Equipos De Laboratorio 1.docx

ESCUELA MILITAR DE INGENIERÍA MCAL. ANTONIO JOSE DE SUCRE INGENIERÍA PETROLERA “BOLIVIA”

CEMENTOS PETROLEROS NOMBRES:

CODIGOS:

DOCENTE:

FECHA CBBA-BOLIVI

GUIA DE LABORATORIO PARA LA CEMENTACIÓN PETROLERA

EQUIPOS DE LABORATORIO  INTRODUCCIÓN Este trabajo esta elaborado con el fin de conocer los equipos utilizados en laboratorio para la cementación petrolera. El laboratorio de cementación es el lugar donde diseñan y evalúan las lechadas de cemento y mediante diferentes pruebas nos permite verificar los requerimientos de un pozo en particular, simulando las condiciones que tendrá el pozo, tales como: presión y temperatura. Esta simulación se la hace con el fin de tener resultados más cercanos a los reales y así tener la seguridad de utilizar o no una determinada lechada en el pozo. Para realizar dichas pruebas se debe recopilar la información necesaria para diseñar la lechada de cemento idónea para el pozo a cementar. Previo a la cementación física del pozo, es necesario llevar a cabo un diseño del trabajo con cálculos estáticos y/o dinámicos que se realiza con los datos estimados del pozo y los reales de los ensayos de laboratorio, tiene como finalidad poder ser aprobado por el cliente con tiempo, realizar cambios si es necesario evitando inconvenientes y prever equipos y materiales necesarios.

 EQUIPOS

CONSISTOMETRO PRESURISADO

MATERIAL Y EQUIPOS        

Consistómetro de Bostwick Cronómetro pH – metro Brixómetro Termómetro Espátula Probeta de 100 ml 100 gr. de: salsa de tomate, ají y mostaza de las siguientes marcas: Los Andes, Maggi, portuguesa, Gustadita, Snob.

 Vasos de precipitación de 250 ml

PROCEDIMIENTO 1.- Tomar muestras de 5 ml y medir el pH, °Brix de cada uno de los productos. 2.- Colocar el consistómetro sobre una superficie plana y firme. 3.-Regular el consistómetro mediante el ajuste de los tornillos niveladores hasta que la burbuja del nivel se ubique en el centro de la circunferencia. 4.- Cerrar la puerta y enganche el descargo del gatillo. 5.- Medir la temperatura del producto a utilizar, que se la debe mantener constante

VISCOSIMETRO

PARTES DEL VISCOSIMETRO

PROCEDIMIENTO 1. Manteniendo el embudo en posición vertical, tapar el orificio con un dedo y verter la muestra de lodo recién obtenida a través de la malla dentro de un embudo limpio, hasta que el nivel del fluido llegue a la parte inferior de la malla (1.500 ml). 2. Retirar inmediatamente el dedo del orificio y medir el tiempo requerido para que el lodo llene el vaso receptor hasta el nivel de 1-qt indicado en el vaso. 3. Ajustar el resultado al segundo entero más próximo como indicación de viscosidad Marsh. Registrar la temperatura del fluido en grados Fahrenheit o Celsius.

ANALIZADOR ULTRASONICO

PARTES DEL ANALIZADOR ULTRASONICO • Procesador, software de control, monitor y teclado. • Regulador de presión • Autoclave

PROCEDIMIENTO • La muestra de suspensión se prepara de acuerdo con las practicas del API y después se coloca en una autoclave de temperatura y la unidad controlada por la presión. • El control de presión se logra de forma manual utilizando los reguladores de aire y de presión. • El perfil de temperatura deseado se programa fácilmente utilizando las funciones de pantalla táctil del monitor. • Se muestra una vista previa de la rampa de forma gráfica para inspecciones previas de la prueba. • La UCA cuenta con un control de temperatura y software de adquisición de datos que proporciona una facilidad de uso. • No necesita un PC. • Calibración y capacidad de diagnóstico son fáciles de acceso mediante las características de la pantalla táctil del monitor.

FILTRO PRENSA

PARTES DEL FILTRO PRENSA

PROCEDIMIENTO Se utiliza el filtro prensa de alta presión y alta temperatura el cual posee una celda que contiene una malla de filtrado donde se vierte la lechada previamente acondicionada en el consistómetro atmosférico, luego esta celda se introduce en la camisa de calentamiento y se le conecta la manguera de presión que suministra 1000 psi por la parte superior del equipo. Al instante que se transfiere la presión a la celda se pone en marcha el cronómetro por 30 minutos (tiempo de duración del ensayo), luego se mide el volumen de filtrado recolectado y se multiplica por 2 para obtener el valor resultante a la prueba. Una prueba de perdida de fluido determina la efectividad de una lechada de cemento en prevenir la perdida 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 circunstancias evitan que obtengas una muestra de la formación o simular las condiciones del pozo exactamente C consecuentemente, usamos un tamaño de tamiz normalizado para simular la permeabilidad de una formación

PRENSA HIDRAULICA

PROCEDIMIENTO EL ensayo es destructivo y consiste en la fabricación de un cubo de cemento en un molde especifico durante un periodo de tiempo determinado, luego se utiliza la prensa hidráulica donde se determina la fuerza necesaria para romper el cubo. este valor se divide entre el área del cubo y se obtiene la resistencia en psi. La prueba de la fuerza compresiva determina la fuerza de la composición de un cemento a condiciones de temperatura que simulan las condiciones del pozo. La presión máxima para tratar es normalmente de 3000psi (API/ISO), a menos de que se especifique otra por el cliente. Pruebas de resistencia a la compresión: Se vierte la lechada en estudio en una serie de moldes, cubos de 1 pulgada por lado y se les coloca en un baño de agua comúnmente a la temperatura requerida por la prueba.

Los tiempos recomendados para sacar las muestras son: 8,12,18,24,36,48 Y 72 hora Por lo general, las pruebas a las 8,24, Y 72 horas son suficientes aunque a veces se necesita más información. Una vez que se retiran los cubos del baño se les coloca, inmediatamente en una prensa hidráulica que incrementa la carga entre 1000 y 4000 psi por minuto. Cuando se rompe el cubo, se lee la máxima presión obtenida en la escala y esa será el valor de la resistencia a la compresión. Se deberá repetir la operación con varias muestras y luego se sacará el promedio

BALANZA PRESURIZADA DE CEMENTO

PARTES DE LA BALANZA PRESURIZADA

PROCEDIMIENTO • La copa de la balanza presurizada deberá llenarse con la lechada hasta un nivel ligeramente inferior al borde superior de la misma • Colocar la tapa sobre la copa con la válvula en la posición inferior (abierta). Presionar la tapa hacia abajo dentro de la boca de la copa hasta lograr el sello con el empaque. El exceso de lechada deberá liberarse a través de una válvula. Cuando la tapa haya sido colocada en la copa, jalar la válvula hacia arriba para ajustar en posición superior (cerrada) y remover con agua la lechada que fue derramada sobre la copa. • La bomba presurizada es similar en operación a ala de una jeringa. Para la bomba se introduce la nariz de este en la lechada, con el pistón totalmente dentro del cilindro. El pistón es entonces jalado hacia arriba, llenando de este modo el cilindro con la lechada.

• La nariz de la bomba es empujada sobre la válvula de la tapa de la copa, esta es presurizada manteniendo una fuerza hacia abajo sobre el cilindro para matener la válvula abierta. Debe mantenerse una fuerza de aproximadamente 255 N (50 lb) o mayor sobre el pistón. • La válvula de la tapa es activada por presión, esto significa que la presión en la copa mantiene la válvula cerrada. La válvula es inicialmente cerrada por la elevación gradual del cilindro de la bomba mientras que se aplica presión al pistón. Cuando la válvula cierra, libera presión sobre el pistón antes de desconectar la bomba. De esta forma la balanza presurizada queda lista para la medición. • El exterior de la copa deberá ser enjuagado, limpiado y secado. El instrumento debe ser entonces colocado en el soporte que se encuentra dentro del estuche. • Deslizando el indicador de peso hacia la derecha o izquierda se equilibra la balanza de cuando la burbuja de nivelación este centrada entre las dos marcas del receptáculo donde se encuentra confinada. El valor de la densidad se obtiene al leer una de las cuatro escalas marcadas en el brazo de la balanza. • La presión es liberada de la copa empujando la válvula hacia abajo. Esto se hace volviendo a conectar la nariz de la bomba y empujando hacia abajo el cilindro. • La lechada debe desalojarse tanto de la copa como de la bomba, todos los componentes deben limpiarse perfectamente. Para una mejor operación la válvula, la tapa y el pistón deben engrasarse ligeramente.

PRUEBA DE AGUA LIBRE

PROCEDIMIENTO Es aplicable a todas las lechadas de cemento Procedimiento de la Prueba: Prueba de Agua Libre con periodo estático, a Temperatura Ambiente:       

Colocar 250 ml de lechada previamente acondicionada, dentro de una probeta de vidrio de graduada de 250 ml. La porción graduada de 0 a 250 ml de no deberá tener menos de 232 ni más de 250 mm de longitud, con incrementos de graduación de por lo menos 2.0 ml La lechada debe agitarse con una espátula mientras se vacía en la probeta, para asegurarse de que sea uniforme. El periodo de prueba de 2 horas inicia cuando la lechada es vaciada dentro de la probeta. La boca de la probeta debe llenarse con una película de plástico o un material equivalente para prevenir la evaporación, y puede inclinarse para simular la desviación del pozo. Se deben tomar las precauciones necesarias para que la probeta quede libre de todo tipo de vibraciones. Después de 2 horas, medir el agua libre (clara o turbia) que queda en la cima de la lechada La medición del volumen de agua libre deberá hacerse con un precisión de ± 2 ml

 CONCLUSIONES  Los equipos descritos son los que se utilizan frecuentemente en un laboratorio para poder hacer la verificación de la preparación del cemento y la lechada con las especificaciones requeridas desde pozo.  Cada equipo es para una prueba especifica las cuales nos ayuda a saber distintas características de nuestra lechada.

 BIBLIOGRAAFIA https://es.pdfcoke.com/document/343093868/Guia-LaboratorioCementos https://prezi.com/izwqopkzsw0n/presentacion-laboratorio-decementacion/ http://perfob.blogspot.com/2014/11/cementacion-de-pozospetroleros-diseno.html