Guia Práctica para Diseñar y Efectuar Cementaciones Primarias
fotocopiada,
2008
Guía Práctica para Diseñar y Efectuar Cementaciones Primarias
CONTENIDO 1. Objetivo 2. Introducción 3. Conceptos Básicos 3.1. Cementación Primaria 3.2. Fabricación y composición del
cemento 3.3. Requerimiento de agua 3.4. Rendimiento de la lechada 3.5. Tiempo operativo 3.6. Tiempo Bombeable 3.7. Resistencia a la compresión 3.8. BHCT y BHST 4. Metodología de diseño 4.1. Información básica. 4.2. Análisis de pozos de correlación. 4.3. Cálculos básicos. 4.4. Simulación. 4.5. Centralización. 4.6. Remoción de lodo. 4.7. Diseño de lechada. 4.8. Accesorios. 5. Ejecución 5.1. Vericación de equipo, materiales y
condiciones en el pozo 5.2. Cálculos en el pozo 5.2.1. Peso de la tubería de revestimiento otada 5.2.2. Volumen de desplazamiento 5.2.3. Tiempo de desplazamiento 5.2.4. Máxima presión diferencial 5.3. Secuencias operativas 5.3.1. Cementación Convencional 5.3.2. Cementación por etapas 5.3.3. Cementación de tubería corta
(Liner). 6. 7. 8. 9.
Evaluación Recomendaciones generales Normas Bibliografía.
Guia Práctica para Diseñar y Efectuar Cementaciones Primarias 1. Objetivo Diseñar y ejecutar cementaciones primarias de tuberías de revestimiento, a n de optimizar los costos y mejorar
los resultados operativos.
2. Introducción Como parte del proceso de la construcción de pozos, se lleva acabo la cementación primaria de las tuberías de revestimiento que se establecieron para alcanzar el yacimiento y producir hidrocarburos. Esta operación requiere una planeación y ejecución adecuada que garantice su resultado, en esta guía se establecen conceptos básicos y una metodología para el diseño de la cementación de tuberías de revestimiento, así como la secuencia operativa y algunas recomendaciones para alcanzar el éxito en esta operación.
así como para denir las condiciones
de desplazamiento para obtener una buena adherencia entre la formacióncemento-tubería y asegurar un sello efectivo que aísle las diferentes capas geológicas, soporte la tubería y reduzca el proceso corrosivo. Una inadecuada planeación o ejecución de la cementación produce malos resultados (mala adherencia, fraguados prematuros, daño a la formación, etc.) lo que se traduce en pérdidas económicas para la empresa, requiriendo trabajos adicionales para realizar su corrección.
Lodo
Tubería Cementada
Tubería Anterior
3. Conceptos Básicos 3.1 Cementación Primaria
La cementación primaria de pozos petroleros es el proceso mediante el cual se mezcla y coloca cemento en el espacio anular entre la tubería de revestimiento y la formación expuesta del agujero, asegurando un sello completo y permanente (Figura 1).
gujero
Tapones Cemento
Zapata
Figura 1. Cementación primaria
Esta operación requiere una adecuada planeación para seleccionar los sistemas de cemento, uidos lavadores
y espaciadores que deberán emplearse,
2
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3.2. Fabricación y composición del cemento
con la cual fue molido o el área de supercie expuesta.
Los cementos consisten de piedra caliza u otros materiales con elevados contenidos de carbonato de calcio, arcilla y algo de óxido de hierro y aluminio (si la arcilla no los contiene).
Los principales componentes del cemento son: Silicato Tricálcico (C3S), es el componente más abundante en la mayoría de los cementos siendo el factor principal para producir la consistencia temprana o inmediata (1 a 28 días). Silicato dicálcico (C2S), compuesto de hidratación lenta que proporciona la ganancia gradual de resistencia. Ocurre en un período largo, después de 28 días. Aluminato tricálcico (C3A), tiene inuencia en el tiempo de espesamiento de la lechada. Es responsable de la susceptibilidad al ataque químico de los sulfatos sobre los cementos. Esta susceptibilidad •
Estos materiales se pulverizan namente y se mezclan en la proporción correcta ya sea secos (proceso seco) o con agua (proceso húmedo). La mezcla se calienta a temperaturas muy altas provocando una reacción química entre los ingredientes, lo que genera un material llamado “clinker”, el cual se mezcla con una cantidad controlada de yeso y se muele generando como producto nal “Cemento” (Figura 2).
•
•
El requerimiento de agua de cada tipo cemento varía de acuerdo con la nura Canteras
Trituradora
Apilador y Recuperador Mezcla Homogeneizada
Mezcla Triturada
Caliza + Arcilla
Precalentador Clinker Molino de Crudo
Horno Enfriador
Harina Cruda
Molino de Cemento
Cemento a Granel
Cemento Silos de Cemento
Envasadora
Cemento Envasado
Yeso
Figura 2. Proceso de fabricación de cemento
3
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•
se clasica en moderada y alta resistencia al ataque químico, cuando contienen este compuesto en 8 y 3% respectivamente. Alúmino ferrito tetracálcico (C4AF), este compuesto es de bajo calor de hidratación y no inuye en el fraguado inicial.
La gura 3, muestra la imagen microscópica de los componentes principales del cemento.
3.4. Rendimiento de la lechada
Se denomina rendimiento al volumen de uido producido cuando un saco
de cemento y aditivos se mezclan con agua, generando la “Lechada”. La unidad de rendimiento de la lechada generalmente utilizada es Litros/saco 3.5. Tiempo Operativo
Es el tiempo requerido para colocar los baches y el cemento a la profundidad de diseño, esta relacionado con los volúmenes a bombear, condiciones del pozo y capacidad efectiva del equipo de bombeo (gasto efectivo). 3.6. Tiempo bombeable
Figura 3. Imagen de componentes del cemento
Es el tiempo requerido para que un cemento comience a endurecerse o formar resistencias que impidan su movimiento, se establece de acuerdo a lo siguiente:
3.3. Requerimiento de agua
•
El requerimiento de agua se reere a la cantidad de agua por saco de cemento que se necesita para generar la lechada, este dato es importante por que esta relacionado con la resistencia a la compresión del cemento. La mayoría de las lechadas son mezcladas con una cantidad de agua determinada que dará un volumen de fraguado igual al volumen de lechada sin producir agua libre.
4
Tiempo operativo (a partir de la mezcla de lechadas). • Condiciones reales de pozo. • Tipo y condiciones de operación. El tiempo bombeable se determina en laboratorio, utilizando un consistómetro que nos permite medir el tiempo en el que se alcanza la resistencia que impide su movimiento, un cemento no es bombeable cuando alcanza de 70 a 100 unidades de consistencia (Figura 4).
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herramientas de registros geofísicos o bien únicamente con el gradiente de temperatura.
Momento en que el cemento alcanza 70 unidades de consistencia, determinando su tiempo bombeable.
Consistencia del cemento
BHST = (GT*Prof.)+TS
Tiempo bombeable
Figura 4. Tiempo Bombeable 3.7. Resistencia a la compresión
Es la carga que soporta por unidad de área el cemento sin que se produzca su ruptura, la regla generalmente aceptada es que una resistencia a la compresión de 500 lb/pulg2 es la mínima normal aceptable para la mayoría de las operaciones de cemento (Figura 5).
Esfuerzo compresivo
BHCT, Temperatura circulante de fondo, se reere a la temperatura que se tiene
en la formación a la profundidad donde se colocará y cementará la tubería de revestimiento bajo condiciones dinámicas, es decir corresponde a la temperatura cuando se esta circulando a esa profundidad, es menor que la BHST y se adquiere a través de sondas especiales durante la circulación o bien de correlaciones establecidas por API.
4. Metodología de diseño El ingeniero encargado de diseñar la cementación, además de conocer el objetivo de la cementación, requiere desarrollar la siguiente metodología. 4.1. Recopilación de información básica
Figura 5. Esfuerzo compresivo
La información requerida para el diseño de las cementaciones del pozo es:
3.8. BHST & BHCT
•
BHST, Temperatura estática de fondo, se reere a la temperatura que se tiene
en la formación a la profundidad donde se colocará y cementará la tubería de revestimiento bajo condiciones estáticas. Este dato se adquiere a través de termómetros bajados con las
Tuberías: Diámetro Exterior. Diámetro interior, Grado, Profundidad de asentamiento (vertical y desarrollada), en el caso de tubería cortas el traslape o BL y área efectiva de ujo en el
colgador así como la profundidad de los accesorios (cople de retención). • Columna geológica:Profundidad de contactos y litología.
5
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•
Gradientes de Presión de Poro y Fractura.
•
Características
del
uido
de
perforación, se requiere incluir además de la densidad y tipo, sus propiedades reológicas. • Gradiente de temperatura, se recomienda que no sea un gradiente lineal sino que se tome de registros de los pozos de correlación. • Reportes de cementaciones en pozos de correlación. • Información adicional: Eventos relevantes tales como pérdidas de lodo, sal, trayectoria direccional, manifestaciones (gas, aceite o agua salada). 4.2. Análisis correlación
de
pozos
de
En
se
verican
las
este
punto
condiciones que prevalecieron durante la cementación de las tuberías de revestimiento de los pozos de correlación, este aspecto es fundamental para establecer áreas de oportunidad que nos permitan mejorar el diseño de las operaciones o replantear aspectos que deben ser considerados para la cementación del pozo en diseño. El análisis de las cementaciones de los pozos de correlación nos permite vericar
las condiciones durante la
introducción de la tubería, temperatura, acondicionamiento del agujero, presión y gasto de bombeo, propiedades reológicas de los uidos, si durante la
operación hubo o no circulación así
6
como los resultados post operativos (pruebas de presión y condiciones al rebajar el cemento). El análisis debe realizarse para cada etapa de los pozos de correlación, en caso de que se haya presentado algún problema relevante, deberá documentarse la causa del mismo y aplicar las lecciones aprendidas para descartar cualquier posibilidad de que se repita el problema. 4.3. Cálculo de datos básicos para la cementación
En el diseño de una cementación deben realizarse algunos cálculos básicos que nos permitirán entre otras cosas, determinar el volumen de lechada, cantidad de cemento, cantidad de agua, volúmenes de baches y el volumen para el desplazamiento; a continuación se establecen las ecuaciones principales para estos cálculos. 4.3.1. Cálculo de lechada
Se determina a partir de los diámetros programados en el pozo, considerando la cima de cemento programada y el volumen de cemento entre zapata y cople más un 15 a 25 % de exceso en el agujero descubierto dependiendo de las características de la formación (porosidad y permeabilidad), posibilidad de que se presenten zonas deslavadas y de las características de la lechada a utilizar. Las principales ecuaciones para determinar el volumen de lechada son:
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Volumen del espacio anular agujero descubierto (Vea): 2 ag
2 tr
V ea = 0.5067 * (d − de ) * Lc
d ag
Cantidad de sacos de cemento: Sacos =
.................(1)
Vlech − ex
................(7)
Rendimient o por saco
Agua requerida para la mezcla:
detr son
Donde y los diámetros del agujero y exterior de la TR a cementar, respectivamente y Lc es la longitud por cubrir con cemento. Volumen del espacio anular en agujero descubierto con exceso (Vea-ex): 2 2 V ea−ex = 0.5067 * (d ag − detr ) * Lc * Exceso ...(2)
Agua = Sacos * Requerimiento de agua por saco
...............(8)
4.3.2. Cálculo de desplazamiento
El volumen de desplazamiento (Vd) es igual a la suma de los volúmenes de cada sección de tuberías de trabajo (en caso de liner) y/o de revestimiento desde la supercie hasta el cople de
Volumen del espacio anular TR anterior (Vea-TR): V ea
= −TR
2 2 0.5067 * (diTRa − detr ) * Lc
diTRa
detr
Volumen entre cople y zapata (Vc/z): =
0.5067 * ditr 2 * h
...........................(4)
Donde di es el diámetro interno de la TR y h es la distancia ente el cople y la zapata. tr
Volumen de lechada sin exceso (Vlech): V lech = V ea + V ea−TRa + V c / z
.......................(5)
Volumen de lechada con exceso (Vlech-ex): V lech
= − ex
V ea _ ex
+
V ea
+ −TRa
V c / z
V d
=
0.5067 * di 2 tr * ( Ltr − h)
..................(9)
............(3)
Donde y son los diámetros interior de la TR anterior y exterior de la TR a cementar, respectivamente y Lc es la longitud a cubrir con cemento.
V c / z
retención.
.................(6)
4.3.3. Cálculo de baches lavador y espaciador En lodos base agua es recomendable usar como bache lavador agua dulce; este fuido que se comporta como Newtoniano alcanza un régimen de fujo turbulento durante el desplazamiento a gastos bajos. El bache espaciador se comporta comúnmente como fuido noNewtoniano. La densidad de este frente espaciador debe estar entre l a densidad del lodo y la del cemento. Si el gradiente de fractura de la formación lo permite, se recomienda que la densidad del fuido espaciador sea 0.06 gr/cm3 mayor a la del lodo.
Es recomendable una longitud de los baches de 150 m en el espacio anular entre la TR y el agujero a menos que
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existan problemas de inducción y/o pérdida de uido en el pozo. El volumen
de los baches lavador y espaciador (Vb), de acuerdo con el criterio de eciencia
de desplazamiento, se determina de la siguiente forma:
(
)
2 2 V b = 0.5067 * d ag − detr * Lb
.................(10)
Donde Lb es la longitud del bache, se recomiendan al menos 150 m. Otro criterio para determinar el volumen del bache es el tiempo de contacto; este debe ser de al menos 10 minutos y se estima con la siguiente fórmula.
empleadas, considerando entre otras cosas: El volumen de lechada deberá considerar un volumen de cemento adicional al necesario para cubrir el espacio anular entre TR´s; se recomienda calcular un volumen que cubra 100 metros arriba de la boca del liner. • El desplazamiento debe calcularse considerando el diámetro interior de la tubería de perforación con la que se bajará y activará el colgador de la tubería de revestimiento corta. •
4.4. Simulación de la cementación V b = 10 * Qea
.......................................(11)
Donde Q , es el gasto de ujo en el espacio anular. ea
Estos dos volúmenes proporcionan los límites mínimo y máximo de baches a
La simulación hidráulica de una cementación es fundamental en el diseño adecuado de una cementación, generalmente se realiza con un simulador de cementaciones en el que las consideraciones principales son:
emplear. La decisión nal del volumen
de cada bache deberá tomar en cuenta que la Densidad Equivalente de Circulación (DEC) sea mayor a la correspondiente presión de poro de la formación y menor que la presión de fractura a través del agujero. 4.3.4. Cálculo en tuberías cortas (liner´s)
Gradientes de presión de poro y fractura. • Geometría y programa direccional del pozo. • Densidad y características •
reológicas del uido de perforación
(con el que se tiene lleno el pozo previo a la cementación). • Volúmenes y características reológicas
Las ecuaciones anteriores aplican para los cálculos de cementación de tuberías de revestimiento cortas (Liner´s), calculando los volúmenes de lechada y desplazamiento de acuerdo a la geometría del pozo y tuberías
8
de
los
uidos
a
emplear (Lechadas, baches y desplazamiento). • Gastos de bombeo. • Accesorios especiales que reduzcan el área de ujo.
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Cuando se realiza la simulación, los factores que se tratan de optimizar son:
inducciones y/o pérdidas de uido que
en ambos casos afectan la efectividad de la cementación. La DEC se obtiene de la siguiente manera:
a. Régimen de Flujo
P a + P fa DEC = 0.7045 * ( ) .....................(12) D
El régimen de ujo que ha mostrado mayor eciencia en el desplazamiento
del lodo en el espacio anular es el turbulento, pero por lo general la lechada no lo alcanza debido a su
La
6,
ilustra
no Newtoniano, resultando las caídas de presión por fricción altas; sino es posible alcanzar el régimen turbulento es recomendable realizar el bombeo al mayor gasto posible, cuidando no rebasar la presión de fractura.
curva
de
de
Debido a la gran cantidad de cálculos que se requieren existe en el mercado software especializado que proporciona
Es necesario conocer la DEC en los puntos críticos a lo largo del agujero descubierto y compararla con las presiones de poro y fractura para evitar
esta gráca que es muy útil para diseñar
la cementación. Figura 6. Densidad de circulación equivalente en el fondo del pozo.
1.80
Presión de fractura
1.75 1.70 ] 3 1.65 m c / r g 1.60 [ D C E 1.55
la
comportamiento típico de la DEC en el fondo del pozo acotada por la presión de poro y de fractura, dicha curva fue obtenida mediante una sucesión de puntos calculados en todo el proceso de la cementación desde el bombeo de los baches hasta el desplazamiento de la lechada con el empleo de la ecuación (12) y a diferentes intervalos de tiempo.
reología, comportándose como uido
b. Densidad equivalente circulación (DEC)
gura
Baches llegando a la zapata Lechada entrando al espacio anular
Ventana operacional
1.50
Presión de poro 1.45 0
20
40
60
80
100
tiempo [min]
9
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c. Presión diferencial el desplazamiento superfcial)
durante (Presión
Otro aspecto importante es cuanticar la presión supercial (Ps) bajo condiciones
dinámicas. Esta diferencial de presión es dada por la siguiente expresión:
de la tubería de revestimiento. Este fenómeno es conocido como caída libre del cemento, y se detecta cuando la presión de bombeo supercial es cero. Las guras 7 y 8 ilustran este
fenómeno.
P S = P A − P TR + P FA + P FTR .....................(12)
El entendimiento básico del fenómeno de caída libre es indispensable debido
Donde P A y PTR son presiones hidrostáticas en el espacio anular y dentro de la TR, respectivamente, mientras que PFA y PFTR son pérdidas de presión por fricción.
a que la eciencia de la cementación
d. Efecto de caída libre
Durante la ejecución de una cementación primaria, inicialmente los uidos en el pozo se desplazan
al mismo ritmo de bombeo que en la supercie. Sin embargo, cuando la
diferencia de densidades entre el lodo y la lechada de cemento es signicativa,
esta diferencia de densidades causa, eventualmente, que el ritmo de ujo
] i s p [ l a i c i f r e p u S n o ’ i s e r P
es controlada principalmente por los fenómenos que ocurren en el espacio anular. Inicialmente el ritmo de caída libre del cemento es alto, este ritmo disminuye paulatinamente a medida que el cemento da vuelta hacia el espacio anular. La condición más crítica ocurre cuando el gasto de desplazamiento no es suciente,
entonces el cemento puede alcanzar el equilibrio y detenerse completamente. En este caso, si el fenómeno de caída libre no es comprendido, esta condición puede ser erróneamente interpretada como una pérdida de circulación inducida durante la cementación. 16
3000
12
1000
n 10 i m / l b 8 [ o t s a 6 G
500
2
2000
Caída libre
1500
4
Caída libre
0
0
a)
Gasto Espacio Anular
Gasto de bombeo
14
Máxima presión superficial
2500
0 20
40
60
80
0
100
tiempo [min]
Figura 7. Fenómeno de caída libre detectado cuando la presión superfcial es cero
10
de los uidos en el espacio anular sea diferente al ritmo de ujo dentro
b)
20
40
60
80
100
tiempo[min]
Figura 8. Fenómeno de caída libre detectado cuando los gastos de bombeo y EA son diferentes.
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La cuanticación del ritmo de caída
libre sólo es posible por métodos numéricos, por lo que es necesario el empleo de software. 4.5. Centralización
La centralización de una tubería mejora la eciencia de desplazamiento y por
lo tanto la calidad de la cementación, la centralización depende del espaciamiento entre centradores y no de la resistencia de estos. En la colocación de centradores deben considerarse las zonas susceptibles a pegaduras por presión diferencial (zonas permeables) y severidades del agujero (patas de perro) o irregularidades (ojos de llave).
centralización (standoff), Figura 9, son adecuados inclusive en pozos horizontales. Para determinar la cantidad óptima de centradores, se recomienda el uso de un simulador, sin embargo las recomendaciones para el uso de centradores en caso de no tener un simulador son: •
Usar centradores rígidos entre tuberías y cabezales.
•
En tuberías superciales colocar
uno arriba de la Zapata y uno por junta en el fondo y después cada 2 a 4 juntas dependiendo de la profundidad. • En tuberías intermedias colocar centradores igual que en las superciales;
La experiencia práctica ha mostrado que valores entre el 75 y 90% de Apertura con tubería centrada (ATC)
Tubería
Standoff (%) =
en
caso
de
que
existan patas de perro, condiciones de inestabilidad o formaciones Agujero
Figura 9. Centralización (standoff).
Apertura mínima con tubería descentralizada (AMTDC)
AMTDC ATC
X 100
11
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irregulares, solo colocarlos entre tuberías. • Para tuberías de producción se recomienda emplear centradores integrales arriba y debajo de los intervalos de interés. •
Los centradores de ejes deben
usarse en agujeros estables y entre tuberías. • Los centradores rígidos (positivos) se usan entre tuberías, agujeros al calibre y en pozos horizontales. 4.6. Verifcar remoción de lodo
Uno de los aspectos más importantes en el diseño de una cementación consiste en considerar una adecuada remoción de lodo para que la eciencia
de desplazamiento sea optimizada. La eciencia de desplazamiento es la
relación entre el área cementada y el espacio anular (Figura 10).
Para asegurar que exista una remoción adecuada de lodo, se debe vericar
que los baches al pasar por el espacio anular estén en régimen turbulento; para alcanzar este régimen se debe tener en el espacio anular un gasto crítico que depende de la reología del uido, centralización de la tubería y del
gradiente de fractura, ya que debemos vigilar que no se rebase. El régimen turbulento es difícil de alcanzar por lo que si a través del simulador se observa que se requiere un gasto muy elevado que no es posible alcanzar sin inducir pérdidas de circulación o bien existen limitaciones del equipo de bombeo o tubería de línea, entonces debemos optimizar para que se remueva el lodo en forma efectiva en régimen laminar, considerando los siguientes criterios: •
Diferencia de densidades, en este caso la densidad del uido
desplazante debe ser mayor que la del uido que desplaza, es decir la
Formación
densidad del bache espaciador debe ser 10% mayor que la densidad del lodo en el pozo y la densidad del cemento debe ser 10% mayor que la del bache espaciador.
Lodo
Tubería
Cemento
Área Cementada Eficiencia = Espacio anular Desplazamiento Figura 10. Efciencia de desplazamiento.
•
Gasto mínimo, se reere al gasto
mínimo que debe alcanzarse para asegurar que la diferencia de presiones sea mínima, asegurando que todo el lodo este en movimiento en el espacio anular. • Diferencia de reologías, para asegurar que la presión por fricción del uido desplazante sea mayor
12
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•
que la del uido desplazado, el uido
Otro aspecto que debe vigilarse
desplazante debe tener reologías mayores. Se considera que el punto
consiste en la compatibilidad de uidos,
de cedencia del uido debe ser 20% mayor que el del uido que
las consecuencias de que no se cumpla este aspecto podrían ser: reacciones interfaciales indeseadas, alta reología,
desplaza.
viscosidades muy altas, gelicación
Gasto máximo, las velocidades
elevada, cambios en las propiedades de la lechada del cemento, alteración del tiempo bombeable, incremento en
deben ser iguales alrededor de la TR, por lo que se establece un gasto máximo para que se cumpla este criterio, depende de la centralización y de la diferencia de densidades. En la actualidad existe software que nos permite vericar si durante
la cementación se va a tener una colocación efectiva de la lechada o si existen canalizaciones (Figura 11), este análisis nos ayuda a optimizar la cedula de operación.
la pérdida de uido, reducción en el
esfuerzo compresivo y reducción de la adherencia del cemento. 4.7. Diseño de la lechada de cemento y baches
Las lechadas de cemento son diseñadas para alcanzar un aislamiento efectivo en las zonas de interés, manteniendo la seguridad del pozo durante y después de su colocación y deben tener propiedades que soporten y protejan
Figura 11. Resultados de simulación de la colocación de la lechada.
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la tubería de revestimiento. El diseño se basa en muchas consideraciones para cada caso especíco, entre otras
están: •
Propiedades de la lechada (densidad, tiempo bombeable, reología, pérdida de uido, etc.).
Propiedades del cemento fraguado (desarrollo de esfuerzo compresivo, permeabilidad, adherencia, etc.). • La hidráulica del cemento cuando es bombeado para colocarlo en el pozo (limites de presión de poro y fractura, densidad del lodo y cemento, uso de baches y caídas de presión por fricción). • Consideraciones económicas (rendimiento, aditivos, equipo, etc.). • Disponibilidad de cemento y aditivos (molienda, lotes, procedencia, etc.). •
Normalmente existen muchas opciones de lechada para el diseño; debe seleccionarse la más económica, existen casos en los que las opciones para la selección de la lechada está limitada, tal es el caso de zonas con sal, problemas de migración de gas, pozos HPHT, pozos altamente desviados, pozos en aguas profundas y en zonas de pérdida severa de circulación. La primera consideración en el diseño de la lechada es su densidad, ésta gobierna la mayoría de las propiedades de cemento (rendimiento de la lechada y requerimiento de materiales), está en función de los límites de presión de
14
poro y fractura del pozo así como de la columna que cubrirá. Existe un rango amplio de densidades que pueden ser alcanzadas usando aditivos extendedores y de peso. Se consideran generalmente dos lechadas para la cementación de las tuberías de revestimiento: •
Lechada de Amarre, esta se
coloca en el fondo del pozo alrededor de la tubería y cubre generalmente de 200 a 300 metros Estas lechadas tienen propiedades mecánicas superiores para sellar zonas problemáticas dando soporte a la tubería de revestimiento y desarrollan esfuerzo compresivo alto para poder continuar con la perforación (> 500 psi). •
Lechada de llenado o baja densidad, normalmente cubre
y sella otras zonas arriba de la cima de la lechada de amarre, soportando y protegiendo la tubería, manteniendo el control hidrostático del pozo. Los requerimientos mecánicos no son tan exigentes y esto permite que se incremente el rendimiento, reduciendo costos. La densidad de diseño de la(s) lechada(s) debe mantenerse durante la ejecución de los trabajos para asegurar las propiedades de las mismas, ya que variaciones en la densidad afectan otras propiedades, incluso reducen el tiempo bombeable. El tiempo bombeable de las lechadas
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se calcula a partir del momento en que se inicia su mezcla y hasta que están colocadas en el pozo (considerando el tiempo para soltar tapones), cuando se usan dos lechadas, la primera lechada debe considerar el tiempo de bombeo de la misma mas el tiempo de bombeo de la siguiente lechada y el desplazamiento, mientras que la de amarre únicamente considera el tiempo bombeable de la lechada y el tiempo de desplazamiento; adicional al tiempo calculado, existen dos criterios de seguridad a considerar: • Adicionar
120
min
al
tiempo
calculado • Adicionar 50% al tiempo calculado Se selecciona el criterio que nos brinde mayor seguridad. 4.7.1 Pruebas de laboratorio
Durante el diseño de la lechada se verican
diversas
propiedades,
a
través de pruebas de laboratorio especicadas en la Norma API SPEC
10, entre las propiedades principales que se verican están: •
Se adecua la viscosidad necesaria para asegurar Viscosidad:
el desplazamiento más eciente
de lodo que deberá proporcionar buena adherencia en la formación y la TR. El API recomienda una viscosidad de lechada de 10 a 15 Bc (unidades de consistencia usadas en pruebas a cementos). • Agua libre: Es el volumen de
agua que se separa de la lechada. Se mide después de haber agitado la lechada 20 minutos en el consistómetro atmosférico y haberla dejado en reposo dos horas. El máximo valor de agua libre aceptado por el API es de 1.4 %. El agua libre se evita utilizando la cantidad de agua adecuada y mezclando la lechada correctamente. • Resistencia a la compresión: Se debe vericar el desarrollo de la
resistencia a la compresión en 8, 12 y 24 horas de permanecer en reposo a condiciones de presión y temperatura de fondo de pozo. Es generalmente aceptado como resistencia mínima para soportar el peso de la TR, 500 psi (35 kg/ cm2) a las condiciones de 3000 psi y temperatura estática de fondo del pozo. • Control de fltrado: La pérdida de uido en lechadas para tuberías de revestimiento superciales e
intermedias deberá tener valores máximos de 200 cm3/30 min, para complementos de 500 cm3/30 min, y para liners de 50 cm3/30 min utilizando una presión diferencial de 1000 psi a temperatura de circulación de fondo. Para evitar canalización de gas, este valor debe ser restringido a un máximo de 20 cm3/30 min a temperatura estática de fondo. En las pruebas de laboratorio se debe utilizar la misma agua de mezclado que se utilizará en el campo.
15
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4.7.2. Aditivos para la lechada de cemento
la lechada son: Para formaciones saladas, se deberá saturar con cloruro de sodio (20 a 37%). • En caso de que la temperatura exceda los 110°C (230 °F), se usará harina de sílice. •
Los principales aditivos empleados en el diseño de la lechada de cemento son: •
Aceleradores
de
fraguado.
Reducen el tiempo bombeable de la lechada e incrementan la resistencia a la compresión. •
•
Incrementan el tiempo bombeable. Permiten que la lechada de cemento trabaje en amplios rangos de temperatura y presión, pero reducen la resistencia a la compresión.
El diseño de una cementación primaria implica la selección de los accesorios principales (Figura 12) que formarán parte de la tubería a cementar. Los accesorios que deben considerarse son zapatas, coples y tapones.
Reductores de pérdida de presión por fricción. Debido a que reducen
4.8.1. Zapatas
Retardadores
de
fraguado.
la fricción, permiten alcanzar el régimen turbulento más fácilmente. •
Reductores de pérdida de agua.
Tienen como propósito evitar la deshidratación de la lechada de cemento durante el bombeo cuando pasa frente zonas permeables, donde se presenta el proceso de •
ltración. Reductores
de
densidad.
Incrementan el rendimiento de la lechada y reducen la densidad. Se utilizan cuando se colocan grandes tirantes de cemento para evitar rebasar el gradiente de fractura. • Densifcantes. Son materiales químicos inertes de alto peso especíco con poco requerimiento de agua que permiten densicar la
lechada de cemento. Otras consideraciones en el diseño de
16
4.8. Selección de accesorios
Existen cuatro tipos de zapatas que pueden ser usadas (Figura 13): zapata guía, otadora, diferencial y especiales
(rimadora o perforadora). Zapatas Guías
Tiene la función de asegurar que la tubería de revestimiento sea introducida de forma sencilla al agujero evitando que se atasque en zonas lavadas o pozos desviados, tiene una nariz redondeada que guía a la tubería a través de resistencias. Zapatas otadoras
Estos equipos tienen integrada una válvula de contrapresión que evita la entrada de uidos del pozo al interior de
la TR, pero permite el paso a través de ella. Como desventaja incrementa el tiempo de introducción de la tubería ya
Guia Práctica para Diseñar y Efectuar Cementaciones Primarias
Figura 12. Accesorios principales Tapón Superior (Sólido) empleados en una cementación. Tapón Inferior (Diafragma) Cople Flotador
Centrador Zapata Flotadora
que se tiene que parar la introducción cada determinado número de tramos para para llenar. El equipo de otación se utiliza para
reducir esfuerzos en el mástil del equipo de perforación. Zapatas diferenciales
tal es el caso de la zapata rimadora que está provista de un área que le permite repasar (rimar) el agujero o la zapata perforadora que nos permite perforar el pozo con tubería de revestimiento (Casing While Drilling y Liner While Drilling), en ambos casos la conexión de la tubería debe estar diseñada para soportar estos esfuerzos.
Están diseñadas para llenarse automáticamente y regular el nivel de uido en el interior de la tubería. Este
tipo de equipos es usado cuando las tuberías son muy largas para reducir el efecto de presión de surgencia y la posibilidad de daño a la formación, también ahorran tiempo de introducción y reduce la posibilidad de pegaduras. Zapatas Especiales
Este tipo de zapatas, además de cumplir con la función de guiar a la tubería, tienen objetivos adicionales,
ESPECIALES ( RIMADORA y PERFORADORA)
GUÍA
Figura 13. Zapatas
FLOTADORA
Principales
Tipos
de
17
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4.8.2. Coples
Los coples forman otro grupo de accesorios. Se utilizan principalmente para proporcionar un asiento para los tapones, se colocan uno o dos tramos arriba de la zapata para proporcionar un espacio suciente en la tubería para que
quede atrapado cemento contaminado con lodo que puede acumularse debido a la acción de barrido del tapón de cementación superior, esto evita que el cemento contaminado sea colocado en el espacio anular. Cuando el tapón de cementación superior se aloja en el cople de otación; este corta la circulación de uido y evita el sobre desplazamiento
para la siguiente etapa este tipo de barrenas, se recomienda su uso ya que esto eliminara un viaje con barrena tricónica para su molienda. 4.8.3. Tapones
Los tapones de cemento son barreras semirígidas usadas para separar el cemento del
uido de perforación
y/o baches, limpian la tubería e indican cuando el desplazamiento ha terminado. Existen dos tipos (Figura 15): el superior (sólido) y el inferior (diafragma), están construidos de elastómeros moldeados sobre núcleos de aluminio o plástico.
del cemento. Lo coples pueden tener las mismas características que las Ta pón Superior (Sólido)
zapatas otadoras o diferenciales o ser
únicamente de retención (Figura 14).
Ta pón Inferior (Diafragma)
Figura 15. Tipos de Tapones empleados en una cementación primaria. RETENCIÓN
DIFERENCIAL
Aunque son similares en su apariencia, los tapones superiores e inferiores dieren
FLOTADOR
Figura Coples
14.
Principales
en
su
diseño interno y operación. Tipos
de
Se han desarrollado materiales para la fabricación de zapatas y coples que permiten su perforación con barrenas tipo PDC, en caso de tener programada
18
considerablemente
El tapón de fondo o de diafragma entra en la tubería de revestimiento delante de la lechada de cemento, sus escobillas de goma barren el lodo y sólidos de la pared de la tubería de revestimiento manteniéndolos siempre
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delante del tapón. Se recomienda usar el tapón de fondo en la mayoría de las cementaciones primarias excepto cuando se utilizan materiales de pérdida de circulación junto con el cemento.
indica que la operación está terminada (Presión nal).
En
operaciones
otantes
(barcos
con
equipos
perforadores
y
semisumergibles), los tapones que se Cuando el tapón de fondo llega al cople
emplean son de liberación subsupercial
de otación, la presión diferencial entre
(SSR - Sub Surface Realese) como los
el interior de la tubería de revestimiento y el espacio anular rompe el diafragma que hay en la parte superior del tapón, permitiendo que la lechada, circule hacia afuera de la zapata y hacia arriba del espacio anular.
mostrados en la gura 16.
El tapón superior o sólido se bombea antes del uido de desplazamiento, luego de haber bombeado toda la lechada,
4.8.4. Botella de circulación y Cabeza de cementación.
La botella de circulación (Figura 17) es una herramienta tipo niple que se rosca a la tubería de revestimiento y es utilizada para acondicionar el uido en
el pozo, el acondicionamiento consiste
evita que el uido de desplazamiento
en establecer las propiedades del uido
forme canalizaciones a través de la lechada, que es más viscosa. Al llegar a la parte superior del tapón de fondo (bombeado anteriormente) se forma un sello. La presión aumenta, lo que
de perforación (punto de cedencia y viscosidad plástica) tan bajos como sea posible, a través de la circulación de al menos un tiempo de atraso, asegurandose de que las condiciones con las que entra el uido sean iguales
a las condiciones con las que sale.
Figura 16. Sistema de tapones de liberación subsuperfcial (empleado en equipos otantes).
B otella de Circulación Estándar
B otella de Circulación con c onexión rápida
Figura 17. Botella de circulación.
19
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La cabeza de cementación (Figura 18), es una herramienta que se rosca o conecta en la parte superior de la TR y sirve de enlace con la línea de la unidad cementadora y la línea de lodo del equipo de perforación. En su interior se alojan los tapones de cementación que posteriormente serán liberados, de acuerdo con la secuencia operativa. Tiene integrada una o más válvulas para el bombeo del cemento y del lodo a través de esta hacia la tubería a cementar.
previa al trabajo para evitar malos entendidos, retrasos o detalles que puedan ser críticos en el desarrollo de la cementación. Deberán denirse los
roles de trabajo y acciones en caso de contingencias. El trabajo debe estar bajo un control constante para asegurar el éxito. 5.1. Verifcación de equipo, materiales y condiciones en el pozo
Algunos aspectos fundamentales antes de iniciar la cementación son: •
Vericar ajuste nal y profundidad
total de la tubería de revestimiento. •
Vericar el peso físico de la tubería
de revestimiento. •
Vericar
circulación
al
gasto
estimado para la operación y la reología del uido de control según
programa. •
Vericar la cantidad de cemento y
aditivos. Cabeza de Cementación Sencilla (Un tapón)
Cabeza de Cementación Doble (Dos tapones)
Figura 18. Cabeza de cementación.
5. Ejecución Cuando se va a realizar un trabajo de cementación deben recordarse los siguientes dos axiomas: “Nunca asumas, siempre verifícalo” y “Nunca estimes siempre calcúlalo”. Esto signica que cada individuo en el lugar
de trabajo, debe conocer que función va a desarrollar y cuando. Deben llevarse acabo una junta
20
•
Vericar el volumen de baches de
acuerdo con el programa. •
Vericar que el volumen de lodo sea el suciente para el
desplazamiento. • •
Vericar que el volumen de agua sea el suciente para la operación. Vericar e identicar los tapones de
limpieza y desplazamiento para no meterlos invertidos. •
Vericar la cabeza de cementar,
revisando el funcionamiento correcto de las valvulas, contando las vueltas para meter y sacar el vástago que soporta el tapón de desplazamiento y el buen funcionamiento del
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indicador del paso del tapón. •
Con bomba duplex:
Vericar la instalación y prueba con
presión del equipo de cementar. • Asegurar la calibración adecuada de todo el equipo.
q = 0.02575 * (2 DC 2 − DV 2 ) *LV ...............(17)
Donde 0.02575 es una constante de la bomba.
5.2. Cálculos en el pozo
Con bomba triplex: Se deben repertir los cálculos mencionados en el apartado 4.3 de esta guía para precisar los volúmenes a emplear en la operación, ajustados a las condicones reales del pozo; igualmente se debe realizar la simulación de la operación con los gradientes de presión de pozo, y fractura así como la cedula de bombeo con datos ajustados. Otros cálculos a realizar son: 5.2.1. Peso de la tubería revestimiento otada (WTRF)
de
−3
q = 0.03862 * ( DC ) * LV ........................(18) 2
Donde 0.03862 es una constante de la bomba. 5.2.3. Máxima presión diferencial
Es la presión generada por la diferencia de densidades del uido de control y el
cemento, desde el cople de retención/ diferencial hasta la cima de la columna de cemento en el EA. P S max = 1.422 * (
W TRF = 1.491 x 10 W TR * H * F f ...............(14)
C
−
lodo
) *( H − h ) ........(19)
5.3. Secuencias operativas lodo F f = 1 − 7.856
....................................(15)
Donde WTR es el peso nominal de la TR y Ff es el factor de otación. 5.2.2. Tiempo de desplazamiento
a) Cuando se desplaza con la bomba del equipo: t =
158.9 *Vol D q * epm * Ef
.................................(16)
A continuación se presentan en forma general las secuencias operativas para realizar trabajos de cementación. 5.3.1. Cementación convencional • Efectuar una junta de seguridad
con el personal involucrado en la operación •
Revisar la cabeza de cementación
e instalar los tapones. Esto se debe hacer durante la circulación. • Instalar y probar las líneas de cementar. •
Bombear los baches de lavado y espaciado. Los baches lavadores
21
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deben estar previamente preparados para ser bombeados sin ocasionar retrasos en la operación. Una vez bombeado el bache lavador, se descarga la presión diferencial
mitad para evitar un incremento brusco de presión interna en la TR por la súbita llegada del tapón.Si el desplazamiento se efectúa con bomba del equipo, se recomienda disminuir el gasto cuando el 70 por ciento del volumen de desplazamiento programado ha sido bombeado. Si el desplazamiento se efectúa con la unidad cementadora, se recomienda disminuir el gasto cuando falten 10 barriles del volumen de desplazamiento programado.
para probar el equipo de otación
y la integridad de la tubería de revestimiento. • Soltar tapón limpiador . Al soltar el tapón de diafragma, se debe vericar el viaje del mismo por
medio del indicador que se localiza en la cabeza de cementar. • Mezclar y bombear cemento. Al inicio debe hacerse a bajo gasto para romper el gel del lodo y establecer circulación, posteriormente se bombea al gasto programado. Durante el mezclado se debe mantener la lechada homogénea. Esto se logra con el uso de un recirculador y se controla por medio de lecturas del densistómetro, auxiliados con lecturas de la balanza de lodos presurizada. • Soltar tapón de desplazamiento. Al liberar el tapón de desplazamiento
•
la unidad de alta presión, para cuanticar el volumen de uido que regresa y al mismo tiempo vericar
el funcionamiento del equipo de otación. Si al descargar la presión
se observa que no se suspende el ujo del lodo, cerrar la válvula de descarga para vericar la presión
diferencial, bombear nuevamente un volumen de lodo hasta observar un ligero incremento de presión y cerrar las válvulas para esperar el tiempo de fraguado total con el pozo represionado con la presión diferencial.
se verica que el número de
vueltas para sacar el vástago que soporta al tapón de desplazamiento coincida
con
las
cuanticadas
durante la revisión de la cabeza de cementación. Además, la salida del tapón se detecta por medio del indicador de paso del tapón. • Desplazar la lechada. El gasto de desplazamiento debe ser de acuerdo con el diseño. Cuando el tapón de desplazamiento esté por llegar a
•
su tope nal de acuerdo a cálculos,
•
disminuir el gasto de bombeo a la
22
Descargar presión y verifcar equipo de otación. La presión nal se descarga en las cajas de
Colocar anillo de cemento superfcial . Por programa y cuidando
el entorno ecológico, el cálculo de cemento para una tubería supercial
se hace evitando que salga a la supercie, para que una vez terminada
la operación, se proceda a colocar el anillo supercial de cemento.
Espera de fraguado. El tiempo de espera de fraguado está
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en función de las pruebas de esfuerzo compresivo. Pruebas de laboratorio han demostrado que cuando el control de la calidad de la cementación es oportuno, el tiempo en que el cemento alcanza un esfuerzo compresivo de 500 psi (35 kg/cm2) a las condiciones de 3000 psi y temperatura estática de fondo del pozo es dentro de las primeras 8 a 12 hr de curado. Tiempo que se recomienda como espera de fraguado. 5.3.2. Cementación por etapas
Esta operación se efectúa en pozos donde se requiere cubrir con cemento una gran longitud, cementar una TR demasiado larga, o se tienen zonas de interés con separaciones muy grandes o con problemas de pérdida de circulación debido al bajo gradiente de fractura. Se utiliza la herramienta
“Cople de Cementación Múltiple” (Figura 19), la cual tiene integrado un juego de camisas deslizables. La secuencia operativa de la primera etapa es básicamente la misma que la previamente descrita (cementación convencional). La segunda etapa consiste en lanzar un tapón llamado torpedo, que se utiliza para romper los tornillos de corte en el Cople de Cementación Multiple (CCM), deslizando la primera camisa, haciendo la apertura y estableciendo comunicación entre el interior de la TR y el EA, al establecer circulación se procede a la operación de la segunda etapa como una cementación normal; al arribar el tapón de desplazamiento al CCM la segunda camisa del cople se desliza sellando los oricios de
comunicación, observándose un incremento de presión, señal de que el sello es efectivo (Figura 20).
Tap ón de desplazamiento y cierre 2da etapa
Cono o torpedo para apertura de orificio
Torpedo abriendo orificio
Dardo o tapón 1ra etapa Cople de c ementación Multiple
Figura 19. Cople de cementación Multiple
Cementación primera etapa
Tapón cerrando orificio
Cementación segunda etapa
Figura 20. Operación del CCM
23
Guia Práctica para Diseñar y Efectuar Cementaciones Primarias
la unidad cementadora. Cuando se haya desplazado la capacidad de la tubería de perforación TP se detecta el acoplamiento del tapón de desplazamiento al tapón limpiador alojado en la herramienta soltadora. Se continúa el desplazamiento recomendándose disminuir el gasto faltando 10 bl del volumen de desplazamiento programado.
5.3.3. Cementación de TR corta
Cuando por razones técnicas o económicas se toma la decisión de introducir y cementar una TR corta o liner, el diseño de la cementación previamente descrito es aplicable calculando los volúmenes de lechada y desplazamiento de acuerdo a la geometría del pozo. Se utilizan accesorios de TR adicionales, y las diferencias en la secuencia operativa son básicamente las siguientes: Revisar la cabeza de cementación e instalar los tapones. Si el colgador del liner es hidráulico, soltar la canica antes de instalar la cabeza. • Colgar y soltar la TR corta. Antes de colgar el liner, se checa el peso de la sarta. El liner se cuelga y suelta de acuerdo con el tipo •
y
especicaciones
del
conjunto
colgador. Para comprobar que el liner fue soltado, se verica que el
peso de la sarta en el indicador de peso del equipo de perforación sea el correspondiente al de la tubería de perforación otada.
Bombear baches lavador y espaciador. • Mezclar y bombear cemento. • Soltar tapón de desplazamiento. Al liberar el tapón de desplazamiento •
se verica la salida del tapón por
medio del indicador de paso del tapón. • Desplazar la lechada. El gasto de desplazamiento debe ser de acuerdo al diseño. El desplazamiento se efectúa con
24
•
Descargar presión y vericar equipo de otación.
•
Sacar la herramienta soltadora.
6. Evaluación La evaluación de una cementación se realiza por métodos indirectos: • Registro de parámetros de la operación vs Diseño, nos indica en forma preliminar posibles anomalías. • Registro de cementación (CBL o Imágenes), en forma cualitativa podemos revisar la adherencia del cemento y donde existen posibles canalizaciones. • Consistencia del cemento. Al rebajar los accesorios y el cemento, dependiendo de la velocidad de penetración de la barrena o molino nos determina su dureza. • Pruebas de presión, al realizar las pruebas positivas y negativas (alijo), sabremos si la cementacion tuvo éxito en aislar el espacio anular o no.
Guia Práctica para Diseñar y Efectuar Cementaciones Primarias 7. Recomendaciones Generales • Diseñar la lechada con base en la temperatura de fondo medida en el pozo. • La lechada de cemento no debe tener agua libre, se debe controlar
8. Normatividad Las principales normas Nacionales e Internacionales relacionadas con cementaciones son: •
Clase “H” empleado en pozos Petroleros”.
el ltrado y el tiempo de bombeo •
•
•
• •
necesario para la operación. El correcto centrado de la tubería de revestimiento mejora el desplazamiento del lodo y la distribución del cemento en el espacio anular. El mejor desplazamiento de lodo a gasto óptimo se logra con un claro anular de 1” a 1.5”. Adecuar la reología del lodo para optimizar su movilidad y eliminación de recortes. Acondicionar el lodo hasta obtener el equilibrio en parámetros de entrada y salida. Utilizar frentes lavadores y espaciadores. Reciprocar la TR antes y durante la cementación favorece la eciencia
del desplazamiento. Esta operación compensa un centrado pobre. • Procurar una densidad uniforme mediante el uso de recirculador. • Maximizar el gasto de desplazamiento. Cuando no se logre obtener ujo turbulento, desplazar
al mayor gasto posible. Las mejores cementaciones se logran cuando el sistema es bombeado a máxima energía.
NRF-069-PEMEX-2002, “Cemento
•
NMX- L-16 9-SCFI-2004,
“Taponamiento de pozos petroleros terrestres, lacustres y marinos” •
API Spec 10A, “Specication for
Cements and Materials for Well Cementing” • API RP 10B, “Recommended Practice for Testing Well Cements” •
API Spec 10D, “Specication for
Bow/Spring Casing Centralizers”. • API RP 10D-2, “Recommended Practice for Centralizers Placement and Stop Collar Testing”. • API RP 10F, “Recommended Practice for Performance Testing of Cementing Float Equipment”. • API RP 65, “Recommended Practice for Cementing Shallow Water Flow Zones in Deep Water Wells”. Por otra parte, la UPMP cuenta con Procedimientos Operativos para las operaciones de cementación de tuberías y colocación de tapones de cemento, mismos que deberán consultarse para revisar los roles y responsabilidades del personal.
25
Guia Práctica para Diseñar y Efectuar Cementaciones Primarias Nomenclatura: D AG = Diámetro del agujero (pg)
N Re C =
DC = Diámetro interno de la camisa de la bomba (pg)
P S
= Presión supercial (psi)
P A
= Presión hidrostática en el espacio anular (psi)
P TR
= Presión hidrostática en TR (psi)
P FA
= Pérdidas por fricción en el anular (psi)
D E = Diámetro equivalente (pg)
D ETR = Diámetro exterior de TR (pg) D ITR = Diámetro interno de TR (pg) DV
= Diámetro del vástago (pg)
DEC = Densidad de circulación equivalente (gr/cm3)
P FTR = Pérdidas por fricción en la TR (psi)
Eff = Eciencia de la bomba (%)
Q EA = Gasto en el espacio anular (bl/min)
Ff = Factor de otación (adimensional)
H
= Profundidad (m)
Qmin = Gasto mínimo para ujo turbulento (bl/min) q
= Gasto supercial de bombeo
= Distancia entre cople y zapata (m)
h '
K
(lt/emb) t
= Índice de consistencia (lb-segn/pie2)
= Tiempo de desplazamiento (min)
Vol B = Volumen de baches (m3)
LV
= Longitud del vástago de la bomba (pg)
Vol EA = Volumen de espacio anular (bl)
Lc
= Longitud de cemento (m)
Vol C / Z =
Ltr = Longitud de tubería de revestimiento (m) n
= Índice de comportamiento de ujo (adimensional)
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Número de Reynolds crítico (adimensional)
Volumen entre el cople y la zapata (bl)
Vol C = Volumen de lechada (bl)
Vol D = Volumen de desplazamiento (bl)
Guia Práctica para Diseñar y Efectuar Cementaciones Primarias
W TR = Peso nominal de la TR (Lb/pie)
W TRF = Peso de la TR otada (Ton) Letras griegas
= Densidad (gr/cm3) = Densidad de la lechada de cemento (gr/cm3)
C
lodo
600
y
= Densidad del lodo (gr/cm3) = Lecturas del viscosímetro Fann (grados aparato)
300
27
