PREVIO 1 Que es el cemento Como se fabrica el cemento Pórtland
Cuales son los principales compuestos del cemento y sus funciones
De acuerdo a la ASTM y API como se clasifican los cementos
Que es una cementación
Menciona cuales son los diferentes tipos de cementaciones que existen
PREVIO 2 Como se define la densidad
La densidad se define como el cociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. Así, como en el S.I. la masa se mide en kilogramos ( kg ) y el volumen en metros cúbicos (m3) la densidad se medirá en kilogramos por metro cúbico (kg/m3) Explique la importancia de la densidad en la perforación de pozos
Para controlar el fluido de la formación y no se arranque el pozo. Que equipo se utiliza para determinar la densidad de una lechada de cemento y como funciona
BALANZA PRESUIZADA Utilizamos una balanza presurizada para determinar la densidad de los fluidos, para minimizar el efecto del aire en la lechada, para así obtener una medición más representativa de las condiciones del fondo del pozo. Después de preparar la lechada, la copa de la balanza se llena hasta casi el borde de la misma, se tapa la copa, se presiona y sella, y el exceso de lechada se libera por la válvula. La medición se realiza colocando el instrumento en el soporte y deslizando en indicador de peso hasta que la burbuja se estabiliza, la lectura de densidad se obtiene al leer uno a las cuatro escalas marcadas en el brazo de la balanza. Que empresas fabrican y proveen de cemento a la industria petrolera • • •
Apasco Cementos tolteca CEMEX
Que es una lechada de cemento
Que son los aditivos para cemento y como se clasifican
Previo 3 Que se reología
5 razones por las cuales es importante la adecuada caracterización reologica de las lechadas o cementos
1. 2. 3. 4. 5.
Para conocer el comportamiento de la lechada en el interior del pozo. Para saber que aditivos agregar para que el cemento se utilize en la optimas condiciones. Para determinar el tipo de cemento a utilizar según la profundidad y operación a realizar. Para conocer la propiedades reologicas de la lechada. Para la calidad de la lechda.
Factores que afectan el comportamiento reologico de una lechada o cemento
La temperatura, la presion, los aditivos. Modelo
MODELOS REOLÓGICO
Que sustancias se utilizan para modificar la densidad de una lechada de cemento
Los modelos reológicos ayudan a predecir el comportamiento de los fluidos sobre una amplia escala de velocidades de corte. La mayoría de los fluidos de perforación son fluidos pseudoplásticos no newtonianos. Los más importantes modelos reológicos aplicables a ellos son:
Modelo de Bingham. Modelo de la Ley de las Potencias. Modelo de Herschel-Bulkley (punto cedente-ley de la potencia [MHB]).
La siguiente figura ilustra perfiles reológicos típicos para fluidos plásticos tipo Bingham, fluidos de ley de la potencia, y fluidos newtonianos. Se incluye también un perfil reológico típico de fluido de perforación para demostrar que estos modelos reológicos no caracterizan muy bien a los fluidos de perforación no newtonianos. El modelo de Herschel-Bulkley (Punto Cedente-Ley de las Potencias [MHB]) es el modelo más exacto para predecir el comportamiento reológico de los fluidos de perforación comunes.
complicados y se puede usar cuando el requerido algoritmo de computadora no esté disponible.
NEWTONIANO Los fluidos newtonianos tienen una viscosidad constante a determinadas condiciones de temperatura y presión. Los fluidos newtonianos comunes incluyen: • • • •
Diésel. Agua. Glicerina. Salmueras claras.
El modelo de Bingham describe el flujo laminar por medio de la ecuación siguiente: Modelo de Bingham
J = PC + (VP × () Donde J es el esfuerzo de corte medido en lb/100 pies2 PC es el punto cedente en lb/100 pies2 VP es la viscosidad plástica en cP ( es la velocidad de corte en seg-1
Las normas corrientes de API requieren que el cálculo de PC y VP se haga usando las ecuaciones siguientes:
NO NEWTONIANO Los fluidos no newtonianos tienen viscosidades que dependen de velocidades de corte medidas para determinadas condiciones de temperatura y presión. Ejemplos de fluidos no newtonianos incluyen: • •
La mayoría de los fluidos de perforación. El cemento
VP = 2600 – 2300 PC = 2300 – VP, o PC = (2 × 2300) – 2600 Debido a que el modelo asume comportamiento verdaderamente plástico, el índice de flujo de un fluido que concuerde con este modelo debe tener n = 1. Lamentablemente, no es frecuente que esto ocurra y el modelo por lo común predice en exceso los esfuerzos de punto cedente (esfuerzo de corte a una velocidad de cortecero) en un 40 a 90 por ciento. Un método rápido y fácil para calcular esfuerzos de punto cedente más realistas consiste en suponer que el fluido muestra comportamiento verdaderamente plástico únicamente en la escala de bajo índice de cizallamiento. Se puede calcular un punto cedente de baja velocidad de corte (LSR PC) usando la siguiente ecuación: LSR PC = (2 × 23) - 26 Este cálculo produce un valor del esfuerzo de punto cedente próximo al que producen otros modelos más
Proceso de formación de agua libre en una lechada de cemento
Previo 4
Cual es el valor de perdida de fluido por filtrado para una lechada elaborada solamente con cemento y agua, cual es el valor recomendado para mantener
Describe los procesos de perdida de fluido por filtrado durante una cementación
Que problemas causa una perdida de fluido por filtrado excesiva
Daño a la formación, cementacion pobre. Como se clasifican los aditivos para prevenir la perdida de fluido por filtrado y como funcionan
Previo 5 Que es la resistencia al esfuerzo compresivo
La resistencia a la compresión es el grado de resistencia del cemento fraguado a una fuerza compresiva por unidad de área, de tal manera que tienda a colapsarlo; generalmente se expresa en libras sobre pulgada cuadrada. Porque es importante la resistencia a la compresión y cual es el valor de la resistencia minima recomendada para la cementacion primaria.
La resistencia a la compresión es una de las propiedades más importantes de una lechada de cemento, ya que de elle depende la presión hidrostática que se ejerza sobre la ella a la profundidad correspondiente. En zonas de baja presión de formación deberá ser la adecuada para no dañar a la formación; y en zonas con alta presión de poro, deberá generar la resistencia necesaria para controlar la presión de formación, impidiendo que la formación aporte fluidos sin que se genere un daño. Se le imprime una presión de 71.7 +/- 7.2 KN/min (16000 +/- 1600 lb/min), para muestras de 4 pg^2, la velocidad se puede ajustar con el ritmo de carga para obtener el
incremento en la lectura del indicador de 2000 a 6000 lbf en 15 segundos. Que aditivos se utilizan para incrementar la resistencia al esfuerzo compresivo y como funcionan.
Materiales poliméricos que actúan como una especia de sustentantes y que aumentan la resistencia total de la lechada al distribuirse en la lechada. Cuales son los equipos que se utilizan para determinar la resistencia al esfuerzo de un bloque de cemento y como funciona
Se utiliza una prensa hidráulica que se le coloca la muestra en la placa inferior de la prensa hidráulica, se le imprime una presión de 71.7 +/- 7.2 KN/min (16000 +/1600 lb/min), para muestras de 4 pg^2, la velocidad se puede ajustar con el ritmo de carga para obtener el incremento en la lectura del indicador de 2000 a 6000 lbf en 15 segundos. Como se calcula el esfuerzo compresivo de un bloque de cemento
Esfuerzo Compresivo = Fuerza requerida para romper la muestra / Área de contacto entre las placas de la prensa hidráulica.
