1. ndice1.0 Introduccin71.1 Objetivos del entrenamiento 71.2 Advertencias de seguridad 72.0 Cementacin Primaria92.1Procedimientos bsicos de cementacin9 2.1.1 Corriendo tubera de revestimiento10 2.1.2 Circulacin de lodo mediante la bomba del equipo de perforacin 10 2.1.3 Prueba de presin 11 2.1.4 Bombeo de lavador y espaciador11 2.1.5 Lanzamiento del tapn inferior12 2.1.6 Mezcla de la lechada13 2.1.7 Bombeo de la lechada inicial13 2.1.8 Bombeo de la lechada de cola13 2.1.9 Lanzamiento del tapn superior14 2.1.10 Desplazamiento de lechadas y tapones con uidos14 2.1.11 Revisin de los ujos de retorno 142.2 Equipos14 2.2.1 Equipo de material a granel 15 2.2.2 Unidad de bombeo de cemento 15 2.2.3 Lnea de tratamiento15 2.2.4 Sistema de mezcla 16 2.2.5 Mezclador por baches16 2.2.6 Tanques de uido16 2.2.7 Sistema de aditivos lquidos17 2.2.8 Cabezas de cementacin18 2.2.9 Equipos auxiliares para cementacin 182.3 Cementacin primaria: Procedimiento en una etapa 18 2.3.1 Cementacin del tubo conductor19 2.3.2 Cementacin de tuberas de revestimiento de supercie 20 2.3.3 Cementacin de tubera de revestimiento intermedia21 2.3.4 Cementacin de tubera de revestimiento de produccin 21 2.3.5 Cementacin de liner22 2.3.6 Cementacin de conexiones de liner a supercie232.4 Cementacin primaria: Procedimientos de mltiples etapas 24JET 14 - Introduccin a la Cementacin | iii

2. 3.0 Propiedades de Cementacin 273.1 Densidad 283.2 Rendimiento283.3 Tiempo de espesamiento 283.4 Agua de mezcla 283.5 Fluido de mezcla 283.6 Reologa 283.7 Resistencia a la compresin293.8 Control de prdida de fluido 293.9 Agua libre 294.0 Requerimientos Claves de Calidad de Servicio 315.0 Cementaciones de Reparacin335.1Objetivos de una cementacin forzada33 5.1.1 Reparacin de un aislamiento zonal defectuoso 33 5.1.2 Eliminacin de las intrusiones de agua34 5.1.3 Reparacin de fugas en la tubera de revestimiento345.2 Tcnicas de cementacin forzada de reparacin35 5.2.1 Colocacin35 5.2.2 Bombeo36 5.2.3 Aplicacin37 5.2.4 Clculos de cementacin forzada 435.3 Herramientas y equipos de superficie en la cementacin forzada 436.0 Tapones de Cementacin 456.1Volumen de cemento456.2Taponamiento de una zona agotada456.3Prdida de circulacin466.4Abandono466.5Anclaje para prueba 476.6Tcnicas de colocacin de tapones 47 6.6.1 Mtodo del tapn equilibrado47 6.6.2 Mtodo de la cuchara vertedora486.7 Consideraciones de diseo49 6.7.1 Volumen de cemento49 6.7.2 Propiedades del cemento 49 6.7.3 Tapn de cementacin50 6.7.4 Circulacin inversa 50 6.7.5 Herramienta de colocacin de tapones51 6.7.6 Bolas y dardos para tubera de perforacin51iv | ndice 3. 6.7.7 Mdulo de CemCADE para colocacin de tapones 526.8 Procedimiento de colocacin de tapones de cementacin 526.9 Clculo del volumen de lechada53 6.9.1 Ejercicio de clculo del volumen de lechada53 6.9.2 Clculos del volumen de lechada537.0 Procedimientos Previos al Trabajo, Preparaciny Ejecucin del Trabajo 557.1Procedimientos previos al trabajo55 7.1.1 Asignacin del trabajo 55 7.1.2 Equipos y suministros estndar 55 7.1.3 Mezcla de material a granel55 7.1.4 Carga de vehculos 56 7.1.5 Reunin previa al viaje56 7.1.6 Desplazamiento hasta la locacin 57 7.1.7 Ejecucin del trabajo57 7.1.8 Llegada a la locacin57 7.1.9 Armado 58 7.1.10 Mezcla de uidos58 7.1.11 Cemento a granel597.2 Preparacin del equipo60 7.2.1 Aditamentos para tubera de revestimiento60 7.2.2 Cabeza de cementacin608.0 Compruebe Sus Conocimientos 738.1 Respuestas77 JET 14 - Introduccin a la Cementacin |v 4. Esta pgina se ha dejado a propsito en blancovi | ndice 5. 1.0 IntroduccinLa cementacin de pozos es el proceso por detallar y explicar los tipos de trabajos deel cual se inyecta en un pozo una lechadacementacin forzada.de cementacin con el n de lograr ciertosobjetivos Los principales tipos de cementacin1.2 Advertencias de seguridadincluyen: la cementacin de los liners y lastuberas de revestimiento, la colocacin de El entrenamiento prctico requiere unatapones de cementacin y la realizacin desupervisin apropiada. Solicite ayuda a sutrabajos de reparacin de cemento.supervisor si no est seguro de algn procesoo del funcionamiento de algn equipo.El proceso de cementacin incluye la preparacinAntes de llevar a cabo ninguna de lasde la lechada, que se compone de cemento en actividades que se describen en estepolvo, agua, y aditivos qumicos para controlar documento, asegrese de que todos loslas propiedades del cemento. Para conseguir una equipos de seguridad estn instalados y endensidad determinada de la lechada se utilizanperfecto estado de funcionamiento.equipos especiales; la densidad se mide comola cantidad de masa por unidad de volumen Deje siempre el tiempo suciente para poder(por ejemplo, lbm/galUS, kg/m3, etc.). Luegorealizar de forma correcta las comprobacionesde mezclada, la lechada se bombea al pozo previas y posteriores a los trabajos.mediante bombas de alta presin.La omisin de cualquiera de los pasos deun proceso puede afectar a los equipos o al1.1 Objetivos del entrenamiento trabajo.Tras el estudio del presente mdulo, usted podr: Antes de realizar el STEM 1 de la unidad,asegrese de llevar el siguiente equipo de enumerar los tipos de trabajos deproteccin: cementacin primaria; overoles NOMEX explicar los distintos tipos de trabajos de botas con puntera de acero cementacin primaria; casco de seguridad denir los siguientes trminos: collar de zapata, zapato, collar de otacin, tiempo de anteojos de seguridad. espesamiento, resistencia a la compresin; Puede que tambin sea necesario llevar los explicar el proceso de cementacin por siguientes elementos: encima del anular (top-out) y cundo se guantes realiza; antiparras enumerar los pasos del proceso de cementacin en dos etapas; mscara antipolvo explicar cundo debe llevarse a cabo una proteccin auditiva. cementacin en dos etapas; JET 14 - Introduccin a la Cementacin | 7 6. Cuando lleve a cabo el mantenimientorutinario de los equipos, est alerta ante lasposibles situaciones de riesgo. La seguridadtiene que ver principalmente con el sentidocomn y el entrenamiento; adems, hay quetener en cuenta que cada situacin tiene suspropias peculiaridades, que no siempre estnprevistas en las normas. El entrenamientoy la experiencia le ayudarn a garantizarla seguridad en el entorno de trabajo.Vigile cualquier peligro y tome las medidasnecesarias para evitar riesgos de formainmediata.Respete las siguientes indicaciones paragarantizar la seguridad en los trabajos: No lleve ropa suelta o joyas, ya quepodran engancharse en los controles. Cuando monte y desmonte la unidad,utilice los escalones y barandasdisponibles. Conozca el signicado de las sealesmanuales, as como al responsable derealizarlas Antes de arrancar los equipos, retire atodas las personas del rea de mquinas. Antes de arrancar el motor, asegrese dehaber retirado todas las herramientas ycables elctricos. Arranque el motor slo en reas bienventiladas. Compruebe el funcionamiento de losequipos de seguridad: luces, bocinas yfrenos. Revise con frecuencia los indicadores delmotor. Est atento a ruidos inusuales. Aplique los procedimientos LOTO (lockout/tagout, sellado) cuando se realicen trabajosde mantenimiento en cualquier equipo.8 | Introduccin 7. 2.0 Cementacin PrimariaLa cementacin primaria consiste en la colocacin como a cualquier otra tubera de revestimientode cemento en el anular (espacio existente entreque se instale luego (por ejemplo, los liners).la tubera de revestimiento y el agujero abierto ola tubera de revestimiento anterior).El objetivo deProteccin de la tubera de revestimientola cementacin primaria es asegurar la integridad El cemento sirve como soporte y proteccindel agujero, lo cual implica los siguientes aspectos: contra las formaciones plsticas (por ejemplo,aislamiento zonal, sustentacin, proteccin de la sales) y uidos corrosivos de la formacin (portubera de revestimiento, y sustentacin del agujero. ejemplo, H2S y CO2).Aislamiento zonal Sustentacin del agujeroEl aislamiento zonal consiste en sellar unasEl cemento acta como soporte para el agujerozonas con respecto a otras. Esto evita el en formaciones plsticas, sensibles al agua odesplazamiento de lquidos y gases entre lasno consolidadas.zonas de la formacin a travs del anular. Enla Figura 2-1 vemos un ejemplo de e cementopara evitar que el gas y el petrleo se mezclen 2.1 Procedimientos bsicos decon el agua de la zona superior.cementacinEn las siguientes secciones, se describe el Sistemas de Mezcla yCementacin Primaria Bombeo de Cementoprocedimiento bsico de una cementacinprimaria. El proceso incluye los siguientesLodo de Perforacinpasos: corrida de tubera de revestimiento circulacin de lodo mediante la bomba delTubera de Revestimiento equipo de perforacin Capa de Cemento en el Anular prueba de presin Agua bombeo de lavador y espaciador mezcla de lechadaCollar de Flotacin bombeo de la lechada inicial o de llenadoCapa de Cementoen el Anular bombeo de la lechada de colaZapata de RevestimientoFigura 2-1. Aislamiento Zonal lanzamiento del tapn superior desplazamiento de las lechadas y taponesSustentacin de la tubera de revestimientocon uidoLa capa de cemento proporciona soporte axial comprobacin de retorno de uidosa la tubera de revestimiento de la supercie, asJET 14 - Introduccin a la Cementacin | 9 8. 2.1.1 Corriendo tubera de revestimientoSegn la locacin y el cliente, la cuadrillade cementacin puede estar presente en elLa tubera de revestimiento se corre en el pozo lugar antes de la introduccin de la tubera detramo por tramo; las conexiones (roscadas)revestimiento o durante el proceso, o bien puedese realizan mediante llaves de potencia.acudir una vez que se haya completado laNormalmente, la corrida de la tubera se realiza ainsercin de la tubera, cuando se est circulandocabo por cuadrillas de trabajadores especializadasel lodo de perforacin antes de la cementacin.de empresas como Weatherford y Franks, aunquea veces tambin los pueden llevar a cabo laspropias cuadrillas de perforacin. Schlumberger no 2.1.2 Circulacin de lodo mediante laofrece este tipo de servicios, pero sus trabajadores bomba del equipo de perforacindeben conocer el proceso y los pasos a seguir.Durante el proceso de introduccin de la tubera de Antes de bombear la lechada en el pozo,revestimiento, podra ocurrir algo que afectara de se lleva a cabo otro proceso: utilizando laforma negativa al trabajo de cementacin.bomba del equipo de perforacin se hace circular lodo de perforacin (tambin conocidoUna vez corrida, la tubera de revestimiento secomo uido de perforacin) en el pozo,asienta sobre el fondo o justo encima del fondo. con el n de acondicionar el lodo y lavarEl primer tramo de la tubera de revestimiento el pozo (Figura 2-2). Este proceso recibetiene una zapata de otacin o zapata gua enel nombre de acondicionamiento de lodo.el extremo. Esta zapata sirve para proteger el Acondicionar el lodo signica conseguir queextremo de la tubera de revestimiento y ayuda uya sin problemas. Si no se lleva a cabo ela guiarla en su paso hacia el fondo del pozo.acondicionamiento del lodo, el paso de uido por el anular puede verse dicultado por laDespus del primer o segundo tramo, se instala un presencia de sectores con lodo gelicado.collar de otacin. El espacio situado entre el collarde otacin y la zapata se denomina recorrido Cementacin PrimariaSistemas de Mezcla yBombeo de Cementode zapata y suele tener unos 80 pies de largo.Normalmente, el recorrido de zapata se deja llenoLodo de Perforacinde cemento al nal del trabajo de cementacin.Nota: Paso: Circulacin de LodoTubera de RevestimientoEs importante que la cuadrilla de Antes de bombear la lechadaen el pozo, se lleva a cabo otroAnularproceso: mediante la bomba delcementacin revise la zapata gua equipo de perforacin se hacecircular lodo de perforaciny la zapata de otacin. A veces, (tambin conocido como uidode perforacin) en el pozo, conestos elementos son suministrados el n de acondicionar el lodo ylimpiar el pozo.por Schlumberger; otras veces, esel propio cliente quien se encargade su suministro.Figura 2-2. Circulacin de LodoCuando el revestimiento alcanza la profundidaddeseada, hay que realizar unas conexionesespeciales en el cabezal de pozo: este procesoes lo que se llama conexin niplear.10 | Cementacin Primaria 9. Nota: PASO 02 Cebe la unidad de cementaciny las lneas de cemento con agua para llenarMucho antes de que se inicie eltodas las lneas.proceso de circulacin, la cuadrillade cementacin debe asegurarsede que la conexin de la reduccinPASO 03 Cierre la vlvula del cabezal depozo y asegrese de que no haya nadie cercade circulacin o de la cabeza dede las lneas.cementacin sea compatible.PASO 04 Aumente la presin hasta elnivel predeterminado haciendo que la unidadEl acondicionamiento consiste en circular elbombee agua.lodo, que baja por la tubera de revestimiento, yretorna por el anular. En el tramo superior de la PASO 05 Mantenga la presin durante 5tubera de revestimiento puede instalarse una minutos y compruebe si hay fugas.reduccin de circulacin; a veces, tambin seusa una cabeza de cementacin.PASO 06 Libere la presin y ajuste las vlvulaspara llevar a cabo la mezcla y bombeo del cemento.Precaucin: PASO 07 Inicie el trabajo.El acondicionamiento de lodo debedisearse con el mismo cuidado2.1.4 Bombeo de lavador y espaciadorque el proceso de eliminacin delodo; un diseo defectuoso puedeAntes de bombear la lechada de cementacin,provocar una canalizacin, la cualpor lo general, se bombea un lavador qumico odicultara e incluso podra llegar a un espaciador densicado, o ambos, para queimposibilitar la eliminacin del lodo.acten como buffer entre el uido de perforaciny el cemento. Los lavadores qumicos son uidosbase agua que pueden utilizarse en espaciosanulares pequeos con geometra del agujero2.1.3 Prueba de presin regular. Estos uidos pueden utilizarse cuando seAntes de iniciar la cementacin, se debepuede lograr turbulencia en todas las seccioneshacer una prueba de presin a las lneas de del espacio anular. Los espaciadores son uidostratamiento de alta presin que van desde densicados que se bombean en ujos turbulentosla unidad de cementacin hasta el pozo. Seo laminares. Estos productos sirven para eliminardebe reparar cualquier fuga que se detecte ycompletamente los uidos de perforacin del anularrepetir la prueba de presin hasta conseguirantes de inyectar la lechada de cementacin.el resultado adecuado. Los resultados dela prueba de presin deben registrarse ydocumentarse en un grco.Nota:Es muy importante mantener laLas pruebas de presin se realizan tal y como densidad y la jerarqua de la reologase indica a continuacin: del lodo, el espaciador, la lechadainicial y la lechada de cola. La nicaexcepcin es cuando se utiliza unPASO 01 Arme las lneas desde la unidad delavador qumico en un ujo turbulento.cementacin a la conexin del pozo.JET 14 - Introduccin a la Cementacin | 11 10. Los lavadores y espaciadores se preparan antesmisin es mantener separada la lechada del lododel trabajo de cementacin y se bombean antes y limpiar el interior de la tubera de revestimientode empezar la mezcla del cemento (Figura 2-3).(Figura 2-4). El tapn inferior se carga en lacabeza de cementacin, que est instalada en laparte superior de la tubera de revestimiento. En Sistemas de Mezcla yCementacin Primaria Bombeo de Cementoalgunos casos, el tapn superior se carga en lacabeza de cementacin tambin en esta fase.Lodo de Perforacin Sistemas de Mezcla y Cementacin PrimariaBombeo de CementoPaso: Bombeo de Lavador yTubera de RevestimientoLodo de PerforacinEspaciadorA continuacin, se bombea unAnularlavador qumico y un espaciador.El lavador qumico es un uidoque ayuda a diluir y dispersar ellodo de perforacin en el agujeroTubera dey el anular. Paso: Lanzamiento del TapnRevestimiento InferiorUn espaciador tambin es unuido. Su misin es mantener El tapn inferior es un tapnAnularseparados el lodo de perforacin limpiador de caucho. Se lanzay la lechada durante el proceso de antes de bombear la lechada dedesplazamiento.cementacin.El lavador y el espaciador tambin El tapn sirve para mantener lapueden estar diseados paralechada separada del lodo deinducir ujo turbulento que ayudeperforacin y ayuda a limpiara la lechada a desplazar de formael interior de la tubera deecaz el lodo de perforacin enrevestimiento.el anular.Figura 2-3. Bombeo de Lavador y Espaciador2.1.5 Lanzamiento del tapn inferiorFigura 2-4. Lanzamiento del Tapn InferiorEn los trabajos de cementacin primaria, antesy despus de la inyeccin de la lechada deNota:cementacin, se lanzan tapones limpiadores.Los tapones limpiadores debenEstos elementos sirven para separar la lechadacargarse en la cabeza dede los uidos de perforacin, limpiar las paredescementacin en presencia deinteriores de la tubera de revestimiento yun representante del cliente, yaobtener una indicacin positiva (presin) deque cualquier error puede tenerque el cemento ya est en posicin fuera de laconsecuencias catastrcas.tubera de revestimiento.Hay dos tapones. El primero, el tapn inferior,es hueco y tiene una membrana de caucho enAntes de bombear el cemento, se llevan a cabola parte superior. Esta membrana estalla cuando los siguientes procesos: las vlvulas de la cabezael tapn llega a la parte superior del collar dede cementacin se colocan en la posicinotacin, en la zona inferior de la sarta decorrecta, el mecanismo de lanzamiento del tapnrevestimiento, y se aplica presin diferencial. (situado en la cabeza de cementacin) se activay, por ltimo, se bombea algo de uido paraEl tapn inferior se lanza desde la cabeza de empujar el tapn limpiador desde la cabeza haciacementacin antes de bombear la lechada dela tubera de revestimiento. Un testigo (tattletale)cementacin por la tubera de revestimiento, y su colocado en la cabeza de cementacin indica ellanzamiento. Las vlvulas de la cabeza de12 | Cementacin Primaria 11. cementacin se vuelven a colocar en su posicin Cementacin Primaria Sistemas de Mezcla y Bombeo de Cementopara la cementacin, y puede iniciarse la mezclay el bombeo de la lechada de cementacin. Lodo de Perforacin2.1.6 Mezcla de la lechadaLa lechada de cementacin se forma combinandoPaso: Bombeo de la Lechada Inicial Tubera deRevestimientocemento seco, agua y los aditivos necesarios enUna vez que la lechada se ha mezcladoAnular (con la densidad correcta), se bombeaun mezclador. Este proceso puede realizarse en desde la unidad de cementacin hasta la tubera de revestimiento a travs de la cabeza de cementacin y luego secontinuo o por baches. El uido de mezcla (aguadesplaza al anular. Cuando la mezcla se realiza en continuo, el mezclado puede continuar al mismo tiempo que el bombeo,ms los aditivos del cemento) puede prepararse segn los requisitos del trabajo. La cabeza de cementacin es un contenedorantes o al vuelo mediante un sistema de aditivos montado en la tubera de revestimiento. Est unida a la unidad de cementacin y sirve para inyectar los uidos y taponesCollar delquidos. En algunas locaciones, los aditivos se segn una secuencia predeterminada. Flotacin La lechada empuja el lavador, elmezclan en seco con el cemento.espaciador y el tapn inferior hacia el interior de la tubera de revestimiento. Cuando el tapn inferior llega al collarZapata de de otacin, el diafragma del tapn Revestimiento estalla y el lavador, el espaciador y la lechada continan hacia la zapata de revestimiento.Precaucin:Hay dos tipos de lechada: la lechada inicial y la lechada de cola. La lechada inicial PULSE EL BOTN DE REPRODUCCIN tiene una densidad baja y sirve para cubrirLos equipos de mezclado yla seccin superior del anular. PARA INICIAR LA ANIMACINbombeo, los uidos y los equiposFigura 2-5. Bombeo de la Lechada Inicialde cemento a granel deben estarcorrectamente preparados y2.1.8 Bombeo de la lechada de colarevisarse antes de iniciar el trabajo.La lechada de cola es una lechada de mayordensidad, diseada para cubrir la seccin inferior delanular desde el fondo del agujero. Normalmente, lalechada de cola presenta unas propiedades superioresNota: a las de la lechada inicial. Es esencial que la lechadaLos equipos de mezclado y de cementacin tenga la densidad correcta para quebombeo, todos los uidos y equipossus propiedades sean las deseadas (Figura 2-6).de cemento a granel deben estarcorrectamente preparados ySistemas de Mezcla yrevisarse antes de iniciar el trabajo. Cementacin Primaria Bombeo de Cemento Lodo de Perforacin2.1.7 Bombeo de la lechada inicialTubera deLa lechada inicial es un tipo de lechada de bajaPaso: Bombeo de la Lechada deCola Revestimientodensidad y alto rendimiento diseada para llenarHay dos tipos de lechada: la lechada Anularinicial y la lechada de cola. La lechaday cubrir la seccin superior del anular. Este de cola tiene mayor densidad y cubrela zapata.material se bombea despus del lavador y elespaciador y antes de la lechada de cola (Figura2-5). Su densidad es superior a la del uido deperforacin y menor que la de la lechada de cola. Collar deFlotacin Zapata de RevestimientoFigura 2-6. Bombeo de la Lechada de Cola JET 14 - Introduction to Cementing |13 12. 2.1.9 Lanzamiento del tapn superiory la lechada hacia abajo por la tubera derevestimiento. Cuando el tapn limpiador inferiorEl segundo tapn limpiador de cementacin sellega al collar de otacin, la membrana situadadenomina tapn superior y es slido. Se bombeaen su parte superior se rompe y la lechada esal nal de los trabajos de cementacin con el nbombeada, saliendo de la parte inferior de lade separar la lechada del uido de desplazamiento tubera de revestimiento y subiendo por el anular.que se bombea en la siguiente etapa del proceso,y evitar as que sea contaminada por dicho uido. Cuando el tapn superior llega al tapn inferior,hay un aumento de presin. Las lechadasUna vez que la lechada ya se ha bombeado en lade cementacin se encuentran en el espaciotubera de revestimiento, el tapn superior se lanzaanular y en el recorrido de zapata. El procesodesde la cabeza de cementacin (Figura 2-7).habr nalizado cuando se indique un aumentode presin en la supercie y el proceso deCementacin Primaria Sistemas de Mezcla y Bombeo de Cementodesplazamiento haya terminado. Luego,retornarn de dos a cinco barriles y parar elujo. Si este ujo de retorno contina, signicaLodo de Perforacinque hay fugas en el collar de otacin. Tubera de2.1.11 Revisin de los ujos de retorno Paso: Lanzamiento delRevestimiento Tapn Superior El collar de otacin est equipado con una vlvula El tapn superior se lanza despus Anular de bombear la lechada en la tubera de revestimiento.de retencin que evita que los uidos regresen El tapn superior separapor la tubera de revestimiento. Si la vlvula est la lechada del uido de desplazamiento que se inyectadefectuosa, la lechada puede empujar los tapones en el siguiente paso del proceso y evita as que ste contamine la lechada.y el uido por la tubera de revestimiento, debido alefecto de retorno de los tubos en U. Al nal de untrabajo de cementacin, es necesario comprobarque el collar de otacin o la zapata de otacin nopresenten fugas. Para realizar esta comprobacinFigura 2-7. Lanzamiento del Tapn Superiorse espera a que el uido retorne a los tanquesde desplazamiento de la unidad de cementacin.Cuando se ha inyectado la lechada de cola, se Si el collar de otacin o la zapata de otacinpara el bombeo y, a continuacin, las vlvulasfuncionan correctamente, dejarn que vuelvan dede la cabeza de cementacin se cambiandos a cinco barriles y luego se interrumpir el ujo.de posicin para permitir bombear un uidoSi este ujo de retorno contina, signica que el(normalmente agua o espaciador) que empuje el collar de otacin tiene algn defecto.tapn superior desde la cabeza de cementacin.2.2 Equipos2.1.10 Desplazamiento de lechadas y Los trabajos de cementacin suelen realizarse tapones con uidos con los siguientes equipos:A continuacin, las lechadas de cementacin equipo de material a granel para ely los tapones limpiadores se bombean (son almacenamiento y la mezcladesplazados) hacia el fondo del pozo medianteel uido de perforacin u otro uido. Este uido unidad de bombeo de cementode desplazamiento empuja el tapn superior14 | Cementacin Primaria 13. lneas de tratamiento Mangueras de caucho de 4 pulgadas: sirven para transferir el material desde el silo hasta sistema de mezclado el equipo de mezclado de cemento; tambin mezclador por baches se utilizan para las lneas de ventilacin. tanques de uido Tanque de descarga: ayuda a controlar el sistema de aditivos lquidos ujo de cemento seco desde la planta de material a granel al sistema de mezclado. cabezas de cementacin.Es esencial mantener en buen estado el equipode material a granel, ya que para realizar2.2.1 Equipo de material a granel adecuadamente los trabajos de cementacin esEn los trabajos de cementacin primaria, se crucial que este equipo funcione de forma efectiva.necesitan los siguientes equipos de material a granelpara almacenar el cemento seco y transferirlo alsistema de mezclado de cemento (Figura 2-8):2.2.2 Unidad de bombeo de cementoLa unidad de bombeo de cemento (Figura 2-9) Silos de cemento a presin o silos de desempea las siguientes funciones:cemento de gravedad: los distintos cementosy mezclas deben almacenarse en silos de suministra alta potencia y presin de bombeocemento separados. Los silos deben tener mide los uidos de mezclala capacidad suciente para almacenar elcemento necesario. Adems, estos silos proporciona y controla el sistema detambin sirven para mezclar y manipularmezclado de cementoaditivos y material a granel en seco. controla el caudal y la presin de bombeo. Camin de Bombeode Cemento Skid de Bombeo de Cemento(CPS-361)Figura 2-9. Unidades de Bombeo de CementoFigura 2-8. Equipo de Material a Granel2.2.3 Lnea de tratamiento Transporte de cemento a granel: se utilizanLa lnea de tratamiento es un conjunto depara transportar el cemento seco hasta eltuberas, Tes, vlvulas y uniones giratorias quepozo. Tambin pueden utilizarse durante lase utiliza para llevar la lechada de cementacincementacin para transferir directamente ely otros uidos bombeados desde la unidad decemento al sistema de mezclado.cementacin al pozo (Figura 2-10). Compresor de aire: suministra el airepara presurizar los silos y llevar a cabo latransferencia de cemento. JET 14 - Introduccin a la Cementacin |15 14. 2.2.5 Mezclador por bachesLa mezcla por baches es un sistema simplepara la mezcla de lechadas de cementacin.Existen varios tipos de mezcladores porbaches, con una capacidad que oscila entre15 y 150 bbl. Normalmente, estos mezcladoresestn equipados con paletas, bombascentrfugas de circulacin, y lneas para que lalechada circule y se mezcle en los tanques porbaches durante el proceso de mezcla.El procedimiento ms comn de mezcla porbaches consiste en llenar el tanque con unaFigura 2-10. Lnea de Tratamientolechada mezclada al vuelo con la densidaddeseada y, luego, ajustar la densidad medianteEn los trabajos de cementacin, se utiliza unala adicin de uido de mezcla o cemento. Otralnea de tratamiento de dos pulgadas 1502. La tcnica muy utilizada es la de llenar el mezcladorlnea de tratamiento debe armarse conforme apor baches con uido de mezcla y luego aadirlas instrucciones de la Norma de Seguridad 5 de el cemento seco desde el sistema de materialWell Services: Bombeo a Presin y Seguridad ena granel directamente al uido de mezcla hastala Locacin (seccin ID# 3313681 de InTouch)..conseguir la densidad deseada. Si utiliza esteltimo mtodo, aada el cemento poco a poco,Las lneas de tratamiento disponen de unascon un caudal manejable; compruebe la densidadestrictas instrucciones de uso, inspeccin ya intervalos regulares y deje que la lechada seprueba. Encontrar estas indicaciones en la homogenice antes de medir la densidad.Norma de Seguridad 23 de WS: Pruebas eInspeccin de Equipos de Tratamiento (seccinID #3313701 de InTouch).2.2.6 Tanques de uidoLos uidos utilizados en el proceso de2.2.4 Sistema de mezcla cementacin (uido de mezcla para la lechadainicial y la lechada de cola, lavadores yEl objetivo del sistema de mezcla es garantizar espaciadores) deben almacenarse y prepararsela proporcin exacta de cemento seco y uidoen tanques de uido.de mezcla de manera que se obtenga unalechada con caractersticas predecibles, queEl uso bombas centrfugas para la recirculacinpueda bombearse al fondo del pozo al caudal de la lechada debe limitarse al mnimo, ya que ladeseado.energa de corte adicional que se aade al sistemapuede afectar de forma negativa las propiedadesSe utilizan diversos tipos de sistemas de de la lechada. Se recomienda que la lechada nomezcla; adems, estos sistemas estn en se recircule con una bomba centrfuga durantecontinua evolucin. En el Mdulo JET 7ms de 5 minutos por cada 10 bbl de lechada.encontrar la descripcin e instrucciones deuso de los sistemas de mezcla que se utilizan Las pruebas de cemento realizadas en elactualmente: Equipos de Mezclado de Cemento laboratorio deben tener en cuenta que la mezcla(seccin ID# 4127834 de InTouch). de la lechada se va a realizar por baches.16 | Cementacin Primaria 15. Normalmente, para almacenar estos uidos2.2.7 Sistema de aditivos lquidosse utilizan tanques de lodo del equipo deperforacin; en todo caso, la cuadrilla deLos sistemas de almacenamiento y medicin decementacin debe asegurarse de que: aditivos lquidos sirven para almacenar y medirlos aditivos lquidos durante las operaciones de los tanques estn limpios y no se contaminen cementacin. con otros uidos durante la preparacin de los uidos o el proceso de cementacin.Inicialmente, estos sistemas se disearon parautilizarse en espacios connados en equipos haya sucientes tanques y los tanquesde perforacin costafuera; sin embargo, por su tengan la capacidad suciente para eciencia y economa, ahora son un elemento almacenar los distintos uidos que seimprescindible para cualquier trabajo de necesitan. No olvide que tambin debe tenercementacin en el que se utilicen aditivos lquidos. en cuenta el volumen muerto del tanque. el uido de los tanques pueda mezclarse yExisten diversos tipos de sistemas de aditivos circular de forma adecuada para garantizar lquidos (LAS): su homogeneidad. Sistema de control manual: cuatro no haya fugas en los tanques. tanques cerrados (1.000 galUS, 750 el caudal de uido desde los tanques a la galUS y dos de 300 galUS) almacenan los unidad de cementacin sea el adecuado distintos aditivos lquidos. Cuatro bombas para poder alcanzar los caudales de de diafragma de accionamiento neumtico bombeo y mezcla de diseo.envan los aditivos directamente a los tanques de almacenamiento por encima delEn algunos casos, los tanques para los uidostanque de desplazamiento de la unidad deutilizados durante el proceso de cementacin cementacin. A continuacin, los aditivosson suministrados por Schlumberger.lquidos se vierten en la proporcin adecuada y se dispersan en el agua de mezcla.En locaciones costafuera, se utilizan lostanques del equipo de perforacin y, en algunos Sistema de control automtico: elcasos, la unidad de cementacin se alimentasistema incluye un mtodo para controlardirectamente con agua salada. En este ltimo de forma automtica las cantidades decaso, es necesario asegurarse de que el agua aditivos. El sistema est equipado consalada se utilice en las pruebas de laboratoriocuatro bombas de desplazamiento positivo:y de que la toma de suministro de agua saladaunos sensores magnticos cuentan lasno se encuentre cerca del fondo del mar. Paracarreras de la bomba. Esto se utiliza paraalgunos uidos es necesario utilizar agua dulcemedir de forma automtica el volumeny disel o petrleo; antes de realizar ningnexacto de los aditivos que se vierte en eltrabajo, compruebe con el representante de latanque de desplazamiento.Empresa si el equipo de perforacin dispone de Sistema de aditivos lquidosestos uidos en cantidad suciente.computerizado: este sistema est formado por un mdulo de control de medicin, un caudalmetroNota:electromagntico con vlvulas de control,Asegrese de limpiar todos los y un terminal remoto que permite medir lostanques al nal del trabajo. volmenes de aditivos programados que se vierten en el tanque de desplazamiento. JET 14 - Introduccin a la Cementacin | 17 16. 2.3 Cementacin primaria:Procedimiento en una etapaLos trabajos de cementacin primaria en unaetapa incluyen la cementacin de: tubo conductor,tubera de revestimiento de supercie, tubera derevestimiento intermedia, tubera de revestimiento deproduccin, liner y conexin de liner a supercie.2.3.1 Cementacin del tubo conductorEl conductor suele ser la tubera de revestimiento,que tambin es la ms corta (Figura 2-12).El conductor sirve para evitar que los uidosFigura 2-11. Sistema de Aditivos Lquidos Computerizado de perforacin contaminen las arenas pocoprofundas, as como para evitar los derrumbes,En el tanque de desplazamiento se utilizanque pueden producirse fcilmente cerca de lasmezcladores de aligeramiento (lighteningsupercies donde hay capas superciales omixers) para ayudar a mezclar los aditivos y el lechos de grava no consolidados o sueltos.agua de mezcla.Nota:Tubo Conductor El tubo conductor es la tuberaAsegrese de limpiar todas las de revestimiento ms ancha que se corre en un pozo. El dimetro oscila entre 30 y 16 pulgadas.bombas y tuberas con agua dulce La funcin principal del tuboal nal del trabajo. conductor es: Evitar los derrumbamientos debajo del equipo de perforacin. Proporcionar una elevacin para el niple, para permitir que el ujo de retorno de lodo vuelva a los tanques del equipo de2.2.8 Cabezas de cementacin perforacin. Los tubos conductores se asientan en zonas poco profundas,En el Mdulo JET 8 se describen con detallecon profundidades de entre 30 y 200 pies (normalmente a 100 pies).las cabezas de cementacin: Cabezas deCementacin y Aditamentos para Tubera de Figura 2-12. Tubo ConductorRevestimiento (seccin ID# 4127832 de InTouch).El tubo conductor suele tener uno de estos tres2.2.9 Equipos auxiliares para cementacin tamaos y profundidades:En los trabajos de cementacin primaria 30 a 20 pulgadas, soldadose utilizan distintos tipos de aditamentos y 20 a 16 pulgadas, roscadoaccesorios para tuberas de revestimiento,entre los que se pueden incluir: zapatas gua, 30 a 300 pies (