03 guia de cementaciones

2008

fotocopiada,

Guia Práctica para Diseñar y Efectuar Cementaciones Primarias

Guía Práctica para Diseñar

y Efectuar Cementaciones

Primarias

CONTENIDO

Objetivo1. Introducción2. Conceptos Básicos3. 3.1. Cementación Primaria3.2. Fabricación y composición del

cemento3.3. Requerimiento de agua3.4. Rendimiento de la lechada3.5. Tiempo operativo3.6. Tiempo Bombeable3.7. Resistencia a la compresión3.8. BHCT y BHSTMetodología de diseño4. 4.1. Información básica.4.2. Análisis de pozos de correlación.4.3. Cálculos básicos.4.4. Simulación.4.5. Centralización.4.6. Remoción de lodo.4.7. Diseño de lechada.4.8. Accesorios. Ejecución5. 5.1. Verificación de equipo, materiales y

condiciones en el pozo5.2. Cálculos en el pozo

5.2.1. Peso de la tubería de revestimiento flotada5.2.2. Volumen de desplazamiento5.2.3. Tiempo de desplazamiento5.2.4. Máxima presión diferencial

5.3. Secuencias operativas5.3.1. Cementación Convencional5.3.2. Cementación por etapas5.3.3. Cementación de tubería corta (Liner).

Evaluación6. Recomendaciones generales7. Normas8. Bibliografía.9.

1. Objetivo

Diseñar y ejecutar cementaciones primarias de tuberías de revestimiento, a fin de optimizar los costos y mejorar los resultados operativos.

2. Introducción

Como parte del proceso de la construcción de pozos, se lleva acabo la cementación primaria de las tuberías de revestimiento que se establecieron para alcanzar el yacimiento y producir hidrocarburos. Esta operación requiere una planeación y ejecución adecuada que garantice su resultado, en esta guía se establecen conceptos básicos y una metodología para el diseño de la cementación de tuberías de revestimiento, así como la secuencia operativa y algunas recomendaciones para alcanzar el éxito en esta operación.

3. Conceptos Básicos

3.1 Cementación Primaria

La cementación primaria de pozos petroleros es el proceso mediante el cual se mezcla y coloca cemento en el espacio anular entre la tubería de revestimiento y la formación expuesta del agujero, asegurando un sello completo y permanente (Figura 1).

Esta operación requiere una adecuada planeación para seleccionar los sistemas de cemento, fluidos lavadores y espaciadores que deberán emplearse,

así como para definir las condiciones de desplazamiento para obtener una buena adherencia entre la formación-cemento-tubería y asegurar un sello efectivo que aísle las diferentes capas geológicas, soporte la tubería y reduzca el proceso corrosivo.

Una inadecuada planeación o ejecución de la cementación produce malos resultados (mala adherencia, fraguados prematuros, daño a la formación, etc.) lo que se traduce en pérdidas económicas para la empresa, requiriendo trabajos adicionales para realizar su corrección.

Lodo

Zapata

Tapones

Cemento

Tubería Cementada

Tubería Anterior

Agujero

Lodo

Zapata

Tapones

Cemento

Tubería Cementada

Tubería Anterior

Agujero

Figura 1. Cementación primaria


2

3.2. Fabricación y composición del cemento

Los cementos consisten de piedra caliza u otros materiales con elevados contenidos de carbonato de calcio, arcilla y algo de óxido de hierro y aluminio (si la arcilla no los contiene).

Estos materiales se pulverizan finamente y se mezclan en la proporción correcta ya sea secos (proceso seco) o con agua (proceso húmedo). La mezcla se calienta a temperaturas muy altas provocando una reacción química entre los ingredientes, lo que genera un material llamado “clinker”, el cual se mezcla con una cantidad controlada de yeso y se muele generando como producto final “Cemento” (Figura 2).

El requerimiento de agua de cada tipo cemento varía de acuerdo con la finura

con la cual fue molido o el área de superficie expuesta.

Los principales componentes del cemento son:

Silicato Tricálcico (C3S), • es el componente más abundante en la mayoría de los cementos siendo el factor principal para producir la consistencia temprana o inmediata (1 a 28 días). Silicato dicálcico (C2S), • compuesto de hidratación lenta que proporciona la ganancia gradual de resistencia. Ocurre en un período largo, después de 28 días.Aluminato tricálcico (C3A), •tiene influencia en el tiempo de espesamiento de la lechada. Es responsable de la susceptibilidad al ataque químico de los sulfatos sobre los cementos. Esta susceptibilidad

Canteras Trituradora

Precalentador

Envasadora

Caliza + Arcilla

MezclaTriturada

MezclaHomogeneizada

CementoCementoCementoa Granel

CementoEnvasado

Clinker

Apilador y Recuperador

EnfriadorHorno Molino de Crudo

Harina Cruda

Molino deCemento

Silos deCemento

Yeso

Canteras Trituradora

Precalentador

Envasadora

Caliza + Arcilla

MezclaTriturada

MezclaHomogeneizada

CementoCementoCementoa Granel

CementoEnvasado

Clinker

Apilador y Recuperador

EnfriadorHorno Molino de Crudo

Harina Cruda

Molino deCemento

Silos deCemento

Yeso

Figura 2. Proceso de fabricación de cemento


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se clasifica en moderada y alta resistencia al ataque químico, cuando contienen este compuesto en 8 y 3% respectivamente.Alúmino ferrito tetracálcico (C4AF), •este compuesto es de bajo calor de hidratación y no influye en el fraguado inicial.

La figura 3, muestra la imagen microscópica de los componentes principales del cemento.

Figura 3. Imagen de componentes del cemento

3.3. Requerimiento de agua

El requerimiento de agua se refiere a la cantidad de agua por saco de cemento que se necesita para generar la lechada, este dato es importante por que esta relacionado con la resistencia a la compresión del cemento.

La mayoría de las lechadas son mezcladas con una cantidad de agua determinada que dará un volumen de fraguado igual al volumen de lechada sin producir agua libre.

3.4. Rendimiento de la lechada

Se denomina rendimiento al volumen de fluido producido cuando un saco de cemento y aditivos se mezclan con agua, generando la “Lechada”.

La unidad de rendimiento de la lechada generalmente utilizada es Litros/saco

3.5. Tiempo Operativo

Es el tiempo requerido para colocar los baches y el cemento a la profundidad de diseño, esta relacionado con los volúmenes a bombear, condiciones del pozo y capacidad efectiva del equipo de bombeo (gasto efectivo).

3.6. Tiempo bombeable

Es el tiempo requerido para que un cemento comience a endurecerse o formar resistencias que impidan su movimiento, se establece de acuerdo a lo siguiente:

Tiempo operativo (a partir de la • mezcla de lechadas).Condiciones reales de pozo. • Tipo y condiciones de operación.•

El tiempo bombeable se determina en laboratorio, utilizando un consistómetro que nos permite medir el tiempo en el que se alcanza la resistencia que impide su movimiento, un cemento no es bombeable cuando alcanza de 70 a 100 unidades de consistencia (Figura 4).


4

Figura 4. Tiempo Bombeable

3.7. Resistencia a la compresión

Es la carga que soporta por unidad de área el cemento sin que se produzca su ruptura, la regla generalmente aceptada es que una resistencia a la compresión de 500 lb/pulg2 es la mínima normal aceptable para la mayoría de las operaciones de cemento (Figura 5).

Esfuerzo compresivo

Figura 5. Esfuerzo compresivo

3.8. BHST & BHCT

BHST, Temperatura estática de fondo, se refiere a la temperatura que se tiene en la formación a la profundidad donde se colocará y cementará la tubería de revestimiento bajo condiciones estáticas. Este dato se adquiere a través de termómetros bajados con las

herramientas de registros geofísicos o bien únicamente con el gradiente de temperatura.

BHST = (GT*Prof.)+TS

BHCT, Temperatura circulante de fondo, se refiere a la temperatura que se tiene en la formación a la profundidad donde se colocará y cementará la tubería de revestimiento bajo condiciones dinámicas, es decir corresponde a la temperatura cuando se esta circulando a esa profundidad, es menor que la BHST y se adquiere a través de sondas especiales durante la circulación o bien de correlaciones establecidas por API.

4. Metodología de diseño

El ingeniero encargado de diseñar la cementación, además de conocer el objetivo de la cementación, requiere desarrollar la siguiente metodología.

4.1. Recopilación de información básica

La información requerida para el diseño de las cementaciones del pozo es:

Tuberías: Diámetro Exterior. Diámetro • interior, Grado, Profundidad de asentamiento (vertical y desarrollada), en el caso de tubería cortas el traslape o BL y área efectiva de flujo en el colgador así como la profundidad de los accesorios (cople de retención).Columna geológica:Profundidad de • contactos y litología.

Consistencia del cemento

Momento en que el cemento alcanza 70 unidades de consistencia, determinando su tiempo bombeable.

Tiempo bombeable


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Gradientes de Presión de Poro y • Fractura.Características del fluido de • perforación, se requiere incluir además de la densidad y tipo, sus propiedades reológicas.Gradiente de temperatura, se • recomienda que no sea un gradiente lineal sino que se tome de registros de los pozos de correlación.Reportes de cementaciones en • pozos de correlación.Información adicional: Eventos • relevantes tales como pérdidas de lodo, sal, trayectoria direccional, manifestaciones (gas, aceite o agua salada).

4.2. Análisis de pozos de correlación

En este punto se verifican las condiciones que prevalecieron durante la cementación de las tuberías de revestimiento de los pozos de correlación, este aspecto es fundamental para establecer áreas de oportunidad que nos permitan mejorar el diseño de las operaciones o replantear aspectos que deben ser considerados para la cementación del pozo en diseño.

El análisis de las cementaciones de los pozos de correlación nos permite verificar las condiciones durante la introducción de la tubería, temperatura, acondicionamiento del agujero, presión y gasto de bombeo, propiedades reológicas de los fluidos, si durante la operación hubo o no circulación así

como los resultados post operativos (pruebas de presión y condiciones al rebajar el cemento).

El análisis debe realizarse para cada etapa de los pozos de correlación, en caso de que se haya presentado algún problema relevante, deberá documentarse la causa del mismo y aplicar las lecciones aprendidas para descartar cualquier posibilidad de que se repita el problema.

4.3. Cálculo de datos básicos para la cementación

En el diseño de una cementación deben realizarse algunos cálculos básicos que nos permitirán entre otras cosas, determinar el volumen de lechada, cantidad de cemento, cantidad de agua, volúmenes de baches y el volumen para el desplazamiento; a continuación se establecen las ecuaciones principales para estos cálculos.

4.3.1. Cálculo de lechada

Se determina a partir de los diámetros programados en el pozo, considerando la cima de cemento programada y el volumen de cemento entre zapata y cople más un 15 a 25 % de exceso en el agujero descubierto dependiendo de las características de la formación (porosidad y permeabilidad), posibilidad de que se presenten zonas deslavadas y de las características de la lechada a utilizar. Las principales ecuaciones para determinar el volumen de lechada son:


6

Volumen del espacio anular agujero descubierto (Vea):

.................(1)

Donde

LcdedV tragea *)(*5067.0 22

Lcded trag y


Lcded trag son los diámetros del agujero y exterior de la TR a cementar, respectivamente y


Lcded trag es la longitud por cubrir con cemento.

Volumen del espacio anular en agujero descubierto con exceso (Vea-ex):

...(2) Volumen del espacio anular TR anterior (Vea-TR):

............(3)

Donde

LcdediV trTRa

dedi trTRa

TRea *)(*5067.0 22

y

LcdediV trTRa

dedi trTRa

TRea *)(*5067.0 22

son los diámetros interior de la TR anterior y exterior de la TR a cementar, respectivamente y


Lcded trag es la longitud a cubrir con cemento.

Volumen entre cople y zapata (Vc/z):

...........................(4)

Donde

hdiV trzc **5067.0 2/

hditr es el diámetro interno de la TR y

hdiV trzc **5067.0 2/

hditr es la distancia ente el cople y la zapata.

Volumen de lechada sin exceso (Vlech):

.......................(5)

Volumen de lechada con exceso (Vlech-ex):

.................(6)

Cantidad de sacos de cemento:

................(7)

Agua requerida para la mezcla:

...............(8)

4.3.2. Cálculo de desplazamiento

El volumen de desplazamiento (Vd) es igual a la suma de los volúmenes de cada sección de tuberías de trabajo (en caso de liner) y/o de revestimiento desde la superficie hasta el cople de retención.

..................(9)

4.3.3. Cálculo de baches lavador y espaciador

En lodos base agua es recomendable usar como bache lavador agua dulce; este fluido que se comporta como Newtoniano alcanza un régimen de flujo turbulento durante el desplazamiento a gastos bajos. El bache espaciador se comporta comúnmente como fluido no-Newtoniano. La densidad de este frente espaciador debe estar entre la densidad del lodo y la del cemento. Si el gradiente de fractura de la formación lo permite, se recomienda que la densidad del fluido espaciador sea 0.06 gr/cm3 mayor a la del lodo.

Es recomendable una longitud de los baches de 150 m en el espacio anular entre la TR y el agujero a menos que

LcdedV tragea *)(*5067.0 22 −=

ExcesoLcdedV tragexea **)(*5067.0 22 −=−

LcdediV trTRaTRea *)(*5067.0 22 −=−

hdiV trzc **5067.0 2/ =

zcTRaeaealech VVVV /++= −

zcTRaeaexeaexlech VVVV /_ ++= −−

ntoRequerimiede agua por saco

*sSacoAgua =

)(**5067.0 2 hLtrdiV trd −=

sacopor oRendimientexVlechSacos −

=


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existan problemas de inducción y/o pérdida de fluido en el pozo. El volumen de los baches lavador y espaciador (Vb), de acuerdo con el criterio de eficiencia de desplazamiento, se determina de la siguiente forma:

.................(10)

Donde es la longitud del bache, se recomiendan al menos 150 m.

Otro criterio para determinar el volumen del bache es el tiempo de contacto; este debe ser de al menos 10 minutos y se estima con la siguiente fórmula.

.......................................(11)

Donde ea

b

Q

eaQV *10

, es el gasto de flujo en el espacio anular.

Estos dos volúmenes proporcionan los límites mínimo y máximo de baches a emplear. La decisión final del volumen de cada bache deberá tomar en cuenta que la Densidad Equivalente de Circulación (DEC) sea mayor a la correspondiente presión de poro de la formación y menor que la presión de fractura a través del agujero.

4.3.4. Cálculo en tuberías cortas (liner´s)

Las ecuaciones anteriores aplican para los cálculos de cementación de tuberías de revestimiento cortas (Liner´s), calculando los volúmenes de lechada y desplazamiento de acuerdo a la geometría del pozo y tuberías

empleadas, considerando entre otras cosas:

El volumen de lechada deberá • considerar un volumen de cemento adicional al necesario para cubrir el espacio anular entre TR´s; se recomienda calcular un volumen que cubra 100 metros arriba de la boca del liner.El desplazamiento debe calcularse • considerando el diámetro interior de la tubería de perforación con la que se bajará y activará el colgador de la tubería de revestimiento corta.

4.4. Simulación de la cementación

La simulación hidráulica de una cementación es fundamental en el diseño adecuado de una cementación, generalmente se realiza con un simulador de cementaciones en el que las consideraciones principales son:

Gradientes de presión de poro y • fractura.Geometría y programa direccional • del pozo.Densidad y características • reológicas del fluido de perforación (con el que se tiene lleno el pozo previo a la cementación).Volúmenes y características • reológicas de los fluidos a emplear (Lechadas, baches y desplazamiento).Gastos de bombeo.• Accesorios especiales que reduzcan • el área de flujo.

( ) btragb LdedV **5067.0 22 −=

eab QV *10=

bL


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Cuando se realiza la simulación, los factores que se tratan de optimizar son:

a. Régimen de Flujo

El régimen de flujo que ha mostrado mayor eficiencia en el desplazamiento del lodo en el espacio anular es el turbulento, pero por lo general la lechada no lo alcanza debido a su reología, comportándose como fluido no Newtoniano, resultando las caídas de presión por fricción altas; sino es posible alcanzar el régimen turbulento es recomendable realizar el bombeo al mayor gasto posible, cuidando no rebasar la presión de fractura.

b. Densidad equivalente de circulación (DEC)

Es necesario conocer la DEC en los puntos críticos a lo largo del agujero descubierto y compararla con las presiones de poro y fractura para evitar

inducciones y/o pérdidas de fluido que en ambos casos afectan la efectividad de la cementación. La DEC se obtiene de la siguiente manera:

.....................(12)

La figura 6, ilustra la curva de comportamiento típico de la DEC en el fondo del pozo acotada por la presión de poro y de fractura, dicha curva fue obtenida mediante una sucesión de puntos calculados en todo el proceso de la cementación desde el bombeo de los baches hasta el desplazamiento de la lechada con el empleo de la ecuación (12) y a diferentes intervalos de tiempo.

Debido a la gran cantidad de cálculos que se requieren existe en el mercado software especializado que proporciona esta gráfica que es muy útil para diseñar la cementación.

1.45

1.50

1.55

1.60

1.65

1.70

1.75

1.80

0 20 40 60 80 100

tiempo [min]

ECD

[gr/c

m3 ]

Lechada entrando al espacio anular

Presión de fractura

Presión de poro

Baches llegando a la zapata

Ventana operacional

Figura 6. Densidad de circulación equivalente en el fondo del pozo.

)(*7045.0D

PPDEC faa +=


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c. Presión diferencial durante el desplazamiento (Presión superficial)

Otro aspecto importante es cuantificar la presión superficial (Ps) bajo condiciones dinámicas. Esta diferencial de presión es dada por la siguiente expresión:

.....................(12)

Donde PA y PTR son presiones hidrostáticas en el espacio anular y dentro de la TR, respectivamente, mientras que PFA y PFTR son pérdidas de presión por fricción.

d. Efecto de caída libre

Durante la ejecución de una cementación primaria, inicialmente los fluidos en el pozo se desplazan al mismo ritmo de bombeo que en la superficie. Sin embargo, cuando la diferencia de densidades entre el lodo y la lechada de cemento es significativa, esta diferencia de densidades causa, eventualmente, que el ritmo de flujo

de los fluidos en el espacio anular sea diferente al ritmo de flujo dentro de la tubería de revestimiento. Este fenómeno es conocido como caída libre del cemento, y se detecta cuando la presión de bombeo superficial es cero. Las figuras 7 y 8 ilustran este fenómeno.

El entendimiento básico del fenómeno de caída libre es indispensable debido a que la eficiencia de la cementación es controlada principalmente por los fenómenos que ocurren en el espacio anular. Inicialmente el ritmo de caída libre del cemento es alto, este ritmo disminuye paulatinamente a medida que el cemento da vuelta hacia el espacio anular. La condición más crítica ocurre cuando el gasto de desplazamiento no es suficiente, entonces el cemento puede alcanzar el equilibrio y detenerse completamente. En este caso, si el fenómeno de caída libre no es comprendido, esta condición puede ser erróneamente interpretada como una pérdida de circulación inducida durante la cementación.

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 20 40 60 80 100

tiempo [min]

Pres

i’on

Supe

rfici

al [p

si]

Caída libre

Máxima presión superficial

a)

Figura 7. Fenómeno de caída libre detectado cuando la presión superficial es cero

Figura 8. Fenómeno de caída libre detectado cuando los gastos de bombeo y EA son diferentes.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 20 40 60 80 100

t iempo [ min]

Gas

to [

bl/m

in]

Caída libre

Gasto de bombeo Gasto Espacio Anular

b)

FTRFATRAS PPPPP ++−=


10

La cuantificación del ritmo de caída libre sólo es posible por métodos numéricos, por lo que es necesario el empleo de software.

4.5. Centralización

La centralización de una tubería mejora la eficiencia de desplazamiento y por lo tanto la calidad de la cementación, la centralización depende del espaciamiento entre centradores y no de la resistencia de estos.

En la colocación de centradores deben considerarse las zonas susceptibles a pegaduras por presión diferencial (zonas permeables) y severidades del agujero (patas de perro) o irregularidades (ojos de llave).

La experiencia práctica ha mostrado que valores entre el 75 y 90% de

centralización (standoff), Figura 9, son adecuados inclusive en pozos horizontales.

Para determinar la cantidad óptima de centradores, se recomienda el uso de un simulador, sin embargo las recomendaciones para el uso de centradores en caso de no tener un simulador son:

Usar centradores rígidos entre • tuberías y cabezales.En tuberías superficiales colocar • uno arriba de la Zapata y uno por junta en el fondo y después cada 2 a 4 juntas dependiendo de la profundidad.En tuberías intermedias colocar • centradores igual que en las superficiales; en caso de que existan patas de perro, condiciones de inestabilidad o formaciones

Apertura con tubería

centrada (ATC)Agujero

Tubería Apertura mínima con tubería descentralizada

(AMTDC)

Standoff (%) = AMTDCATC X 100

Figura 9. Centralización (standoff).


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irregulares, solo colocarlos entre tuberías.Para tuberías de producción se • recomienda emplear centradores integrales arriba y debajo de los intervalos de interés.Los centradores de flejes deben • usarse en agujeros estables y entre tuberías.Los centradores rígidos (positivos) • se usan entre tuberías, agujeros al calibre y en pozos horizontales.

4.6.Verificarremocióndelodo

Uno de los aspectos más importantes en el diseño de una cementación consiste en considerar una adecuada remoción de lodo para que la eficiencia de desplazamiento sea optimizada.La eficiencia de desplazamiento es la relación entre el área cementada y el espacio anular (Figura 10).

Eficiencia Desplazamiento= Área Cementada

Espacio anular

Formación

Lodo

Cemento

Tubería

Figura 10. Eficiencia de desplazamiento.

Para asegurar que exista una remoción adecuada de lodo, se debe verificar que los baches al pasar por el espacio anular estén en régimen turbulento; para alcanzar este régimen se debe tener en el espacio anular un gasto crítico que depende de la reología del fluido, centralización de la tubería y del gradiente de fractura, ya que debemos vigilar que no se rebase.

El régimen turbulento es difícil de alcanzar por lo que si a través del simulador se observa que se requiere un gasto muy elevado que no es posible alcanzar sin inducir pérdidas de circulación o bien existen limitaciones del equipo de bombeo o tubería de línea, entonces debemos optimizar para que se remueva el lodo en forma efectiva en régimen laminar, considerando los siguientes criterios:

Diferencia de densidades, • en este caso la densidad del fluido desplazante debe ser mayor que la del fluido que desplaza, es decir la densidad del bache espaciador debe ser 10% mayor que la densidad del lodo en el pozo y la densidad del cemento debe ser 10% mayor que la del bache espaciador.Gasto mínimo, • se refiere al gasto mínimo que debe alcanzarse para asegurar que la diferencia de presiones sea mínima, asegurando que todo el lodo este en movimiento en el espacio anular.Diferencia de reologías, • para asegurar que la presión por fricción del fluido desplazante sea mayor


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que la del fluido desplazado, el fluido desplazante debe tener reologías mayores. Se considera que el punto de cedencia del fluido debe ser 20% mayor que el del fluido que desplaza.Gasto máximo, • las velocidades deben ser iguales alrededor de la TR, por lo que se establece un gasto máximo para que se cumpla este criterio, depende de la centralización y de la diferencia de densidades.

En la actualidad existe software que nos permite verificar si durante la cementación se va a tener una colocación efectiva de la lechada o si existen canalizaciones (Figura 11), este análisis nos ayuda a optimizar la cedula de operación.

Otro aspecto que debe vigilarse consiste en la compatibilidad de fluidos, las consecuencias de que no se cumpla este aspecto podrían ser: reacciones interfaciales indeseadas, alta reología, viscosidades muy altas, gelificación elevada, cambios en las propiedades de la lechada del cemento, alteración del tiempo bombeable, incremento en la pérdida de fluido, reducción en el esfuerzo compresivo y reducción de la adherencia del cemento.

4.7. Diseño de la lechada de cemento y baches

Las lechadas de cemento son diseñadas para alcanzar un aislamiento efectivo en las zonas de interés, manteniendo la seguridad del pozo durante y después de su colocación y deben tener propiedades que soporten y protejan

Figura 11. Resultados de simulación de la colocación de la lechada.


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la tubería de revestimiento. El diseño se basa en muchas consideraciones para cada caso específico, entre otras están:

Propiedades de la lechada • (densidad, tiempo bombeable, reología, pérdida de fluido, etc.).Propiedades del cemento fraguado • (desarrollo de esfuerzo compresivo, permeabilidad, adherencia, etc.).La hidráulica del cemento cuando • es bombeado para colocarlo en el pozo (limites de presión de poro y fractura, densidad del lodo y cemento, uso de baches y caídas de presión por fricción).Consideraciones económicas • (rendimiento, aditivos, equipo, etc.).Disponibilidad de cemento y aditivos • (molienda, lotes, procedencia, etc.).

Normalmente existen muchas opciones de lechada para el diseño; debe seleccionarse la más económica, existen casos en los que las opciones para la selección de la lechada está limitada, tal es el caso de zonas con sal, problemas de migración de gas, pozos HPHT, pozos altamente desviados, pozos en aguas profundas y en zonas de pérdida severa de circulación.

La primera consideración en el diseño de la lechada es su densidad, ésta gobierna la mayoría de las propiedades de cemento (rendimiento de la lechada y requerimiento de materiales), está en función de los límites de presión de

poro y fractura del pozo así como de la columna que cubrirá. Existe un rango amplio de densidades que pueden ser alcanzadas usando aditivos extendedores y de peso.

Se consideran generalmente dos lechadas para la cementación de las tuberías de revestimiento:

Lechada de Amarre,• esta se coloca en el fondo del pozo alrededor de la tubería y cubre generalmente de 200 a 300 metros Estas lechadas tienen propiedades mecánicas superiores para sellar zonas problemáticas dando soporte a la tubería de revestimiento y desarrollan esfuerzo compresivo alto para poder continuar con la perforación (> 500 psi).Lechada de llenado o baja •densidad, normalmente cubre y sella otras zonas arriba de la cima de la lechada de amarre, soportando y protegiendo la tubería, manteniendo el control hidrostático del pozo. Los requerimientos mecánicos no son tan exigentes y esto permite que se incremente el rendimiento, reduciendo costos.

La densidad de diseño de la(s) lechada(s) debe mantenerse durante la ejecución de los trabajos para asegurar las propiedades de las mismas, ya que variaciones en la densidad afectan otras propiedades, incluso reducen el tiempo bombeable.

El tiempo bombeable de las lechadas


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se calcula a partir del momento en que se inicia su mezcla y hasta que están colocadas en el pozo (considerando el tiempo para soltar tapones), cuando se usan dos lechadas, la primera lechada debe considerar el tiempo de bombeo de la misma mas el tiempo de bombeo de la siguiente lechada y el desplazamiento, mientras que la de amarre únicamente considera el tiempo bombeable de la lechada y el tiempo de desplazamiento; adicional al tiempo calculado, existen dos criterios de seguridad a considerar:

Adicionar 120 min al tiempo • calculadoAdicionar 50% al tiempo calculado•

Se selecciona el criterio que nos brinde mayor seguridad.

4.7.1 Pruebas de laboratorio

Durante el diseño de la lechada se verifican diversas propiedades, a través de pruebas de laboratorio especificadas en la Norma API SPEC 10, entre las propiedades principales que se verifican están:

Viscosidad: • Se adecua la viscosidad necesaria para asegurar el desplazamiento más eficiente de lodo que deberá proporcionar buena adherencia en la formación y la TR. El API recomienda una viscosidad de lechada de 10 a 15 Bc (unidades de consistencia usadas en pruebas a cementos).Agua libre: • Es el volumen de

agua que se separa de la lechada. Se mide después de haber agitado la lechada 20 minutos en el consistómetro atmosférico y haberla dejado en reposo dos horas. El máximo valor de agua libre aceptado por el API es de 1.4 %. El agua libre se evita utilizando la cantidad de agua adecuada y mezclando la lechada correctamente.Resistencia a la compresión: • Se debe verificar el desarrollo de la resistencia a la compresión en 8, 12 y 24 horas de permanecer en reposo a condiciones de presión y temperatura de fondo de pozo. Es generalmente aceptado como resistencia mínima para soportar el peso de la TR, 500 psi (35 kg/cm2) a las condiciones de 3000 psi y temperatura estática de fondo del pozo.Controldefiltrado:• La pérdida de fluido en lechadas para tuberías de revestimiento superficiales e intermedias deberá tener valores máximos de 200 cm3/30 min, para complementos de 500 cm3/30 min, y para liners de 50 cm3/30 min utilizando una presión diferencial de 1000 psi a temperatura de circulación de fondo. Para evitar canalización de gas, este valor debe ser restringido a un máximo de 20 cm3/30 min a temperatura estática de fondo.

En las pruebas de laboratorio se debe utilizar la misma agua de mezclado que se utilizará en el campo.


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4.7.2. Aditivos para la lechada de cemento

Los principales aditivos empleados en el diseño de la lechada de cemento son:

Aceleradores de fraguado. •Reducen el tiempo bombeable de la lechada e incrementan la resistencia a la compresión.Retardadores de fraguado. •Incrementan el tiempo bombeable. Permiten que la lechada de cemento trabaje en amplios rangos de temperatura y presión, pero reducen la resistencia a la compresión.Reductores de pérdida de presión •por fricción. Debido a que reducen la fricción, permiten alcanzar el régimen turbulento más fácilmente.Reductores de pérdida de agua. •Tienen como propósito evitar la deshidratación de la lechada de cemento durante el bombeo cuando pasa frente zonas permeables, donde se presenta el proceso de filtración.Reductores de densidad.• Incrementan el rendimiento de la lechada y reducen la densidad. Se utilizan cuando se colocan grandes tirantes de cemento para evitar rebasar el gradiente de fractura.Densificantes.• Son materiales químicos inertes de alto peso específico con poco requerimiento de agua que permiten densificar la lechada de cemento.

Otras consideraciones en el diseño de

la lechada son:

Para formaciones saladas, se • deberá saturar con cloruro de sodio (20 a 37%).En caso de que la temperatura • exceda los 110°C (230 °F), se usará harina de sílice.

4.8. Selección de accesorios

El diseño de una cementación primaria implica la selección de los accesorios principales (Figura 12) que formarán parte de la tubería a cementar. Los accesorios que deben considerarse son zapatas, coples y tapones.

4.8.1. Zapatas

Existen cuatro tipos de zapatas que pueden ser usadas (Figura 13): zapata guía, flotadora, diferencial y especiales (rimadora o perforadora).

Zapatas GuíasTiene la función de asegurar que la tubería de revestimiento sea introducida de forma sencilla al agujero evitando que se atasque en zonas lavadas o pozos desviados, tiene una nariz redondeada que guía a la tubería a través de resistencias.

ZapatasflotadorasEstos equipos tienen integrada una válvula de contrapresión que evita la entrada de fluidos del pozo al interior de la TR, pero permite el paso a través de ella. Como desventaja incrementa el tiempo de introducción de la tubería ya


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que se tiene que parar la introducción cada determinado número de tramos para para llenar.

El equipo de flotación se utiliza para reducir esfuerzos en el mástil del equipo de perforación.

Zapatas diferencialesEstán diseñadas para llenarse automáticamente y regular el nivel de fluido en el interior de la tubería. Este tipo de equipos es usado cuando las tuberías son muy largas para reducir el efecto de presión de surgencia y la posibilidad de daño a la formación, también ahorran tiempo de introducción y reduce la posibilidad de pegaduras.

Zapatas EspecialesEste tipo de zapatas, además de cumplir con la función de guiar a la tubería, tienen objetivos adicionales,

tal es el caso de la zapata rimadora que está provista de un área que le permite repasar (rimar) el agujero o la zapata perforadora que nos permite perforar el pozo con tubería de revestimiento (Casing While Drilling y Liner While Drilling), en ambos casos la conexión de la tubería debe estar diseñada para soportar estos esfuerzos.

Figura 13. Principales Tipos de Zapatas

Centrador

Tapón Inferior (Diafragma)

Cople Flotador

Zapata Flotadora

Tapón Superior (Sólido)

Figura 12. Accesorios principales empleados en una cementación.

GUÍA FLOTADORA

ESPECIALES( RIMADORA y PERFORADORA)


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4.8.2. Coples

Los coples forman otro grupo de accesorios. Se utilizan principalmente para proporcionar un asiento para los tapones, se colocan uno o dos tramos arriba de la zapata para proporcionar un espacio suficiente en la tubería para que quede atrapado cemento contaminado con lodo que puede acumularse debido a la acción de barrido del tapón de cementación superior, esto evita que el cemento contaminado sea colocado en el espacio anular. Cuando el tapón de cementación superior se aloja en el cople de flotación; este corta la circulación de fluido y evita el sobre desplazamiento del cemento. Lo coples pueden tener las mismas características que las zapatas flotadoras o diferenciales o ser únicamente de retención (Figura 14).

RETENCIÓN

FLOTADOR

DIFERENCIAL

Figura 14. Principales Tipos de Coples

Se han desarrollado materiales para la fabricación de zapatas y coples que permiten su perforación con barrenas tipo PDC, en caso de tener programada

para la siguiente etapa este tipo de barrenas, se recomienda su uso ya que esto eliminara un viaje con barrena tricónica para su molienda.

4.8.3. Tapones

Los tapones de cemento son barreras semirígidas usadas para separar el cemento del fluido de perforación y/o baches, limpian la tubería e indican cuando el desplazamiento ha terminado. Existen dos tipos (Figura 15): el superior (sólido) y el inferior (diafragma), están construidos de elastómeros moldeados sobre núcleos de aluminio o plástico.

T apón S uperior (S ólido)

T apón Inferior

(Diafragma)

Figura 15. Tipos de Tapones empleados en una cementación primaria.

Aunque son similares en su apariencia, los tapones superiores e inferiores difieren considerablemente en su diseño interno y operación.

El tapón de fondo o de diafragma entra en la tubería de revestimiento delante de la lechada de cemento, sus escobillas de goma barren el lodo y sólidos de la pared de la tubería de revestimiento manteniéndolos siempre


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delante del tapón. Se recomienda usar el tapón de fondo en la mayoría de las cementaciones primarias excepto cuando se utilizan materiales de pérdida de circulación junto con el cemento.

Cuando el tapón de fondo llega al cople de flotación, la presión diferencial entre el interior de la tubería de revestimiento y el espacio anular rompe el diafragma que hay en la parte superior del tapón, permitiendo que la lechada, circule hacia afuera de la zapata y hacia arriba del espacio anular.

El tapón superior o sólido se bombea antes del fluido de desplazamiento, luego de haber bombeado toda la lechada, evita que el fluido de desplazamiento forme canalizaciones a través de la lechada, que es más viscosa. Al llegar a la parte superior del tapón de fondo (bombeado anteriormente) se forma un sello. La presión aumenta, lo que

indica que la operación está terminada (Presión final).

En operaciones con equipos flotantes (barcos perforadores y semisumergibles), los tapones que se emplean son de liberación subsuperficial (SSR - Sub Surface Realese) como los mostrados en la figura 16.

4.8.4. Botella de circulación y Cabeza de cementación.

La botella de circulación (Figura 17) es una herramienta tipo niple que se rosca a la tubería de revestimiento y es utilizada para acondicionar el fluido en el pozo, el acondicionamiento consiste en establecer las propiedades del fluido de perforación (punto de cedencia y viscosidad plástica) tan bajos como sea posible, a través de la circulación de al menos un tiempo de atraso, asegurandose de que las condiciones con las que entra el fluido sean iguales a las condiciones con las que sale.

B otella de C irc ulac ión E s tándar

B otella de C irc ulac ión c on c onexión rápida

Figura 17. Botella de circulación.Figura 16. Sistema de tapones de liberación subsuperficial (empleado en equipos flotantes).


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La cabeza de cementación (Figura 18), es una herramienta que se rosca o conecta en la parte superior de la TR y sirve de enlace con la línea de la unidad cementadora y la línea de lodo del equipo de perforación. En su interior se alojan los tapones de cementación que posteriormente serán liberados, de acuerdo con la secuencia operativa. Tiene integrada una o más válvulas para el bombeo del cemento y del lodo a través de esta hacia la tubería a cementar.

C abeza de C ementac ión S enc illa (Un tapón)

C abeza de C ementac ión Doble (Dos tapones )

Figura 18. Cabeza de cementación.

5. Ejecución

Cuando se va a realizar un trabajo de cementación deben recordarse los siguientes dos axiomas: “Nunca asumas, siempre verifícalo” y “Nunca estimes siempre calcúlalo”. Esto significa que cada individuo en el lugar de trabajo, debe conocer que función va a desarrollar y cuando.

Deben llevarse acabo una junta

previa al trabajo para evitar malos entendidos, retrasos o detalles que puedan ser críticos en el desarrollo de la cementación. Deberán definirse los roles de trabajo y acciones en caso de contingencias.

El trabajo debe estar bajo un control constante para asegurar el éxito.

5.1. Verificación de equipo,materiales y condiciones en el pozo

Algunos aspectos fundamentales antes de iniciar la cementación son:

Verificar ajuste final y profundidad • total de la tubería de revestimiento.Verificar el peso físico de la tubería • de revestimiento.Verificar circulación al gasto • estimado para la operación y la reología del fluido de control según programa.Verificar la cantidad de cemento y • aditivos.Verificar el volumen de baches de • acuerdo con el programa.Verificar que el volumen de • lodo sea el suficiente para el desplazamiento.Verificar que el volumen de agua • sea el suficiente para la operación.Verificar e identificar los tapones de • limpieza y desplazamiento para no meterlos invertidos.Verificar la cabeza de cementar, • revisando el funcionamiento correcto de las valvulas, contando las vueltas para meter y sacar el vástago que soporta el tapón de desplazamiento y el buen funcionamiento del


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indicador del paso del tapón.Verificar la instalación y prueba con • presión del equipo de cementar.Asegurar la calibración adecuada • de todo el equipo.

5.2. Cálculos en el pozo

Se deben repertir los cálculos mencionados en el apartado 4.3 de esta guía para precisar los volúmenes a emplear en la operación, ajustados a las condicones reales del pozo; igualmente se debe realizar la simulación de la operación con los gradientes de presión de pozo, y fractura así como la cedula de bombeo con datos ajustados. Otros cálculos a realizar son:

5.2.1. Peso de la tubería de revestimientoflotada(WTRF)

...............(14)

....................................(15)

Donde WTR es el peso nominal de la TR y Ff es el factor de flotación.

5.2.2. Tiempo de desplazamiento

a) Cuando se desplaza con la bomba del equipo:

.................................(16)

Con bomba duplex:

...............(17)

Donde 0.02575 es una constante de la bomba.

Con bomba triplex:

........................(18)

Donde 0.03862 es una constante de la bomba.

5.2.3. Máxima presión diferencial

Es la presión generada por la diferencia de densidades del fluido de control y el cemento, desde el cople de retención/diferencial hasta la cima de la columna de cemento en el EA.

........(19)

5.3. Secuencias operativas

A continuación se presentan en forma general las secuencias operativas para realizar trabajos de cementación.

5.3.1. Cementación convencionalEfectuar una junta de seguridad • con el personal involucrado en la operaciónRevisar la cabeza de cementación • e instalar los tapones. Esto se debe hacer durante la circulación.Instalar y probar las líneas• de cementar.Bombear los baches de lavado y • espaciado. Los baches lavadores

fTRTRF FHW xW **10491.1 3−=

856.71 lodo

fF −=

EfepmqVol

t D

***9.158

=

( ) VVC LDDq *2*02575.0 22 −=

( ) VC LDq **03862.0 2=

( ) ( )hHP lodoCS −−= **422.1max


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deben estar previamente preparados para ser bombeados sin ocasionar retrasos en la operación. Una vez bombeado el bache lavador, se descarga la presión diferencial para probar el equipo de flotación y la integridad de la tubería de revestimiento.Soltar tapón limpiador• . Al soltar el tapón de diafragma, se debe verificar el viaje del mismo por medio del indicador que se localiza en la cabeza de cementar.Mezclar y bombear cemento• . Al inicio debe hacerse a bajo gasto para romper el gel del lodo y establecer circulación, posteriormente se bombea al gasto programado. Durante el mezclado se debe mantener la lechada homogénea. Esto se logra con el uso de un recirculador y se controla por medio de lecturas del densistómetro, auxiliados con lecturas de la balanza de lodos presurizada.Soltar tapón de desplazamiento• . Al liberar el tapón de desplazamiento se verifica que el número de vueltas para sacar el vástago que soporta al tapón de desplazamiento coincida con las cuantificadas durante la revisión de la cabeza de cementación. Además, la salida del tapón se detecta por medio del indicador de paso del tapón.Desplazar la lechada• . El gasto de desplazamiento debe ser de acuerdo con el diseño. Cuando el tapón de desplazamiento esté por llegar a su tope final de acuerdo a cálculos, disminuir el gasto de bombeo a la

mitad para evitar un incremento brusco de presión interna en la TR por la súbita llegada del tapón.Si el desplazamiento se efectúa con bomba del equipo, se recomienda disminuir el gasto cuando el 70 por ciento del volumen de desplazamiento programado ha sido bombeado. Si el desplazamiento se efectúa con la unidad cementadora, se recomienda disminuir el gasto cuando falten 10 barriles del volumen de desplazamiento programado.Descargar presión y verificar • equipo de flotación. La presión final se descarga en las cajas de la unidad de alta presión, para cuantificar el volumen de fluido que regresa y al mismo tiempo verificar el funcionamiento del equipo de flotación. Si al descargar la presión se observa que no se suspende el flujo del lodo, cerrar la válvula de descarga para verificar la presión diferencial, bombear nuevamente un volumen de lodo hasta observar un ligero incremento de presión y cerrar las válvulas para esperar el tiempo de fraguado total con el pozo represionado con la presión diferencial.Colocar anillo de cemento • superficial. Por programa y cuidando el entorno ecológico, el cálculo de cemento para una tubería superficial se hace evitando que salga a la superficie, para que una vez terminada la operación, se proceda a colocar el anillo superficial de cemento.Espera de fraguado. El tiempo • de espera de fraguado está


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en función de las pruebas de esfuerzo compresivo. Pruebas de laboratorio han demostrado que cuando el control de la calidad de la cementación es oportuno, el tiempo en que el cemento alcanza un esfuerzo compresivo de 500 psi (35 kg/cm2) a las condiciones de 3000 psi y temperatura estática de fondo del pozo es dentro de las primeras 8 a 12 hr de curado. Tiempo que se recomienda como espera de fraguado.

5.3.2. Cementación por etapas

Esta operación se efectúa en pozos donde se requiere cubrir con cemento una gran longitud, cementar una TR demasiado larga, o se tienen zonas de interés con separaciones muy grandes o con problemas de pérdida de circulación debido al bajo gradiente de fractura. Se utiliza la herramienta

“Cople de Cementación Múltiple” (Figura 19), la cual tiene integrado un juego de camisas deslizables.

La secuencia operativa de la primera etapa es básicamente la misma que la previamente descrita (cementación convencional). La segunda etapa consiste en lanzar un tapón llamado torpedo, que se utiliza para romper los tornillos de corte en el Cople de Cementación Multiple (CCM), deslizando la primera camisa, haciendo la apertura y estableciendo comunicación entre el interior de la TR y el EA, al establecer circulación se procede a la operación de la segunda etapa como una cementación normal; al arribar el tapón de desplazamiento al CCM la segunda camisa del cople se desliza sellando los orificios de comunicación, observándose un incremento de presión, señal de que el sello es efectivo (Figura 20).

Cementación primera etapa

Cementación segunda

etapa

Torpedo abriendo orificio

Tapón cerrando orificio

Figura 20. Operación del CCM

C ople de cementac ión Multiple

Dardo o tapón 1ra etapa

C ono o torpedo para apertura de

ori�c io

T apón de des plazamiento y c ierre 2da etapa

Figura 19. Cople de cementación Multiple


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5.3.3. Cementación de TR corta

Cuando por razones técnicas o económicas se toma la decisión de introducir y cementar una TR corta o liner, el diseño de la cementación previamente descrito es aplicable calculando los volúmenes de lechada y desplazamiento de acuerdo a la geometría del pozo. Se utilizan accesorios de TR adicionales, y las diferencias en la secuencia operativa son básicamente las siguientes:

Revisar la cabeza de cementación • e instalar los tapones. Si el colgador del liner es hidráulico, soltar la canica antes de instalar la cabeza.Colgar y soltar la TR corta. Antes • de colgar el liner, se checa el peso de la sarta. El liner se cuelga y suelta de acuerdo con el tipo y especificaciones del conjunto colgador. Para comprobar que el liner fue soltado, se verifica que el peso de la sarta en el indicador de peso del equipo de perforación sea el correspondiente al de la tubería de perforación flotada.Bombear baches lavador y • espaciador.Mezclar y bombear cemento.• Soltar tapón de desplazamiento. Al • liberar el tapón de desplazamiento se verifica la salida del tapón por medio del indicador de paso del tapón.Desplazar la lechada. El gasto • de desplazamiento debe ser de acuerdo al diseño. El desplazamiento se efectúa con

la unidad cementadora. Cuando se haya desplazado la capacidad de la tubería de perforación TP se detecta el acoplamiento del tapón de desplazamiento al tapón limpiador alojado en la herramienta soltadora. Se continúa el desplazamiento recomendándose disminuir el gasto faltando 10 bl del volumen de desplazamiento programado.Descargar presión y verificar equipo • de flotación.Sacar la herramienta soltadora.•

6. Evaluación

La evaluación de una cementación se realiza por métodos indirectos:

Registro de parámetros de la • operación vs Diseño, nos indica en forma preliminar posibles anomalías.Registro de cementación (CBL o • Imágenes), en forma cualitativa podemos revisar la adherencia del cemento y donde existen posibles canalizaciones.Consistencia del cemento. Al • rebajar los accesorios y el cemento, dependiendo de la velocidad de penetración de la barrena o molino nos determina su dureza.Pruebas de presión, al realizar las • pruebas positivas y negativas (alijo), sabremos si la cementacion tuvo éxito en aislar el espacio anular o no.


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7. Recomendaciones Generales

Diseñar la lechada con base en la • temperatura de fondo medida en el pozo.La lechada de cemento no debe • tener agua libre, se debe controlar el filtrado y el tiempo de bombeo necesario para la operación.El correcto centrado de la • tubería de revestimiento mejora el desplazamiento del lodo y la distribución del cemento en el espacio anular. El mejor desplazamiento de lodo a gasto óptimo se logra con un claro anular de 1” a 1.5”.Adecuar la reología del lodo para • optimizar su movilidad y eliminación de recortes.Acondicionar el lodo hasta obtener • el equilibrio en parámetros de entrada y salida.Utilizar frentes lavadores y • espaciadores.Reciprocar la TR antes y durante la • cementación favorece la eficiencia del desplazamiento. Esta operación compensa un centrado pobre.Procurar una densidad uniforme • mediante el uso de recirculador.Maximizar el gasto de • desplazamiento. Cuando no se logre obtener flujo turbulento, desplazar al mayor gasto posible. Las mejores cementaciones se logran cuando el sistema es bombeado a máxima energía.

8. NormatividadLas principales normas Nacionales e Internacionales relacionadas con cementaciones son:

NRF-069-PEMEX-2002,• “Cemento Clase “H” empleado en pozos Petroleros”.N M X - L - 1 6 9 - S C F I - 2 0 0 4 , •“Taponamiento de pozos petroleros terrestres, lacustres y marinos”API Spec 10A, • “Specification for Cements and Materials for Well Cementing” API RP 10B, • “Recommended Practice for Testing Well Cements”API Spec 10D,• “Specification for Bow/Spring Casing Centralizers”.API RP 10D-2, • “Recommended Practice for Centralizers Placement and Stop Collar Testing”. API RP 10F, • “Recommended Practice for Performance Testing of Cementing Float Equipment”.API RP 65, • “Recommended Practice for Cementing Shallow Water Flow Zones in Deep Water Wells”.

Por otra parte, la UPMP cuenta con Procedimientos Operativos para las operaciones de cementación de tuberías y colocación de tapones de cemento, mismos que deberán consultarse para revisar los roles y responsabilidades del personal.


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Nomenclatura:AGD = Diámetro del agujero (pg)

CD = Diámetro interno de la camisa de la bomba (pg)

ED = Diámetro equivalente (pg)

ETRD = Diámetro exterior de TR (pg)

ITRD = Diámetro interno de TR (pg)

VD = Diámetro del vástago (pg) DEC = Densidad de circulación equivalente (gr/cm3)

Eff = Eficiencia de la bomba (%)

Ff = Factor de flotación (adimensional) H = Profundidad (m) h = Distancia entre cople y zapata (m)

'K = Índice de consistencia (lb-segn/pie2)

VL = Longitud del vástago de la bomba (pg) Lc = Longitud de cemento (m) Ltr = Longitud de tubería de revestimiento (m) n = Índice de comportamiento de flujo (adimensional)

CN Re = Número de Reynolds crítico (adimensional)

SP = Presión superficial (psi)

AP = Presión hidrostática en el espacio anular (psi)

TRP = Presión hidrostática en TR (psi)

FAP = Pérdidas por fricción en el anular (psi)

FTRP = Pérdidas por fricción en la TR (psi)

EAQ = Gasto en el espacio anular (bl/min)

minQ = Gasto mínimo para flujo turbulento (bl/min) q = Gasto superficial de bombeo (lt/emb) t = Tiempo de desplazamiento (min)

BVol = Volumen de baches (m3)

EAVol = Volumen de espacio anular (bl)

ZCVol / = Volumen entre el cople y la zapata (bl)

CVol = Volumen de lechada (bl)

DVol = Volumen de desplazamiento (bl)


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TRW = Peso nominal de la TR (Lb/pie)

TRFW = Peso de la TR flotada (Ton)

Letras griegas = Densidad (gr/cm3)

C = Densidad de la lechada de cemento (gr/cm3)

lodo = Densidad del lodo (gr/cm3)

300600 y = Lecturas del viscosímetro Fann (grados aparato)


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9. Bibliografía:

Smith, D. K.: 1. Cementing, SPE Monograph series, Volume 4, 1990.

Bourgoyne, A. T. y colaboradores: 2. Applied Drilling Engineering, Society of Petroleum Engineering, Second printing, Chapter 4, Richardson, Texas, 1991.

Tejeda, A. J.: 3. Ingeniería de Cementaciones, Subdirección de Perforación y Mantenimiento a Pozos e Instituto Mexicano del Petróleo.

Garaicochea, P. F., Bousieguez, L. M., y Becerra, A. T.: 4. Temas selectos sobre cementaciones de Pozos, División de Ingeniería en Ciencias de la Tierra, Unidad de difusión de la DEPFI, UNAM, 1987.

Erick B. Nelson, 5. WellCementing, Schlumberger Educational Services, 1990.

Steve Devereux, 6. PracticalWellPlaningandDrillingManual, PennWell.

Charles George, 7. Ten Steps to Improve Your Next Cement Job, Halliburton Services.

Cementing8. , Halliburton Energy Institute, 2001.

Cement Evaluation9. , Schlumberger Educational Services.

Cement Evaluation Manual10. , Halliburton Services.

Cementación Primaria11. , Dowell Schlumberger.


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03 guia de cementaciones

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