CEMENTACION PRIMARIA

INTEGRANTES

Victor Hugo Juárez HuarachiMarcos Ríos GallardoWiler Wagner Siacara PérezJessica Alejandra Tapia GarciaRonald Eduardo Tarqui Cusi

ContenidoI. Introducción II. Como obtener información del pozo.III. Cementación en una etapa.IV. Cementación en múltiples etapas.V. Equipos que se utilizan para una

cementación.VI. Cementación de las diferentes tuberías

de revestimiento.VII. Proceso de cementación.VIII.Problemas en la Cementación Primaria .

I. INTRODUCCION¿ QUE ES LA CEMENTACION PRIMARIA?

La cementación primaria consiste en la colocación de cemento en el anular (espacio existente entre la tubería de revestimiento y el agujero abierto ola tubería de revestimiento anterior).

¿ CUAL ES EL OBJETIVO DE LA CEMENTACION PRIMARIA?

El objetivo de la cementación primaria es asegurar la integridad del agujero, lo cual implica los siguientes aspectos: aislamiento zonal, sustentación, protección de la tubería de revestimiento, y sustentación del agujero.

II. COMO OBTENER INFORMACION DEL POZO

ESPECIFICACIONES Especificaciones de tuberías de revestimiento (TR) que

se utiliza en el área de trabajo. Diseño de la tubería de revestimiento por cargas

máximas. Accesorios y equipos de flotación para tuberías

superficiales, intermedias, explotación y complementos. Apriete computarizado. Anclaje de las tuberías. Lechada de cemento para las diferentes cementaciones. Empacadores recuperables y permanentes. Manejo de H2S y CO2 en las cementaciones. Uso de empacadores en tuberías de explotación.

Se deben tomar en cuenta los siguientes aspectos:

Revisar especificaciones de los accesorios (tipo, marca, grado, peso y diámetro).

Verificar circulaciones y reologia del fluido de control.

Revisar probables re4sistencias con la barrena. Verificar que el volumen del lodo sea suficiente

para la operación de cementación, tomando en cuenta probables perdidas.

Realizar entrevista con el ingeniero de proyecto, para verificar las condiciones de pozo :

Tiempo de circulación, presión y gasto. Diámetro de combinaciones que van a utilizar. Densidad de lodo de entrada y salida (reologia) Peso de la polea viajera durante la introducción

de la TR para verificar su peso. Condiciones de las bombas de lodo

(dimensiones, camisa, pistón, eficiencia) Deben asegurarse que las líneas superficiales

queden limpias de sólidos para el buen suministro de agua y lodo

III. CEMENTACION EN UNA ETAPA

Básicamente es la más sencilla de todas, la lechada de cemento es ubicada en su totalidad en el espacio anular desde el fondo hasta la profundidad deseada

Usualmente esta técnica es usada en pozos poco profundos o para cementar el casing superficial, y el equipo de fondo será el básico para la cementación, zapato guía, collar flotador, centralizadores, raspadores, tapones de fondo y tope.

IV. CEMENTACION EN MULTIPLIES ETAPAS

Se utiliza con los siguientes fines:

Reducir la presión hidrostática en las Formaciones que no pueden soportarla presión hidrostática ejercida por una columna larga de cemento.  

Aislar dos zonas con problemas en una misma sección del agujero del pozo, por ejemplo, una zona de alta presión y una zona con una presión de fractura baja. 

Ahorrar cemento en aquellos pozos en los que sólo es necesario cementar la parte inferior y una porción superior de la tubería de revestimiento

Las tres técnicas de cementación de múltiples etapas más utilizadas son:

• Cementación regular en dos etapas; la Cementación de cada una de las etapas es una operación independiente y distinta.

Cementación continua en dos etapas; ambas etapas se cementan en una sola operación continua.

Cementación en tres etapas; la cementación de cada una de las etapas es una operación independiente y distinta.

V. EQUIPOS QUE SE USAN EN UNA CEMENTACIONRevestidorZapata GuíaZapata diferencialCollar flotadorColgador de linerDiverter toolCentralizadoresRaspadoresDardo de DesplazamientoCabezal de cementaciónTapones de cementaciónTapón inferior y superior

REVESTIDOR:

Es una tubería de acero

con la finalidad de

asegurar una sección

perforada en un pozo.

Zapata Guía.- Es una herramienta

que se coloca en la parte inferior

del primer tubo, para permitir

una libre introducción de la

tubería en el hoyo.

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 retención.

Collar Flotador.- Se coloca en el extremo

superior del primer tubo. Se utiliza como

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.

Colgador de Liner (Liner Hanger):Esta herramienta es colocada en la parte superior de la tubería de liner y tiene como objetivo fijarlo al revestidor previo colgándolo ya sea hidráulica o mecánicamente.

Diverter Tool o DV Tool.- es una herramienta utilizada en cementaciones multi etapas o para colocar tapones de cemento en una profundidad requerida en pozo abierto, con el efecto de aislar zonas, controlar pérdidas de circulación, abandono de pozos u otras aplicaciones como asiento para cuñas de desviación.

Centralizadores.- se colocan en la TR para mantenerla centralizada en el hoyo y permitir que el espesor de cemento sea uniforme alrededor de toda la tubería.

Raspadores.- son herramientas que se instalan en la parte exterior de la tubería y sirven para raspar las paredes del hoyo sacando la costra de lodo y de este modo se obtiene mejor adherencia.

Dardo de Desplazamiento.- Es un accesorio de

cementación que se utiliza para separar las fases

entre los fluidos de perforación /desplazamiento,

y la lechada de cemento cuando se cementa un liner.

Cabezal de Cementación.- los cabezales de

cementación son usados en la mayor parte de

operaciones de unión con cemento para facilitar

el fluido de bombeo en la cubierta y también sostener y liberar cemento en el tiempo apropiado. Este permite la introducción de un bache de cemento delante del segundo tapón

Tapones de Cementación: Son herramientas

que sirven para desplazar y aislar la

lechada de cemento del lodo y

las píldoras de lavado, según su posición

se tiene.

Tapón Inferior.- Separa la mezcla agua cemento del fluido en el pozo y limpia la pared de la tubería del fluido en el pozo, está 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.

Tapón Superior.- Separa la mezcla de cemento con el fluido desplazante reduciendo al mínimo la contaminación. A diferencia del tapón inferior, son insertados detrás de la mezcla de cemento y se sella contra el tapón inferior. Cuando el tapón superior alcanza el tapón inferior obstruye el flujo, observando un aumento de presión indica el final de trabajo de cementación.

VI. CEMENTACION DE LAS DIFERENTES TURIAS DE

REVESTIMIENTO

El objetivo principal es presentar la secuencia operativa que se ha de seguir en las cementaciones de las tuberías para mejorar la eficiencia en las operaciones de campo, disminuir los problemas que se presentan, el cuidado en el entorno ecológico y el ahorro de nuestros recursos económicos.

CEMENTACION EN LAS TUBERIAS DE REVESTIMIENTO

Cementación de tuberías de revestimiento superficiales

• Cementación de tuberías de revestimiento intermedias

• Cementación de tuberías de revestimiento de explotación

VII. PROCESO DE CEMENTACION

Circulación de lodo, para acondicionar el pozo

Lanzamiento del tapón inferior.

Bombeo de lavador y espaciador

• Bombeo de la lechada inicial o de relleno

• Bombeo de la lechada de cola

Lanzamiento del tapón superior. Desplazamiento de las lechadas y tapones con

fluido para desplazamiento.

Comprobación de retorno de fluido

VIII. PROBLEMAS DE CEMENTACION

Uno de los problemas que se presenta durante la cementación en los yacimientos es la pérdida de circulación, esta, es la invasión de un fluido hacia la formación. En la mayoría de las veces no se puede evitar debido a la misma naturaleza de la formación. Básicamente la pérdida de circulación se presenta de dos maneras diferentes: invasión y fracturación

Invasión: Es la pérdida de la lechada de cemento hacia las formaciones que presentan cavernas, fisuras, fracturadas o no consolidadas.

Causas principales:

Las formaciones agotadas, la excesiva producción de la zonas productoras que están ubicadas en el mismo campo o cercanas, pueden causar una presión de poro menor que la normal, en tal caso las densidades requeridas de las lechadas de cemento tienden a ser altos para controlar la presiones de poro de las otras formaciones expuestas

Las zonas cavernosas o fisuradas están estrechamente ligadas con las formaciones de carbonatos, es decir, de calizas y dolomía naturalmente fracturados, en las formaciones de caliza las fisuras se deben principalmente a que el agua disuelve parte de la matriz de la roca

Fracturación: Es debido a la fracturación hidráulica producida por las presiones excesivas inducidas, por la columna hidrostática que ejerce la lechada debido a su densidad. Una vez que se ha hecho la fractura es muy difícil repararla y es muy poco probable que se restablezca la integridad del agujero.

a) Arenas no consolidadas y grava de alta permeabilidad

b) Zonas cavernosas o fisuradas en carbonatos (caliza o dolomía)

c) Fracturas naturales, fallas y zonas de transición en carbonatos o lutitas duras.

d) Fracturas inducidas por el exces o de presión