2do Tema.docx

2do tema -Parte 3 DISENO DE ESPACIADORES PREFLUJOS Y ESPACIADORES: Sistemas para ayudar en la remoción de lodo y la acuhouctacion del revestimiento y la formación, con el objeto de obtener una beuna adherencia del cemento. Atienden tres propósitos básicos: Barrera, Remocion del lodo, Acuo-humectacion Se usan para:     

Aumentar la eficiencia de desplazamiento del lodo Limpiar el lodo adherido al casing y a la formación (revoque del lodo) Acuo-humectar para obtener buena adhernecia Separa el lodo del cemento (dentro del revestimeinto y el anillo) prevenri incompatibilidad Minimizar la contaminacion

LAVADORES QUIMICOS   

Faciles de preparar y bombear Se Alcanza turbulencia a bajo caudal, aun en anillos grandes Efectividad limitada frente a lodo envejecido

ESPACIADORES   

Fluidos densificados para mantener presión hidroestatica (control de pozo) Algunos pueden alcanzar flujo turbulento, con caudales altos Efecto de flotación para remoción de lodo

Consideraciones generales para el diseño       

Deben ser compatibles con otros fluidos Compatibilidad con la formación (lutitas) Deben ser efectivos física y químicamente Densidad del espaciador normalmente a 1 ppg sobre la densidad del lodo Minimo 10 minutos de tiempo de contacto o 1,000 ft de altura de anillo (500 ft ) para flujo laminar El tamaño del anillo y su irregularidad pueden llevar a cambiar el tipo de preflujos. Considerar el empleo de trenes de preflujos - Un tren de preflujos esta compuesto por dos o mas lavadores o espaciadores para aprovechar distintos regímenes de flujo - Aplicaciones posibles de trenes de preflujos (Necesidad de control de pozo como consideración especial, Aprovechar flujo turbulento de lavadores y compensar hidroestatica con espaciadores densificados, lodos base aceite y emulsiones inversa, anillos irregulares y o de gran tamaño, pozo horizontales o desviados.

REGIMEN DE FLUJO DEL ESPACIADOR -

Grado de centralización Desviación del pozo Dimensiones del anillo Reologia de fluido (los primeros factores determinan régimen de flujo sino selección del sistema mas apropiado) Velocidad de flujo realtiva (factor mas importante y flujo tapon tiene perfil de interfase plano) Flujo turbulento (a mayor esfuerzo de arrastre significa mejor remoción del lodo) Flujo laminar (depende de jerarquía para flotar el lodo, gradiente de presión minimo para colocar el lodo el lado mas corto en movimiento) Flujo tapon(remoción muy difícil lograr, la compatibilidad de fluidos es menos problemática)

ADITIVOS USADOS EN ESPACIADORES -

Surfactantes: acuohumecta el casing y la formación y mejore adherencia DEnsificantes :Para control de pozo y para obtener jerarquía de densidad – efecto de flotación Thinning agents: (reducen viscosidad y rompe torta de filtrado del lodo) Gelifcantes :(suspenden solidos , mejoran estabilidad del fluido) Floculantes:( ayuda a la remoción de lodos de arcilla) Aditivos abrasivo: ayudan a la remoción de residuos de lodo desde el casing y la formación Sales: para formaciones de lutitias sensibles y domos de sal Inhibidores de corrosión: previenen la corrosión del casing cuando el espaciador se queda atrás de casing

ESPACIADORES DE BJ: mud clean,MCS-W Spacer,MCS-O spacer, MUdsweep. DISENO DE LECHADAS DE CEMENTO

MIGRACION DE GAS: DOS TIPOS PRIMARIA: - se produce minutos, hras después de completada la cementación -Esta relacionada con el trabajo de cementación SECUNDARIA: Seproduce semanas , meses o anos después de cmpletada la cementación -Considerada como perdidas, relacionadas con las propiedades mecánicas del cemento.

MIGRACION PRIMARIA DE GAS FLUJO INTERFACIAL: Mala remoción de lodo, Reduccion global del volumen (contracion del cemento) FLUJO MATRICIAL: Debe a cambios en la microestructura del cemento según se transforma la lechada liquida en cemento fraguado. EVOLUCION ESTRUCTURAL DEL CEMENTO -

LIQUIDO: Hay transimision total de la hidroestatica, se mantiene el sobrebalance. GEL: estructura que se autosoporta,la presión hidroestaticaa tiende a disminuir debido a perdida de agua interticial (hidrtacion y filtrado) FRAGUADO: El cemento de comporta como un solido débil y poroso, se inmoviliza el agua intersticial ENDURECIDO: Recristalizacion y desarrollo de resistencia mecánica, se reduce la permeabilidad.

CAUSAS DE MIGRACION DE GAS -

Puenteo del cemento deshidratado Lechada inestable Mala remoción del lodo Invasion durante la transición lechada-solido endurecido

PREVENCION DE LA MIGRACION DE GAS -

Fluido libre: cero Filtrado <50 cm cúbicos Miniminar contracción Controlar la invasión de la matriz durante la transición Minimizar periodo de transición

MECANISMO DE CONTROL CON ADITIVOS -

Expansivos, formadores de películas,puenteo interno y tixotrópico

CONTROL DE FILTRADO PROPOSITO PRIMARIO: Prevenir deshidratación prematura de le lechada de cemento USOS SECUNDARIOS: Minimizar daño a laformacion, estabilizar a lechada, retardar.

CRITERIOS GENERALES PARA CONTROL DE FILTRADO -

Para migración de gas <50 cm 3 Casing o liner de producción <100 cm cúbicos Pozos “Slim hole”’ < 50 cm3 Para otros trabajos si se necesita 250 a 500 cm cúbicos

CRITERIOS GENERALES PARA FLUIDO LIBRE -

Migracion de gas : cero cm cúbicos Liners de producción: cero cm 3 Pozos desviados: cero cm3 Pozos Slim hole: cero cm3 :trabajos no críticos <1%

CRITERIOS GENERALES PARA TIEMPO DE ESPESAMIENTO -Simular condiciones de fondo y secuencia de bombeo -Tiempo de trabajo mas 1 a 1,5 horas Simular Batch Mixing -Informar tiempo a 50 s, 75 y 100 Bc -Cuando es factible , se prefiere Right Angle Set MEZCLA DE CEMENTO EN SECO -

Calibrar los tanques de mezcla Verificar cálculos de peso Inspeccionar visualmente los tanques Contar los sacos de aditivos Mezclar en forma de sandiwch carga demento-aditivos-cemento Tomar muestras y ensayar para verificación.

REMEZCLA EN LOCACION: Aeracion del silo a granel,transferencia entre silos preferido