remoción del lodo durante la cementación

Upload: leonjoan

Post on 28-Feb-2018

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    1/32

    Schlumb

    ergerPrivateRemocin del Lodo

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    2/32

    2 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumb

    ergerPrivate

    Criterios a seguir para una CementacionExitosa

    Concepto

    Remocion de Lodos

    Accesorios delrevestidor (Casing hardware)

    Propiedades de laLechada

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    3/32

    3 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumb

    ergerPrivate

    Concepto

    DiseoPlaneacion &

    Diseo de Lechada

    EVALUACIONRegistros, Informacion,

    Histor ia del Pozo

    EJ ECUCIONM ezc la de Lechada

    & Colocac ion

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    4/32

    4 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumb

    ergerPrivate

    Factores que pueden afectar un Trabajode Cementacion

    Pobre

    Centralizacion

    Zonas Lavadas:

    Regimen de

    Flujo Incorrecto

    Canalizacion:

    Incompatibilidad de

    los pre-flujos o mala

    remocion de lodos

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    5/32

    5 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Remocion de Lodos

    Es un proceso de 3 pasos, a seguir antes de

    cementar:

    Limpieza del Hoyo

    Acondicionamiento del lodo de perforacion

    Desplazamiento del lodo del espacio anular

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    6/32

    6 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Remocion de Lodos (Cont.)

    Limpieza del Hoyo Propiedades del lodo Controladas & Optimizadas

    Viajes de Limpieza

    > 95% Volumentotal del hoyo debe estar en

    circulacion Registro o perfil del Hoyo Fluidos Marcadores

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    7/32

    7 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Remocion de Lodos (Cont.) Acondicionamiento del Lodo

    Romper los geles Bajar ty + pv

    Solidos de perforacion

    CemCADE Centralizacion del Revestidor (STO > 75%)

    Movimiento del Revestidor

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    8/32

    8 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Criterios para una Remocion de LodosEfectiva

    Centralizacion del revestidor

    Movimiento del Revestidor

    Raspadores

    Tapones

    Lavadores y Espaciadores

    Selecciondel Regimen de Flujo

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    9/32

    9 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    El Revestidor Ideal

    Revoque fino e impermeable

    (no gelificado o no-consolidado)

    BHST al tope delcemento>BHCT a TD

    Espacio Anular

    Minimo: 3/4Ideal: 1 1/2

    Hoyo y LodoAcondicionados

    Apropiadamente

    DiametroExacto

    Hoyo Estable

    Uniforme(ni zonas lavadas ni restricciones)

    Sin FlujoSin Perdida

    Revestidor centrado en el Hoyo

    BHST y BHCT reales

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    10/32

    10 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Fluidos de Calibracin Paradeterminar circulacin eficiente o cantidad de fluido que

    esta moviendo en el pozo. Procedimiento :

    Bajar registro multi-arm open-hole caliper y determinar volumentotal del pozo.

    Circular almismo caudal de la cementacinydeterminareficiencia de la bomba

    Tirar marcadoro trazadoren etapas

    Monitorear el retorno del marcador

    Calcularvolumen circulado (caudal y tiempo)

    (Debera ser elvolumen mecnico del Caliper - Paso. 1)

    Incrementar caudal y recalcular eficiencia

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    11/32

    11 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Flujo Lminar en Anular ExcntricoNonNon--parallel plate modelparallel plate model RiRi/Ro = 0.8/Ro = 0.8

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    1000

    500

    100

    50

    10

    5

    1

    Vwide/

    Vnarrow

    Stand-off %

    n = 1.0n = 0.5

    n = 0.2

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    12/32

    12 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Flujo Turbulento en Anular Excntrico

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    1000

    500

    100

    50

    10

    5

    1

    Vwide/

    Vnarrow

    API Stand - Off (%)

    n = 1.0n = 0.5n = 0.2

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    13/32

    13 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Centralizacion del Revestidor VariacionesVariaciones dede FlujoFlujo Relativas como funcionRelativas como funcion de lade la excentricidadexcentricidad

    18

    16

    14

    12

    10

    8

    6

    4

    2

    0

    0 20 40 60 80 100

    WW

    % Stand-off =w

    RH - RCX 100

    API % STANDAPI % STAND--OFFOFF

    RELA

    CION

    deFLUJO

    yPORTADA

    RELA

    CION

    deFLUJO

    yPORTADA

    RC

    RH

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    14/32

    14 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Influencia de la Centralizacion delRevestidor (Stand-Off)

    En Flujo Laminar

    V2 = 4V1 (For 67%)

    En Flujo Turbulento

    V2 = 1.64 V1 (For 67%) V2 = V= Vanchoancho

    DDii

    DDoo

    V1 = V= Vestrechoestrecho

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    15/32

    15 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Tipos de Centralizadores

    Tipo Bow Spring (Spiral or Straight): Flexible bow springs OD del Centralizador ligeramente mayor que eldimetro del

    OH

    Tipo Bow Rigido (o Positivo) :

    No-flexible O.D. (Ligeramente menor que el ID de casinganterior) Use dentrode las secciones entubadas del agujero Efectivos en OH sinvariaciones

    Tipo Rigido Slido slip:

    Cuerpo slido - no bows Usar: igual que los de tipo rigido

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    16/32

    16 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Alcanzar un minimo Stand-Off de 75% segunSLB(67% API)

    Centralizador Rigido Centralizadores Espiral & Turbolizer

    Centralizando el revestidor

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    17/32

    17 KTC Reviewed J BJ une2004

    SchlumbergerPrivate

    Efectos de la Centralizacion en laRemocion de Lodos

    Disminuyendo el Stand-off

    Lodo

    Cemento

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    18/32

    18 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Video S 15: Importancia de la Centralizacion

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    19/32

    19 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Movimientos del Revestidor

    ROTACION

    Comienza Rotacion

    Lodo Casi

    Removido tot

    Revestidor Inmovil

    CementoFluyendo

    Lodo

    Gelificado

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    20/32

    20 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Rotacin

    Movimiento circular de laTubera Debe hacerse desde el inicio de la circulacin hasta el final del

    desplazamiento 10 a 40 rpm

    Los escariadores ayudan a la eficiencia Necesita cabezas especiales de rotaciny swivels de poder El torque debe ser monitoreado muyde cerca No deberser el nico mtodo para remocion de lodo

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    21/32

    21 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Movimientos del Revestidor

    Stand-off = 20 %

    Stand-off = 100 %

    RECIPROCAR

    Stand-off = 20 %Stand-off = 20 %

    Lodo

    Lechada de

    Cemento

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    22/32

    22 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Reciprocacin

    Movimiento del casing hacia arriba yabajo durante el trabajo Debe hacerse desde el inicio de la circulacin hasta el final del

    desplazamiento Carrera de 20 to 40 ft

    1 a 5 minutos por ciclo Necesita raspadores paraser efectivo El revestidor puede atascarse durante el movimiento Excesivas presiones por el efecto piston ( arriba o abajo)

    pueden ser creadas

    Tension y deformacion excesivas del revestidor No debe ser el nico mtodo para la remocion de lodo

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    23/32

    23 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Raspadores y Coples

    Raspador Rotante RaspadorReciprocante

    Cople Modelo J 10H Cople Modelo J 5H

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    24/32

    24 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Incompatibilidad Entre el Fluido Desplazado yDesplazante

    Esto resulta en: Reacciones en la interfase Altas propiedades Reologicas

    Viscosidades muy altas Esfuerzos de Gel muyaltos

    Cambio en las propiedades delcemento

    Tiempo de fraguado alterado Incremento en laperdida por filtrado Reduccindelesfuerzo Compresivo

    Reduccinen la adherencia Hidrulica

    Se previene por:

    Tapones de limpieza Lavadores qumicos Espaciadores Pruebas de compatibilidad

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    25/32

    25 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Tapones de Cementacin

    Mantiene los fluidos separados en el casing yreduce la comtaminacin

    Tapon Inferior

    Remueve el lodo frente alcemento Previene que el cemento canalicea travs del fluido mas ligerofrente de l

    Limpia las paredes del Tubo

    Tapn Superior Separar elcemento del fluido desplazante Indicacin positiva del final del desplazamiento

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    26/32

    26 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Por Qu Usar un Tapon Inferior ? Los tapones inferiores acumulan enjarre del lodo,

    escamas, etc. de las paredes del casing hacia enanular atraves de el cople.

    El volumen de slidos puede ser mucho yrellenar la la salida

    por la zapata si no es removido antes de lanzar el taponsuperior.

    Ejemplo: 9 5/8 47 lb/ft 10000 ft, collar a 9820fet

    Volume de 1/16 de pelicula deenjarre?

    A cuanto corresponde este volumen?

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    27/32

    27 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Tapones

    Separar los fluidos

    Limpiar el Revestidor

    Indicacion positiva de colocacion en superficie

    Tapon Superior Tapon Inferior

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    28/32

    28 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Lavadores Quimicos

    Fluidos de Baja Viscosidad

    Usualmente a base de Agua

    Pueden contener Surfactantes

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    29/32

    29 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Separar el cemento del lodo Efecto de incompatibilidad

    Remover el lodo del anular

    Flujo Turbulento a bajas ratasde bombeo

    Erosionar, diluir y dispersar las particulas

    Cambiar la humectabilidad del revestidor yformacion

    Funcionde los Surfactantes Aligerar la columna hidrostatica

    Lodos base agua o base aceite

    Lavadores Quimicos (Cont.)

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    30/32

    30 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Fluidos densificados viscosos para separar lodo ylechada

    Remocion de lodos

    Compatibilidadcon lodos y lechadas de cemento

    Reologia Especifica

    Baja paraFlujoTurbulento Ajustable para Flujo Laminar Efectivo

    Espaciadores

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    31/32

    31 KTC Reviewed J BJ une2004

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Desplazamiento en Flujo Turbulento Preferido y el mejor rgimen de Flujo

    El caudal crtico depende de : Reologas del Fluido Centralizacindel casing

    Forma del anular, casing OD ydimetro de la barrena Gradiente de fractura de la formacin

    Usar lavador qumico y/o EspaciadorMudpush II : 10 Min.tiempode contacto o 750 ft (Use el volumen ms grande) Ladensidad delespaciador debe ser cercanaal lodo

    Optimizar las propiedades de la lechada de

    cemento: Minima PV y TY sin sedimentacin

    Agua libre y control de filtrado controlado

    Formaciny casing humectados al agua

  • 7/25/2019 Remocin Del Lodo Durante La Cementacin

    32/32

    32 KTC Reviewed J B200

    Schlumbe

    rgerPrivate

    Flujo Laminar Efectivo

    Flujo alternativo sino es posible el Turbulento

    Se deben satisfacer 4criterios:

    DENSIDAD DIFERENCIAL (10%)

    GRADIENTE MINIMO DE PRESION (MPG)

    J ERARQUIA DE PRESION DE FRICCION (20%)

    CRITERIO DE VELOCIDAD DIFERENCIAL