Cementacion de Pozos

TÉCNICAS DE CEMENTACIÓN Cementación Primaria • Introducción de un material cementante en la región anular entre la tubería de revestimiento y el agujero abierto para:  – Lograr aislamiento de la zona  – Soportar la carga axial de las sartas de revestimiento y de otras sartas que se corrern despu!s  – Lograr soporte y protección de tubería de revestimiento  – Sostener las paredes del agujero "#oyo$

Técnicas de cementación primaria La mayoría de los trabajos de cementación cementación primaria primaria se realizan bombeando la lec#ada de cemento a trav!s de la tubería de revestimiento #asta colocarla por  completo en el espacio anular% sin embargo en muc#as ocasiones este proceso resulta resulta inadecuado a las características características y condiciones condiciones del #oyo& por lo que deben aplica aplicarse rse otros otros m!todos m!todos para realiz realizar ar la cement cementaci ación ón del pozo' (ntre (ntre los ms comunes se encuentran: 

)ementación en una etapa'



)ementación en varias etapas'



)ementación invertida'



)ementación a trav!s del interior de la sarta'

Cementación en una Etapa (ste m!todo es el ms utilizado utilizado en la cementación cementación de pozos' (n un trabajo trabajo de cementación convencional o cementación en una etapa& la lec#ada de cemento es

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bombeada a trav!s de la tubería de revestimiento #asta la zapata guía o *lotadora% y de allí #acia el espacio anular' +na vez acondicionado el #oyo& el trabajo se inicia instalando y probando las líneas de bombeo' ,sicamente el proceso de cementación se realiza de la siguiente *orma: se desplaza el tapón in*erior que al asentarse en el cuello *lotador  permite permite el paso del cemento cemento #acia el espacio anular% posteriormen posteriormente te se bombea el volumen de lec#ada requerida para llenar el espacio anular y se libera el tapón superior que al llegar al cuello *lotador impide la entrada de los *luidos #acia la tubería de revestimiento' (l trabajo *inaliza cuando se registra un aumento de presión entre el tapón superior y el cuello *lotador& lo cual indica que todo el cemento se desplazó #acia el espacio anular'

Cementación en Varias Etapas (s una operación de cementación primaria que se ejecuta en dos o tres operaciones o etapas' (ste proceso permite realizar una cementación primaria convencional convencional en la parte ms baja de la tubería tubería de revestimient revestimiento& o& y luego realizar  realizar  una o ms cementaciones en las secciones superiores' -ara ello se utilizan #erramientas conocidas como cuellos de etapas% que al ser instaladas en puntos especí especí*ic *icos os de la tubería tubería de revestimi revestimient ento o

permit permiten en el despla desplazam zamien iento to de la

lec#ada de cemento #acia el espacio anular a trav!s de ori*icios accionados por  camisas deslizantes' (stas #erramientas estn unidas a un cesta de cementación& que al abrirse #ace contacto con la pared del #oyo& reteniendo el cemento en la salida salida de los ori*icios para que pueda *luir *luir #acia arriba por el espacio espacio anular' anular' Se denomina cesta de cementación debido a que al abrirse toma la *orma de un cono invert invertido ido'' +na vez *inaliz *inalizada ada la primera primera etapa de cementa cementació ción n se procede procede a cementar la segunda& utilizando una unión similar a la que *ue colocada a la sarta en el primer proceso% proceso% y así sucesivamente sucesivamente #asta #asta cementar cementar todas y cada una de

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las etapas que #an sido predeterminadas antes de la inserción de la sarta en el #oyo' La mayoría de las operaciones de cementación primaria que requieren una columna de cemento muy alta& se realizan en dos o ms etapas% por ejemplo& cuando la tubería de revestimiento que se va a cementar es muy larga' (n general& el proceso de cementación de pozos en m.ltiples etapas se emplea cuando se presenta una o ms de las siguientes situaciones: 

La sarta de per*oración es muy larga'



Se requiere una extensa columna de cemento para proteger el pozo& y las *ormaciones de *ondo no soportan la presión #idrosttica ejercida por dic#a columna'



(xiste una gran separación entre dos intervalos que no requieren cemento'



Las zonas superiores requieren cementarse con una lec#ada de cemento de alta resistencia a la compresión' /ambi!n se utiliza& en zonas naturalmente *racturadas o poco consolidadas& donde pueden ocurrir considerables p!rdidas de circulación' (sta condición generalmente& evita que la columna de cemento alcance la super*icie& por lo que el pozo debe cementarse en varias etapas'

Cementación Reversa o Invertida +no de los problemas ms importantes que en*renta la industria petrolera durante la cementación de pozos de petróleo y gas& es la p!rdida de circulación' 0 pesar de que algunos estudios #an aportados soluciones a este problema& una de las alternativas viables para reducir la densidad equivalente de circulación es a trav!s de la cementación reversa'

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La cementación reversa es un proceso que consiste en bombear los espaciadores y la lec#ada de cemento por el espacio anular y subir los retornos a trav!s de la tubería de revestimiento

1igura 2' )ementación 3eversa 1uente: #ttp:44visualingenieria'blogspot'com456264224ingenieria7de7 cementaciones'#tml

8o en todos los pozos es *actible aplicar !ste m!todo% deben existir ciertas condiciones que indiquen la necesidad de aplicarlo' 9eneralmente la cementación invertida se aplica cuando se requieren cementar zonas propensas a derrumbes o con muy bajos gradiente de *ractura& puesto que la presión aplicada es menor que en la cementación convencional' (ntre las ventajas de este m!todo se tienen que% reduce la densidad equivalente de circulación& mejora la e*iciencia de

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desplazamiento del *luido de per*oración& reduce el tiempo de espesamiento de la lec#ada de cemento& proporcionar menor dao ambiental y mejora la producción del pozo ya que #ay menos riesgo de invasión del cemento a la zona productora'



Reduce a Densidad E!uivaente de Circuación" la densidad equivalente de circulación puede ser signi*icativamente reducida con !ste m!todo& ya que las *uerzas de gravedad trabajan a *avor de la lec#ada de cemento& y adems& la potencia

#idrulica

requerida

para

desplazar

la

lec#ada

se

reduce

signi*icativamente& lo cual genera una reducción en las presiones de *ricción y en la densidad equivalente de circulación'

Me#ora a E$iciencia de Despa%amiento de &uido de Per$oración" cuando se aplican altas tasas de *lujo para desplazar la lec#ada de cemento& aumenta la e*iciencia de desplazamiento o limpieza del *luido de per*oración& por encima de lo que pueden #acerlo los trabajos de cementación convencionales'



Reduce e Tiempo de Espesamiento de a 'ec(ada de Cemento: la concentración de aditivos aceleradores en las lec#adas de cemento que se utilizan para la cementación inversa& se reduce signi*icativamente y en algunos se elimina& ya que no se requiere a atravesar la zapata del revestidor para continuar el desplazamiento del cemento'

•

Menor Da)o Am*ienta" en general& la cementación invertida puede ser un m!todo seguro para cementar pozos de petróleo y gas sin generar daos ambientales' (sto se debe a que se requieren menos equipos en la localización y tiempo durante las operaciones'

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•

Reduce e ries+o de invasión de a ec(ada de cemento" este m!todo es una buena alternativa cuando la zona productora no es su*icientemente *uerte para resistir la densidad equivalente de circulación' La tasa de producción puede su*rir  si la invasión de cemento a la zona productora ocurre' (sta situación puede ser  ms severa si el pozo no est *racturado #idrulicamente' La principal desventaja que presenta el m!todo de cementación invertida es determinar cuando el cemento no est contaminado alrededor de la zapata de revestimiento' 0dems si el volumen anular no es conocido& se puede bombear una cantidad de cemento insu*iciente'

Cementación a Través de Tu*er,a de Per$oración (ste m!todo se aplica cuando se necesita cementar revestidores de gran dimetro "conductores y revestidores de super*icie principalmente$& cuando se requieren largos periodos de tiempo para la colocación del cemento y se necesita trabajar con grandes vol.menes de cemento' (n tales casos& la cementación puede ser #ec#a a trav!s de una tubería de per*oración que se baja dentro del revestidor para reducir el tiempo de contacto y el volumen' La cementación a trav!s de la tubería de per*oración tiene varias ventajas: 

8o se requiere conocer el volumen exacto del #oyo& ya que la lec#ada de cemento se mezcla y se bombea #asta que el retorno se observe en la super*icie' (ste procedimiento optimiza el volumen total de cemento a mezclarse y bombearse& ya que el volumen de desplazamiento de la tubería de la tubería de per*oración es despreciable e insigni*icante'



(limina la necesidad de utilizar cabezales de cementación y tapones de desplazamiento'

'a cementación secundaria 6

La cementación secundaria o remedial consiste en aplicar presión #idrulica para *orzar a la lec#ada de cemento a entrar a trav!s de espacios vacíos presentes en el anular' Su objetivo principal es crear un sello en el anular con la *inalidad de lograr el aislamiento zonal' La ms com.n es la cementación *orzada o ;squeeze<' )on esta cementación se busca corregir trabajos de*ectuosos de cementación primaria "*alta de cemento en cierto tramo de la sarta$& separar una zona productora de #idrocarburos de las zonas que producen otros *luidos& reparar  *ugas de la tubería& controlar producción excesiva de agua& abandonar intervalos productivos agotados y abandonar zonas' (sta se clasi*ica en: cementación *orzada y tapones de cemento'

'a cementación $or%ada  es una operación mediante la cual& una mezcla de cemento es inyectada a presión a trav!s de per*oraciones existentes en el revestidor o dentro del #oyo abierto& con el propósito de *orzar o compactar la mezcla contra la cara de la *ormación porosa' Tapones de Cemento

=peración que consiste en colocar una columna de cemento en un #oyo abierto o revestido& con cualquiera de los siguientes =bjetivos: • • • •

 0islar una zona productora agotada' -!rdida de control de circulación' -er*oración direccional'  0bandono de pozo seco o agotado'

PRE&'-./S (l principal propósito de los pre*lujos es prevenir que se mezclen los *luidos de per*oración y las lec#adas de cemento' (stos tambi!n pueden ayudar al

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desplazamiento del lodo' (n general& la reología del *luido y densidad determina el volumen desplazado& mientras sobre una escala pequea la química del pre*lujo asegura una limpieza de las paredes del anular' Los pre*lujos deberían tener tres principales atributos que son:

• • •

Ser compatibles con ambos& el lodo y la lec#ada de cemento' -resentar optima reología y densidad bajo el pozo /ener apropiada química

(l primer paso en la preparación del pozo es lograr la remoción del *luido de per*oración que se encuentra en el #oyo y dejar las paredes de la *ormación receptivas al contacto con el cemento' (n muc#as ocasiones el *luido de per*oración y la lec#ada de cemento son incompatibles' )uando esta situación ocurre la mezcla de cemento o lec#ada tiende a canalizar a trav!s de una masa viscosa *ormada en la inter*ace de los *luidos& dejando parc#es de *luido contaminado en las paredes de la *ormación y el revestidor' 9eneralmente la lec#ada de cemento y el *luido de per*oración son mezclas muy viscosas que pueden generar grandes caídas de presión por *ricción& poniendo en riesgo la integridad del trabajo al existir la posibilidad de *racturarla la *ormación o taponar por completo el espacio anular' -ara evitar tales problemas se deben disear *luidos compatibles con la lec#ada de cemento y el *luido de per*oración& cuyas propiedades *ísicas y químicas permitan desplazar la lec#ada de cemento #acia el espacio anular y la circulación del *luido de per*oración' (stos *luidos se conocen como pre*lujos y son bombeados al pozo antes de introducir la lec#ada de cemento para eliminar el *luido de per*oración del revestidor y la *ormación' Los pre*lujos se clasi*ican seg.n su *ormulación en lavadores y espaciadores'

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'avadores 0 Espaciadores Son *luidos que se bombean por la tubería de revestimiento con la *inalidad de desplazar el *luido de per*oración que se encuentra en el interior de la misma y el espacio anular' (ste proceso incrementa la e*iciencia de desplazamiento del cemento al limpiar las zonas por donde circular la lec#ada evitando la contaminación de la mezcla' -ara la selección adecuada de un lavador o un espaciador se deben realizar  pruebas de compatibilidad del *luido diseado con el *luido de per*oración y la lec#ada de cemento' (stas pruebas se basan en combinar aditivos en di*erentes proporciones y comparar la viscosidad obtenida con la viscosidad de los *luidos originales' Se considera que los *luidos son compatibles& cuando se *orma una mezcla #omog!nea estable y no se alteran considerablemente las propiedades *ísicas' (ste .ltimo criterio est relacionado con la movilidad del *luido y el r!gimen de *lujo a ser utilizado' (n un trabajo de cementación donde se desea bombear  espaciadores y pre*lujos en *lujo laminar o tapón& se acepta un incremento en la viscosidad de >? por encima de la original& mientras que en el caso de *lujo turbulento debe ser 266? compatible con la viscosidad del *luido original'

'avadores 1u,micos Los lavadores son adelgazadores del *luido de per*oración de *cil dispersión en el agua& los cuales permiten remover el *luido de per*oración de las paredes del #oyo' (n la mayoría de los casos estn compuestos por sur*actantes& los cuales modi*ican la tensión inter*acial entre los sólidos y el agua o aceite& dejando las paredes de la *ormación #umectadas permitiendo que el cemento no se contamine con el *luido de per*oración al llegar a dic#as super*icies' @e esta manera se logra 9

una mejor ad#erencia del cemento a la *ormación& evitando problemas *uturos de canalización de *luidos' Los lavadores químicos son *abricados para diluir  cualquier tipo de *luido de per*oración que se encuentre en el pozo& bien sean *luidos base agua o base aceite' Se recomienda utilizar un mínimo de >66 pies de columna en el anular ó 26 minutos de tiempo de contacto con la *ormación para obtener una aceptable remoción del revoque' (n la *igura se muestra la dinmica de los *luidos en la eliminación del *luido de per*oración' (n la 1igura 5a "*lujo laminar$ las líneas de *lujo son paralelas y por lo tanto las partículas recorren trayectorias paralelas% bajo estas condiciones& el *luido de per*oración tiende a acumularse cerca de las paredes del pozo& lo cual di*iculta su remoción' (n la *igura 5b "*lujo turbulento$ la turbulencia generada ocasiona un mayor arrastre en las partículas trayendo como resultado una mayor  remoción del *luido de per*oración en las paredes del #oyo'

1igura 5' @inmica de los *luidos en la eliminación del *luido de per*oración' a$ 1lujo Laminar' b$ 1lujo turbulento' 1uente: #ttp:44visualingenieria'blogspot'com456264224ingenieria7de7 cementaciones'#tml

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Espaciadores Son *luidos que se encargan de separar la lec#ada de cemento y el *luido de per*oración con la *inalidad de evitar la contaminación entre ambos y *acilitar el proceso de desplazamiento de la lec#ada de cemento #acia el espacio anular

A26BC

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-ara lograr los objetivos para los cuales #an sido diseados es necesario que exista compatibilidad química del espaciador con el *luido de per*oración y la lec#ada& ya que estos sern bombeados en el siguiente orden: *luido de per*oración7espaciador7lec#ada'  0 pesar de que el contenido de sólidos de los espaciadores es muc#o mayor  que el de los lavadores y su composición química es ms complicada& algunos pueden ser bombeados en r!gimen turbulento& es por ello que comparten la misma acción limpiadora de los lavadores' 0dicionalmente si los *luidos se bombean en el orden: *luido de per*oración7lavador7espaciador7cemento& el lavador pudiera aligerar el *luido de per*oración y #acer ms *cil el desplazamiento del espaciador' (l diseo ms simple de un espaciador es una mezcla con baja densidad y p!rdida de *iltrado que puede ser bombeada en *lujo turbulento% sin embargo& el principal problema de estos espaciadores es que pueden ser incompatibles con el *luido de per*oración' (s por ello que es generalmente aceptado que el mejor espaciador es aquel que posee una densidad mayor a la del *luido de per*oración y menor a la densidad de la lec#ada' -ara ajustar estas densidades se usan agentes densi*icantes' 0dicionalmente se incluyen viscosi*icantes para lograr la suspensión e*ectiva de estos agentes' (n la *igura se muestran los problemas ms comunes que pueden encontrarse durante el desplazamiento de la lec#ada de cemento #acia el pozo' (n el lado izquierdo se observa la ubicación correcta de los *luidos involucrados en el proceso de desplazamiento del *luido de per*oración' (n el lado derec#o se

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observan algunas *allas que pueden ocurrir durante el proceso de desplazamiento del *luido de per*oración'

1igura D' -roblemas durante el desplazamiento de la lec#ada' 1uente: #ttp:44visualingenieria'blogspot'com456264224ingenieria7de7 cementaciones'#tml

'EC2ADAS 'IMPIAD/RAS

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Las lec#adas limpiadoras se utilizan para limpiar la zona a cementar antes de realizar la cementación primaria& la misma permite eliminar los residuos de lodo y cualesquiera otros residuos provenientes de la per*oración'

RE34MENES DE 5/M5E/ Los regímenes de *lujo son patrones de comportamiento de las características del movimiento de un *luido a trav!s de la tubería de per*oración o el espacio anular' Se producen cuando existe gradiente de velocidad entre dos partículas en movimiento& es decir& una se mueve ms rpido que la otra& creando *uerzas de *ricción que act.an tangencialmente a las mismas' Las *uerzas de *ricción tratan de crear rotación entre las partículas en movimiento& pero simultneamente la viscosidad trata de impedir la rotación' @ependiendo del valor relativo entre estas *uerzas se pueden producir di*erentes estados o r!gimen de *lujo& que pueden ser  determinados a trav!s del n.mero de 3eynolds'

•

&u#o Tapón" en el *lujo tapón& la velocidad es la misma a lo largo del dimetro interno de la tubería o del espacio anular& excepto para la capa de *luido que est contra la pared del conducto' (l per*il de velocidad para el *lujo tapón es plano'

•

&u#o 'aminar" en el *lujo laminar el *luido se mueve sin que #aya una mezcla signi*icativa de partículas& es decir& las partículas se desplazan en *orma de capas o lminas' Las capas centrales por lo general se mueven a velocidades mayores que las que se encuentran cerca de las paredes del #oyo o la tubería contrario a lo que ocurre con el *lujo tapón (l r!gimen de *lujo laminar ocurre cuando el gradiente de velocidad es bajo& puesto que esto genera que las *uerzas de inercia sean mayores que las de *ricción' (n este caso& las partículas se desplazan pero no rotan& o lo #acen pero con muy poca energía y el resultado *inal es un movimiento en el cual las

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partículas siguen trayectorias de*inidas& y todas las partículas que pasan por un punto en el campo del *lujo siguen la misma trayectoria' •

&u#o Tur*uento" en el *lujo turbulento el *luido pierde la #abilidad de permanecer  en estado laminar debido a los grandes es*uerzos de corte que se generan al aumentar la velocidad entre las capas del *luido' (l aumento en el gradiente de velocidad incrementa la *ricción entre partículas vecinas al *luido& #aciendo que estas adquieren una energía de rotación apreciable& la viscosidad pierda su e*ecto& y cambien su trayectoria original debido a la rotación' )uando esto ocurre& las partículas c#ocan entre sí y cambian de rumbo en *orma errtica

•

&u#o de Transición" el r!gimen de *lujo de transición se caracteriza por estar  comprendido entre el r!gimen de *lujo laminar y el r!gimen de *lujo turbulento& por  lo que no se #an desarrollado ecuaciones para aproximar el comportamiento real del *luido' @ebido a esto normalmente se considera este r!gimen dentro del r!gimen de *lujo turbulento' (l per*il de velocidades para el *lujo de transición es similar al mostrado en la 1igura

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1igura E' 3egímenes de 1lujo' 1uente: #ttp:44es'scribd'com4doc4)ementacion7de7-ozos7-etroleros

)onsiderando el n.mero adimensional de 3eynolds "83$& se puede determinar el r!gimen de *lujo adecuado para desplazar la lec#ada de cemento #acia el pozo'

DA6/ A 'A &/RMACIÓN

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'IMPIE7A DE '/D/S DE PER&/RACIÓN

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/PERACI/NES P/STERI/RES A 'A PER&/RACIÓN -osterior a la per*oración se realiza la 3emoción de Lodos: (ste es un proceso de D pasos& a seguir antes de cementar:

8 'impie%a de 2o0o -ropiedades del lodo )ontroladasF =ptimizadas

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 Giajes de Limpieza  H >? Golumen total del #oyo debe estar en circulación  3egistro o per*il del Joyo – 1luidos Karcadores

8 Acondicionamiento de odo de per$oración  3omper los geles  ,ajar ty  pv  Solidos de per*oracion M B?  3ata minima de bombeo para alcanzar *lujo total alrededor del revestidor 

8 Despa%amiento de odo de espacio anuar  • =ptimización de la )olocación de la Lec#ada 777H )em)0@( • )entralización del 3evestidor "S/= H N>?$ • Kovimiento del 3evestidor 

REPARACI/NES &REC-ENTES -3=,L(K0S KOS 13()+(8/(S P )=K= -3(G(8I3L=S' 2'

1alta de agua: @e antemano deber de almacenarse agua su*iciente para la

operación '5'1alla de la unidad cementadora: probar la misma antes de iniciar la operación& y si *alla& no iniciar a cementar #asta que llegue otra en condiciones' D' -!rdida parcial y p!rdida total de circulación: Si es p!rdida parcial& es recomendable bajar el gasto de bombeo para reducir la presión% a#ora& si la p!rdida es total& #ay que continuar con la operación' E' 1uga en la cabeza de cementación: reemplazarla por otra de inmediato '>' 1alla en la unidad almacenadora de cemento "trompo$: tratar de corregirla *alla y tener otra línea alterna de aire del equipo' B' 0l desplazar la lec#ada& que el exceso de cemento caiga en la presa de asentamiento&

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@ejar en la descarga de la línea de *lote& a un elemento de la cuadrilla para estar  pendiente& y cuando salga el cemento& que se descargue en el contenedor de recortes' N' 0l desplazar la lec#ada& *allen las bombas del equipo: terminar de desplazar con la unidad de alta' Q' 1uga en las uniones del stand pipe: cambiar los empaques de las uniones' ' @escontrol del pozo: e*ectuar procedimiento de cierre de preventores

AIS'AMIENT/ DE 7/NAS PR/D-CT/RAS (l aislamiento de zonas productoras se realiza con el objeto de separar las zonas a producir& así como protegerlas de zonas de agua y4o gas' (l aislamiento puede realizarse ya sea a trav!s de la cementación primaria& con cementación secundaria por mala cementación primaria o con empacaduras' "ejemplo de un aislamiento mecnico de una zona productora de agua'$ (l objetivo principal de este m!todo es lograr aislar zona productora de agua en la sección #orizontal del pozo& con el *in de cumplir con los retos que se plantean& los cuales son una elevada inclinación del pozo& el aislamiento e*ectivo de la sección productora de agua y el *lujo cruzado existente entre paquetes de arena' Las soluciones planteadas *ueron:

8 Aisamiento 1u,mico"  se planteó usar esta solución pero se descartó por el posible dao a las arenas superiores dada la #orizontalidad del pozo'

8 Aisamiento Mec9nico" ;luego de la interpretación del -L/& se observó aislamiento externo "colapso de la lutita$ entre la arena acuí*era y la arena petrolí*era& dejando como reto conseguir aislar mecnicamente y de *orma muy precisa el rea interna de la rejilla'<

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@e la composición mecnica de las rejillas& se tiene un intervalo de 5'> pies de sección lisa en cada cuello& en la cual& si se instalaba un tapón puente& se podía lograr un aislamiento total' Luego de evaluar di*erentes m!todos de asentamiento y de consultar en *oros internacionales el equipo de trabajo propuso asentar el mismo con una tecnología desarrollada para registros de pozos exploratorios y adaptarlo a las necesidades locales

TÉCNICAS DE &/R7AMIENT/S DE CEMENT/ Técnica de Bombeo

• Gacileos • )ontinuo Técnica de Colocación:

&or%amiento de Ata Presión Kediante este m!todo la *ormación es *racturada deliberadamente aplicando presiones mayores que la de *racturamiento& para así poder introducir la mezcla de cemento dentro de las *racturas creadas' (s necesario *racturar para colocar el cemento en los espacios • Son necesarios grandes vol.menes • Se aplica en: • Rapatas • /ope de Liner  • 1orzamientos en bloque • Lavador o acido por delante para minimizar las ratas de bombeo& requeridas para *racturar 

&or%amiento de 5a#a Presión 23

(n este m!todo la mxima presión de inyección no excede la presión de *racturamiento de la de *ormación' 0quí el mecanismo *undamental se basa en que la mezcla de cemento atraviesa las per*oraciones y se canaliza por los espacios vacíos entre el revestidor y la *ormación' Las partículas sólidas de cemento& por su tamao& no pueden penetrar en los poros& pero el *iltrado líquido sí pasa dentro de la *ormación' @e esta manera se *orma una costra o revoque de cemento que tapona progresivamente los poros& #asta que la mezcla no puede ser bombeada' -or eso& la cementación *orzada siempre se le asocia con un proceso de des#idratación del cemento ms que de *raguado del mismo' La cementación *orzada a baja presión es la ms utilizada #oy en día debido a que o*rece mejores resultados en el campo' • Se aplica en: • Ronas Kultiples • Largos Intervalos • -ozos con bajas presiones "baja ,J-$ • 1ormaciones 8aturalmente *racturadas  0 continuación se presentan dos de las t!cnicas ms utilizadas para la cementación *orzada a baja presión' Técnica del cabezal del pozo:

)onsiste en inyectar cemento a trav!s de una tubería de inyección& sin empacadura& de tal manera que la presión de inyección es aplicada tanto en la tubería de inyección como en el revestidor' (l con*inamiento de la presión se consigue mediante el cierre de los impiderreventones' (sta t!cnica es usada en pozos poco pro*undos'

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Técnicas con empacaduras:

 0 di*erencia de la t!cnica anterior& en !sta se emplea una empacadura que se coloca sobre el tope de las per*oraciones a sellar' La gran ventaja de este m!todo es que permite inyectar la mezcla a altas presiones sin peligro de daar el revestidor' (sta t!cnica tiene dos variantes: (mpacadura recuperable con cola y (mpacadura permanente sin cola' Empacadura recuperable con cola:

(n esta t!cnica se utiliza una empacadura enroscada del extremo de la tubería' @ebajo de la empacadura se anexa una tubería cola de menor dimetro que en la tubería de inyección& que permite colocar la mezcla de cemento *rente a las per*oraciones sin peligro de atascamiento de la empacadura' Empacadura permanente sin cola:

(n esta t!cnica se emplea una empacadura permanente& llamada tambi!n retenedor& que al ser asentada en el revestidor debe ser *resada para poder  recuperarla parcialmente' +na vez asentada& la comunicación entre la parte superior e in*erior sólo se puede obtener por medio de una espiga& que al ser  insertada en la empacadura abra la vlvula de contra *lujo del retenedor'

&or%amiento Continuo • (l bombeo es continuo #asta que la presión *inal es alcanzada • 1luidos limpios en el #oyo • 9randes volumenes de lec#ada sin control de *iltrado • 1orzamiento de 0lta o ,aja -resión

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• 0plicaciones:  – 1lujo de agua  – 0bandono de per*oraciones  – 0umentar el tope del cemento  – Rapatas de los revestidores  – /ope de Liners  – Ronas con p!rdidas de circulación

&or%amiento Intermitente • ,ombeo Intermitente • ,ajas 3atas de bombeo • -equeos Golumenes de Lec#ada • Largos /iempos de (jecución • 0plicaciones:  – 3eparación de )anales  – Largos intervalos de per*oraciones  – -erdidas de )irculación Herramientas

• (mpacadura43etenedor  • ,raden#ead – ,=Tubería Continua - Coiled tubing 

(stos equipos permiten realizar este tipo de taponamiento de una manera rpida& segura& sencilla y a bajo costo& sin necesidad de sacar la tubería de producción

PR-E5AS DE 'A5/RAT/RI/ (l laboratorio debe realizar y emitir un reporte de las siguientes pruebas:

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• • • • •

/iempo de 1rague "//$ en ,c' -erdida de 1iltrado "cc 4 D6 mins$' 3eologia "D66&566&266&B6& D6&B&D$' 3esistencia a la )ompresión "25 F 5E #r$'  0gua Libre "?$'

La norma 0-I 3- 26, per*ila las prcticas recomendadas para las pruebas de laboratorio que se llevan a cabo con las lec#adas de cemento para los pozos de petróleo& así como sus aditivos% estas pruebas se describen a continuación: 2' @eterminación del contenido de agua en la lec#ada' 5' @eterminación de la densidad' D' -ruebas de resistencia a la compresión' E' @eterminación del *iltrado' >' @eterminación del tiempo de bombeabilidad B' -ruebas de permeabilidad N' @eterminación de las propiedades reológicas'

&unciones de 'a*oratorio Se ejecutan dos tipos de pruebas: 2' (valuación de las Lec#adas  – (tapa de diseo de la lec#ada • Kedición de las propiedades especí*icas de las lec#adas bajo condiciones simuladas de *ondo de pozo  – (tapa de (jecución • Konitorear la preparación y mezcla de los productos 5' )aracterización Tuímica  – 0nlisis cuantitativo y cualitativo de los componentes de la lec#ada antes del mezclado • )emento • 0ditivos • 1luido de Kezcla

Evauación de as 'ec(adas 27

• Se rigen por el comit! 0-I de ;(standarización de cementos petroleros< 8ormas: 260 F 26, • (sta publicación consiste de: • (speci*icaciones para las pruebas de lec#adas de cemento neto • -rocedimientos operacionales para todas las lec#adas • -rocedimientos diseados para simular las condiciones de *ondo de pozo • -resión 4 /emperatura

Propiedades de a 'ec(ada • 0gua Libre y Sedimentación  – Separación de agua de la lec#ada esttica  – Kigra& acumulndose en bolsillos o al tope de la columna de cemento  – 3esultado U 0islamiento Ronal Incompleto • @ensidad  – ,alancear las presiones subyacentes  – 3esistencia a la compresión *inal • ,ombeabilidad ")onsistencia$  – /iempo durante el cual la lec#ada es bombeable • -erdida de 1iltrado  – @es#idratación de la lec#ada durante la etapa de colocación • 3eología  – Kodelo de 3!gimen de 1lujo

Propiedades de Cemento Endurecido • 0d#erencia  – )emento 7 3evestidor F )emento 7 1ormación • 3esistencia a los Sul*atos  – 3eacción a los sul*atos de Kagnesio y Sodio • -erdida de la resistencia a la compresión • 3esquebrajamiento por es*uerzos

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• 3etrogresión  – -erdida de la resistencia a temperaturas H5D6V1 "226V)$' • -ermeabilidad  – Lec#adas Ligeras

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