Monday, June 21, 2010

El procedimiento de la cementación *

La cementación de pozos petroléros es un proceso de mezclar una lechada de cemento y agua y bombearla hacia abajo por la cubierta de acero a puntos críticos en el anillo alrededor de la cubiera de acero.

Las dos principales funciones de la cementación primaria son restringir movimiento de fluidos entre las formaciones y enlazar y soportar la cubierta de acero.

Además de separar crudo, gas, y zonas productoras de agua, el cemento también ayuda en (1) proteger el recubrimiento de acero de la corrosión, (2) prevenir explosiones mediante la rápida formación de un tapón, (3) proteger el recubrimiento de acero de cargas de choque en la perforación profunda, y (4) cerrar zonas de circulación perdida.

* Obtenido de: Smith, Dwight K., CEMENTING, Monograph Volume 4, SPE Henry L. Doherty Series. NYC, 1990, pp 1.

Sunday, June 20, 2010

Pruebas que se realizan en el laboratorio *

Prueba de tiempo de bombeo

La prueba de tiempo de bombeo determina la longitud de tiempo que una lechada puede permanecer bombeable bajo condiciones simuladas del pozo. La prueba de tiempo de bombeo puede simular temperatura, presión y tiempo. Otros factores que pueden afectar la bombeabilidad de la lechada durante un trabajo no pueden ser simuladas exactamente durante una prueba de tiempo de bombeo en el laboratorio (contaminación del fluido, pérdida de fluido a la formación, variaciones imprevistas de temperatura, apagados no planeados en el bombeo, etc). Debido a que estos factores no pueden ser simulados, es preciso simular los condiciones del pozo conocidas de la manera más exacta posible para determinar el tiempo de bombeo de la lechada para ser bombeada en el pozo

Prueba de la fuerza compresiva

La prueba de la fuerza compresiva determina la fuerza de la composición de un cemento bajo condiciones de temperatura que simulan la condiciones del pozo. La presión máxima para tratar es normalmente de 3000psi (API/ISO), a menos de que se especifique otra por el cliente.

Prueba de dureza

La prueba de dureza indica la dureza de una lechada de cemento después de que haya sido bombeada en el pozo y dejarse endurecer. La lechada es sometida a temperatura (y normalmente, presión) por varios períodos de tiempo. La prueba de dureza puede ser realizada a condiciones de fondo de pozo o las condiciones a un específico punto de interés (en la parte superior de la columna de cemento, en la parte superior del liner, a través de la zona de producción, etc.) La lechada de cemento es tratada en un molde, se deja endurecer por el tiempo requerido, removida del molde y aplastada en un prensa, la cual calcula la fuerza requerida para romper el specimen. Esta fuerza es luego convertida a fuerza por unidad de área, (como psi), basados en el área superficial de el specimen en contacto con uno de los platos de la prensa.

Prueba de dureza sonica

La prueba de dureza sonica (analizador UCA) es una prueba no destructiva realizada a una lechada para estimar su dureza. Correlaciones han sido desarrolladas para aproximar la dureza compresiva de una composición de cemento basado en el tiempo requerido para que una señal ultrasónica pase por el cemento mientras se fragua. Los indicadores de prueba de dureza al golpe y la prueba de dureza sónica pueden variar considerablemente, dependiendo de la temperatura de la prueba, la composición de la lechada, etc., y en la mayor parte de casos la prueba de la dureza sónica será menor que la prueba de la dureza al golpe. En algunos casos, la dureza sónica puede ser tan pequeña como el 50% de la dureza al golpe.

Prueba de pérdida de fluido

Una prueba de pérdida de fluido determina la efectividad de una lechada de cemento en prevenir la pérdida de agua desde la lechada a una formación en el pozo. Dos tipos de pruebas se realizan, la prueba por agitación y la estática. En la mayoría de casos, las circunstacias evitan que obtengas una muestra de la formación o simular las condiciones del pozo exactamente. Consecuentemente, usamos un tamaño de tamiz normalizado para simular la permeabilidad de una formación promedio.

Prueba Reológica con el Bob y la Sleeve

La prueba de reología determina la propiedades aparentes del fluido (viscocidad plástica, punto de cedencia, propiedades de fricción, dureza del gel, etc.) de una lechada de cemento, usando un viscosímetro rotacional como el Fann de 6 o 12 velocidades.

Prueba de sedimentación de la lechada

Esta prueba, la cual ayuda a determinar si una lechada de cemento experimenta sedimentación, es usada en conjunción con la prueba de fluido libre para ayudar a determinar la estabilidad estática de una lechada de cemento bajo condiciones de fondo de pozo. Excesiva cantidad de fluido libre y puede indicar problemas en la estabilidad de la muestra de cemento.