CEMENTACIN PRIMARIA

La importancia de cementaciones primarias exitosas es universalmente conocida. Un buen proyecto, y planificacin y ejecucin impecable de cada trabajo, son las claves para obtener la calidad de trabajo vital a la integridad del cemento. Aqu un apoyo tcnico especializado puede tener un gran impacto los conocimientos de un Especialista de Cementacin podrn agregar aos a la vida de un pozo, o hasta salvar un pozo que de otra forma se podra haber perdido.

PROBLEMAS OPERATIVOSPROBLEMAS TECNICOS

OTROS PROBLEMAS COMUNES DURANTE LA CEMENTACIN

Condicin pobre del Hoyo : Este tipo de problemas est relacionado en forma directa con lo que se conoce como Geometra del Hoyo y el mismo puede tener varias razones tales como: Pata de Perro (Dog Leg) Estabilidad del hoyo descubierto Cavernas del hoyo (Wash out) Llenado del hoyo Formacin de slidos en la parte baja del hoyo, generalmente en hoyos desviados conocido como cama de slidos o recortes

Condicin pobre del fluido de perforacin: Este tipo de problemas es muy comn si no se tiene condiciones reolgicas del fluido que cumplan las funciones principales dentro del hoyo y que son claves al momento de realizar la Cementacin. Dentro de ellos podemos mencionar: Altas fuerzas de Gel y punto de resistencia Alta prdida de fluido o filtracin Revoque (cake) grueso Alto contenido de slidos Prdida de material de circulacin Incompatibilidad del fluido con el cemento

Centralizacin pobre: Muchos de los especialistas se refieren al concepto de Centralizacin como el segundo elemento en importancia para garantizar una Cementacin exitosa, de all la necesidad de un acertado programa de Centralizadores acorde con el dimetro del hoyo existente. Esto debido a que el cemento no se coloca detrs de la tubera de revestimiento, dejando fluido en dicho espacio.

Prdida de Circulacin : Referida durante el proceso de colocacin de la lechada de cemento y que pudiese presentarse de acuerdo al manejo de altas densidades de las mismas o valores de presin de bombeo altos Estas prdidas pueden ser consideraras como: Parcial Severa Total

Presin de Formacin 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 Presin igual o menor que el Gradiente del Agua Dulce

Presin alta de bombeo: Referida a la Presin de Bombeo de la lechada de Cemento y/o a la Presin manifiesta de desplazamiento.

TRABAJOS REMEDIALES

CEMENTACIN SECUNDARIA: El objetivo de una cementacin forzada es obtener una zona aislada o sellada en el espacio anular entre el revestidor y la formacin. La cementacin secundaria se puede realizar durante la ejecucin de cualquiera de los siguientes procesos: Perforacin Completacin ReacondicionamientoLas cementaciones secundarias se definen como un proceso de bombear una lechada de cemento en el pozo, bajo presin, forzndola contra una formacin porosa, tanto en las perforaciones del revestidor o directamente el hoyo abierto. Cuando la lechada es forzada contra una formacin permeable, las partculas slidas pierden filtrado en la cara de la formacin de tal manera que la fase acuosa que entra en la matriz de la formacin, forma una torta que ocupa los espacios porosos creando un sello impermeable. RAZONES PARA REALIZAR UN TRABAJO DE C. S Reparar un trabajo de cementacin primaria deficiente, debido a la canalizacin de la lechada de cemento a travs del fluido o por altura insuficiente del cemento en el anular. Eliminar intrusin de agua de las zonas adyacentes o tambin de la misma formacin productora de hidrocarburos. Reducir la alta produccin Gas/Petrleo (GP), aislando las zonas de gas adyacente a los intervalos productores de hidrocarburos. Reparar una filtracin causada por corrosin o partidura del revestidor. Abandonar una zona no productora o agotada.

RECOMENDACIONES PARA REALIZAR UNA BUENA CEMENTACIN A continuacin, se listan algunos pasos para la Planificacin en una Cementacin, esto a fin de alcanzar los objetivos generales:

Requerir y analizar los datos y/o parmetros del pozo Definir los objetivos y requerimientos principales del trabajo a realizar Clculos de volmenes en la cementacin: fluidos a bombear y desplazamiento Diseo de lechadas de cemento y preflujos Realizar ensayos de Compatibilidad Simulacin (software) hidrulica de la cementacin Verificacin del Diseo y caractersticas de las lechadas de cemento y preflujos involucrados en la cementacin.

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

Preparacin de mezcla seca, agua de mezcla, preflujos lavadores y espaciadores, y verificacin mediante ensayos de tanque en Laboratorio Empresa de Servicios de caractersticas originarias. EN EL POZO Mezclar, pre mezclar y bombear al pozo diseo de cementacin concebido, registrando parmetros en tiempo real.

Evaluar resultados de la cementacin mediante registros especiales

Problemas Tecnicos!CASOSPROBLEMAS TECNICOSSOLUCIONESPrograma de cementacionMal diseo del programa de cementacionEl programa de cementacion que parte del area de Ingenieria deberia tener en cuenta todos los parametros a utilizar para determinar las presiones, los volumenes, densidad, el caudal a utilizar para desplazar tanto los tapones, el cemento, asi como los fluidos espaciadores, tiempo de bombeabilidad, filtrado.Densidad de LechadaBlow out en el pozo, mala remocion del lodo, fractura de formacionDensidad de una lechada debe ser suficientemente elevada para impedir un blow out (surgencia) en el pozo y permitir la remocin del lodo, pero no tan pesada como para fracturar la formacin y producir prdidas de circulacin, es una de las variables ms importantes.Tiempo de espesamientoEspesamiento antes del tiempo previstoPreviamente debemos realizar un buen ensayo de laboratorio, para obtener en la operacin un buen tiempo de espesamientoResitencia a la compresionProblemas de rotura y/o colapso de casingEl cemento requiere de una determinada resistencia a la compresin para soportar las sartas de casing, absorber los esfuerzos de la reperforacion; realizar operaciones de punzado,para tener durabilidad en la vida de produccin del pozo. Esta aceptado en la industria petrolera una resistencia a la compresin mnima de 500 PSI.ViscosidadMala determincacion de viscosidad optimaLa VISCOSIDAD PTIMA de una lechada de cemento debe oscilar entre 5 y 11 Bc. Las lechadas que presentan una viscosidad inferior a los 5 Bc normalmente poseen una cantidad excesiva de agua libre (superior al 1%), por lo que se producir una sedimentacin excesiva de partculas slidas y ms pesadas en las lechadas de cemento.Control de filtradoReducir la relacin agua/cemento de una lechada de cemento puede alterar su tiempo de espesamiento. El fraguado prematuro de la lechada puede aumentar o reducir la resistencia a la compresin final, dependiendo de la magnitud de la prdida del fluido.La composicin de una lechada de cemento, especialmente su relacin agua/cemento, incide en todos los aspectos del diseo de la lechada, tales como el tiempo de espesamiento, la resistencia a la compresin y la reologa de la lechada. Es de vital importancia realizar una buena prueba de filtrado en laboratorio.Los cambios que experimenta la reologa de la lechada a causa de la prdida de fluido pueden afectar la capacidad que posee esta de desplazar el lodo y pueden contribuir a la generacin de problemas de canalizacin.Agua LibreFisuras o puntos dbiles en el sello de cementoSi la lechada se disea y ensaya en el laboratorio de manera correcta, la presencia de agua libre puede pre-determinarse y corregirse.

Problemas Operativos!CASOSPOSIBLES PROBLEMAS OPERATIVOSSOLUCIONESLimpieza del pozoDeficiente remocion y desplazamiento del lodo del espacio anularSe recomienda el bombeo de un volumen de lavador qumico para dispersar el lodo, seguido de un espaciador densificado y finalmente un volumen de lavador qumico, para dilatar el lodo. El volumen ha sido calculado para obtener una ptima remocin del lodo y prevenir posibles prdidas de circulacin.Se debe bajar al menor valor posible las propiedades reolgicas del lodo, de tal manera de tener un Yield Point y una Viscosidad Plstica, que nos permita remover con mayor facilidad el lodo de las superficies del casing y formacin.AditivosPerdida de circulacion, baja o alta densidad de cemento Aditivos incorporados para obtener propiedades especficas. Volmenes de lechada y tiempo de espesamiento. Caudal de bombeo y densidades equivalentes de circulacin. Historial de perforacin, prdidas de circulacin o surgencias.Agua de mezclaAgua de mezcla contaminada de materiales organicos e inorganicosMantener limpio tanques almacenadores de agua y/o utilizar agua de mezcla indicadaTaponesTapones de goma mal ubicadosLa ubicacin de los tapones debe respetarse de acuerdo al programa preestablecidoEquipos de superficieFalla de equipos de superficie (mezcla y bombeo)Cada equipo de cementacin debe tener obligatoriamente una bomba operativa y una bomba de repuesto para estos tipos de casos y fallas.Ejemplo y Modelo de bombas: Bomba operativa: HT- 400 (para una presin mxima de 1800 psi), Bomba repuesto: OPI con piston 4Antes de comenzar la cementacin, supervisar las bombas, mantenimiento contino de las mismas, que se encuentren en ptimas condiciones y en buen estado para la operacionesEn los laboratorios de premezclado se tiene que utilizar las cantidades exactas de aditivos.TaponesTapones no salen de la cabeza de cementacionAl momento de colocar los elementos de flotacin en los primeros casing, el supervisor de la Compaa de Servicio con el Company Man, verificarn la compatibilidad de los tapones con el Collar Flotador. Desplazar tapn con fluido de desplazamiento ejm: agua tratada, hasta que la presin se incremente bruscamente.Centralizacion del casingMala centralizacion del casingUtilizacion de centralizadores para el correcto acomodo del casing en el pozo (verticales y dirigidos)Contaminacion del cementoGelificacion del cemento por contaminacionTanques de almacenamiento y mezclado de cemento deben mantenerse limpiosEquipo de monitoreoFalla de equipos de monitoreoManteniemiento periodico de todos los equipos de monitoreoRegistro de cementacionMala calidad de cementacion y desconocimiento del tope de cementoEn el caso de casing de produccin, tomar registro CBL VDL para conocer tope de cemento y calidad de cementacin. Observar retornos tanto en el interior del casing como en el espacio anular.Esperar frage de cemento.

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