petroleo

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO SANTTIAGO MARIÑO
INGENIERÍA EN PETROLEO
PERFORACIÓN II .TURNO: NOCTURNO
AUTORES:
Ricmar Salcedo CI:19308332
Marlyn
MARACAIBO,4 DE FEBRERO DE 2013

2. CONTENIDO
1.- OBJETIVO DE LA CEMENTACIÓN
1.1 Cementación Primaria
1.2 Cementación Secundaria o Remedial
2.0 Planificación
3.0 Problemas Comunes de Cementación
4.0 Tipos de Cemento
5.0 Propiedades del Cemento
5.1 Rendimiento
5.2 Densidad de la Lechada
5.3 Agua de Mezcla
5.4 Tiempo de Fraguado (Bombeo)
5.5 Fuerza de Compresión
5.6 Perdida de Agua
5.7 Permeabilidad
6.0 Aditivos del Cemento
6.1 Aceleradores
6.2 Retardadores
6.3 Reducción de densidad
6.4 Incremento de densidad
6.5 Aditivo para Control de Filtrado
6.6 Dispersantes (Reducción de Fricción)
7.0 Prueba de Cemento
7.1 Fuerza de Compresión
7.2 Contenido de Agua
7.3 Tiempo de Fraguado

3. 7.4 Densidad de la Lechada
7.5 Perdida de Agua o Filtrado
7.6 Permeabilidad
7.7 Reología
8.0 Espaciadores
8.1 Características de los espaciadores
9.0 Equipo
9.1 Zapata de Revestimiento
9.2 Cuello Flotador
9.3 Centralizadores
9.4 Raspadores
9.5 Cabezales de Cemento
9.6 Tapones de Cemento
10.0 Practicas de Cementación
10.1 Cementación Primaria
10.2 Cementación por Etapas
10.3 Cementación con Tubería Interna
10.4 Cementación con “Liner”
10.5 Cementación Forzada
10.5.1 Forzada con Alta Presión
10.5.2 Forzada con Baja Presión
10.5.3 Forzada Continua
10.5.4 Forzada con Estáticos
10.5.5 Forzada con Preventores
10.5.6 Forzada con Empacadores
10.6 Tapones de Cemento 10.6.1 Posicionamiento del Tapón

4. DESARROLLO
1.0 OBJETIVOS
-Proteger y asegurar la tubería de revestimiento en el hoyo.
-Aislar zonas de diferentes fluidos.
-Aislar zonas de agua superficial y evitar la contaminación de las mismas por el fluido de perforación o por
los fluidos del pozo.
-Evitar o resolver problemas de pérdida de circulación y pega de tuberías.
-Reparar pozos por problemas de canalización de fluidos.
-Reparar fugas en el revestidor.
-Proteger el hoyo de un colapso.
Resumido en :
1.1 Cementación Primaria
-Aislamiento de la Zapata de Revestimiento.
-Aislamiento de las Zonas de Producción – previene flujo cruzado entre los intervalos
adiferentes presiones.
-Protección de zonas acuíferas – previene la contaminación de fluido de perforación de
losacuíferos.
-Aislamiento de Intervalo Problema – perdidas extremas, control de pozos, entrada por
ventana.
-Protección de Tubería de Revestimiento – de fluidos corrosivos de formación, es decir
H2S,CO2.
-Soporte de la Tubería de Revestimiento – es decir soporte para el conductor.
1.2 Cementación Secundaria o Remedial
Cementación adicional realizada en una fase posterior, es decir sellado de perforaciones,
cementación de anillos en conductor, reparación de fugas en la tubería de revestimiento,
forzar zapata de revestimiento, colocar tapones, etc

5. 2.0 PLANIFICACION
La planificación para un trabajo de cemento consiste en evaluar cierta cantidad
decaracterísticas, incluyendo:
-Avalúo de condiciones del agujero abierto (limpieza de agujero, tamaño, desgastes del
agujero,temperatura).
-Propiedades del lodo
-Diseño de Lechada
-Posicionamiento de la Lechada
-Equipo Adicional (equipo de flotación, centralizadores, ECP’s)
3.0 PROBLEMAS COMUNES DE CEMENTACION
Problemas comunes que afectan todos los trabajos de cemento incluyen:
Condición pobre del agujero (patas de perro, estabilidad del agujero descubierto,
desgastes,llenado del agujero, cama de recortes, etc.)
-Condición pobre del lodo (altas fuerzas de gel y punto de resistencia, alta perdida de
fluido ofiltración, enjarre grueso, alto contenido de sólidos, perdida de material de
circulación,incompatibilidad de lodo/cemento).
-Centralización pobre (el cemento no se coloca uniformemente alrededor de la tubería
derevestimiento, dejando lodo en el sitio).
-Perdida de Circulación
-Presión Anormal
-Presión Subnormal
-Presión Alta
4.0 TIPOS DE CEMENTO
La API define 9 diferentes clases de cemento (de A a H) dependiendo de la proporción de
loscuatro componentes químicos fundamentales (C3, C2S, C3A, C4AF siendo C = calcio, S
=silicato, A = aluminato y F = fluoruro).
Clases API Agua deMezcla gal / sx Lechada wt. ppgProfundidad en pies BHST
ClaseAyB
– Uso en poca profundidad. Composición 50% C3S, 25% C2S, 10% C3A, 10%C4AF
Clase C
– Produce alta resistencia temprana debido al alto contenido de C3S

6. Clase D, E y F
– Cementos retardados debido a molienda gruesa o inclusión de retardadoresorgánicos
(lingosulfanatos)
Clase G y H
– Para uso general, compatible con la mayoría de los aditivos y puede ser utilizadoen un
vasto rango de temperaturas y presiones. H es mas grueso - mejor retraso en pozos
masprofundos.
Clase G
es el tipo de cemento comúnmente utilizado.Otras variantes comunes del cemento, bajo las
especificaciones de API, incluyen:
Mezcla Pozolan de cemento
– 50% Portland, 50% Pozolan (ceniza volcánica de fondo) y 2%Bentonita
Cal de cemento
– Mezcla de cemento Portland y cal. Utilizado para trabajos remediales.
Diesel de cemento
– "Forzada Gunk”. Mezcla de cemento básico con base aceite utilizado parasellar zonas de
perdida. Se asentara en caso de haber presencia de agua.
Polvo de Sílice
– a temperaturas superiores a los 230
°
F, el cemento primero se reforzara ydespués se debilitara debido a la subsiguiente
formación de Silicato de Calcio Hidratado (C2SH).Al adicionar 30-40% de polvo de sílice al
cemento, se forma CSH en preferencia al C2SHextendiendo de esta manera la velocidad
de temperatura de la mezcla.
5.0 PROPIEDADES DEL CEMENTO
5.1 Rendimiento
El rendimiento del cemento en pies cúbicos por saco, es el volumen que será ocupado por
elcemento, el agua de mezcla y los aditivos una vez que la lechada este mezclada.Esto variara
dependiendo de la clase de cemento.
5.2 Densidad de la Lechada
Una mezcla estándar que comprenda 5 galones de agua y 94 libras (1 saco) de cemento,
crearauna lechada con una densidad de 15.8 ppg.La densidad de la lechada es ajustada variando,

7. ya sea la proporción del agua de mezcla o eluso de aditivos. La mayoría de las densidades
de lechada se encuentran en un rango 11-18.5ppg.Los aditivos para ajustar la densidad incluyen:
Materiales reductores de densidad
•Bentonita (SG 2.65) – reduce una lechada de 15.8 ppg a 12.6 ppg con 12% de bentonita
•Diatomeas
•Gilsonita (SG 1.07)
•Puzol (SG 2.5) – una mezcla 50:50 con 2% de bentonita creara una lechada de 13.3
ppgMateriales incrementadores de densidad
•Baritina (SG 4.25)
•Ilmenita (SG 4.6)
•Hematites (SG 5.02)
5.3 Agua de Mezcla
Las proporciones de agua de mezcla detalladas anteriormente, dependen de:
•La necesidad de una lechada bombeable.
•Un monto mínimo de aguas libres en caso de permitir que se quede/asiente.Reducir la proporción
de agua de mezcla tiene el siguiente efecto:
•Causa un incremento en la densidad, fuerza de compresión y viscosidad de la lechada
•La lechada se hace más difícil de bombear
•Se construye menos volumen de lechada por saco de cemento utilizado, es decir, baja la
resistencia. Durante una operación de cementación típica una lechada de llenado o
relleno y lechada principal o de amarre son muchas veces utilizados. La diferencia entre
estas es debido a la reducción en la cantidad de agua de mezcla siendo usada. Un
incremento en contenido de aguapara la lechada de amarre, va a permitir tiempos de
bombeo y tiempo de asentamiento mas largo pero resulta en una fuerza de compresión
menor y en agua libre adicional.
El agua libre puede volver a ser utilizada con adicionando bentonita en la lechada para
ligar el agua libre.
5.4 Tiempo de Fraguado (Capacidad de Bombeo)
El tiempo de fraguado es el tiempo disponible para la mezcla de una lechada, bombeada y
desplazada dentro del anular antes de que comience a fraguar y a asentarse. Este tiempo
va a depender de los aditivos utilizados (retardadores para incrementar el tiempo y
aceleradores para reducir el tiempo) y las condiciones dentro del agujero descubierto (un
incremento en la temperatura, presión y perdida de fluido o filtración va a reducir el
tiempo de fraguado).
El tiempo de fraguado es determinado durante las pruebas de laboratorio. El tiempo para
alcanzar 100Unidades Bearden (Bc) es registrado como el tiempo de fraguado. La
capacidad de bombeo normalmente cesara alrededor de 70 Bc.

8. 5.5 Fuerza de Compresión
Una fuerza de compresión de aproximadamente un mínimo de 500psi, incluyendo el
factor de seguridad, se hace necesaria para apoyar la sarta de revestimiento y soportar
diferentes presiones antes de continuar perforando. Para tuberías de revestimiento o
sartas de “liner” una fuerza de compresión de aproximadamente 2000 psi es muchas
veces requerida para perforar.El periodo de “Esperar por Cemento” (WOC), permite a la
fuerza del cemento a desarrollarse porcompleto. El periodo de tiempo depende de la
temperatura, presión, proporción de agua demezcla y del tiempo transcurrido desde el
mezclado, en el agujero descubierto. Aceleradores (esdecir CaCI2) puede reducir el tiempo de
WOC hasta menos de 3 horas.
5.6 Perdida de Agua
El proceso de asentamiento del cemento es el resultado de una reacción química que
resulta en deshidratación. De modo que es importante que cualquier pérdida de agua sea
controlada hasta que el cemento sea colocado para asegurar que se mantenga
bombeable. La cantidad aceptable de perdida de agua dependerá del tipo de trabajo que
se esta realizando.
Trabajo Forzado
– esto requerirá una perdida de agua controlada (usualmente 50-200mls) paraasí permitir
a la lechada de cementación el ser bombeada a las formaciones antes de que secree un
enjarre significante e impermeable.
Cementación Primaria
– la pérdida de agua es menos crítica y estará usualmente en el orden de los 25-400mls.
Trabajo con “Liner”
– perdida de fluidos o filtración alrededor de los 50mls.
Hueco Horizontal
– pérdida de fluidos o filtración menor a 50mls.
5.7 Permeabilidad
Una vez asentado el cemento tiene una permeabilidad menor a 0.1 milidarcy (las piedras
areniscas compactas tiene alrededor de 1-10 millidarcies). Disturbios durante el
asentamiento, es decir, colado del gas o prueba de presión, puede incrementarse por
varias ordenes de magnitud.
6.0 ADITIVOS DEL CEMENTO
La mayoría de las lechadas de cementación contendrán algunos aditivos para mejorar las
propiedades individuales, dependiendo del trabajo. Los aditivos podrían ser requeridos
para:
•Variar la densidad de la lechada

9. •Cambiar la fuerza de compresión
•Acelerar o retardar el tiempo de asentamiento
•Controlar la filtración y la pérdida de fluido
•Reducir la viscosidad de la lechadaLos aditivos podrían ser secos/granulares o líquidos o
podrían estar mezclados con el cemento.
Las cantidades de aditivos secos normalmente son expresados en términos de porcentaje
porpeso de cemento (% BWOC). Los aditivos líquidos normalmente son expresados en
términos devolumen por peso de cemento (gal/sx)
Tipo de Aditivo Ejemplo Producto Típico de Schlumberger
AceleradorCaCl2NaClS1D44RetardadorCalcio LingosulfanatoCMHECSolución Salina
SaturadaD13, D81D8, D120Incremento de densidadBaritinaHematitesD31D76Disminución de
densidadBentonitaDiatomeasPozolanD20D56D61Reductor de fricciónPolímerosCalcio
LingosulfanatoPerdida de fluidoPolímeros OrgánicosCMHECFlac D59, Flac D60D8
6.1 Aceleradores
Reduce el tiempo de WOC (tiempo para alcanzar 500 psi de fuerza de compresión usado
en pozos poco profundos (someros) con bajas temperaturas.Aditivos comunes:Cloruro de
Calcio 1.5 – 2.0%Cloruro de Sodio 2.0 – 2.5%Agua de Mar.
6.2 Retardadores
Utilizado en secciones más profundas en donde las altas temperaturas promueven un
asentamiento más rápido. Si el BHT estático es mayor de alrededor de 260F, el efecto del
retardador debería ser medido por una prueba piloto.Calcio Lingosulfanato 0.1 –
1.5%Solución Salina Saturada.
6.3 Reducción de Densidad
Utilizado para reducir el peso de la lechada en donde exista una preocupación por exceder
la i nclinación de la fractura.También reduce la fuerza de compresión e incrementa el tiempo
de fraguado. Permite mayor uso de agua de mezcla (crea un mayor volumen de lechada –
y por lo tanto son denominados “prolongadores”2-20% de Bentonita prehidratada, reduce
la fuerza compresiva y la resistencia del sulfato.Mezcla 50:50 de Pozolan con cemento
Portland reduce en fuerza compresiva e incrementa en resistencia de sulfato. Diatomeas
10-40%.
6.4 Incremento de Densidad
Utilizado cuando se cementas en zonas sobre-presurizadas.Baritina BaSO4. Utilizado para
densidades de hasta 18ppgHematites Fe2O3 Densidades de hasta 22ppgArena Clasificada
40 – 60 malla. Da un incremento de densidad de 2ppg

10. 6.5 Aditivo para Control de Filtrado
Utilizado para prevenir la deshidratación de la lechada y fraguado prematuro. También
reduce elcontenido de agua libre.Celulosa CMHEC 0.3 – 1%
6.6 Dispersantes (Reducción de Fricción)
Adicionado para mejorar las propiedades de flujo. Reduce la viscosidad permitiendo
alcanzarflujo turbulento a una presión circulante menor – menor riesgo de incurrir en
perdidas o filtrados.Polímeros 0.3 – 0.5lbs/sx de cementoSal 1 – 16lbs/sx de
cementoCalcio Lingosulfanato 0.5 – 1.5lbs/sx.
7.0 PRUEBA DE CEMENTO
Las recetas de cemento deben ser probadas en concordancia con las 10 especificaciones
API.Inicialmente, se diseñará una formulación que se adapte el trabajo de cemento
propuesto, esdecir, una lechada de agujero de superficie (conductor) diferiría de una
receta con “leer” entérminos de sus requisitos de perdida de agua o filtrado, tiempo de
asentamiento, etc.Una muestra mezclada fresca, que incluya cemento, agua de mezcla y
químicos del equipo deperforación, será entonces probada en el laboratorio ANTES de
que el trabajo en si se realicepara asegurar que no existan problemas de contaminación.
Puesto que el trabajo de pruebarequiere un mínimo de 24 horas para completarse, es
importante que las muestras frescas seandespachadas al laboratorio desde el equipo de
perforación, lo antes posible.
7.1 Fuerza de Compresión
Esto solía ser la presión no-confinada requerida para aplastar un cubo de cemento de 2”.
Serealizaran una serie de cubos de cemento utilizando moldes y permitiendo el
asentamiento.Periódicamente, uno de los cubos será sustraído y probada su destrucción.
Una prueba masreciente incluye el uso de ondas acústicas y ultrasónicas. El Analizador
Ultrasónico de Cemento(UCA) continuamente monitorea el desarrollo de la fuerza de una
muestra de cemento asentadobajo condiciones simuladas de temperatura y presión
dentro del pozo. Una impresión de lagrafica plasma la historia de asentamiento.
7.2 Contenido de Agua
Idealmente, una lechada de cementación debería tener una viscosidad (consistencia) que
lepermita desplazar lodo de manera eficiente mientras que permite que se forme una
fuerteunificación entre el cemento y la tubería de revestimiento. Esto significa que la
lechada debe serasentada sin que se forme ningún agua libre. Agua libre es agua que es
forzada fuera delcemento que se asienta, creando bolsas o una capa superficial encima
del cemento.

11. Cantidad Máxima de Agua
– proveerá un volumen de asentamiento con máximo de 1.5% deagua libre. El agua libre
es determinada al permitir a una muestra de lechada recién mezclada(20 minutos)
descansar en un cilindro medido.
Cantidad Normal de Agua
– proveerá una lechada con una consistencia de 11 Bc’s (UnidadesBeardon – unidades de
consistencia) después de 20 minutos de mezclado.
Cantidad Mínima de Agua
– proveerá una lechada con una consistencia de 30 Bc’s después de20 minutos de
mezclado.Nota: Las pruebas de cemento utilizan unidades Beardon para medir la
viscosidad, porque estasestán basadas en torque y arrastre.
7.3 Tiempo de Fraguado
Esto es medido utilizando un probador de tiempo de fraguado de alta presión/alta
temperatura(consistometro).Comprende un contenedor cilíndrico rotativo de lechada con
un remo estacionario, siendo todo ellote encerrado en una cámara de presión. Es capaz de
simular condiciones de pozo con BHST’sde hasta 500 F y un exceso de 25,000 psi. El
contenedor de la lechada rota a una velocidadestándar hasta que se incremente la
temperatura y la presión, a una velocidad determinada Eltorque creado en el mango del
remo, y debido al cemento que se asienta, es medido en ungrabador de banda. El limite
de bombeo o tiempo de fraguado es alcanzado cuando laconsistencia de la lechada
alcanza 70-100 Bc’s.
7.4 Densidad de la Lechada
Esto es típicamente medido utilizando un balance presurizado. Una muestra de cemento
esdecantada dentro de la cámara de muestrero y una tapa es atornillada a la misma. Más
adelantese puede inyectar más lechada a través de la válvula sin retorno que se encuentra
en la tapa,con una bomba de mano. Esto somete a la lechada a suficiente presión para
eliminar lasburbujas de aire atrapadas.
7.5 Perdida de Agua o Filtrado
La prueba de perdida de fluido mide el filtrado generado en un lapso de 30 minutos a
través deun filtro de prensa revestido con una malla medida de 325. La prueba puede ser
conducida a100 o 1000 psi y a temperaturas de hasta 400 F y con ya sea mezcla de
lechada fresca o unaque haya estado en el probador de fraguado por un rato.Sin aditivos, todas las
lechadas de cementación puras, tienen una perdida de fluido en exceso de1000 mls. Con
largas cadenetas de polímeros aditivos en concentraciones de 0.6 a 1% por pesode
cemento (bwoc), la perdida de fluido puede ser reducida a 50-150 mls.

12. 7.6 Permeabilidad
Puede ser medida utilizando un equipo medidor de permeabilidad, pero por lo general no
esparámetro principal en el diseño de la lechada de cementación.
7.7 Reología
La reología de cementación es determinada utilizando un reómetro de seis velocidades
equipadocon la manga de rotor apropiada y el muelle de torsión y “bob”. Después de
grabar las lecturasde dial correspondientes a las seis velocidades rotarias
preseleccionadas (600, 300, 200, 100, 6y 3rpm), los diferentes parámetros reológicos
pueden ser calculados – valores PV, YP, n y K.
8.0 ESPACIADORES
Durante el desplazamiento parte de la lechada se contaminara con lodo residual y enjarre
de laoperación de la perforación. El efecto de la contaminación alterara las diferentes
propiedades delcemento. Los efectos de la contaminación son minimizados al bombear
varios espaciadoresantes de la lechada principal.Antes de bombear cualquier lechada,
usualmente se bombearan una serie delimpiadores/espaciadores, incluyendo silbase
aceite (para OBM), limpiadores detergentes, “lododesperdicio” (para recuperar fluido de
perforación valioso) y una pastilla de viscosidad.
9.0 EQUIPO
9.1 Zapata de Revestimiento
Correr el fondo de la tubería de revestimiento. Perfil redondeado para asistir la corrida
den delagujero. Se le conoce como zapata flotadora cuando es corrida con una válvula de bola.
9.2 Cuello Flotador
Usualmente localizado 2 o 3 juntas sobre la Zapata y actúa como un alto para los tapones
decemento. El cuello flotador asegura que habrá cemento sellando las últimas juntas de la
tuberíade revestimiento cuando cese el bombeo, es decir, cuando el tapón sea
“golpeado”. Algunosprogramas de perforación permiten un desplazamiento adicional
hasta un máximo de la mitad dela pista de la zapata, en un intento por corregir un error
de eficiencia de bombeo y observar ungolpe de tapón.
Esto también minimiza el volumen de cemento a ser perforado después.El cuello flotador también
contiene una válvula de bola, la cual previene que el cemento que seencuentra en el
espacio anular fluya de regreso a la tubería de revestimiento, cuando eldesplazamiento
haya terminado. Una prueba de flujo (o flujo de retorno) es conducida despuésde
bombear, para confirmar el soporte correcto. Cuando se corre la tubería de revestimiento

13. y yaque el flotador prevendrá el flujo de retorno, es usual el tener que llenar
periódicamente latubería de perforación (cada 5 juntas). En caso de que esto no se haga
se podría llegar acolapsar la tubería de revestimiento completa.
9.3 Centralizadores
Estos son ya sea de tipo de fleje con bisagra o sólidos de tipo espiral o "rígidos" y ambas
sirvenpara centralizar la tubería de revestimiento en el hueco.Ventajas de una tubería
centralizada:- Mejora la eficiencia de desplazamiento (excentricidad mínima)- Reduce el
riesgo diferencial de atrapamiento- Previene problemas clave de asentamiento- Reduce el
arrastre en pozos direccionales
Influencia de empate o remoción de lodo
9.5/8" Tubería de revestimiento en un agujero de 12¼".

14. Efectos del Empate o Desplazamiento de Lodo
Los centralizadores están amordazados a la tubería de revestimiento utilizando un
mecanismode bisagra o de clavado, mientras que un collar de parado sirve para colocarlos
en posición. Elespaciado y cantidad de centralizadores depende del ángulo del agujero,
peso de la tubería derevestimiento y peso del lodo. Los suplidores pueden proveer un
programa óptimo para el uso delos espaciadores, utilizando el criterio recomendado por
API. Típicamente los centralizadores seconcentrarían en las secciones críticas, de mayor
ángulo, la zapata y justo debajo del colgador,mientras que el resto de la tubería de
revestimiento los espaciara muy esporádicamente.
9.4 Raspadores
Cepillos de acero que pueden ser amordazados a la tubería de revestimiento y aseguradas
concollares de parada. Utilizados para remover físicamente el enjarre, lodo gelificado y
escombros

15. 9.5 Cabezales de Cementación
El cabezal de cemento conecta a la línea de descargue de la unidad de cemento hacia la
partesuperior de la tubería de revestimiento.Para una aplicación completa al agujero, la tubería
de revestimiento es corrida de regreso al pisodel equipo de perforación y los tapones son
cargados a la superficie del cabezal de cementación.El lanzamiento incluye remover el
reten y bombear el tapón adentro del hueco.
9.6 Tapones de Cemento
Los tapones de cemento son utilizados para separar la lechada de cementación del
espaciador olodo y prevenir la contaminación. En corridas de tubería de revestimiento
largas, taponesadicionales son bombeados antes y entre el tren de espaciadores para
minimizar lacontaminación causada por varios regimenes dentro de diferentes
espaciadores y paramaximizar su efectividad cuando salgan hacia el espacio anular.Los
tapones son normalmente fabricados de goma.
Varios aparatos propios son utilizados para"enganchar” los tapones unos a otros para
permitir una perforación mas fácil (muchas vecesdenominado perforable PDC).El tapón de
fondo tiene un delgado diafragma en su centro. Después de que aterriza en el
collarflotador, el diafragma se ruptura cuando una presión diferencial predeterminada es
alcanzada.Normalmente se lanza antes del espaciador o del cemento.El tapón de fondo tiene
un centro sólido.
10.0 PRACTICAS DE CEMENTACION10.1 Cementación Primaria
•Asegurarse de que se ha realizado una simulación del trabajo de cementación para
establecervelocidades de fluido, mínimas y máximas y ECD’s.
•Condicionar el lodo para reducir la reología (YP, gels) antes de la corrida final.
•Confirmar que los tapones están correctamente colocados en el cabezal de cementación
fondo (diafragma) tapón por debajo, tope (solido) tapón.
•Correr la tubería de revestimiento hasta a unos cuantos pies del fondo. Romper la
circulaciónen caso de ser requerido, durante la corrida.
•Circular por lo menos un volumen de la tubería de revestimiento para asegurar que no
hayanada que taponee la zapata y para remover cualquier gas que se haya acumulado
durante elviaje adentro del agujero.
•Bombear espaciadores, soltar el tapón de fondo y bombear la lechada de cementación
(dellenado y amarre).
•Soltar el tapón de tope, despejar la línea de cementación y comenzar el desplazamiento.
•La velocidad de desplazamiento debe ser alterada dependiendo de lo que se encuentre
en elespacio anular (lodo, espaciador o cemento). La mayoría de los espaciadores y
cementos,requieren de un flujo torrente (de ser posible) para maximizar la remoción de
lodo y reducir lacontaminación del lodo.

16. •Cuando el tapón de fondo llega al collar flotador, el diafragma se debería romper
permitiendo elbombeo continuo.
•El volumen de desplazamiento para colocar el tapón de tope, deberá ser calculado
conanterioridad.
•La velocidad de desplazamiento debería ser reducida cuando el golpe de tapón se
esterealizando, para prevenir presiones excesivas y cualquier choque al momento que el
tapón secolocado.
•En caso de que el golpe no suceda, es practica común, desplazar hasta la mitad de la
pista dela zapata nótese que algunos operadores han adoptado una filosofía de “bombear
hastagolpear”).
•Todos los retornos de lodo deberían ser monitoreados por perdidas, lo cual podría
serevidencia de la fractura de la formación.
•En caso de que se observen perdidas, la velocidad de desplazamiento puede ser ajustada
parareducir el ECD, i.e. perdidas de presión en el espacio anular.
•El tapón debería ser golpeado con aproximadamente 1000 psi de diferencial,
previamenteconfirmado que el margen de seguridad de ruptura de menos presión de la
tubería derevestimiento, no va a ser excedido.
•En caso de ser requerido la presión puede ser incrementada en este punto y se puede
realizaruna prueba de presión de la tubería de revestimiento (es necesario confirmar la
presión de todoslos componentes antes de realizar la prueba).
•La presión deberá ser entonces liberada para confirmar que la válvula flotadora
estafuncionando y esta soportando la presión diferencial de fondo debido al pesado
cemento en elespacio anular.
10.2 Cementación por Etapas
Utilizada en aplicaciones en donde largas secciones de tubería de revestimiento
requierencementación, pero existe preocupación por:
•Largos tiempos de bombeo
•Altas presiones de bombeo
•Presión hidrostática excesiva debido a la columna de cemento – excede la inclinación
defractura.
Primera etapa
Repetición de la cementación primaria
Segunda etapa
Esta necesita la inclusión de un collar DV, en la tubería de revestimiento, a una
profundidadpredeterminada. La primera etapa coloca al cemento en el espacio anular
desde fondo arribahasta el collar DV. Los puertos del collar DV pueden entonces ser

17. abiertos lanzando un dardoespecial (bomba) y trasquilando los pines retenidos (1000-
1500 psi). La circulación es entoncesestablecida a través del collar DV. El procedimiento de
cementación primaria puede entonces serrepetido, pero sin la reciprocidad de tubería.
Más etapas podrían ser incluidas, de ser necesario.
10.3 Cementación con Tubería Interna
Accesos de cementación convencional con tubería de revestimiento de gran diámetro,
resultaranen:
•Grandes volúmenes de desplazamiento
•Duración extendida de desplazamiento
•Un volumen significativo de cemento permanece en la pista de la zapata.Como una alternativa, la
tubería de revestimiento podría ser cementada a través de la tubería oel conducto de
perforación. Se utiliza una zapata flotadora especial, la cual permite al conductode
perforación clavarse al proveer un sello hidráulico. La tubería de perforación se
correnormalmente, entonces se corre la sarta interna y se clava dentro de la Zapata
flotadora.
Eltrabajo de cementación procede igual, pero utilizando tapones de tubería de
perforación, maspequeños. Después del desplazamiento y confirmación de que la zapata
flotadora estaconteniendo la presión diferencial, la tubería o conducto puede ser
retirada.Se necesita tener cuidado con esta técnica, ya que la posibilidad de que la tubería
derevestimiento colapso, se incrementa significativamente.
10.4 Cementación con “Liner”
Una sarta de liner usualmente incluye una Zapata y un collar flotador, junto con una
tubería derevestimiento mas larga y un colgador de “liner” (colocado hidráulica o
mecánicamente) paraasegurar la parte superior. Todo el ensamble es corrido con tubería
de perforación y luego secoloca el colgador a unos 300-500 pies dentro de la tubería de
revestimiento anterior. Una vezasentado, el lodo es circulado para asegurar una vía de
cemento libre de obstrucciones,alrededor del “liner”. Antes de la cementación la
herramienta corrida es retraída del colgador delliner para garantizar la remoción posterior
de la tubería de perforación.Las recetas de cementación con “liner” usualmente contienen
aditivos extras para control deperdida de fluido, retardo, posible bloqueo de gas, etc.
Debido a que las proporciones de mezclason criticas y no existe lechada de relleno, es
usualmente mezclado en cargas antes de llevar acabo el trabajo. Esto garantiza la calidad
y densidad del trabajo.Una típica operación de cementación con “liner”, procedería como
sigue:
•Posicionar el “liner” a la profundidad requerida
•Circular fondo arriba – asegurar una reología baja (YP y gels mínimo); rotar el “liner”
•Colocar el colgador del “liner”

18. •Soltar una herramienta activadora y quitarle peso a la sarta (10-20Klbs)
•Bombear espaciador
•Probar con presión las líneas de superficie
•Bombear la lechada premezclada
•Soltar el tapón
•Bombear espaciador
•Desplazar cemento fuera del “liner” y hacia el espacio anular – rotar el “liner” de ser
posible
•Bombear el tapón hacia abajo, suelta el tapón de limpieza del “liner”.
•Ambos tapones son bombeados hasta el nivel del “liner” hasta que queden ajustados en
elcollar de aterrizaje.
•Golpear los tapones con 1000 psi
•Desfogar la presión y revisar si existe flujo de retorno
•Levantar, posicionar la tubería final en el tope del “liner y circular exceso de cemento
haciafuera desde arriba del “liner.
10.5 Cementación Forzada
Utilizar presión hidráulica para forzar al cemento adentro del espacio anular o formación.
Susaplicaciones usuales:
•Sellar las zonas de producción de gas o agua para mejorar la producción.
•Reparar las fallas de la tubería de revestimiento.
•Sellar las zonas perdidas
•Trabajo remedial en trabajos de cementación primaria, es decir trabajos “top up”
•Prevenir migración vertical de fluido de reservorio a la zona de producción
•Prevenir el escape de fluidos de las zonas abandonadasPara bombear cemento a la
formación, se requerirá una permeabilidad de 500 darcies. Ya queesto normalmente no
ocurre, se deberán utilizar varias técnicas para compensar.
10.5.1 Forzada con Alta Presión
•Se fractura la formación y el cemento es forzado (se prefieren formaciones densas
eimpermeables).
•Utilizar fluido de fractura libre de sólidos. La creación del enjarre de lodo prevendría la
fractura.
•Debido a que el sobrepeso generalmente provee el máximo esfuerzo principal (acción
vertical),las fracturas iniciadas serian orientadas verticalmente, es decir, apartando la
rocahorizontalmente contra la dirección del mínimo esfuerzo principal.