Cementacion Forzada

1Ing. Roberto Salas

2

Cementación ForzadaCementación ForzadaOperación que se realiza en un pozo en el cual se Operación que se realiza en un pozo en el cual se forza bajo presión hidráulica una lechada de cemento forza bajo presión hidráulica una lechada de cemento en una formación, en canales o rajaduras detrás del en una formación, en canales o rajaduras detrás del revestidor o a través de orificios hechos a propósito revestidor o a través de orificios hechos a propósito en el revestidor en el revestidor

* Reparar un trabajo de cementación primaria que falló debido* Reparar un trabajo de cementación primaria que falló debido a canalización de cementación a canalización de cementación

* Eliminación de intrusión de agua desde arriba, abajo o entre* Eliminación de intrusión de agua desde arriba, abajo o entre la zona de producción de aguala zona de producción de agua

* Reducir la relación Gas/Petróleo producida, aislando las zonas * Reducir la relación Gas/Petróleo producida, aislando las zonas de gas de los intervalos de petróleo adyacentesde gas de los intervalos de petróleo adyacentes

* Reparar fugas en el revestidor debido a que este se encuentra corroido* Reparar fugas en el revestidor debido a que este se encuentra corroido

* Taponar y abandonar una zona de producción depletada que * Taponar y abandonar una zona de producción depletada que este produciendo agua y zonas de pérdida de circulacióneste produciendo agua y zonas de pérdida de circulación

Causas que pueden originar una Causas que pueden originar una cementacióncementación forzada forzada

3

Fundamentos Básicos de una Cementación Forzada:Fundamentos Básicos de una Cementación Forzada:Forzamiento de cemento en fracturas a alta presión o Forzamiento de cemento en fracturas a alta presión o dentro de las perforaciones de un revestidor, usando dentro de las perforaciones de un revestidor, usando forzamiento a baja presión, es básicamente un proceso de forzamiento a baja presión, es básicamente un proceso de filtraciónfiltración

El revoque del cemento formado en contra de las paredes El revoque del cemento formado en contra de las paredes de la formacion permeable, inicialmente posee alta de la formacion permeable, inicialmente posee alta permeabilidad que permite una rapida deshidratacion de permeabilidad que permite una rapida deshidratacion de una lechada cuya perdida de fluido no es controladauna lechada cuya perdida de fluido no es controlada

Lechada de bajaLechada de bajapérdida de aguapérdida de agua

Formación de bajaFormación de baja permeabilidadpermeabilidad

DeshidrataciónDeshidrataciónlentalenta

TiempoTiempoOperaciónOperación

La tasa de aumento de la torta es una función de la La tasa de aumento de la torta es una función de la permeabilidad de la formación, la presión diferencial permeabilidad de la formación, la presión diferencial aplicada, el tiempo y la capacidad de la lechada para aplicada, el tiempo y la capacidad de la lechada para perder fluidoperder fluido

4

La lechada ideal es aquella capaz de controlar la tasa La lechada ideal es aquella capaz de controlar la tasa

de crecimiento del revoque de tal forma que crezca un de crecimiento del revoque de tal forma que crezca un

revoque uniforme sobre todas las superficies revoque uniforme sobre todas las superficies

permeablespermeables

Fundamentos Básicos de una Cementación Forzada:Fundamentos Básicos de una Cementación Forzada:

CEMENTACIONCEMENTACION PRIMARIAPRIMARIA

REVESTIDORREVESTIDOR

NODOS DE NODOS DE CEMENTOCEMENTO

FORMACIONFORMACION

CEMENTOCEMENTO DESHIDRATADODESHIDRATADO

5


Técnica de la cementación forzada por HesitaciónTécnica de la cementación forzada por Hesitación

La construcción de un revoque dentro de los túneles La construcción de un revoque dentro de los túneles de las perforaciones o dentro de fracturas de las perforaciones o dentro de fracturas previamente inducidas, requiere el mismo previamente inducidas, requiere el mismo procedimiento básico de aplicar una presión procedimiento básico de aplicar una presión diferencial para inducir la deshidratación de la lechadadiferencial para inducir la deshidratación de la lechadaLa cantidad relativamente pequeña de perdida de La cantidad relativamente pequeña de perdida de filtrado de la lechada, hace impráctico, mas no filtrado de la lechada, hace impráctico, mas no imposible, el bombeo continuo suficientemente imposible, el bombeo continuo suficientemente despacio para reemplazar el volumen perdido a la despacio para reemplazar el volumen perdido a la formación y el mantenimiento de una presión formación y el mantenimiento de una presión diferencial constantediferencial constante

La tasa de bombeo mínima realizable con el equipo La tasa de bombeo mínima realizable con el equipo superficial existente o de uso corriente es excesivo superficial existente o de uso corriente es excesivo aun para los trabajos de forzamiento a alta presión, en aun para los trabajos de forzamiento a alta presión, en los cuales se crean grandes fracturaslos cuales se crean grandes fracturas

6

El único procedimiento que hace posible la deshidratación El único procedimiento que hace posible la deshidratación de pequeñas cantidades de cemento en el interior de las de pequeñas cantidades de cemento en el interior de las perforaciones o en cavidades de formación, es la aplicación perforaciones o en cavidades de formación, es la aplicación intermitente de presión separada por un periodo de intermitente de presión separada por un periodo de caimiento de la presión causado por la perdida de filtrado caimiento de la presión causado por la perdida de filtrado hacia el interior de la formaciónhacia el interior de la formación


Técnica de la cementación forzada por HesitaciónTécnica de la cementación forzada por Hesitación

00

20 40 60 80 100 120 140

4

8

12

16

20 ContraflujoprobadoCaida de

presión

TIEMPO (MIN.)

PR

ES

IÓN

SU

PER

FIC

IE (

LP

C x

10

0)

La caida de presión inicial rápida, La caida de presión inicial rápida, porque no existe revoque, esto porque no existe revoque, esto permitirá que al comienzo del trabajo permitirá que al comienzo del trabajo los periodos entre las etapas de los periodos entre las etapas de bombeo sean cortos.bombeo sean cortos.A medida que el revoque crece, el A medida que el revoque crece, el periodo de filtración se vuelve mas periodo de filtración se vuelve mas largo y las diferencias entre las largo y las diferencias entre las presiones iniciales y finales menores, presiones iniciales y finales menores, hasta que al final del trabajo, la caída hasta que al final del trabajo, la caída de presión se vuelve despreciable.En de presión se vuelve despreciable.En esta etapa, una prueba de 300 a 500 esta etapa, una prueba de 300 a 500 Lpc sobre la presión final de Lpc sobre la presión final de inyección seguida por una pendiente inyección seguida por una pendiente constante e igual a cero, indicará el constante e igual a cero, indicará el final del proceso de deshidrataciónfinal del proceso de deshidratación

7

Diseño de la lechada:Diseño de la lechada:Las propiedades de la lechada deben ser Las propiedades de la lechada deben ser programadas de acuerdo a las características de la programadas de acuerdo a las características de la formación en la cual se va hacer la cementación formación en la cual se va hacer la cementación forzada y la técnica que se va a utilizar.forzada y la técnica que se va a utilizar.

Entre las condiciones o propiedades de la lechada que hay que Entre las condiciones o propiedades de la lechada que hay que tomar en cuenta están:tomar en cuenta están:

* Perdida de Fluido* Perdida de Fluido

* Volumen de la lechada* Volumen de la lechada

* Tiempo de Espesamiento* Tiempo de Espesamiento

* Dispersión* Dispersión

* Técnicas de Cementación Forzada* Técnicas de Cementación Forzada

Baja PresiónBaja Presión Alta PresiónAlta Presión

8

Pérdida de Fluido:Pérdida de Fluido:Es importante cuando se cementa en una formación de alta Es importante cuando se cementa en una formación de alta permeabilidad, usando técnicas de baja presión. Una lechada permeabilidad, usando técnicas de baja presión. Una lechada diseñada apropiadamente, permitirá el llenado completo de las diseñada apropiadamente, permitirá el llenado completo de las cavidades de las perforaciones, dejando que crezca una cavidades de las perforaciones, dejando que crezca una protuberancia mínima en el revestidorprotuberancia mínima en el revestidor

PERDIDA DE FLUIDOPERDIDA DE FLUIDO

800 ml / 30 min800 ml / 30 min

150 ml / 30 min150 ml / 30 min

50 ml / 30 min50 ml / 30 min

15 ml / 30 min15 ml / 30 min

NODOSNODOS

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La perdida de fluido varia de acuerdo con la La perdida de fluido varia de acuerdo con la permeabilidad de la permeabilidad de la zona a ser tratada. En formaciones de baja zona a ser tratada. En formaciones de baja permeabilidad se acepta, generalmente de 100 a permeabilidad se acepta, generalmente de 100 a 200 ml / 30 min, mientras que para formaciones de 200 ml / 30 min, mientras que para formaciones de alta permeabilidad podría ser necesario 50 a 100 alta permeabilidad podría ser necesario 50 a 100 ml / 30 minml / 30 min

Pérdida de Fluido:Pérdida de Fluido:

En la cementación forzada a alta presión, cuando se En la cementación forzada a alta presión, cuando se sobrepasa la presión de fractura de la formación, la sobrepasa la presión de fractura de la formación, la lechada es bombeada dentro de las fracturas lechada es bombeada dentro de las fracturas inducidas y se deshidrata en contra de las paredes inducidas y se deshidrata en contra de las paredes de la fractura. Si la permeabilidad de la formación es de la fractura. Si la permeabilidad de la formación es suficientemente alta, una lechada de perdida de suficientemente alta, una lechada de perdida de fluido de media a alta (200-500 ml), permitirá la fluido de media a alta (200-500 ml), permitirá la formación de revoque y la desviación subsecuente formación de revoque y la desviación subsecuente de la lechada hacia las fracturas mas pequeñasde la lechada hacia las fracturas mas pequeñas

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Depende de la longitud del intervalo a ser cementado y de Depende de la longitud del intervalo a ser cementado y de la la técnica de colocación a ser usadatécnica de colocación a ser usada

Volumen de la lechada:Volumen de la lechada:

A baja presiónA baja presión, el volumen total es usualmente lo , el volumen total es usualmente lo suficientemente pequeño como para llenar las suficientemente pequeño como para llenar las cavidades de las perforaciones y el volumen del cavidades de las perforaciones y el volumen del revestidor en frente de las perforaciones con cemento revestidor en frente de las perforaciones con cemento deshidratado.deshidratado.A alta presiónA alta presión, el volumen de cemento a ser colocado , el volumen de cemento a ser colocado en fracturas inducidas es difícil de estimar porque es en fracturas inducidas es difícil de estimar porque es función de la anchura y altura de las fracturas función de la anchura y altura de las fracturas generadas.generadas.Es bajo si se fractura a baja tasa de bombeo y mantenimiento de Es bajo si se fractura a baja tasa de bombeo y mantenimiento de presión de inyección por debajo de la presión de propagación de presión de inyección por debajo de la presión de propagación de las fracturas las fracturas Si el forzamiento se lleva a cabo a alta presión y a alta tasa de Si el forzamiento se lleva a cabo a alta presión y a alta tasa de bombeo, se utilizarán grandes cantidades de cemento a ser bombeo, se utilizarán grandes cantidades de cemento a ser bombeadas hacia la formaciónbombeadas hacia la formación

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Tiempo de Espesamiento:Tiempo de Espesamiento:

Cementaciones forzadas a profundidades someras, Cementaciones forzadas a profundidades someras, comúnmente se utilizan aceleradores tal como el comúnmente se utilizan aceleradores tal como el Cloruro de Calcio (CaClCloruro de Calcio (CaCl22), el cual reduce el tiempo al ), el cual reduce el tiempo al

cual el cemento desarrolla resistencia compresiva cual el cemento desarrolla resistencia compresiva inicialinicial

Cementaciones forzadas a grandes profundidades en Cementaciones forzadas a grandes profundidades en formaciones de baja permeabilidad, es necesario formaciones de baja permeabilidad, es necesario extender el tiempo de bombeo de la lechada extender el tiempo de bombeo de la lechada retardadores comunes como Lignosulfonatos, Acidos retardadores comunes como Lignosulfonatos, Acidos Orgánicos, Sal, etc..Orgánicos, Sal, etc..

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La capacidad de una lechada para penetrar fracturas La capacidad de una lechada para penetrar fracturas pequeñas y angostas es proporcional a su fluidez. pequeñas y angostas es proporcional a su fluidez. Lechadas viscosas, aunque son muy útiles cuando se Lechadas viscosas, aunque son muy útiles cuando se cementan hoyos grandes, no fluyen dentro de los cementan hoyos grandes, no fluyen dentro de los canales pequeños o angostos, a menos que sean canales pequeños o angostos, a menos que sean sometidas a altas presiones diferenciales que en todo sometidas a altas presiones diferenciales que en todo caso están limitadas por la presión de fractura de la caso están limitadas por la presión de fractura de la formación.formación.

Las lechadas adelgazadas con bajo punto cedente, Las lechadas adelgazadas con bajo punto cedente, son obtenidas utilizando dispersantes reductores de son obtenidas utilizando dispersantes reductores de fricción o inductores de turbulenciafricción o inductores de turbulencia

Dispersión:Dispersión:

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Técnicas de Cementación Técnicas de Cementación Forzada:Forzada:Cementación a Baja Presión:Cementación a Baja Presión:

Forzamiento de la lechada a presión por debajo d la Forzamiento de la lechada a presión por debajo d la presión de fracturamiento de las formaciones. El presión de fracturamiento de las formaciones. El propósito de esta operaciones llenar las cavidades de propósito de esta operaciones llenar las cavidades de las perforaciones y huecos interconectados con las perforaciones y huecos interconectados con cemento deshidratado.cemento deshidratado.

Las forrmaciones que rodean los huecos o fracturas, Las forrmaciones que rodean los huecos o fracturas, deben tener la suficiente permeabilidad y las deben tener la suficiente permeabilidad y las cavidades por si mismo, deben estar libres de fluidos cavidades por si mismo, deben estar libres de fluidos dañinos tales como lodos o salmueras de dañinos tales como lodos o salmueras de completacion que construyan sólidos. La presencia de completacion que construyan sólidos. La presencia de este tipo de fluidos frente a la lechada podría inhibir este tipo de fluidos frente a la lechada podría inhibir la deshidratación del cemento en algunas la deshidratación del cemento en algunas perforaciones, dejando en ellas, lechada no perforaciones, dejando en ellas, lechada no deshidratada.deshidratada.

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Las subsecuentes pruebas de producción con la Las subsecuentes pruebas de producción con la tubería de perforación (DST) o las pruebas de tubería de perforación (DST) o las pruebas de producción en si, someterán a estas perforaciones a producción en si, someterán a estas perforaciones a una presión diferencial negativa que pueden remover una presión diferencial negativa que pueden remover tales tapones parciales de sus cavidadestales tapones parciales de sus cavidadesEl volumen de cemento en este tipo de operación es El volumen de cemento en este tipo de operación es relativamente pequeño, debido a que realmente no se relativamente pequeño, debido a que realmente no se bombea ninguna lechada dentro de la formaciónbombea ninguna lechada dentro de la formación

Cementaciones forzadas en perforaciones de Cementaciones forzadas en perforaciones de formaciones depletadas, la colocación del cemento en formaciones depletadas, la colocación del cemento en frente de las perforaciones, puede ser la única forma frente de las perforaciones, puede ser la única forma de evitar el fracturamiento de la formación como un de evitar el fracturamiento de la formación como un resultado de la presión hidrostáticaresultado de la presión hidrostática

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Si se va a efectuar un forzamiento desde el cabezal Si se va a efectuar un forzamiento desde el cabezal (bull-head squezze), son aplicables los siguientes (bull-head squezze), son aplicables los siguientes calculos:calculos:

h

k

x

h-(x+k) dc

dc

ds

Maxima pres. permisible en perforaciones :Maxima pres. permisible en perforaciones :

Presion de fractura - 500 Lpc ( factor de Presion de fractura - 500 Lpc ( factor de seguridad )seguridad )

X=(FG * h) - 500- 0.052 * h * dc

0.052 ( ds - dc )

X representa la maxima columna de X representa la maxima columna de cemento que la formacion puede soportar cemento que la formacion puede soportar con seguridad.con seguridad.El volumen maximo de la lechada de El volumen maximo de la lechada de cemento es por consiguiente:cemento es por consiguiente:

Vmax = ( XVVmax = ( XVtt ) (pies ) (pies33))

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h

k

x

h-(x+k) dc

dc

ds

X=(FG * h) - 500- 0.052 * h * dc

0.052 ( ds - dc )

Donde :Donde :

h = Profundidad de las perforaciones (pie)h = Profundidad de las perforaciones (pie)

X = Longitud de la columna de cemento X = Longitud de la columna de cemento (pie)(pie)Ds = Densidad de la lechada de cemento Ds = Densidad de la lechada de cemento

(Lbs/gal)(Lbs/gal)Dc = Densidad del fluido de completación Dc = Densidad del fluido de completación (Lbs/gal)(Lbs/gal)FG = Gradiente de Fractura de la formación FG = Gradiente de Fractura de la formación (Lpc/pie)(Lpc/pie)500 = Factor de Seguridad (Lpc)500 = Factor de Seguridad (Lpc)

Vt = Volumen de la tubería por unidad de long. Vt = Volumen de la tubería por unidad de long. (pie(pie33/pie)/pie)k = Distancia de la empacadura a las k = Distancia de la empacadura a las perforaciones (pies)perforaciones (pies)

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Ejemplo:Ejemplo:Se va a efectuar una cementación forzada en un pozo Se va a efectuar una cementación forzada en un pozo en el cual las perforaciones a ser perforadas están a en el cual las perforaciones a ser perforadas están a 6250 pies, con tubería de producción de 2 1/2” de 6250 pies, con tubería de producción de 2 1/2” de diámetro interno, dentro de un revestidor de 7”; 30 diámetro interno, dentro de un revestidor de 7”; 30 Lbs/pie. Se va a asentar la empacadura a 6150 pies Lbs/pie. Se va a asentar la empacadura a 6150 pies

Gradiente de fractura estimado: 0.7 Lpc/piesGradiente de fractura estimado: 0.7 Lpc/piesFluido de Desplazamiento: Salmuera de 8.6 Lbs/galFluido de Desplazamiento: Salmuera de 8.6 Lbs/galLechada de cemento: Clase GLechada de cemento: Clase GDensidad: 15.8 Lbs/galDensidad: 15.8 Lbs/galRendimiento: 1.15 PiesRendimiento: 1.15 Pies33/saco/saco

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Usando la formula para el cálculo de la máxima Usando la formula para el cálculo de la máxima columna permisible de cemento: columna permisible de cemento:

X=(FG * h) - 500 - 0.052 * h * dc

0.052 ( ds - dc )

X=(0.7 * 6250) - 500 - 0.052 *6250 * 8.6

0.052 ( 15.8 - 8.6 )=2885 pies

Vmax = ( XVVmax = ( XVtt ) = 2885 * 0.0325 = 93.75 pies ) = 2885 * 0.0325 = 93.75 pies33

Sacos cemento =93.75 pieSacos cemento =93.75 pie33 / 1.15 pie / 1.15 pie33/saco = 80 sacos/saco = 80 sacos

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Técnicas de Cementación Técnicas de Cementación Forzada:Forzada:Cementación a Alta Presión:Cementación a Alta Presión:

Existen algunos casos en que la cementación a baja Existen algunos casos en que la cementación a baja presión de las perforaciones no cumple con los presión de las perforaciones no cumple con los objetivos del trabajo. Los canales detrás del objetivos del trabajo. Los canales detrás del revestidor pueden no estar directamente conectados revestidor pueden no estar directamente conectados con las perforaciones; las pequeñas fracturas o con las perforaciones; las pequeñas fracturas o microanillos pueden permitir el flujo de gas, pero no microanillos pueden permitir el flujo de gas, pero no una lechada de cemento. En tales casos,se necesita una lechada de cemento. En tales casos,se necesita agrandarlos para que acepten un fluido viscoso de agrandarlos para que acepten un fluido viscoso de acarreo de sólidosacarreo de sólidosLa colocación del cemento por detrás del revestidor se La colocación del cemento por detrás del revestidor se lleva a cabo fracturando las formaciones en o cerca de lleva a cabo fracturando las formaciones en o cerca de las perforaciones. Los fluidos que van delante de la las perforaciones. Los fluidos que van delante de la lechada son desplazados en las fracturas, permitiendo lechada son desplazados en las fracturas, permitiendo que el cemento llene los espacios deseadosque el cemento llene los espacios deseados

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La aplicación de la técnica de Hesitación, deshidratara La aplicación de la técnica de Hesitación, deshidratara la lechada en contra de las paredes de la formación, la lechada en contra de las paredes de la formación, dejando todos los canales desde la fractura hasta las dejando todos los canales desde la fractura hasta las perforaciones llenas de revoque del cemento perforaciones llenas de revoque del cemento

Durante la cementación forzada a alta presión, la Durante la cementación forzada a alta presión, la localización y orientación de la fractura generada, no localización y orientación de la fractura generada, no puede ser controlada. La extensión de las fracturas es puede ser controlada. La extensión de las fracturas es función de la tasa de bombeo aplicada después que la función de la tasa de bombeo aplicada después que la fractura es iniciada; así, la cantidad de cemento usada fractura es iniciada; así, la cantidad de cemento usada depende de la forma como sea llevada a cabo la depende de la forma como sea llevada a cabo la operación. Las altas tasa de bombeo generaran operación. Las altas tasa de bombeo generaran fracturas grandes y subsecuentemente se necesitaran fracturas grandes y subsecuentemente se necesitaran grandes volúmenes de cemento para llenarlas grandes volúmenes de cemento para llenarlas

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00

REVESTIDORREVESTIDORCEMENTACIONCEMENTACION

PRIMARIAPRIMARIA

REVOQUE FILTRADOREVOQUE FILTRADOCEMENTOCEMENTO

LODOLODO

LODOLODO

FRACTURAFRACTURAVERTICALVERTICAL

CEMENTOCEMENTODESHIDRATADODESHIDRATADO

FILTRADOFILTRADO

Técnica de cementación forzada a alta Técnica de cementación forzada a alta presiónpresión

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Se debe impedir o minimizar la utilización de lodos de Se debe impedir o minimizar la utilización de lodos de perforación o fluidos de baja perdida de agua delante perforación o fluidos de baja perdida de agua delante de las lechadas. Un espaciador con alta perdida de de las lechadas. Un espaciador con alta perdida de agua tal como el agua o una solución débil de Acido agua tal como el agua o una solución débil de Acido Clorhídrico, no solo abrirá las fracturas mas Clorhídrico, no solo abrirá las fracturas mas pequeñas, sino que también limpiara las pequeñas, sino que también limpiara las perforaciones y la trayectoria del cemento.perforaciones y la trayectoria del cemento.La presión de iniciación de la fractura será menor La presión de iniciación de la fractura será menor usando este tipo de preflujo que cuando se utilizan usando este tipo de preflujo que cuando se utilizan fluidos no penetrantes fluidos no penetrantes

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Técnicas de Colocación de la Técnicas de Colocación de la lechada en la Cementación lechada en la Cementación Forzada:Forzada:Con Empacadura:Con Empacadura:

El principal objetivo de estas técnicas es el El principal objetivo de estas técnicas es el aislamiento del revestidor y del cabezal mientras se aislamiento del revestidor y del cabezal mientras se aplica alta presión en el fondo del pozo. La prueba y aplica alta presión en el fondo del pozo. La prueba y cementación de zonas múltiples es una operación cementación de zonas múltiples es una operación donde se usan comúnmente las donde se usan comúnmente las empacadurasempacaduras En la cementación forzada se usan empacaduras En la cementación forzada se usan empacaduras asentadas bien sea por tensión o por compresión, asentadas bien sea por tensión o por compresión, tienen una válvula de desviación del flujo para tienen una válvula de desviación del flujo para permitir la circulación de los fluidos durante la bajada permitir la circulación de los fluidos durante la bajada en el pozo y una vez que ha sido asentada la en el pozo y una vez que ha sido asentada la empacadura, permitiendo a la vez la limpieza de las empacadura, permitiendo a la vez la limpieza de las herramientas después de realizado el trabajo herramientas después de realizado el trabajo

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Los Los retenedoresretenedores de cemento con cable se usan en vez de cemento con cable se usan en vez de las empacaduras para evitar el regreso del fluido de las empacaduras para evitar el regreso del fluido cuando no se espera deshidratación del cemento o cuando no se espera deshidratación del cemento o cuando las altas presiones diferenciales negativas cuando las altas presiones diferenciales negativas perturban el revoque del cemento. perturban el revoque del cemento. Cuando se cementan zonas múltiples, el retenedor de Cuando se cementan zonas múltiples, el retenedor de

cemento aislará las perforaciones interiores y el cemento aislará las perforaciones interiores y el

subsecuente forzamiento de la zona se puede llevar a subsecuente forzamiento de la zona se puede llevar a

cabo sin esperar el fraguado de cemento.cabo sin esperar el fraguado de cemento.Los retenedores de cemento son empacaduras Los retenedores de cemento son empacaduras perforables previstos de una válvula de doble paso perforables previstos de una válvula de doble paso que evita el flujo en una o ambas direcciones. Se que evita el flujo en una o ambas direcciones. Se opera con un Stringir, colocado en el extremo inferior opera con un Stringir, colocado en el extremo inferior de la sarta de trabajo de la sarta de trabajo

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Los Los tapones - puente perforablestapones - puente perforables se usan se usan normalmente para aislar el revestidor debajo de la normalmente para aislar el revestidor debajo de la zona a ser tratada. Con un diseño similar a los zona a ser tratada. Con un diseño similar a los retenedores de cemento, pueden ser bajados con retenedores de cemento, pueden ser bajados con cable o mecánicamente, los tapones puentes no cable o mecánicamente, los tapones puentes no permiten flujo a través de la herramienta permiten flujo a través de la herramienta

Los Los tapones - puente recuperablestapones - puente recuperables, pueden ser , pueden ser bajados en un viaje con la empacadura y recuperados bajados en un viaje con la empacadura y recuperados después que el cemento ha sido circulado después que el cemento ha sido circulado inversamente o perforado. inversamente o perforado.

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Técnicas de Colocación de la Técnicas de Colocación de la lechada en la Cementación lechada en la Cementación Forzada:Forzada:Procedimiento de trabajo:Procedimiento de trabajo:

11. Zonas inferiores son aisladas mediante un tapón puente . Zonas inferiores son aisladas mediante un tapón puente recuperable o perforablerecuperable o perforable

22. Las perforaciones son lavadas usando una herramienta de . Las perforaciones son lavadas usando una herramienta de lavado de perforaciones. Si no existe peligro de dañar las lavado de perforaciones. Si no existe peligro de dañar las perforaciones inferiores, esta operación se puede realizar antes perforaciones inferiores, esta operación se puede realizar antes de bajar el tapón puente, que puede ser bajado en un solo viaje de bajar el tapón puente, que puede ser bajado en un solo viaje con la empacaduracon la empacadura33. La herramienta de lavado de las perforaciones es recuperada . La herramienta de lavado de las perforaciones es recuperada y la empacadura bajada en el hoyo con una sarta de trabajo y la empacadura bajada en el hoyo con una sarta de trabajo colocada a la profundidad deseada y probada (Generalmente colocada a la profundidad deseada y probada (Generalmente con 1000 Lpc). La empacadura es bajada con o sin tubería de con 1000 Lpc). La empacadura es bajada con o sin tubería de cola. Si el cemento va a ser colocado como un bache en frente cola. Si el cemento va a ser colocado como un bache en frente de las perforaciones, se debe bajar con la empacadura un tubo de las perforaciones, se debe bajar con la empacadura un tubo de cola que cibra la longitud de lazon ams 10 a 15 piesde cola que cibra la longitud de lazon ams 10 a 15 pies

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44. Se lleva a cabo una prueba de inyectividad con agua o una . Se lleva a cabo una prueba de inyectividad con agua o una salmuera limpia, libre de sólidos. Si en el hoyo hay un fluido, salmuera limpia, libre de sólidos. Si en el hoyo hay un fluido, este debe ser desplazado de las perforaciones antes de este debe ser desplazado de las perforaciones antes de comenzar la inyección. Esta prueba da una idea de la comenzar la inyección. Esta prueba da una idea de la permeabilidad de la formación al filtrado del cementopermeabilidad de la formación al filtrado del cemento

55. El preflujo o fluido de fractura es circulado hoyo abajo con la . El preflujo o fluido de fractura es circulado hoyo abajo con la válvula de desviación de la empacadura abierta, para impedir el válvula de desviación de la empacadura abierta, para impedir el forzamiento de fluidos dañinos delante de la lechada. Se debe forzamiento de fluidos dañinos delante de la lechada. Se debe aplicar una pequeña contrapresion en el espacio anular para aplicar una pequeña contrapresion en el espacio anular para evitar la caída de la lechada, causada por el efecto del tubo en evitar la caída de la lechada, causada por el efecto del tubo en U.U.

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55. Si no se ha bajado tubería de cola, se debe cerrar la válvula . Si no se ha bajado tubería de cola, se debe cerrar la válvula de desviación de la empacadura 2 o 3 barriles antes de que la de desviación de la empacadura 2 o 3 barriles antes de que la lechada alcance a la empacadura. Si el cemento va a ser lechada alcance a la empacadura. Si el cemento va a ser colocado como un bache en frente de las perforaciones, con la colocado como un bache en frente de las perforaciones, con la empacadura sin asentarse para la circulación tan pronto como el empacadura sin asentarse para la circulación tan pronto como el cemento cubra la zona deseada, se saca la tubería de cola fuera cemento cubra la zona deseada, se saca la tubería de cola fuera de la lechada de cemento y se asienta la empacadura a la de la lechada de cemento y se asienta la empacadura a la profundidad deseadaprofundidad deseada

Si se baja tubería de cola, la distancia mínima entre las Si se baja tubería de cola, la distancia mínima entre las perforaciones y la empacadura, esta limitada a la longitud de la perforaciones y la empacadura, esta limitada a la longitud de la tubería de cola. La empacadura no debe ser asentada muy cerca tubería de cola. La empacadura no debe ser asentada muy cerca de las perforaciones, ya que, la comunicación a través del de las perforaciones, ya que, la comunicación a través del espacio anular sobre la empacadura puede causar el colapso del espacio anular sobre la empacadura puede causar el colapso del revestidor. Las condiciones del revestidor y la posible revestidor. Las condiciones del revestidor y la posible contaminación del cemento, limitan el máximo espaciamiento contaminación del cemento, limitan el máximo espaciamiento entre empacadura y la zona tratadaentre empacadura y la zona tratada

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Técnicas de Colocación de la Técnicas de Colocación de la lechada en la Cementación lechada en la Cementación Forzada:Forzada:

Empacadura Recuperable cerca de las perforaciones

Corriendo tubería de cola pordebajo de las perforaciones

Colocación del cemento enfrente de las perforaciones

Forzamiento de las perforacionesdespués de colocada la tubería de

por encima

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66. La presión de forzamiento se plica en la superficie. Si se . La presión de forzamiento se plica en la superficie. Si se practica una cementación forzada a alta presión, la formación es practica una cementación forzada a alta presión, la formación es fracturada y se bombea la lechada de cemento hacia las fracturada y se bombea la lechada de cemento hacia las fracturas y después se aplica la técnica de Hesitación. Si se fracturas y después se aplica la técnica de Hesitación. Si se desea cementación forzada a baja presión, se comienza el desea cementación forzada a baja presión, se comienza el proceso de hesitación tan pronto como se asienta la proceso de hesitación tan pronto como se asienta la empacaduraempacadura77. La Hesitación continua hasta que no se observe disminución . La Hesitación continua hasta que no se observe disminución de presión. Una prueba adicional de alrededor de 500 Lpc sobre de presión. Una prueba adicional de alrededor de 500 Lpc sobre la presión de inyeccion indicara el final del proceso. la presión de inyeccion indicara el final del proceso. Generalmente, las perforaciones bien cementadas toleraran Generalmente, las perforaciones bien cementadas toleraran presiones por encima de la presión de fracturacionpresiones por encima de la presión de fracturacion

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88. Se verifica el desahogo de la presión y los retornos; si no se . Se verifica el desahogo de la presión y los retornos; si no se observa retorno, se abre la válvula de desviación de la observa retorno, se abre la válvula de desviación de la empacadura y se circula inversamente el exceso de cemento. El empacadura y se circula inversamente el exceso de cemento. El lavado de cemento en frente de las perforaciones se puede lavado de cemento en frente de las perforaciones se puede realizar desasentando la empacadura y bajando lentamente la realizar desasentando la empacadura y bajando lentamente la sarta de trabajo durante la circulación inversasarta de trabajo durante la circulación inversa

99. Las herramientas son sacadas y se deja que se frague el . Las herramientas son sacadas y se deja que se frague el cemento por el tiempo recomendado, generalmente de cuatro a cemento por el tiempo recomendado, generalmente de cuatro a seis horas.seis horas.

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Prácticas y conclusiones mas importantes Prácticas y conclusiones mas importantes durante las operaciones de cementación durante las operaciones de cementación forzada:forzada:11. En la mayoría de los trabajos de cementación forzada se . En la mayoría de los trabajos de cementación forzada se emplea algún tipo de control de la filtración para mantener emplea algún tipo de control de la filtración para mantener fluidez y reducir la deshidratación prematura de la lechada fluidez y reducir la deshidratación prematura de la lechada durante la colocacióndurante la colocación

22. Las altas presiones de forzamiento que anteriormente se . Las altas presiones de forzamiento que anteriormente se pensaban que eran esenciales para obtener éxito en un trabajo pensaban que eran esenciales para obtener éxito en un trabajo de cementación forzada, se consideran ahora indispensables, de cementación forzada, se consideran ahora indispensables, cuando se usa un cemento de tasa de filtración controladacuando se usa un cemento de tasa de filtración controlada

33. Si ocurre fractura de la formación, antes o durante una . Si ocurre fractura de la formación, antes o durante una operación de cementación forzada, generalmente, se bombean operación de cementación forzada, generalmente, se bombean grandes volúmenes de lechada antes de que ocurra el grandes volúmenes de lechada antes de que ocurra el taponamientotaponamiento

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Prácticas y conclusiones mas importantes Prácticas y conclusiones mas importantes durante las operaciones de cementación durante las operaciones de cementación forzada:forzada:44. La técnica de la baja filtración proporciona un mejor control . La técnica de la baja filtración proporciona un mejor control para dirigir el flujo de cemento hacia los canales u hoyos para dirigir el flujo de cemento hacia los canales u hoyos angostos detrás de la tubería. También reduce las cantidades de angostos detrás de la tubería. También reduce las cantidades de cemento requeridas para las operaciones de cementación cemento requeridas para las operaciones de cementación forzadaforzada

55. Se pueden diseñar lechadas para obtener máxima eficiencia . Se pueden diseñar lechadas para obtener máxima eficiencia de sellado en zonas de Calizas o Dolomitas fracturadas de sellado en zonas de Calizas o Dolomitas fracturadas (cemento de fraguado rápido puede ser precedido por una (cemento de fraguado rápido puede ser precedido por una lechada de baja perdida de agua) lechada de baja perdida de agua)

66. Las pruebas y trabajos para el diseño de una cementación . Las pruebas y trabajos para el diseño de una cementación forzada son generalmente realizados bajo condiciones API, forzada son generalmente realizados bajo condiciones API, usando un cedazo de malla 325, a un diferencial de presión de usando un cedazo de malla 325, a un diferencial de presión de 1000 Lpc, cuando no existan disponibles núcleos de la formación 1000 Lpc, cuando no existan disponibles núcleos de la formación para hacer tales pruebaspara hacer tales pruebas

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Prácticas y conclusiones mas importantes Prácticas y conclusiones mas importantes durante las operaciones de cementación durante las operaciones de cementación forzada:forzada:77. El beneficio de la Hesitación durante la operación de bombeo . El beneficio de la Hesitación durante la operación de bombeo es que la deposición de los sólidos del cemento en contra de la es que la deposición de los sólidos del cemento en contra de la formación puede ser mas fácilmente controlada. Como una regla formación puede ser mas fácilmente controlada. Como una regla general se puede decir que mientras mas rápida es la general se puede decir que mientras mas rápida es la deposición, mas pronto se puede conseguir un trabajo de deposición, mas pronto se puede conseguir un trabajo de cementación forzada exitosocementación forzada exitoso88. En situaciones cuestionables es preferible usar una . En situaciones cuestionables es preferible usar una empacadura recuperable, porque contiene una válvula de empacadura recuperable, porque contiene una válvula de contrapresioncontrapresion99. Una manera efectiva de lavar partículas de lodo en las . Una manera efectiva de lavar partículas de lodo en las perforaciones tapadas es la de colocar una solución ácida perforaciones tapadas es la de colocar una solución ácida delante de un trabajo de cementación forzadadelante de un trabajo de cementación forzada

1010. El tiempo de espera por el cemento (WOC), después que se . El tiempo de espera por el cemento (WOC), después que se consigue la presión de forzamiento, no debe exceder consigue la presión de forzamiento, no debe exceder necesariamente de 8 a 24 horas, ya que el revoque necesariamente de 8 a 24 horas, ya que el revoque deshidratado crece en resistencia rápidamente, con su baja deshidratado crece en resistencia rápidamente, con su baja relación agua / cementorelación agua / cemento

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Cementacion Forzada