Cementacion Primaria de Pozos. Moleiro

Cementación Primaria de Pozos Prep.: Ing. Jairo C. Molero Ing. Orlando Zambrano Zambrano Mendoza

OBJETIVO

Analizar los diferentes elementos involucrados en la planificación y ejecución de la operación de Cementación de Pozos de manera segura, eficiente, cumpliendo con los requerimientos precisos que son establecidos por las diferentes empresas de servicios

OBJETIVO

Analizar los diferentes elementos involucrados en la planificación y ejecución de la operación de Cementación de Pozos de manera segura, eficiente, cumpliendo con los requerimientos precisos que son establecidos por las diferentes empresas de servicios

CONTENIDO Introducción a la Perforación del pozo



Litología - Estratigrafías  Definición de las Presiones en un pozo y Diseño de Puntos de Asentamiento de Revestidores 



Cementación de pozos  Función

del Proceso de la Cementación de Pozos Pozos  Tipos de Cementación  Fases de la Perforación. Fases de la Cementación

Naturaleza del cemento



Proceso de fabricación  Composición química  Tipos de Cemento  Clasificación API  Propiedades. Pruebas de Laboratorio 

CONTENIDO  Aditivos

utilizados para el diseño de la lechada

 Aceleradores

Retardadores  Entendedores  Densificantes  Dispersantes  Control de pérdida de fluido  Control de perdida de circulación  Especiales 



Equipos de Cementación Zapatas guía y flotadora  Cuello flotador  Cabezal de Cementación  Tapones  Centralizadores 

CONTENIDO Raspadores  Espaciadores y Lavadores 



Tipos y Diseños de las Lechadas de Cemento Pasos a seguir para el diseño de la lechada  Mecanismos de desplazamiento  Otros factores a considerar  Equipos de flotación y tapones de desplazamiento del tiempo de espera de  Consideraciones espesamiento  Ecuaciones para cálculos generales. Ejercicios 

Procedimientos para realizar Cementación. Análisis General. 

una

CONTENIDO 

Análisis de Problemas durante el Proceso de Cementación

Cementación de Pozos no Convencionales. Análisis General



Evaluación de la Cementación. Análisis de Resultados



Recomendaciones para realizar una buena cementación.



Introducción a la Perforación de Pozos

INTRODUCCIÓN 

Litología de la formación  Parte

de la geología que estudia las diferentes formaciones que se encuentran en la litosfera o envoltura rocosa que constituye la corteza del globo terrestre:

Lutitas, arcillas y limolitas Areniscas Carbonatos, yeso y dolomitas Domo de sal

INTRODUCCIÓN 

Estratigrafías La estratigrafía de un pozo esta relacionada con los diferentes tipos de formaciones que se atraviesan 

EDAD

FORMACION MIEMBRO LITOLOGIA

FM PLEISTOCENO TIPO A

DESCRIPCION Arenas y gravas macizas

FM TIPO B

Lutitas de color verdoso conglomerados macizos

FM TIPO C

Lutitas de color gris claro, areniscas de color variable

MIOCENO

FM. TIPO D EOCENO MEDIO FM. TIPO E

Lutitas de Paují

Lutitas Fosilíferas grises a negruzcas

Arena Basal A-9/A-10

Areniscas con intercalaciones lutíticas

Arenas ( B0-B1-B2 Y B3)

Areniscas cuarzosas de color gris claro intercaladas con lutitas negras y limolitas grises

INTRODUCCIÓN 

Tipos de presiones. Definición 

Presión Hidrostática (Ph) Presión ejercida por una columna hidrostática de fluido en cualquier parte del hoyo, depende directamente de la densidad o peso del fluido en uso y de la columna vertical verdadera de dicho fluido 



Presión del Yacimiento (Pyac) Presión a la cual se encuentran los fluidos confinados dentro de la formación , dichos fluidos pueden ser agua, gas o petróleo. Existen tres tipos de Presión de Yacimiento: 

TIPOS Sub-Normal Normal Anormal

RANGO (psi/pie) < 0.433 0.433 ≤ Normal ≤ 0.465 > 0.465

INTRODUCCIÓN 

Presión de Fractura (Pfrac) Presión que resiste la formación a ser inyectada ó fracturada, generalmente a nivel de la zapata 



Presión de Sobrecarga (Psc) Presión ejercida por la masa de fluidos y sólidos existentes en los diferentes estratos atravesados, depende de la gravedad especifica de los fluidos y de los sólidos, así como del volumen poroso 



Presión de Circulación (Pcirc) Presión necesaria para vencer las pérdidas por fricción existentes en las diferentes áreas por donde el fluido circula. Un porcentaje de este valor influye durante la perforación directamente sobre la presión del yacimiento 

A continuación, Gráfica de las Presiones en un Pozo, así como la Relación óptima entre las Presiones antes definidas: 

INTRODUCCIÓN Pcirc

Ph Pfrac

Pyac

Psc

INTRODUCCIÓN 

Relación entre las presiones  Ph > Pyac (200 a 500 psi por encima)  Ph < Psc (evita levantar los estratos)  Ph < PF (evita la fractura a nivel de la zapata)  Psc > Pyac (para conseguir los fluidos en el yacimiento)  % Pcirc + Ph > Pyac (evitar contingencias)  % Pcirc + Ph < PF (evitar fracturar)  % Pcirc + Ph < Psc (evitar levantar los estratos)

INTRODUCCIÓN Diseño de Puntos de Asentamiento Densidad equivalente de fluido, ppg Densidad equivalente de fractura

Densidad del fluido mas margen de viaje

Densidad equivalente de fractura menos margen de arremetida

Conductor Superficial

Intermedio

Intermedio Densidad equivalente de Pres. de Yac.

Producción Densidad equivalente, ppg

Cementación de Pozos

CEMENTACIÓN DE POZOS 

Función del Proceso de la Cementación de Pozos La función principal es la fijación del revestidor a las paredes del hoyo para garantizar la perforación de la próxima fase, cumpliendo algunas de las siguientes razones:  Proteger y asegurar la tubería en el hoyo  Aislar zonas de agua superficial y evitar contaminación de las mismas  Aislar zonas indeseables y zonas de diferentes fluidos  Evitar o resolver problemas de pérdidas de circulación, pegas de tubería, abandono de zonas no productoras 



Tipos de Cementación Primaria  Secundaria 


Tipos de Cementación 

Primaria Una vez bajado los diferentes revestidores se realiza una Cementación convencional, utilizando para ello un procedimiento que involucra: tapones, espaciadores, lechadas (barrido y/o cola), aditivos generales de acuerdo al tipo de pozo, fluido de desplazamiento 



Secundaria Este tipo de Cementación se puede describir como el proceso de forzamiento de lechadas de cemento, debido a un defecto de la Cementación primaria o por sellar, abandonar o proteger la migración de fluidos. 

Este tipo de Cementación conlleva a unos procedimientos más especializado para la solución de problemas existentes. 


Tipos de Cementación  En

la perforación de un pozo se efectúan por lo menos dos cementaciones, sin embargo en la historia de un pozo petrolero pueden ser muchas las que pueden efectuarse: Cementación de todo el espacio anular entre el hoyo y la tubería de revestimiento (Revestimiento superficial) 

Cementación del espacio anular, solamente en una sección inferior (Revestimiento Intermedio o de Producción) 

Cementación de intervalos de espacio anular en pozos relativamente profundos o de características especiales (Cementación por etapas) 

Cementación en zonas bien definidas para excluir producción de agua ,gas o para abandonamiento (Cementación forzada). 

Cementación para formar puentes que obstruyan totalmente ciertos intervalos 


Fases de la Perforación Son todas aquellas etapas necesarias para poder alcanzar la zona productora de hidrocarburos seleccionada. Dependiendo de ciertas características del yacimiento algunos pozos se perforan en dos o más fases 

Fases Convencionales 

Fase I

Hoyo Piloto

36”



Fase II

Hoyo Conductor

26”



Fase III

Hoyo Superficial

17 ½”



Fase IV

Hoyo Intermedio

12 ¼”



Fase V

Hoyo Producción

8 ½”

CEMENTACIÓN DE POZOS Fases de hoyos más comunes 26”

17 1/2”

Hoyo Conductor

Hoyo de Superficie

12 1/4” Hoyo Intermedio

8 1/2”

Hoyo de producción


Objetivo de los Revestidores:  Algunos

de los objetivos generales de los revestidores que conformarían las Fases antes mencionadas son:  Piloto:  Es



una tuberia hincada o pilote marino (percusiòn). Guía

Conductor:  Reduce

al mínimo la pérdida de circulación a poca profundidad  Conducto por donde el lodo regresa a la superficie al comienzo de la perforación  Minimiza la erosión de sedimentos superficiales debajo del taladro  Protege de la erosión las tuberías de revestimiento subsiguientes  Sirve de soporte para el sistema desviador en caso de afluencia inesperada a poca profundidad


Objetivo de los Revestidores: 

Superficial: 

Soporta el resto de los revestidores

Protege de la corrosión cualquier tramo de tubería de revestimiento subsiguiente 

Previene los derrumbes de los sedimentos no consolidados, más debilitados, que se hallan próximos a la superficie 

Protege de la contaminación las arenas someras que contienen agua dulce 

Proporciona resistencia a las arremetidas para poder perforar a mayor profundidad 



Sirve de apoyo primario para los preventores (BOP´s)


Objetivo de los Revestidores: 

Intermedio:  Permite

utilizar grandes pesos de lodo sin dañar las formaciones superficiales Controla las zonas de sal y las lutitas desmoronables de fácil desprendimiento 

Producción / Camisas de Producción



 Protege 

Permite cambiar o reparar la tubería de producción

 Aísla 

el ambiente en caso de una falla de tubería

la zona productora de las demás formaciones

Crea un conducto de paso de dimensiones conocidas

CEMENTACIÓN DE POZOS Arreglos más comunes Conductor Revestidor superficial Revestidor Intermedio Tieback de producción

Tubería de producción

Camisa de producción

CEMENTACIÓN DE POZOS Sarta de Revestimiento más común 20”

Conductor

13 3/8” Superficial

9 5/8”

7”

Intermedio

Liner

CEMENTACIÓN DE POZOS


Fases de la Cementación Lechada de Barrido: Cemento clase “H”

Volumen: 408 BLS Densidad: 98 lbs/pc (13.1 lbs/gal) Lechada de Anclaje: Cemento clase “H”

Volumen: 154 BLS Densidad: 121 lbs/pc (16.2 lbs/gal)

Lechada de Anclaje: Cemento clase “H”+Aditivos


Lechada de Anclaje: Cemento clase “H”+Aditivos


Naturaleza del Cemento


Cemento. Definición 

Los materiales para Cementación o adherencia, tales como rocas, piedras, arcillas o barros, son conocidos desde las más remotas civilizaciones



Restos de esos materiales aún pueden localizarse en todos los continentes del mundo, siendo el buen estado en el cual se encuentran las estructuras con esos materiales construidos, la mejor carta de presentación de su calidad y durabilidad



De esos materiales aglomerantes, el Cemento Portland es el más importante en términos de cantidad



La tecnología de Cementación avanza muy lentamente en la edad media e históricamente se le atribuye el crédito del descubrimiento del Cemento Portland a Joseph Aspdin, quien creo una patente en 1824


Cemento. Definición 

Se define como Cemento Portland al material compuesto principalmente de Silicato tricálcico, Silicato Dicálcico, Aluminato tricálcico y Ferroaluminato Tetracálcico



Esta composición, es capaz de endurecer en presencia de agua, de allí su nombre, y que una vez endurecido genera resistencia a la compresión, como resultado de la hidratación que tiene lugar, que involucra reacciones químicas entre el agua y los compuestos químicos presentes , y no por un proceso de deshidratación como generalmente se cree.



El desarrollo de su resistencia es predecible, uniforme y rápido , generándose un cuerpo sólido con una baja permeabilidad, e insoluble en el agua, propiedades estas que le permiten lograr y mantener el aislamiento zonal, que es el objetivo principal de una Cementación.

CEMENTACIÓN DE POZOS PROCESO DE MANUFACTURA DEL CEMENTO


PROCESO GLOBAL DE CEMENTACIÓN ALMACEN DE ADITIVOS

Fabrica de cemento

LABORATORIO PRUEBA PILOTO

TOLVAS DE CEMENTO, SILICA, BENTONITA... RECOLECTOR DE POLVO BALANZA ADITIVOS

FILTRO TANQUE DE MEZCLADO

AIRE

POZO

COMPRESOR PRUEBA DE TANQUE


Composición Química del Cemento 

Los materiales básicos son:  Piedra

Caliza (Carbonato de Calcio)

 Arcilla  Aluminatos 



y Sílice

Óxidos de hierro

Componentes químicos principales 

Silicato tricálcico (C 3S)

Ca 3OSiO 5 ó 3CaO.SiO 2



Silicato Dicálcico (C 2S)

Ca 2OSiO 2 ó 2CaO.SiO 2



Aluminato Dicálcio (C 3 A)



Ferroaluminato Tetracálcio (C 4 AF) 4CaOAl 2OFe 3O 4

3CaO.Al 2O 3


Componentes del Cemento (Análisis de Oxidación) 1. SILICATO TRICALCICO C3S= 4.07x(%CaO)-7.60x(%SiO2)-6.72x(%Al2SO3)-1.42x(%Fe2O3)-2.85x(%SO3) 2. SILICATO DICALCICO C2S = 2.876x(%SiO2)-0.744x(%C3S)

3. ALUMINATOTRICALCICO C3A= 2.65x(%Al2O3)-1.69x(%Fe2O3)

4. FERROALUMINATO TETRACALCICO C4AF=3.04x(%Fe 2O3)


Mezcla del Cemento 

Mezcla de piedra Caliza y otros materiales ricos en Carbonato de Calcio con Arcilla y algo de Oxido de Hierro y Aluminio

Materiales Iniciales

CaO (Caliza)

+

Calor

Clinker + Yeso

( 2600-3000 ºF )

(4-8%)

SiO 2 ( Sílice ) Al 2O 3 ( Arcilla ) Fe 2O 3 ( Oxido Férrico )

Cemento Portland 50% Silicato Tricálcico (3CaO.SiO 2 ) 25% Silicato Dicálcico ( 2CaO.SiO 2 ) 4% Aluminato Tricálcico (3CaO.Al 2O 3 ) 13% Ferro Aluminato Tricálcico o Tetracálcico ( 4CaO.Al 2O 3 .Fe 2O 3 ) 3% Sulfato de Calcio ( CaSO 4 ) 3% Otros (MgO, Cal libre, Alcalis, Anhidrido Sulfurico)


Composición Química del Cemento CLASE API

COMPONENTES (%) C3S

C2S

C3A

C4AF

A

53

24

8

8

B

47

32

5

12

C

58

16

8

8

DyE

26

54

2

12

GyH

50

30

5

12

CEMENTACIÓN DE POZOS Influencia de los Componentes en Propiedades de la Mezcla Agua-Cemento 

las

REQUERIMIENTOS

COMO OBTENERLOS

1. FRAGUADO RAPIDO

AUMENTANDO EL % DE C 3S

2. FRAGUADO LENTO

DECRECIENDO EL % DE C 3S

3. BAJO CALOR DE HIDRATACION

LIMITANDO EL C 3S Y C 3 A

4. RESISTENCIA A LOS SULFATOS

LIMITANDO EL C 3 A


Características del Cemento  El

cemento es un material fino con grandes propiedades de endurecimiento que resulta de pulverizar la escoria que se produce de calcinar materiales calcáreos con cierto porcentaje de arcilla. Tiene una Gravedad Específica de 3,14 ,y en contacto con el agua forma una mezcla espesa que lentamente va endureciendo hasta formar un sólido fuerte y compacto. La solidificación de la mezcla ocurre en tres etapas : 

- a. Fraguado rápido : de 2 a 3 horas - b. Endurecimiento : de 18 a 24 horas - c. Solidificación : después de 24 horas El Instituto Americano del Petróleo (API), ha especificado los tipos de cemento que deben usarse y las características que debe tener la mezcla agua cemento 

CEMENTACIÓN DE POZOS Clasificación API del Cemento Clase de Cemento

A B C D E F G H

Requerimiento Densidad de Profundidad Temperatura la mezcla recomendada estática de de Agua (pies) (ppg) fondo º F (gal/sxs)

5,2 5,2 6,3 4,3 4,3 4,3 5,0 4,3

15,6 15,6 14,8 16,4 16,4 16,4 15,8 16,4

6.000 6.000 6.000 12.000 14.000 16.000 8.000 8.000

80 - 170 80 - 170 80 - 170 170 - 230 170 - 230 230 - 320 80 - 200 80 - 200


Características del Cemento Clase A

Características Sin condiciones especificas.

B

Resistente a Sulfatos

C

Rápida resistencia.

D

Alta presión y alta temp

E

Alta presión y alta temp

F

Cond. Ext. presión y temp.

G

Comp. Acelerad.y retard.

H

Comp. Acelerad. Y retard.


Propiedades Físicas de los Cementos API PROPIEDADES FISICAS DE LOS CEMENTOS API PROPIEDADES GRAVEDAD ESPECIFICA (Promedio) AREA SUPERFICIAL (cm 2 /gr.) PESO POR SACO (libras) VOLUMEN BRUTO (pie cubico) VOLUMEN ABSOLUTO (galones)

CLASE A-B

CLASE C

CLASE G-H

CLASE D-E

3.14

3.14

3.15

3.16

1500 – 1900 94

2000 – 2800 94

1400 – 1700 94

1200 – 1600 94

1

1

1

1

3.6

3.6

3.58

3.57


Pruebas del Cemento  Al

realizar una mezcla agua cemento se requiere conocer sus propiedades para una eficaz cementación, por lo que se realizan las pruebas siguientes : Relación Agua-cemento  Filtración  Densidad  Tiempo de Espesamiento  Resistencia a la Compresión  Permeabilidad del Cemento  Calor de hidratación  Porcentaje de cal libre (Efecto del sulfato)  Reología 

Relación Agua-Cemento: El API, recomienda usar 5,2 galones de agua por saco de cemento. Ver referencia de la Calidad del Agua de Mezcla 


Calidad del Agua de Mezcla 

Siempre es recomendable el uso de agua potable si está disponible. Sin embargo, en un taladro el agua se obtiene de una fosa abierta, un pozo perforado o una laguna. Esta agua puede contener contaminantes que pueden producir fallas en la cementación

 Entre

estos contaminantes están:  Fertilizantes disueltos en el agua de lluvia  Desperdicios en los causes  Productos de agricultura solubles (caña de azúcar, remolachas, etc )  Vegetación descompuesta que produce Ácido Húmico, los cuales reducen el tiempo de espesamiento del cemento



Todas las pruebas de laboratorio al cemento a usar, deben hacerse con el agua de campo que será utilizada al momento de la cementación

CEMENTACIÓN DE POZOS 

Filtración: La filtración del cemento puro es alta, unos 1000 cc en un filtro prensa a 1000 psi y durante 30 minutos usando una malla N. 323. Para una cementación primaria debe reducirse a un rango de 150 a 400 cc o menos.

CEMENTACIÓN DE POZOS Densidad: La relación entre el peso de la mezcla y su volumen. La densidad de la mezcla agua cemento varia de acuerdo a los aditivos usados. Se mide con la balanza de lodos 

CEMENTACIÓN DE POZOS Tiempo de Espesamiento Se considera la mezcla no fraguada mientras mantenga su condición de bombeabilidad . El API considera el tiempo de espesamiento, al tiempo que transcurre desde su preparación hasta que alcance una viscosidad de 100 poises, se mide con un “Consistómetro”, donde se pueden simular las condiciones de hoyo 

CEMENTACIÓN DE POZOS Resistencia a la Compresión: El API recomienda que la resistencia a la compresión de un cemento después de 24 horas de fraguado no debe ser menor de 500 psi. El cemento puro ofrece mayor resistencia que lo especificado, pero al usar aditivos se deben realizar pruebas porque estos reducen este parámetro. 

Analizador Ultrasónico de Cemento ( U.C.A )

CEMENTACIÓN DE POZOS Permeabilidad : La permeabilidad de un núcleo de cemento fraguado, se determina midiendo la tasa de flujo a través del núcleo, a un diferencial de presión dado a través de la longitud del núcleo 

CEMENTACIÓN DE POZOS Calor de hidratación: Al mezclarse el cemento con el agua, ocurre una reacción exotérmica con una considerable liberación de calor. Mientras mayor sea la cantidad de cemento, mayor es la liberación de calor. 

Porcentaje de cal libre: El agua sulfatada es muy destructiva para los Cementos Portland, el deterioro se caracteriza por la expansión, perdida de resistencia, agrietamiento y falla del cemento 

CEMENTACIÓN DE POZOS Reología: La reología de cementación es determinada utilizando un reómetro de seis velocidades equipado con la manga de rotor apropiada y el muelle de torsión y “bob” . Después de grabar las lecturas de dial correspondientes a las seis velocidades rotarias preseleccionadas (600, 300, 200, 100, 6 y 3 rpm), los diferentes parámetros reológicos pueden ser calculados – valores Vp, Pc, n y K 

Aditivos utilizados para el Diseño de la Lechada

ADITIVOS UTILIZADOS  Aditivos del Cemento

Todas las mezclas agua - cemento usadas en la industria petrolera, contienen algún aditivo para variar alguna propiedad de la mezcla original. Estos son utilizados para: 



Variar la Densidad de la mezcla



Variar la Resistencia a la Compresión



Variar el Tiempo de Fraguado



Controlar la Filtración



Reducir la Viscosidad

ADITIVOS UTILIZADOS  Aditivos del Cemento

Generalmente, se reconocen ocho (8) categorías de aditivos: 

 Aceleradores:

Reducen el tiempo de espesamiento de la lechada, y ayudan a aumentar la tasa de desarrollo de la resistencia de compresión. 

Retardadores:



Extendedores: Bajan la densidad de la lechada, y/o

Incrementan espesamiento de la lechada.

el

tiempo

de

reducen la cantidad de cemento por unidad de volumen de la lechada.

ADITIVOS UTILIZADOS 

Densificantes: Aumentan la densidad de la lechada.



Dispersantes: Reducen la viscosidad operante de la

lechada.  Agentes

de control de pérdida de fluido:

 Agentes

de control de pérdida de circulación:

 Aditivos

especiales: Son controladores de gas, anti-

Controlan la pérdida de la fase acuosa de la lechada hacia la formación.

Controlan la pérdida de la lechada hacia formaciones débiles. espumantes, fibras, etc.

ADITIVOS UTILIZADOS Muestra de Aditivos del Cemento

ADITIVOS UTILIZADOS 

Definiciones Generales  Gravedad Especifica: 



Requerimiento de Agua: 



Se define como la relación entre la densidad de un fluido cualquiera y la densidad de un fluido patrón, siendo para el caso de los líquidos el agua. También puede obtenerse a partir de la relación de los gradientes de presión .

Es el volumen expresado en galones por cada saco de cemento necesario para preparar una mezcla agua cemento con una determinada relación agua-cemento.

Relación agua-cemento RAC: 

Es el porcentaje de agua necesario para preparar una mezcla nítida de acuerdo con el tipo de cemento.


Definiciones Generales  Rendimiento: 



Mezcla Nítida: 



El rendimiento del cemento en pies cúbicos por saco, es el volumen que será ocupado por el cemento, el agua de mezcla y los aditivos una vez que la lechada este mezclada. Esto variará dependiendo de la clase de cemento.

Es la mezcla agua-cemento sin aditivos.

Densidad de la lechada: 

Una mezcla estándar que comprenda 5 galones de agua y 94 libras (1 saco) de cemento, creará una lechada con una densidad de 15.8 lpg. La densidad de la lechada es ajustada variando, ya sea la proporción del agua de mezcla o el uso de aditivos. La mayoría de las densidades de lechada se encuentran en un rango 11-18.5 lpg


Definiciones Generales  Rendimiento: 



Mezcla Nítida: 



El rendimiento del cemento en pies cúbicos por saco, es el volumen que será ocupado por el cemento, el agua de mezcla y los aditivos una vez que la lechada este mezclada. Esto variará dependiendo de la clase de cemento.

Es la mezcla agua-cemento sin aditivos.

Densidad de la lechada: 

Una mezcla estándar que comprenda 5 galones de agua y 94 libras (1 saco) de cemento, creará una lechada con una densidad de 15.8 lpg. La densidad de la lechada es ajustada variando, ya sea la proporción del agua de mezcla o el uso de aditivos. La mayoría de las densidades de lechada se encuentran en un rango 11-18.5 lpg


Definiciones Generales  Volumen bulk: 



Es el volumen ocupado por un cierto peso de material seco incluyendo espacios vacíos entre las partículas sólidas.

Volumen absoluto: 

Es el volumen ocupado por el mismo peso de material menos los espacios vacíos entre las partículas.


Propiedades de la mezcla agua-cemento

Clase de cemento Agua Mezclada API % Gal/Saco

Densidad de la Lechada Lbs/Gal

Rendimiento de la lechada Pie3/Saco

A

5.2

46

15.6

1.18

B

5.2

46

15.6

1.18

C

6.3

56

14.8

1.32

G

5.0

44

15.8

1.15

H

4.3

38

16.4

1.06

D,E,F

4.3

38

16.4

1.06

ADITIVOS UTILIZADOS UTILIZADOS  Aditivos para reducir Densidad CLASIFICACION: CEMENTO CLASE A

RELACION AGUA- CEMENTO: 46%

B E N T O N I T A (Montmorillonita Sodica) GRAVEDAD ESPECIFICA

2.65

RANGO DE USO (Porcentaje en peso) CEMENTO NORMAL 0 – 8%

CEMENTO MODIFICADO MODIFICADO 9 9 – 16%

REQUERIMIENTO DE AGUA: (1.3 gal / 2% de Bentonita) DENSIDAD (lbs/gal). G = (137.316 + 6.3545 x (%B)) / (8.8 + 0.6934 x (%B)) PORCENTAJE DE BENTONITA (Para una densidad conocida) %B = (8.8 x G – 137.316) / (6.3545 – 0.6934 x G) REQUERIMIENTO DE AGUA (Galones por saco de cemento) Vw = 5.2 + 0.65 x %B RENDIMIENTO DE LA MEZCLA (Pie 3 de mezcla por saco de cemento) R = 1.18 + 0.0927 x %B %B

ADITIVOS UTILIZADOS UTILIZADOS 

Efecto de la Bentonita en la Mezcla Agua-Cemento CEMENTO CLASE A

RELACION AGUACEMENTO: 46%

BENTONITA %

REQUERIMIENTO DE AGUA (gal / sc)

DENSIDAD (lbs / gal)

RENDIMIENTO (pie 3 / sc)

0

5.2

15.6

1.18

1

5.85

15.1

1.27

2

6.50

14.7

1.36

3

7.15

14.4

1.46

4

7.80

14.1

1.55

5

8.45

13.8

1.64

6

9.10

13.5

1.73

7

9.75

13.3

1.83

8

10.40

13.1

1.92

ADITIVOS UTILIZADOS UTILIZADOS Ecuaciones para determinar los efectos de la Gilsonita en la Mezcla Agua-Cemento Agua-Cemento 

CLASIFICACION: CEMENTO CLASE A RELACION AGUA- CEMENTO: CEMENTO: 46% DENSIDAD (lbs/gal). (lbs/gal). G = (137.316 + 1.3332 x (PG)) / (8.8 + 0.1522 x (PG))

PESO DE GILSONITA (Para una densidad conocida) PG = (8.8 x G – 137.316) / (1.33332 – 0.1522 x G)

REQUERIMIENTO DE AGUA (Galones por saco de cemento) Vw = 5.2 + 0.04 x PG

RENDIMIENTO DE LA MEZCLA (Pie 3 de mezcla por saco de cemento) R = 1.18 + 0.0203 x PG


GILSONITA

(Asfalto Sólido Natural Completamente Inerte)

EFECTO DE LA GILSONITA EN LA MEZCLA AGUA- CEMENTO CEMENTO CLASE A


GILSONITA (lbs / sc)


DENSIDAD RENDIMIENTO (lbs / gal) (pie 3 / sc)

0

5.2

15.6

1.18

10

5.4

14.7

1.36

20

5.7

14.0

1.55

25

6.0

13.6

1.66

50

7.2

12.5

2.17

ADITIVOS UTILIZADOS Ecuaciones para determinar los efectos de la Diatomea en la Mezcla Agua-Cemento 

CLASIFICACION: CEMENTO CLASE A RELACION AGUA- CEMENTO: 46% DENSIDAD (lbs/gal). G = (137.316 + 4.3553 x (%D)) / (8.8 + 0.46374 x (%D))

PORCENTAJE DE DIATOMACEA (Para una densidad conocida) PD = (8.8 x G – 137.316) / (4.3553 – 0.46374x G)

REQUERIMIENTO DE AGUA (Galones por saco de cemento) Vw = 5.2 + 0.41 x (%D)

RENDIMIENTO DE LA MEZCLA (Pie 3 de mezcla por saco de cemento) R = 1.18 + 0.062 x %D

ADITIVOS UTILIZADOS

Tierra Diatomacea GRAVEDAD ESPECIFICA

2.10

RANGO DE USO REQUERIMIENTO DE AGUA:

0 – 40% EN PESO 4.1 gal / 10%

VOLUMEN ABSOLUTO

0.05716 gal / lbs

EFECTO DE LA TIERRA DIATOMACEA EN LA MEZCLA AGUA- CEMENTO CEMENTO CLASE A


DIATOMACEA (%)




0

5.2

15.6

1.18

10

9.3

13.4

1.80

20

13.4

12.4

2.41

30

17.5

11.8

3.04

40

21.6

11.3

3.66

ADITIVOS UTILIZADOS

Barita (Sulfato de Bario Pulverizado) GRAVEDAD ESPECIFICA

4.23

RANGO DE USO

0 – 135 lbs/sc

REQUERIMIENTO DE AGUA:

2.4 gal / 100 lbs

DENSIDAD MAXIMA RECOMENDABLE

19.0 lbs / gal.

EFECTO DE LA BARITA EN LA MEZCLA AGUA- CEMENTO CEMENTO CLASE A


BARITA (lbs / sc)




0

5.2

15.6

1.18

10

5.4

16.0

1.25

20

5.7

16.3

1.32

30

5.9

16.7

1.39

40

6.2

17.0

1.46

50

6.4

17.3

1.53

100

7.6

18.3

1.88

139

8.5

18.9

2.15

ADITIVOS UTILIZADOS

Barita (Sulfato de Bario Pulverizado) CEMENTO CLASES D-E


BARITA (lbs / sc)




0

4.3

16.5

1.05

10

4.5

16.9

1.12

20

4.8

17.3

1.19

30

5.0

17.6

1.26

40

5.3

17.9

1.33

50

5.5

18.1

1.40

100

6.7

19.0

1.75

ADITIVOS UTILIZADOS Ecuaciones para determinar los efectos de la Barita en la Mezcla Agua-Cemento 

CLASIFICACION: CEMENTO CLASE A RELACION AGUA- CEMENTO: 46%3 DENSIDAD (lbs/gal). G = (137.316 +1.2 x (PB)) / (8.8 + 0.0524 x (PB))

PESO DE BARITA (Para una densidad conocida) PB = (8.8 x G – 137.316) / (1.2 – 0.0524 x G)

REQUERIMIENTO DE AGUA (Galones por saco de cemento) Vw = 5.2 + 0.024 x (PB)

RENDIMIENTO DE LA MEZCLA (Pie 3 de mezcla por saco de cemento) R = 1.18 + 0.007 x PB

ADITIVOS UTILIZADOS Ecuaciones para determinar los efectos de la Barira en la Mezcla Agua-Cemento 

CLASIFICACION: CEMENTO CLASE D-E RELACION AGUA- CEMENTO: 38 % DENSIDAD (lbs/gal). G = (129.736 + 1.2 x (PB)) / (7.86 + 0.0524 x (PB))

PESO DE BARITA (Para una densidad conocida) PB = (7.86 x G – 129.736) / (1.2 – 0.0524 x G)

REQUERIMIENTO DE AGUA (Galones por saco de cemento) Vw = 4.29 + 0.024 x (PB)

RENDIMIENTO DE LA MEZCLA (Pie 3 de mezcla por saco de cemento) R = 1.05 + 0.007 x PB

ADITIVOS UTILIZADOS Hematita (Oxido de Hierro Natural) GRAVEDAD ESPECIFICA

5.02

RANGO DE USO

0 – 100 lbs/sc


3% EN PESO DE HEMATITA

EFECTO DE LA HEMATITA EN LA MEZCLA AGUA- CEMENTO CEMENTO CLASE A


HEMATITA (lbs / sc)




0

5.20

15.6

1.18

10

5.24

16.3

1.22

20

5.27

16.9

1.25

30

5.31

17.5

1.29

40

5.34

18.0

1.32

50

5.38

18.6

1.36

100

5.56

21.0

1.54

ADITIVOS UTILIZADOS Hematita (Oxido de Hierro Natural) EFECTO DE LA HEMATITA EN LA MEZCLA AGUA- CEMENTO CEMENTO CLASE D – E


HEMATITA (lbs / sc)




0

4.29

16.5

1.05

10

4.33

17.2

1.09

20

4.36

17.9

1.12

30

4.40

18.6

1.16

40

4.43

19.1

1.19

50

4.47

19.7

1.23

60

4.51

20.2

1.26

70

4.54

20.8

1.30

80

4.58

21.2

1.33

90

4.61

21.7

1.37

100

4.65

22.1

1.41

ADITIVOS UTILIZADOS Ecuaciones para determinar los efectos de la Hematita en la Mezcla Agua-Cemento 

CLASIFICACION: CEMENTO CLASE A RELACION AGUA- CEMENTO: 46% DENSIDAD (lbs/gal) G = (137.316 +1.03 x (PH)) / (8.8 + 0.0266 x (PH))

PESO DE HEMATITA (Para una densidad conocida) PH = (8.8 x G – 137.316) / (1.03 – 0.0266 x G)

REQUERIMIENTO DE AGUA (Galones por saco de cemento) Vw = 5.2 + 0.0036 x (PH)

RENDIMIENTO DE LA MEZCLA (Pie 3 de mezcla por saco de cemento) R = 1.18 + 0.00356 x PH

ADITIVOS UTILIZADOS Arena de Otawa (Dióxido de Silice) GRAVEDAD ESPECIFICA

2.65

RANGO DE USO

0 – 80 lbs/sc


NO REQUIERE AGUA ADICIONAL

EFECTO DE LA ARENA DE OTAWA EN LA MEZCLA AGUA- CEMENTO CEMENTO CLASE A


HEMATITA (lbs / sc)




0

5.2

15.6

1.18

10

5.2

15.9

1.24

20

5.2

16.2

1.30

30

5.2

16.5

1.36

40

5.2

16.7

1.42

50

5.2

16.9

1.48

60

5.2

17.1

1.54

70

5.2

17.3

1.60

80

17.5

17.5

1.66

ADITIVOS UTILIZADOS Aceleradores de Tiempo de Fraguado CLORURO DE CALCIO RANGO DE USO REQUERIMIENTO DE AGUA TIPO DE CEMENTO

0 – 4% EN PESO NO REQUIERE AGUA ADICIONAL TODAS LAS CLASES API

Efectos del Cloruro de Calcio en el Tiempo de Espesamiento CLORURO DE CALCIO (%)

TIEMPO DE ESPESAMIENTO (Hrs: Min) PROFUNDIDADES (pies) 1000

2000

4000

6000

0

4:40

4:00

3:36

2:25

2

1:55

1:43

1:26

1:10

4

0:58

0:52

0:50

0:50

ADITIVOS UTILIZADOS Cloruro de Sodio CLORURO DE SODIO RANGO DE USO

0 – 5% EN PESO NO REQUIERE AGUA ADICIONAL TODAS LAS CLASES API

REQUERIMIENTO DE AGUA TIPO DE CEMENTO

Efectos del Cloruro de Sodio en el Tiempo de Espesamiento CLORURO DE SODIO (%)

TIEMPO DE ESPESAMIENTO (Hrs: Min) PROFUNDIDADES (pies) 1000

2000

4000

6000

0

4:40

4:00

3:36

2:25

2

3:05

2:27

1:52

1:13

4

3:05

2:35

1:35

1:20

ADITIVOS UTILIZADOS Cloruro de Sodio Efectos del Cloruro de Sodio en la Resistencia a la Compresión TIEMPO DE CURADO (Hrs)

CLORURO DE SODIO (%)

12

RESISTENCIA A LA COMPRESION TEMPERATURA (ºF) / PRESIÓN (lppc) 80 º / 0

95º / 800

110º / 1600

0

405

1065

1525

24

0

1930

2710

3680

12

2

960

1590

2600

24

2

2260

3200

3420

12

4

1145

1530

2375

24

4

2330

3550

3400

ADITIVOS UTILIZADOS Retardadores del Tiempo de Espesamiento LIGNOSULFONATOS RANGO DE USO

0.0 – 1.5%

REQUERIMIENTO DE AGUA

NO REQUIERE AGUA ADICIONAL

Efectos del Lignosulfonato en el Tiempo de Espesamiento RETARDADOR

TIEMPO DE ESPESAMIENTO (Hrs: Min), CEMENTO CLASE A

(%)

PROFUNDIDAD (pies) 8000

10000

12000

14000

16000

18000

0

1:15

1:14

-

-

-

-

0.2

2:12

1:48

1:28

1:00

0:48

0.37

0.3

3:32

2:48

2:09

1:19

0:58

0.37

0.4

4:00

3:35

2:56

2:00

1:15

1:00

0.5

4:00

4:00

3:40

2:42

1:36

1:12

ADITIVOS UTILIZADOS

Porcentajes de Lignosulfonato recomendados para el Cemento Clase A TEMPERATURA ( F) CIRCULANTE

LIGNOSULFONATO (%)

TIEMPO DE ESPESAMIENTO (Hrs)

80-170

80-113

0

2-4

6000-10000

170-230

113-144

0.1-0.5

2-4

10000-14000

230-290

144-206

0.5-0.7

3-4

14000-18000

290-350

206-300

0.7-1.5

#

PROFUNDIDAD (PIES)

ESTATICA

0-6000

#: Para estas condiciones se requieren pruebas especiales de laboratorio

ADITIVOS UTILIZADOS

Porcentajes de Lignosulfonato recomendados para el Cemento Clase G-H TEMPERATURA ( F) CIRCULANTE

LIGNOSULFONATO (%)

TIEMPO DE ESPESAMIENTO (Hrs)

140-170

103-113

0

3-4

6000-10000

170-230

113-144

0.1-0.3

3-4

10000-14000

230-290

144-206

0.3-0.6

2-4

14000-18000

290-340

206-300

0.6-1.0

#

PROFUNDIDAD (PIES)

ESTATICA

0-6000

#: Para

estas condiciones se requieren pruebas especiales de laboratorio

ADITIVOS UTILIZADOS Efectos de algunos Materiales Inorgánicos y del CMHEC en el Tiempo de Espesamiento RETARDADOR (%)

CEMENTO CLASE A, PRODUCTOS ORGANICOS PROFUNDIDAD( PIE) 10000

12000

14000

16000

18000

0.1

1:40

1:15

0:50

-

-

0.2

2:40

2:10

1:35

1:00

0:45

0.4

-

-

2:30

1:38

1:00

CEMENTO CLASE A, CMHEC PROFUNDIDAD (PIES)

RETARDADOR (%) 6000

8000

10000

12000

14000

0.1

2:40

2:05

1:35

-

-

0.2

3:00

2:50

2:20

1:50

1:42

0.4

-

-

2:56

2:50

2:00

0.6

-

-

2:30

2:20

1:50

ADITIVOS UTILIZADOS

Controladores de Pérdida de Circulación Materiales para obstruir el Flujo de Fluido hacia la formación MATERIAL

FORMA

RANGO DE USO

REQUERIMIENTO DE AGUA

GILSONITA

GRANULAR

50 lbs/Sc

2 gal/50 lbs

PERLITA

GRANULAR

0.5 - 1.0 pie 3 /Sc

4 gal/pie 3

CASCARA DE NUEZ

GRANULAR

1 - 5 lbs/Sc

0.85 gal/50 lbs

PAPEL CELOFAN

HOJUELAS

0.1- 1.0 lbs/Sc

NO

NYLON

FIBRAS

0.1 - 0.3 lbs/Sc

NO

ADITIVOS UTILIZADOS

Controladores de Filtración

MATERIALES

RANGO DE USO

POLIMEROS ORGÁNICOS (CELULOSA)

0.1 – 0.5%

POLIMEROS ORGÁNICOS (DISPERSANTES)

0.1 – 1.25%

CARBOXIMETIL – HIDROXIMETIL CELULOSA CEMENTO CON BENTONITA DISPERSANTE

0.3 – 1.0%

BENTONITA

12 – 16%

DISPERSANTE

0.7 – 1.0%

ADITIVOS UTILIZADOS

Reductores de Fricción Materiales dispersantes MATERIALES

RANGO DE USO

POLIMEROS ORGÁNICOS (DISPERSANTES)

0.1 – 1.25%

CLORURO DE SODIO

1.0 – 16 lbs/Sc

LIGNOSULFONATO DE CALCIO

0.1 – 1.0 lbs/Sc

ÁCIDOS ORGÁNICOS

0.1 – 1.0 lbs/Sc

Equipos de Cementación

EQUIPOS DE CEMENTACIÓN 

Equipos de Cementación Se utilizan herramientas sencillas y con una función específica, estas son : 

Zapata Guía: Es un niple colocado en la parte



inferior del primer tubo, para permitir una libre introducción de la tubería en el hoyo. Su forma esférica en la parte inferior hace que el contacto con la pared del hoyo sea lo mas suave posible y permita la bajada del revestidor 

Zapata Diferencial: Sirve de zapata guía y de

flotador. Tiene un dispositivo que permite el llenado de la tubería, de esta forma ejerce una flotación y ayuda con el peso de la tubería, este dispositivo interno puede convertirse en una válvula de retencion

EQUIPOS DE CEMENTACIÓN

Cementación del Pozo Lodo base aceite Lavador base aceite

LODO p 5 p 4

Pc5

Pc4

p = Densidad Pc = Punto Cedente p1 > p2 > p3 > p4 > p5 Pc1 > Pc2 > Pc3 > Pc4> Pc5

Espaciador base aceite

p 3

Pc3

p 2

Pc2

p1

Pc1

Espaciador base agua

Lechada de cemento


Equipos de Cementación 

Cuello Flotador: Se coloca en el extremo superior del



Cabezal de Cementación: Se coloca en la parte

primer tubo (en ocasiones del segundo tubo). Sirve de elemento de flotación y puede transformarse por medios mecánicos en una válvula de retención, permitiendo que el fluido circule de la tubería al espacio anular, pero no anular a tubería, así la mezcla agua cemento se queda en el anular y no regresa a la tubería. También sirve de soporte a los tapones de cementación superior del tubo que asoma a la superficie. Se conecta por medio de “mangueras de acero” a los sistemas de mezclado y bombeo. Posee dos camaras de alojamiento para los tapones de cementacion (blando y duro) y válvulas que permiten la operación completa

EQUIPOS DE CEMENTACIÓN Tipos de Válvulas Flotadoras

Válvula de Lengüeta

Válvula de Pistón

Válvula de Bola

EQUIPOS DE CEMENTACIÓN Cabezal de Cementación

EQUIPOS DE CEMENTACIÓN Tipos de Cabezales de Cementación

Cabezal para un solo Tapón

Cabezal para dos tapones


Equipos de Cementación Tapones de Cementación : Se introducen en la tubería de revestimiento durante la operación del bombeo y desplazamiento, se utilizan dos tapones durante el proceso: 



Tapón Inferior: Separa la mezcla agua cemento



Tapón Superior: Separa la mezcla agua cemento

del fluido en el pozo y limpia la pared de la tubería del fluido en el pozo, esta diseñado de manera que a presiones de 300 a 400 psi se rompe un diafragma y permite la continuación del flujo de cemento al llegar al cuello flotador. del fluido desplazante ,y limpia la tubería de la mezcla agua cemento . Es una pieza casi sólida y al llegar al cuello flotador obstruye el flujo, lo que indica que la mezcla agua cemento ha sido colocada en su sitio.


Equipos de Cementación



Tapón Inferior:

Tapón

Superior:

EQUIPOS DE CEMENTACIÓN Bombeo de Cemento con Tapones Superior é Inferior Desplazamiento

 

Método preferido. Tapón Inferior barre la película del fluido del ID del revestidor.



Indicación en superficie de la colocación del cemento.



Máxima separación cemento / fluido.


Equipos de Cementación 

Centralizadores: Se colocan en la tubería de

revestimiento para mantenerla centralizada en el hoyo y permitir que el espesor de cemento sea uniforme alrededor de toda la tubería, se colocan así: - El primero, entre la zapata y el cuello flotador - El segundo, en la unión del segundo tubo con el tercer tubo - De allí en adelante, un centralizador cada dos tubos, hasta 40 pies por debajo del tope del cemento o según diseño 

Raspadores: Se colocan en la tubería de revestimiento

con el objeto de limpiar el revoque que se ha formado en la pared del pozo.

EQUIPOS DE CEMENTACIÓN Tipos de Centralizadores  Centralizadores

Inductores de

Turbulencia: 

Son equipos que se colocan en el revestimiento, los cuales no

solamente centralizan, sino que también mejoran enormemente el éxito de la cementación.

EQUIPOS DE CEMENTACIÓN Tipos de Centralizadores Centralizadores de Flejes

Centralizador de Fleje c/Turbo-aleta Instalado sobre Anillo Tope

Centralizador de Fleje Instalado sobre Collar del Revestidor

EQUIPOS DE CEMENTACIÓN Tipos de Centralizadores

Centralizadores Rígidos

Centralizador Rígido

Centralizador para Hoyo Reducido

EQUIPOS DE CEMENT CEMENTACIÓN ACIÓN 

Definición de Standoff:  Separación mínima permitida entre el hoyo y el revestidor para garantizar una buena cementación. Según API el valor recomendado es 67 %

Formación Lodo C

Revestidor Cemento

B

A

% Standoff = C x 100 (A – B )

EQUIPOS DE CEMENT CEMENTACIÓN ACIÓN Tipos de Raspadores Raspadores de Pared Rotatorios

EQUIPOS DE CEMENT CEMENTACIÓN ACIÓN 

Espaciadores y Lavadores La contaminación de la lechada de cemento por el fluido de perforación, puede producir una interface incompatib incompatible, le, exhibiendo un incremento en la viscosidad y en la presión de bombeo. 

En casos extremos pueden resultar en la suspensión del trabajo de cementación sin terminar el desplazamiento de la lechada o la fractura de la formación. formación. 

Por estas razones, se requiere el uso de Espaciadores y/o Preflujos diseñados, para separar el fluido de perforación de la lechada de cemento y/o Lavar o Diluir el fluido de perforación en el hoyo y acondicionarlo para la lechada de cemento respectivamente. 

Para la selección adecuada de un Espaciador o Preflujo se deben realizar las pruebas de compatibil compatibilidad idad del mismo con el fluido y la lechada de cemento. 

EQUIPOS DE CEMENTACIÓN  Espaciadores

y Lavadores - Características:  Compatibilidad de Fluidos.  

Separación de Fluidos. Mejora la Eficiencia de Desplazamiento de Lodo.

 

Protección de Formación. Suspensión de Sólidos.

Tipos y Diseños de las Lechadas de Cemento

TIPOS Y DISEÑOS Pasos a seguir para el diseño de lechadas de cemento 

Determinar la geometría del hoyo perforado, peso del lodo, tipo de lodo, altura de la columna de cemento y los tipos de formaciones expuestas. 

Determinar la presión de fractura en le fondo (Densidad y Tasa de Bombeo Máxima). 

Determinar la temperatura estática y circulante de fondo (BHST, BHCT). 

 Determinar

si existen condiciones especiales que requieran del control de perdidas de fluido, prevención de la migración de gas, etc.

TIPOS Y DISEÑOS Pasos a seguir para el diseño de lechadas de cemento 

Estimar el tiempo de bombeo, el factor de seguridad y el régimen de flujo. 

Seleccionar el diseño inicial de la lechada para la prueba. 

Es importante hacer un breve repaso de los aspectos reológicos presentes en el Diseño de una Lechada de Cemento, así mismo los distintos Tipos de Regimenes de Flujo 

TIPOS Y DISEÑOS 

Reología del Cemento 

Tipos de Fluidos  Newtoniano:

o Proporcionalidad

directa y constante entre la velocidad de corte y el esfuerzo de corte. Viscosidad independiente de la velocidad de corte, comienza a fluir inmediatamente de aplicado un esfuerzo



No Newtonianos o No-Newtonianos:

No presentan proporcionalidad directa entre fuerza y flujo a presión y temperatura constante, necesitan de un esfuerzo adicional para comenzar a fluir


Reología del Cemento )

2

s e i p 0 0 1 / s b l e t r o C

No- Newtonianos

Newtonianos

e d o z r e u f s E

Velocidad de Corte R.P.M. (FANN)

Las Lechadas de Cemento son Fluidos No Newtonianos


Regimenes de Flujo Flujo Turbulento

95 % remoción del lodo

Flujo Laminar


Flujo Tapón



Mecanismos de desplazamiento 

Reglas Operacionales Mover tubería para mejorar desplazamiento del fluido en el espacio anular. De no ser posible usar centralizadores centralizador es inductores de turbulencia turbulencia 

Con el revestidor en el fondo iniciar movimiento de tubería (siempre que este se posible) y acondiciona acondicionamiento miento del fluido de perforación perforación 

La velocidad de reciprocación del revestidor debe abarcar unos 15 pie pie en tres minutos aproximadamente aproximadamente 



De rotarse la tubería hacerlo entre 3 y 10 RPM.

Las propiedades del fluido de perforación deben ser bajas sin producir producir sedimentación. 



Reglas Operacionales  Acondicione

el hoyo con altas tasas de circulación del fluido de perforación. perforación. Utilice píldora indicadora para verificar área de flujo, el 95% del hoyo debe estar en circulación. circulación. 



Controle los parámetros de Cementación en tiempo real.

Observe retorno de pre-flujo del Cemento a la superficie. Mantener control sobre sobre la viscosidad embudo embudo y la densidad. 



No sobre desplace.

Luego de asentar tapón de tope, libere la presión y mida el volumen de reflujo para verificar equipo de flotación 



Reglas Operacionales  Realice

el reporte de trabajo de Cementación, incluyendo:  Volumen  Densidad  Tasa de flujo  Presión en el cabezal de cada uno de los fluidos bombeados  Colocación de los accesorios del revestidor como: centralizadores, raspadores, anillo y zapata  Herramienta de doble etapa, etc  Registro de presiones de la secuencia operacional  Mezcladores  Movimiento de tubería (tipo, tasa y tiempo real)


Otros factores a considerar  Antes

de correr el revestidor

 Acondicionamiento del hoyo con viajes cortos

Registro de calibración (caliper) para calcular el volumen de llenado. 



Durante la corrida del revestidor Correr el revestidor a 1000 pie/hr en formaciones no consolidadas y 2000 pie/hr en rocas duras (calizas/dolomitas)  Romper circulación cada 1000 a 3000 pies (remover revoque)  Centrar revestidor en la mesa rotaria  Inspeccionar daños de cuñas y llaves  Asentar el revestidor cuando el tapón de desplazamiento llegue al fondo  Circular el hoyo antes de la Cementación 


Equipos de Flotación y Tapones de Desplazamiento 

Equipos de Flotación Van en la sección inferior del revestidor para reducir la carga.  La zapata guía dirige el revestidor a lo largo del hoyo  Se combinan zapata guía y cuello flotador y se establece circulación cuando el revestidor llegue al fondo.  La válvula de contra presión previene que el cemento se regrese hacia el revestidor 



Tapones de desplazamiento Para minimizar la contaminación de la interfase entre el lodo y el cemento se usa un tapón inferior.  El tapón de desplazamiento superior evita que el fluido de desplazamiento se canalice a través del cemento y contamine la lechada. 

TIPOS Y DISEÑOS Consideraciones del tiempo de espera de espesamiento 

Obtener una resistencia a la compresión sin que el cemento fragüe el lodo. 



El calor de hidratación del cemento es un factor influyente.

Una resistencia a la compresión de 500 lpc es generalmente aceptada en la mayoría de las operaciones. 

FORMULACIONES Formulario General .- Capacidad interna (Cap. int.) en bls / pie Cap. int. = ID ² / 1029.4

.- Capacidad anular (Cap. anu.) en bls / pie Cap. anu. = [ID ² - OD ² ] / 1029.4

.- Volumen interno (Vol. int.) en barriles (bls) Vol. int. = Cap. int. x Long. interna seleccionada

.- Volumen anular (Vol. anu.) en barriles (bls) Vol. anu. = Cap. anu. x Long. anular seleccionada

.- Volumen de la lechada (VL) en galones / sks VL = (Peso: Cemento + Aditivos + Agua) (lbs/sks) x Vol.absoluto (gal/lbs)

Nota: Calcular en forma individual y luego sumar. Volumen absoluto = 1 / (SG cemento o aditivos x 8,33) = gal / lbs

FORMULACIONES .- Densidad de la mezcla (Dm) en lbs / gal Dm = Peso (lbs/Sk): (Cemento + Aditivos + Agua) VL

.- Volumen Total de Cemento (Vtc) en pie ³ Vtc = Vol. interno + Vol. anular = bls

1 bls = 5.615 pie ³

.- Rendimiento de la mezcla (Rm) en pie ³ / sks Rm = VL (gal / sks) / 7.48 (gal / pie ³)

Nota:

Cada cemento mezclado API tendrá un % de Agua por Peso de Cemento (BWOC) a menos que se especifique otro tipo de mezcla (mezcla no API)

.- Requerimiento de Agua (Ragua) en gal / sks Ragua = Peso del agua requerida (lbs/sks) x Vol. absoluto del agua (gal / lbs)

Nota:

Peso del agua requerida incluye Cemento y Aditivos. Volumen absoluto del agua (1 / 8.33 = 0.12)

FORMULACIONES .- Número de Sacos de Cemento (No. sks) No. sks. = Vtc (pie ³) / Rm (pie ³ / sks) = sks

.- Requerimiento Total de Agua (Rt agua) en bls Rt agua = Ragua (gal / sks) x No. sks = bls 42 gal / bls

.- Velocidad anular (Vel. anu.) en pie / min Vel. anu. = (24.5 x Q) / (DM ² - dm ²) = pie / min

donde: DM = Diámetro mayor en uso, pulgadas, Dm = Diámetro menor en uso, pulgadas. Q = Gasto o Caudal, gal / min

.- Desplazamiento de la Bomba Triplex (Db) en gal / emboladas Db = 0,0102 x Dc ² x Lc x % EV

donde: Dc = Diámetro de la camisa de la bomba, pulgs, Lc = Largo de la carrera o vástago, pulgs, % EV = % de Eficiencia Volumétrica, fracción

FORMULACIONES .- Fuerzas hacia arriba (F↑) en libras (lbs) F ↑ = (Long. TR x Cap. Ext. TR x Dm ) x 42

donde: Cap. Ext. TR = OD ² del TR/ 1029.4 = bls / pie .- Fuerzas hacia abajo (F↓) en libras (lbs) F ↓ = (Long. Sup – CF x Df x Cap. int.) x 42 + (Peso TR x Long. TR)

donde: Df = Densidad del fluido en lbs / gal .- Presion interna (Pr. int) en psi Pr. int. = (0,052 x Dm x h zap-cf) + (0,052 x Df x h sup-cf)

.- Presion anular (Pr. anu.) en psi Pr. anu. = (0,052 x Dm x h cemento) + (0,052 x Df x h fluido)

.- Δ P = Panular – Pinterna en psi

FORMULACIONES .- Factor de seguridad al colapso (Fsc) Fsc = Resistencia al Colapso (psi) ∆P (psi)

.- Factor de seguridad a estallido (Fse) Fse = Resistencia al estallido (psi) ∆P (psi)

.- Tiempo de colocacion de la lechada (Tc) en minutos Tc = Td + Tm = minutos

donde: Td = Tiempo de Desplazamiento del Tapon Superior a la tasa de desplazamiento seleccionada, en min Tm = Tiempo de mezclado de la lechada de cemento a la tasa de mezclado seleccionada, en min.

EJERCICIOS 

Ejercicios de Diseño: 

Datos: Prof. TR intermedio: 9800 pies  Prof. TR Superficial: 4500 pies 

 Dhoyo = 12 ¼” (agregar 15 % de exceso por derrumbe)

Tope del cemento: 4000 pies  TR de 9 5/8” – P-110 – 53,5 lbs/pie, Rosca Buttress 

 ID de TR de 9 5/8” : 8,535 pulgs  TR de 13 3/8” – J-55 – 68

lbs/pie

 ID de TR de 13 3/8”: 12,415 pulgs

Longitud Zapata – Cuello Flotador: 80 pies  Dfluido: 13,1 ppg (para desplazar y en el hoyo)  Tasa de mezclado: 9 bls/min  Velocidad crítica deseable: 200 pie / min 

 2 Bombas Triplex: 6” x 12”, EV= 95%, 120 spm c/u  Cemento Tipo “H”, 38% de BWOW

2% de Bentonita (5,3% por cada 1% de Bentonita)  Presión de Colapso: 7950 psi y Presión de Estallido: 9160 psi 

 Profundidad del Hoyo de 12 ¼”: 9810 pies

Tiempo de fraguado: 3 hrs, 45 min  Tasa de desplazamiento: 8 bls / min 

EJERCICIOS 

Ejercicios de Diseño: 

Calcule:  Volumen Total de cemento  Densidad de la mezcla (ppg)  Rendimiento de la mezcla (pie cubico/sxs)  Requerimiento de agua (gal/sxs)  Número de sxs de cemento (sxs)  Caudal requerido para producir la Velocidad crítica (gal/min)  Número de strokes para producir el caudal  Presión interna y anular. Diferencial de presión (psi)  Factores de Seguridad de Colapso y Estallido  Fuerzas hacia abajo y hacia arriba  Tiempo de desplazamiento de la lechada de cemento  Tiempo de mezclado  Tiempo total de la operación. Comparación

Procedimientos para realizar una Cementación. Análisis general

PROCEDIMIENTOS 

Procedimientos para realizar una cementación Para garantizar un trabajo de Cementación exitoso, es importante tomar en consideración una cadena de pasos que antes, durante y después, el personal involucrado debe asegurar su ejecución, tales pasos se mencionan a continuación: 

 Asegurarse

de que se ha realizado una Simulación del Trabajo de Cementación, a fin de establecer las velocidades mínimas y máximas, así como la Densidad Equivalente de Circulación (ECD)  Acondicionar

el fluido para reducir antes de la corrida final la Reología (punto cedente, geles)  Asegurarse

que lo tapones de cemento (inferior y superior) estén correctamente colocados en el Cabezal de Cementación

PROCEDIMIENTOS 

Procedimientos para realizar una cementación Bajar la Sarta de Revestimiento hasta unos cuantos pies por encima del fondo. En caso de ser requerido, romper circulación durante la bajada 

Se recomienda circular un volumen de la Sarta de Revestimiento, esto con el fin de asegurarse antes del Proceso de Cementación que nada obstruya la zapata guía y para remover cualquier presencia de Gas que se haya acumulado durante el viaje 

Bombear Espaciadores – Soltar Tapón de Fondo y posteriormente bombear la Lechada de Cementación tanto de barrido o llenado, como la de Cola o Anclaje 

Soltar el Tapón Superior, desplazar la línea de Cementación e iniciar el Desplazamiento según programa de Tasas planificadas 

PROCEDIMIENTOS 

Procedimientos para realizar una cementación Dependiendo lo que se encuentre el espacio anular (fluido, espaciador o cemento), es necesario variar la Velocidad de Desplazamiento. Es importante conocer que a fin de maximizar la remoción del fluido y reducir la contaminación es necesario mantener un flujo torrente 

Una vez que según cálculos el tapón de fondo llegue al Cuello Flotador, el diafragma se debería romper permitiendo así un bombeo continuo 

Conocido el Volumen de Desplazamiento, la velocidad debería ser reducida cuando se este alcanzando el Cuello Flotador, esto a fin de prevenir presiones excesivas y cualquier impacto al momento de colocar el Tapón 

En caso de que el golpe no suceda, se recomienda desplazar hasta la mitad de la longitud de separación entre cuello y zapata 

PROCEDIMIENTOS 

Procedimientos para realizar una cementación Se debe monitorear todos los retornos de Fluido, esto podría ser un indicativo de posible fractura de la formación 

En caso de pérdida, la velocidad de desplazamiento debe ser ajustada a fin de disminuir las pérdidas de presión por fricción en el espacio anular y por ende el ECD 

 Asegurar

asentar el tapón con aproximadamente 1000 lpc, previa confirmación de no exceder el margen de ruptura de la tubería de revestimiento Esta presión deberá ser entonces liberada, a fin de confirmar que la válvula flotadora esta funcionado y por ende soportando la presión diferencial de fondo debido al peso del cemento en el espacio anular 

PROCEDIMIENTOS

PROCEDIMIENTOS 

Técnicas de Colocación del Cemento Existe diferentes técnicas para realizar un trabajo de Cementación, a continuación se presentan algunos de estas: 

Cementacion a través de tubería de perforación “Stab-in”  Revestidores con grandes diámetros  Zapata flotadora tipo “Stab-in”  Cemento mezclado y bombeado a través de la tubería de perforación. 

 Rellenado “Top- Job”

Recementar por encima del anular.  Sarta de diámetro pequeño entre el revestidor y el hoyo. 

Análisis de Problemas durante el Proceso de Cementación

ANÁLISIS DE PROBLEMAS 

Problemas comunes durante la Cementación Existen una serie de problemas que pueden afectar los trabajos de Cementación y los cuales deben ser considerados y discutidos al momento de realizar las reuniones previas a la ejecución del Proceso de Cementación 

A

continuación, se mencionan algunos de ellos a fin de ser entender de manera general la naturaleza de los mismos y visualizar las distintas soluciones posibles 

Condición pobre del Hoyo  Este tipo de problemas esta relacionado en forma directa con lo que se conoce como Geometría del Hoyo y el mismo puede tener varias razones tales como:


Problemas comunes durante la Cementación o Pata de Perro (Dog Leg) o Estabilidad del hoyo descubierto o Cavernas del hoyo (Wash out) o Llenado del hoyo o Formación de sólidos en la parte

baja del hoyo, generalmente en hoyos desviados conocido como cama de sólidos o recortes 

Condición pobre del fluido de perforación  Este tipo de problemas es muy común si no se tiene condiciones reológicas del fluido que cumplan las funciones principales dentro del hoyo y que son claves al momento de realizar la Cementación. Dentro de ellos podemos mencionar:


Problemas comunes durante la Cementación o Altas fuerzas de Gel y punto de resistencia o Alta pérdida de fluido o filtración o Revoque (cake) grueso o Alto contenido de sólidos o Pérdida de material de circulación o Incompatibilidad del fluido con el cemento 

Centralización pobre  Muchos de los especialistas se refieren al concepto de Centralización como el segundo elemento en importancia para garantizar una Cementación exitosa, de allí la necesidad de un acertado programa de Centralizadores acorde con el diámetro del hoyo existente


Problemas comunes durante la Cementación Esto debido a que el cemento no se coloca detrás de la tubería de revestimiento, dejando fluido en dicho espacio 



Pérdida de Circulación  Referida durante el proceso de colocación de la lechada de cemento y que pudiese presentarse de acuerdo al manejo de altas densidades de las mismas o valores de presión de bombeo altos 

Estas pérdidas pueden ser consideraras como: o Parcial o Severa o Total


Problemas comunes durante la Cementación 

Presión de Formación Normal y Subnormal  Valores de Gradiente de Presiones igual al Gradiente del Agua Salada con 80 a 100 mil ppm de Salinidad y valor de Gradiente de Presión igual o menor que el Gradiente del Agua Dulce



Presión alta de bombeo  Referida a la Presión de Bombeo de la lechada de Cemento y/o a la Presión manifiesta de desplazamiento

Cementación de Pozos No Convencionales Análisis General

NO CONVENCIONALES 

Cementación de Pozos No Convencionales Existen procesos de Cementación los cuales abarcan distintos Tipos de Pozos, los cuales generalmente están asociados a la geometría del Hoyo, anexo algunos de estos y se mencionan ciertas consideraciones: 



Direccionales, altamente inclinados, horizontales  Tipos de completacion  Selección diámetro del hoyo revestidor  Acondicionamiento del hoyo  Fluido de perforación  Diseño de la lechada de cemento.  Centralizadores.  Raspadores.  Tapones de limpieza y desplazamiento.  Zapata guía y cuello flotador.  Tasas de flujo durante la cementacion


Hoyos Delgados (Slim Hole)  Similar a la Cementación Convencional con ajustes principales de volúmenes y mecanismos de desplazamiento



Cementacion con Coiled Tubing  Tapones de abandono.



Migración de gas Reducción de volumen y desarrollo de gel estático  Canalización del gas 


Trabajos Remediales 

Cementación Secundaria

El objetivo de una cementación forzada es obtener una zona aislada o sellada en el espacio anular entre el revestidor y la formación. 

La cementación secundaria se puede realizar durante la ejecución de cualquiera de los siguientes procesos: 



Perforación



Completación



Reacondicionamiento.


Cementación Secundaria Las cementaciones secundarias se definen como un proceso de bombear una lechada de cemento en el pozo, bajo presión, forzándola contra una formación porosa, tanto en las perforaciones del revestidor o directamente el hoyo abierto. 

Cuando la lechada es forzada contra una formación permeable, las partículas sólidas pierden filtrado en la cara de la formación de tal manera que la fase acuosa que entra en la matriz de la formación, forma una torta que ocupa los espacios porosos creando un sello impermeable. 


Cementación Secundaria  Razones para realizar un Trabajo de C. S  Reparar

un trabajo de cementación primaria deficiente, debido a la canalización de la lechada de cemento a través del fluido o por altura insuficiente del cemento en el anular. Eliminar intrusión de agua de las zonas adyacentes o también de la misma formación productora de hidrocarburos. 

Reducir la alta producción Gas/Petróleo (GP), aislando las zonas de gas adyacente a los intervalos productores de hidrocarburos. 

Reparar una filtración causada por corrosión o partidura del revestidor. 

 Abandonar

una zona no productora o agotada.

Evaluación de la Cementación. Análisis de Resultados

EVALUACIÓN DE LA CEMENTACIÓN 

Evaluación de la Cementación Una de los procesos posterior al trabajo de Cementación de un pozo, esta relacionado con la evaluación óptima de las adherencias que deberíaN existir al momento de finalizar el trabajo 

Un trabajo de cementación ha fallado y requiere trabajo remedial, cuando existe alguna de las siguientes situaciones: 

El cemento no llena el espacio anular a la altura requerida •

•

•

El cemento no provee sellado en la zapata El cemento no aísla formaciones indeseables.


Evaluación de la Cementación La efectividad del trabajo (y por lo tanto la necesidad de trabajo adicional) puede ser medida por varios medios: 



Evaluación de temperatura:  Correr un termómetro dentro de la tubería de revestimiento para detectar el tope del cemento. El proceso de hidratación de asentar el cemento es isotérmico (despliega calor) y es detectable desde el interior de la tubería de revestimiento



Registro de radiación  Rastreadores térmicos pueden ser adicionados al cemento antes de que el mismo sea bombeado (ej: Carnolite)


Evaluación de la Cementación 

Registro de mezcla/unión del cemento (CBL )  Este

es un registro sónico capaz de detector el tope del cemento y determinar la calidad de la capa de cemento. Es corrido con registros eléctricos, emite señales sónicas y debe ser centralizado para generar resultados creíbles Esto pasa por la tubería de revestimiento y es recogido por un receptor a unos 3 pies de distancia. Ambos, el tiempo de transito y la amplitud de la señal son utilizadas para indicar la calidad de la mezcla del cemento. 

Debido a que la velocidad del sonido es mayor dentro de la tubería de revestimiento que en la formación o el lodo, las primeras señales en retornar son las que provienen de la tubería de revestimiento. 



Registro de mezcla/unión del cemento (CBL )  Si la amplitud de esta señal (E1) largues grande, indica que la tubería esta libre (mezcla pobre). Cuando el cemento esta firmemente unido a la tubería de revestimiento y a la formación la señal es atenuada (debilitada) y es característico de la formación detrás de la tubería de revestimiento. 

La señal también puede indicar en donde el cemento esta unido a la tubería de revestimiento pero no a la formación. El efecto de canalización también puede ser detectado. 



Registro de mezcla/unión del cemento (CBL )  El CBL usualmente da una curva de amplitud y un Registro de Densidad Variable (VDL), el cual indica la fuerza de las señales por medio de la intensidad de las líneas oscuras y claras. Las señales de la tubería de revestimiento aparecen como líneas paralelas. Una buena mezcla es representada por líneas onduladas. 

No hay una escala estándar de API para medir la efectividad del CBL y muchos factores pueden resultar en malas interpretaciones, a continuación se mencionan algunos de ellos para su discusión y análisis: 



Registro de mezcla/unión del cemento (CBL ) o Durante el proceso de asentamiento, la velocidad y amplitud de las señales varía significantemente. Es recomendable no correr el CBL hasta 24-36 horas después del trabajo de cementación, para obtener resultados reales o La

composición del transmisión de la señal o El

cemento

afecta

la

espesor del cemento causara cambios en la atenuación de la señal.



Registro de mezcla/unión del cemento (CBL ) o En conclusión: El CBL reaccionara a la presencia de

un micro-espacio anular (un pequeño espacio entre la tubería de revestimiento y el cemento). Esto usualmente se solventa con el tiempo y no es un factor crítico. o Algunos

operadores recomiendan correr el CBL bajo presión para eliminar este efecto (la tubería de revestimiento sufrirá el efecto de “balonamiento” y ocupara cualquier microespacio anular.


Principios de los Registros de Cementación A

continuación, se muestra un análisis general de la Interpretación de los Registros de Cementación

Tipos de ondas de acuerdo con el lugar las características de procedencia.


Principios de los Registros de Cementación Las herramientas de registros de cementación emiten una energía acústica omnidireccional que viaja a través de de los fluidos del revestidor desde un Transmisor y se reflejan de regreso a través de estos mismos fluidos hasta un receptor de señales colocado en la herramienta a una distancia fijada. 

La amplitud del receptor es proporcional al porcentaje de la circunferencia de revestidor cubierta por el cemento. 

La distancia que la señal viaja del transmisor al receptor depende la calidad del acoplamiento acústico del cemento al revestidor y a la formación 



Ver gráfica anexa:

EVALUACIÓN DE LA CEMENTACIÓN Herramienta de Registro de Cementación con la propagación de la onda de sonido R O D I T S E V E R

T

t f 3

R t f 5

R

O T N E M E C

FORMACIÓN


Principios de los Registros de Cementación 

El primer pico positivo se refiere como E1 con sus subsecuentes picos positivos con numeración impar, y la numeración par corresponde a los picos negativos.



Los receptores detecta la sumatoria de todas las formas de ondas generadas por reflexión de la señal sónica desde Revestidor (1), Formación (2), Lechada de Cemento y el Fluido dentro del Revestidor (3)



La composición es afectada por la calidad de: a. Acoplamiento acústico del cemento al Revestidor y de este a la formación b. Fuerzas compresivas del cemento c. Espesor de la lechada de cementación d. Espesor de la pared del Revestidor

EVALUACIÓN DE LA CEMENTACIÓN Composición de la onda de señal de sonido

E3 E1 E2 E4

Señal del revestidor (1)

Típica forma de onda sin cemento

Señal de la formación (2)

Señal del fluido (3)


Principios de los Registros de Cementación

Tiempo de viaje de la onda a través del revestidor



La magnitud de la onda es mayor en la tubería libre, creando la señal un efecto de anillo. Si el revestidor no esta acústicamente acoplado a un material sólido en el anular, la única señal detectada por el receptor será la señal del revestidor.



Este efecto podrá ser creado por: 1. Cemento inestable en el anular 2. Débil cementación (250 lpc) fuerza de compresión en el anular 3. Corte de gas en el anular 4. Existencia de microanillo entre el cemento y el revestidor 5. Inexistencia del cemento en el anular

Composición típica de la señal de onda para revestidor sin cemento


Principios de los Registros de Cementación Es requerido un buen acoplamiento acústico del cemento al revestidor y a la formación para la transmisión de la señal a través de todos los conductores. 

La figura anexa, ilustra la onda típica cuando el anular esta completamente lleno de cemento, la única forma de detectarlo es por una onda débil o completamente ausente de la señal de formación o señal del revestidor” 

Tiempo de viaje de la onda a través del revestidor

Composición típica de la señal de onda para revestidor con buena cementación


Principios de los Registros de Cementación Los factores que pueden prevenir la detección de la señal de la formación como se ilustra en esta figura son: 

1. Formación de revoque 2. Secciones en hoyo desnudo no llenas con cemento 3. Corte de gas o espuma del cemento 4.Formaciones no consolidadas Tiempo de viaje de la onda a través del revestidor

Composición típica de la señal de onda con buena adherencia a la tubería, pero mala a la formación.


Principios de los Registros de Cementación Un canal entre la lechada del cemento y la formación normalmente no se identifica por la forma de la onda. 

Un canal en el anular establece un acoplamiento parcial entre la lechada de cemento al revestidor y a la formación. 

El receptor detectará toda la onda compuesta como la señal del revestidor y la señal de la formación. 

La señal del fluido del revestidor siempre será detectada por el receptor, pero sin un valor interpretativo y posteriormente será ignorada. 

La señal del revestidor es reflejada a través del revestidor no cementado mientras que la señal de la formación es detectada a través del lado cementado del revestidor. Esta condición es generalmente creada por: Tiempo de viaje de la onda a través del revestidor a. Centralización pobre del revestidor La señal de onda donde el cemento b. Remoción inadecuada de los ripios de la parte baja ha sido canalizado o donde existe del hoyo desnudo un microanillo entre el cemento y c. Excesiva separación de agua libre del cemento ” la formación. 


Principios de los Registros de Cementación La presentación de la onda en el registro puede ser de la forma de energía de onda en escala de 2001200 µs o forma de representación lineal de los picos positivos (E1, E3, E5 etc.). 

Registrador de intensidad modulada

El tiempo transciente “P” de la onda comúnmente referido al primer arribo de la onda E1, puede varia dependiendo de la fuente de la señal detectada. 

Señal de intensidad modulada Preparación de la señal acústica

Las señales de revestidor o señales de formaciones rápidas exhiben generalmente un tiempo transciente de 200-400 µs, mientras que en formaciones suaves varia en un rango de 700-900 ms 

Señal acústica

“P”

Forma de onda usando la técnica de un registrador VDL


Registro Modelo para evaluar la calidad de del Cemento

EVALUACIÓN DE LA CEMENTACIÓN Control de Calidad de los Registros de Cementación Para realizar la evaluación cuantitativa de la calidad del cemento, además de usar la interpretación de los registros CBL y VDL, se incluye una combinación de registros de rayos gamma, un localizador de cuellos (CCL) y el tiempo de propagación (TT) que tarda la primera onda desde el transmisor hasta el receptor de tres pies. 

EVALUACIÓN EV ALUACIÓN DE LA CEMENT CEMENTACIÓN ACIÓN REGISTRO DE POZOS POZOS PARA PARA EV EVALUAR ALUAR LA CALIDAD DEL DEL CEMENTO 

INDICE DE ADHERENCIA Relación entre la atenuación en la zona de interés dividido entre atenuación zona 100% 100% cementada expresada expresada en db/pie. 

ECUACIÓN Atenuación zona interés interés (db / pie ) I.A. = Atenuación zona 100% 100% cementada (db/pie)

VALOR OBTENIDO A NIVEL DE PRUEBAS DE LABORATORIO, SIMULANDO LAS CONDICIONES DE CAMPO

Recomendaciones para realizar una buena Cementación

RECOMENDACIONES RECOMEN DACIONES Recomendaciones para realizar una buena Cementación 

 A continuación continuación,,

se listan algunos pasos para la Planificación en una Cementación, esto a fin de alcanzar los objetivos generales: 

Requerir y analizar los datos y/o parámetros del pozo

Definir los objetivos y requerimientos principales del trabajo a realizar realizar 

Cálculos de volúmenes en la cementación: fluidos a bombear y desplazamiento desplazamiento 



Diseño de lechadas de cemento y preflujos



Realizar ensayos de Compatibilid Compatibilidad ad



Simulación (software) hidráulica de la cementación

Verificación del Diseño y características de las lechadas de cemento y preflujos involucrados involucrados en la cementación. cementación. 

RECOMENDACIONES Recomendaciones para realizar una buena Cementación 

Verificación de las condiciones de equipo a utilizar (bombas, tolvas, homogenizadores, centralizadores, zapatas, cuellos, etc.) 

Preparación de mezcla seca, agua de mezcla, preflujos lavadores y espaciadores, y verificación mediante ensayos de tanque en Laboratorio Empresa de Servicios de características originarias. 



En el pozo  Mezclar, premezclar y bombear al pozo diseño de cementación concebido, registrando parámetros en tiempo real Evaluar resultados de la cementación mediante registros especiales 

Cementacion Primaria de Pozos. Moleiro

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