1. Unidades Transportadoras De Cementos A Granel

Transferencia De CementoEl uso de cemento a granel fue introducido por Halliburton en las dcadas de los 40s en Illinois. Actualmente en la mayor parte del mundo el cemento para pozo petrolero es manejado a granel. Las lechadas elaboradas pueden efectuarse primero en seco por medio de tanques presurizados para luego ser trasportadas y preparadas en la localizacin tpicamente estos sistemas estn diseados para 40 psi como mximo y ello es suficientes siempre y cuando se proporcione un flujo grande y constante de aire para transportar suspendido el cemento. Existen varios tamaos y configuraciones de tanques presurizados. Normalmente varan en un rango de 8 pies de dimetro con altura de hasta 50 piesl. El principio de funcionamiento es simple, una lnea de aire fluidiza y presuriza el interior del ataque y cuanto esta presin es liberada, arrastra consigo el material en forma continua. El aire que se filtra entre el material aumenta el volumen de ste en aproximadamente un 20%, lo cual beneficia grandemente para el transporte posterior del mismo. La mayora de los silos presurizados poseen alguno de los sistemas de aireacin:

Sistema De Aireacin Por Medio De Lonas

El aire a presin es introducido por la parte inferior del silo. El aire entra por medio de manguera de aireacin, directamente al fondo de un bastidor, en el que se crea una cmara de presin que hace vibrar las lonas y forzar al aire a filtrarse hacia arriba la funcin de la cmara de presin y las lonas es la de uniformar la corriente inyectada y hacer que el aire sea mejor distribuido de otro modo parte del material no sera movido. Sistema De Aireacin Por Medio De Toberas (Jets)

A diferencia del sistema anterior, la inyeccin del aire al interior del silo involucra ahora boquilla de inyeccin. Su finalidad es dispersar chorro continuo de aire directamente en el interior del silo hasta que aumenta la presin al valor requerido en forma general un mltiplo de aire de 4 se introduce por la parte superior de silo y de el se ramifican conexiones de 1 en las que van instaladas boquillas de inyeccin la dispersin de estas semejan races distribuidas en dos niveles y en ngulos de 45 y 90 respectivamente, medidos sobre un plano horizontal.

Sistema de aireacin dual o combinado

En algunos casos se combinan los sistemas de aireacin por lonas y por toberas, para obtener un rpido aumento de presin y una consiguiente descarga en menor tiempo. En muchos casos los sistemas duales a los que se les hacen adaptaciones con tubera roscada, que evitan los problemas que podran derivarse de cortar o soldar el silo.

ACCESORIOS PARA CEMENTACINLa conjuncin entre la tubera y los accesorios de cementacin es vital para una buena distribucin del cemento, tanto en pozos someros de baja complejidad como en pozos profundos de alta temperatura y alta presin. Para realizar la cementacin primaria de las diferentes tuberas de revestimiento, es necesaria la utilizacin de diferentes accesorios mismos que nos permitirn una cementacin ms segura y eficiente, estos accesorios los podemos dividir en dos, equipo superficial y subsuperficial:EQUIPO SUPERFICIAL Cabeza de cementacin. Unidad de cementacin. Mezclador. Bombas del equipoCabeza de cementacin. Es el dispositivo que se conecta directamente a la lnea de descarga de la unidad de cemento hacia la parte superior de la tubera de revestimiento, cuenta con dispositivos laterales para conectar las lneas que conducen hacia la lnea de lechada proveniente de la unidad comentadora y del lodo para el desplazamiento de la lechada de cemento. Unidad de cementacin. Es el equipo principal con el que se mezcla la lechada y posteriormente lo bombea al pozo, est formada por dos bombas de alta potencia con un tablero de control y dos depsitos en los que se mide el volumen de agua utilizado durante la cementacin. De las bombas con las que cuenta esta unidad, una se encarga de succionar el agua de los depsitos y alimentar al mezclador proporcionando agua necesaria para obtener la lechada de cemento. La otra bomba succiona la lechada y la enva al pozo a travs de las lneas que unen la unidad de cementacin con la cabeza de cementacin. Mezclador. Este dispositivo tiene como funcin mezclar el cemento seco con agua y aditivos que se requieran, proporcionando un continuo suministro de lechada con las propiedades que se deseen. El mezclador funciona para lograr una corriente de agua a travs de un jet y cruzando una cmara de mezclado dentro de la lnea de descarga. La lnea de alimentacin del agua se une a una de las bombas de la unidad de cementacin y la segunda lnea de descarga a la lnea de la mezcla de cemento, y estas a un depsito del que se succionara por la otra bomba y posteriormente al pozo. Bombas. Las bombas empleadas en operaciones de cementacin son las mismas en operaciones de perforacin y ayudan a llevar el fluido a una presin adecuada para realizar el trabajo de cementacin, en este equipo se puede manipular la presin y el gasto de acuerdo a los requerimientos de la operacin.EQUIPO SUBSUPERFICIAL Zapata gua. Zapata flotadora. Cople flotador. Cople de retencin. Cople diferencial. Cople de cementacin mltiple. Colgador. Soltador. Tie back. Centradores. Tapones de desplazamiento (limpiador y de desplazamiento).

Zapata gua. Este accesorio es utilizado en la cementacin de tuberas superficiales donde no es muy importante la flotacin, sirviendo nicamente como una gua para la introduccin de la TR.

Zapata flotadora. Cuando el peso de la TR es alto y las condiciones del equipo de perforacin no son muy adecuadas se utilizan accesorios cuyo objetivo es el de incrementar la flotacin de la TR para reducir los esfuerzos en el gancho y mstil. Este accesorio lleva una vlvula integrada la cual permite el flujo en sentido directo pero no en inverso, impidiendo que el cemento se regrese y entre a la tubera de revestimiento. Coples. Cople flotador. Este accesorio se instala generalmente tres tramos de TR arriba de la zapata, el sistema de flotacin es similar al de la zapata flotadora y se utiliza cuando no se tiene la zapata flotadora (gua) . Cople diferencial. Este accesorio se utiliza en TR intermedias someras cuando no se utiliza la zapata flotadora pero se requiere del equipo de flotacin por la alta presin diferencial causada por el cemento. Se instala en lugar del cople flotador y se mete al pozo como cople de retencin y cuando est en el fondo se activa mediante una canica de acero quedando como flotador. Tambin sirve para alojar los tapones. Cople de retencin. Cuando no se utiliza el cople flotador o diferencial se instala este accesorio para retener el tapn limpiador y desplazador.Cople de cementacin mltiple. Cuando se va a cementar una TR de gran longitud donde los gradientes de presin de poro son bajos, se requiere cementar la TR en dos etapas, para lo cual se utiliza este accesorio instalndose a la profundidad programada. Centradores. Se utilizan para centrar la TR y mejorar con esto la cementacin. En general se utiliza un centrador por tramo en los primeros cinco tramos de TR y despus un centrador cada tres tramos. En la zona productora se recomienda utilizar cuando menos un centrador por tramo en toda su longitud sobresaliendo 30 metros arriba y abajo Colgador. Cuando una TR intermedia por su longitud se cementa en dos partes (1ro como liner y despus como complemento) o para cementar el liner de explotacin es necesaria la utilizacin de este accesorio para colgar el liner en la T.R. anterior y poderla cementar. Se instala inmediatamente abajo de la camisa soltadora. Camisa soltadora. Este accesorio es el ltimo que se instala en una TR corta y es la que provee el sello hidrulico para la cementacin. Soltador. Es el accesorio que se utiliza para soltar la TR corta una vez cementada, se instala dentro de la camisa soltadora y se une a la tubera de perforacin con la cual se baj la TR. El funcionamiento de este accesorio puede ser mecnico o hidrulico al igual que el colgador. Tie back. Cuando una TR intermedia se cementa en dos etapas, a la segunda etapa se le conoce como complemento y utiliza este accesorio el cual est provisto de unos sellos, mismos que al entrar a la camisa soltadora formaran un sello hidrulico para evitar que el cemento caiga a la TR corta. Es el primero que se instala. Tapones. Tapn limpiador.- Es un tapn de hule que se mete antes de iniciar el bombeo del bache lavador. Tapn desplazador.-Despus de bombear los baches y el cemento se suelta este tapn que sirve para separar el cemento del lodo de desplazamiento.

Tubera de revestimientoUna tubera de gran dimetro que se baja en un agujero descubierto y se cementa en el lugar. El diseador de pozos debe disear la tubera de revestimiento para que tolere una diversidad de fuerzas, tales como aplastamiento, explosin y falla por traccin, adems de las salmueras qumicamente agresivas. La tubera de revestimiento se baja para proteger formaciones de agua dulce, aislar zonas de prdida de circulacin o aislar formaciones con gradientes de presin significativamente diferentes.

Caractersticas de la Tubera de revestimientoFunciones:La razn primaria de colocar una tubera de revestimiento en un pozo, es proporcionar proteccin al hoyo en una forma segura, confiable y econmica.Entre las funciones ms importantes de las tuberas de revestimiento estn: Evitar derrumbes en el pozo durante la perforacin. Evitar contaminaciones de aguas superficiales. Suministrar un control de las presiones de formacin. Prevenir la contaminacin de las zonas productoras con fluidos extraos. Al cementarlo, se puede aislar la comunicacin de las formaciones de inters. Confinar la produccin del pozo a determinados intervalos. Facilitar la instalacin del equipo de superficie y de produccin.Tipos de revestidoresLas diferentes sartas de revestimiento que se pueden colocar en un pozo son: Revestidor Conductor. Revestidor del agujero de superficie. Revestidor Intermedio. Revestidor de Produccin

Revestidor Conductor:

Es un tubo gua de dimetro grande que se coloca a profundidades someras, cementada hasta superficie, y es la primera tubera de revestimiento Se utiliza para reforzar la seccin superior del hoyo y evitar que la circulacin de fluidos de perforacin lo lave demasiado.

Sus principales funciones son: Evitar que las formaciones someras no consolidadas se derrumben dentro del hoyo. Proporcionar una lnea de flujo elevada para que el fluido de perforacin circule hasta los equipos de control de slidos y a los tanques de superficie. Proteger formaciones de agua dulce superficiales de la contaminacin por el fluido de perforacin. Permite la instalacin de un sistema desviador de flujo y de un impide reventn anular.

Revestidor de SuperficieTiene como objetivo fundamental proteger las formaciones superficiales de las condiciones de perforacin ms profundas. Entre sus funciones ms importantes estn: Evitar la contaminacin de yacimientos de agua dulce. Proporcionar un gradiente de fractura suficiente para permitir la perforacin del prximo hoyo. Servir de soporte para la instalacin del equipo de seguridad (VIRs). Soportar el peso del resto de las tuberas que sern colocadas en el pozo. Por esta razn se cementan hasta superficie.

Revestidor IntermedioEste tipo de revestidor proporciona integridad de presin durante las operaciones de perforacin subsecuentes. Tambin se le llama Protectora porque protege las formaciones de altos pesos de lodo.Sus funciones ms importantes son: Facilita el control del pozo si se encuentran zonas de presiones anormales. Asla formaciones problemticas, lutitas deleznables, flujos de agua salada o formaciones que contaminan el fluido de perforacin. Permite bajar la densidad del lodo para perforar zonas de presiones normales que se encuentran debajo de zonas presurizadas.

Revestidor de Produccin

Es la sarta de revestimiento a travs de la cual se completa, produce y controla el pozo durante toda su vida productiva y en la cual se pueden llevar a cabo muchas reparaciones y completaciones. Las principales funciones son: Aislar las formaciones o yacimientos para producir selectivamente. Evitar la migracin de fluido entre zonas. Servir de aislamiento al equipo de control (cabezal) que se instalar para manejar la produccin del pozo.