (10 - 40%), mezclas 50:50 Pozolancon cemento Portland, etc.5.2.4. Controladores de Filtrado: aditivos que controlan la prdida de la fase acuosa del sistema cementante frente a una formacin permeable. Previenen la deshidratacin prematura de la lechada. Los ms usados son:Celulosa (CMHEC, 0,3 1%), polmeros orgnicos, reductores de friccin, etc.

6. Equipo de cementacin.

Equipos de flotacinEstos son usados en la seccin inferior del revestidor para reducir la carga de equipo de perforacin, permitiendo que este flote cuando llegue al fondo.Razones para usar equipos de flotacin Dan flotabilidad al revestidor. Evitan al re-entrada del cemento. Guan al revestidor dentro del hoyo. Asientos de los tapones de cementacin.

6.1. ZapatosSon elementos slidos y redondeados que van colocados en la parte inferior de la caera .Su principal funcin es simplemente guiar la caera (casing); en conjunto con los collares forman un conjunto que permite el entrampamiento de lodo contaminado y/o cemento que resulta de la accin de limpieza de los tapones. 6.2. Cuello flotadorTrabajan como una vlvula antiretorno que previene que el cemento vuelva hacia la caera. Van ubicadas en la parte superior al zapato (pueden estar separados por algunos metros de caera en ciertas ocasiones).

6.3. Centralizadores.Son ubicados en el exterior d la caera en el centro para asegurar la distribucin uniforme del cemento alrededor del revestidor. Ventajas: Mejora la eficiencia del desplazamiento. Reduce el riesgo diferencial de atrapamiento. Previene problemas clave de asentamiento.

6.4. Raspadores.Son cepillos de acero que pueden ser amordazados a la tubera de revestimiento y aseguradas con collares de parada. Utilizados para remover fsicamente el revoque, lodo gelificado y escombros que se encuentran sobre la pared del agujero.

6.5. Cabezales de cementacin. El cabezal de cemento conecta a la lnea de descargue de la unidad de cemento hacia la parte superior de la tubera de revestimiento.Para una aplicacin completa al agujero, la tubera de revestimiento es corrida de regreso al piso del equipo de perforacin y los tapones son cargados a la superficie del cabezal de cementacin. El lanzamiento incluye remover el retn y bombear el tapn adentro del hueco.

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6.6. Tapones de cemento. Los tapones de cemento son utilizados para separar la lechada de cementacin del espaciador o lodo para prevenir la contaminacin. Su funcin principales son: separar fluidos, limpiar interiormente a la caera e indicar en superficie el final de desplazamiento.

6.7. Espaciadores Funciones: Separar el lodo y la lechada de cemento. Alivianan, dispersan y remueven lodo. Preparan las paredes de la caera y formacin.

7. Prueba de cemento.

Las recetas de cemento deben ser probadas en concordancia con las 10especificaciones API. Una muestra mezclada fresca, que incluya cemento, aguade mezcla y qumicos del equipo de perforacin, ser entonces probada en el laboratorio antes de que el trabajo si se realice para asegurar que no existan problemas de contaminacin. Puesto que el trabajo de prueba requiere un mnimo de 24 horas para completarse, es importante que las muestras frescas sean despachadas al laboratorio desde el equipo de perforacin, lo antes posible.7.1. Tiempo de fraguado. Esto es medido utilizando un probador de fraguado de alta presin alta temperatura (consistmetro).Comprende un contenedor cilndrico rotativo de lechada con un remo estacionario siendo todo el lote encerrado en una cmara de presin. Es capaz de simular condiciones de pozo con BHSTs de hasta 500F y un exceso de 25,000 psi. El contenedor de la lechada rota a una velocidad estndar hasta que se incremente la temperatura y la presin, a una velocidad determinada. El torque creado en el mango del remo, y debido al cemento que se asienta, es medido en un grabador de banda. El lmite de bombeo o tiempo de fraguado es alcanzado cuando la consistencia de la lechada alcanza 70 100 Bcs.7.2. Densidad de la lechada. Esto es tpicamente medido utilizando un balance presurizado. Una muestra de cemento es decantada dentro de la cmara de muestreo y una tapa es atornillada a la misma. Ms adelante se puede inyectar ms lechada a travs de la vlvula sin retorno que se encuentra en la tapa, con una bomba de mano. Esto somete a la lechada a suficiente presin para eliminar las burbujas de aire atrapadas.7.3. Prdida de agua o filtrado. La prueba de prdida de fluido mide el generado en un lapso de 30minutos a travs de un filtro de prensa revestido con una malla medida de325. La prueba puede ser conducida a 100 o 1000 psi y a temperaturas de hasta 400 F y con ya sea mezcla de lechada fresca o una que haya estado en el probador de fraguado por un rato. Sin aditivos, todas las lechadas de cementacin puras, tienen una prdida de fluido en exceso de 1000 mls. Con largas cadenetas de polmeros aditivos en concentraciones de 0.6 a 1% por pero de cemento, la perdida de fluido puede ser reducida a 50 150 mls.7.4. Permeabilidad. Puede ser medida utilizando un equipo de permeabilidad, pero por lo general no es parmetro principal en el diseo de la lechada de cementacin.

8. Proceso de cementacin

9. Problemas ms comunes y como prevenirlos.

1. Falta de agua: De antemano deber de almacenarse agua suficiente para la operacin.2. Falla de la unidad cementadora: probar la misma antes de iniciar la operacin, y si falla, no iniciar a cementar hasta que llegue otra en condiciones.3. Prdida parcial y prdida total de circulacin: Si es prdida parcial, es recomendable bajar el gasto de bombeo para reducir la presin; ahora, si la prdida es total, hay que continuar con la operacin.4. Fuga en la cabeza de cementacin: reemplazarla por otra de inmediato.5. Falla en la unidad almacenadora de cemento (trompo): tratar de corregirla falla y tener otra lnea alterna de aire del equipo.6. Al desplazar la lechada, que el exceso de cemento caiga en la presa de asentamiento, dejar en la descarga de la lnea de flote, a un elemento de la cuadrilla para estar pendiente, y cuando salga el cemento, que se descargue en el contenedor de recortes.7. Al desplazar la lechada, fallen las bombas del equipo: terminar de desplazar con la unidad de alta.8. Fuga en las uniones del stand pipe: cambiar los empaques de las uniones.9. Descontrol del pozo: efectuar procedimiento de cierre de preventores.

Conclusin

La cementacin es un proceso petrolero que tiene por objeto endurecer las paredes del pozo para conservar las mejores cualidades de la formacin, contando con tcnicas y practicas operaciones que provienen de una planificacin para un plan de trabajo supervisado por especialistas con el fin de orientar al desarrollo y aplicacin para explotar , transportar , procesar , y tratar los hidrocarburos .La cementacin tiene una gran importancia en la vida del pozo, ya que los trabajos de una buena completacin dependen directamente de una buena cementacin. Los propsitos principales de la cementacin son Proteger y asegurar la tubera de revestimiento en el hoyo, aislar zonas de diferentes fluidos, aislar zonas de agua superficial y evitar la contaminacin de las mismas por el fluido de perforacin o por los fluidos del pozo, evitar o resolver problemas de prdida de circulacin y pega de tuberas, Reparar pozos por problemas de canalizacin de fluidos y Reparar fugas en el revestidor entre otras, e all la gran importancia de la cementacin.

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