Calculos de Bombeo de Tapones Balanceados de Cemento Traducido Traducido desde: http://www.drillingformulas.c http://www.drillingformulas.com/balanced-c om/balanced-cement-plugement-plugcalculation/
Los Tapones Balanceados de cemento constituyen el método de asentar o posicionar un volúmen de cemento (Tapón) por la aplicación de la Hidrostática balanceada. balanceada. Cuando hablamos de Balance estamos indicando !ue la presión hidrostática al "inal de la tuber#a es la misma !ue la observada en el espacio anular (ver "i$ura de aba%o).
(Presión Hidrostática balanceada en ambos lados)
&sta actividad de bombeo de un tapón de cemento no es una de las operaciones rutinarias de operation' ya !ue se realia en ciertas situaciones' tales como Ta Tapones pones de de &*+,-' Tapones de B/-/-' etc. etc .
0na ve realiados los cáclulos' se sabrá !ue tantos volumenes de "luido deben bombearse hasta lo$rar un balance hidrostatico en ambos lados (tuber#a y anular). *in embar$o' prácticamente es posible que se necesite sobre desplazar unos cuantos barriles' por lo tanto' se debe tener la capacidad de sacar la tuber#a seca y permitir !ue el cemento cai$a mientras se está sacando "uera del hoyo. Ello también nos permite evitar que el cemento suba debido a los efectos del suabeo.
La Cola o Tuber#a de Cementación puede variar en medidas desde la de un drill pipe (1) a la de un Tubo pe!ue2o (345678). l$unos pre"ieren usar tubulares pe!ue2os como Tubin$' por e%emplo' para minimiar el suabeo de cemento mientras se esta sacando la tuber#a hasta super"icie. s# por e%emplo' se puede usarcomo Cola 199 pies de Tubin$ 34 5678 y el resto se puede completar con tuber#a de per"oración (p:s 1) La lon$itud del cemento se basa en las especi"icaciones re!ueridas por la e;periencia de cada empresa operadora. icha lon$itud puede variar desde unos cuantos cientos de pies hasta cubrir varios cientos más./ormalmente la lon$itud del cemento es la !ue tiene !ue !uedar en "ondo una ve retirada la tuberia' por lo !ue epende del tipo de traba%o !ue se está haciendo en el
CALCULOS A!A TAO"#S $# C#%#"TO &ALA"C#A$OS.
Eemplo de C"lculos
*e planea posicionar un Tapón de abandono en hoyo abierto a través de una arena. >/?-@AC>-/ &L <--= apata de 58 D E999F A6 1199F T+. @evestidor 58 6 3G pp" ' rosca BTC 44 > I E.GEE. ?luido de ntervalo de rena K999 K199 "t Lon$itud I 3'MM) . iametro I G.G1 pul$adas &;ceso I 9N
Capacidad del Hoyo del
Capacidad Cola de Cmto ( tubin$ 345678) I 3'MMJ3 O J93K'M I 9'9917 bbl6pie Capacidad nular Hoyo 4 Cola Cmto I (E'31 3 3'7513) O J93K'M I 9'9G bbl6pie 9ientras esté la tuber!a en el :oo* el Tope del Cemento %T/C& estar" m"s arriba.
Calculamos el TC por la si$uiente "órmula Lon$itud del Cemento con Tuber#a I +olumen Cmto O (Capacidad Tubin$ P Capacidad nular) ondeQ Lon$itud del Cmto c6 Tuberia en pies +olumen de Cmto en bbl. Capacidad del Tubin$ en bbl6pie Capacidad nular en bbl6pie Lon$itud del Cmto c6 Tuberia I G5'K O (9'9GP9'9917) I J.91K pies &llo si$ni"ica !ue la altura del tapón cuando está la tuber#a será de J91K pies' por lo tanto TC con tuber#a en el Hoyo estará D 71MJ pRes (KE99S4J91KS). $. Altura del Espaciador mientras la Tuber!a est" en el #oo.
*i se plani"ica bombear 19 bbl de "luido espaciador previo al cemento' entonces es posible !ue parte del espaciador suba por encima del tope de la Cola de Cementación 34 567. +ol &spaciador Tope Cmto 4 Tope de Cola 34567 (+ol &spacJ) +ol &spacJ I (Cap nular Hoyo 4 Cola 34567) ; (Lon$itud TC 4 Tope de Cola 34 567) +ol &spacJ I 9'9G ; (71MJ47M99) I +*2$ bbl. &ntonces el resto del volumen del espaciador será M1'55 barriles (19 4 M'3G) y estará ubicado entre el &spacio anular del Hoyo del 2;+$ pies < ?$@4 pies
+. Volumen de Espaciador que ten'a 'ual altura en Anular
&l volumen del espaciador dentro de la Tuber#a será i$ual al volumen ubicado dentro de la Cola 34567 más el !ue está en el < M8.
Volumen de Espaciador en Cola 24(= I Capacidad de Cola 34567 ; lon$itud (TC 4
Tope de Cola 34567) Capacidad de Cola 34567 I 3.MMJ3 O J93K'M I 9'9917 bbl6pie +olumen de &spaciador en Cola 34567 I 9'9917 ; (71MJ47M99) I ;*=14= bbl. Volumen de Espaciador en / +D
I Capacidad < M ; Lon$itud ( Tope de Cola 34
567 4 Tope de &spaciador) Capacidad < M I G'G13O J93K.M I 9'9J9K bbl6pie Volumen de Espaciador en / +DI 9'9J9K ; (7M99 EG15) I 22*24 bbl
+olumen Total &spaciador en Tuber#a I 33'35 P 9'7J57 I 2$*1 bbl. @. Volumen de /esplazamiento de )odo
Con la "inalidad de balancear la presión hidrostática' el volúmen de lodo a desplaar será desde super"icie hasta el tope del espaciador +olume de esplaamiento de Lodo I capacidad < M8 ; tope del &spaciador +olume de esplaamiento de Lodo I 9'9J9K ; EG15 I ?5*$ bbl. e los cálculos realiados determinamos los si$uientes pasos de Bombeo para Balancear el Tapón de Cemento= 1. Bombear @;*;; bbl de Espaciador. 2. Bombear $4*5; bbl de cemento. $. Bombear 22*24 bbl de Espaciador. +. Bombear ?5*$; bbl de )odo de erforaci-n. e debe sobre desplazar 2$ bbl para crear el efecto de ca!da en el cemento. @. acar lentamente :asta arriba del Cemento T/C ?. Circular en forma nversa* desde el fondo :asta superficie. 4. acar la tuber!a desde el fondo :asta la superficie.
?inalmente el cemento' un ve sacada la tuber#a y la cola 34567 !ueda como lo muestra la "i$ura de aba%o.
