Tapo pones nes de d e cemento cemento • Razon one es
p ar a c o l o car ta pa t ap on one es de d e c em ent nto o
• Des esvi viar ar po poz zo por por en enci cim ma de de un pescado. • In Inic icia iarr pe perf rfor orac ació ión n di dire recc ccio iona nall • Rem emed edia iarr de defi fici cien enci cias as en la cementación primaria • Problemas de de ci circulación • Prov Provee eerr sop sopor orte te pa para ra pr prue ueba bas s de de pozos a hoyo abierto
Tapones de cemento Los tapones de cemento es una operación que involucra involu cra el el dise di seño ño de d e flui fluidos dos apro propia piados dos al reque requeri rimi mie ent nto o del pr prob oble lema, ma, y un cuidadoso procedimiento operativo para conseguir con seguir la fijación dese desea ada del del ta t apó pón n
TAPON BALANCEADO DE CEMENTO EN HUECO ABIERTO
Lodo de perforación
Espaciador
Cemento
Hl
He
Hc
BALANCEADO DEL TAPÓN DE CEMENTO EN HUECO ABIERTO
Lodo de perforació n
Vlt
Vla
hl Va = Vua Vua x h Vt = Vut x h
Espaciador
Vet
Vea
Cemento
Vct
Vca
Condic Con dición ión : Pht = Pha
he hc
PROCEDIMIENTO DE BALANCEO DEL TAPÓN DE CEMENTO EN HUECO ENTUBADO
V4
V3 V1 V2
V1 + V3
V2
Para el balanceo exitoso de un tapón de cemento es importante: 1. Cono Conoce cerr un un bu buen pro rome medi dio o del del di diám ámet etro ro de dell pozo (caliper, píldoras viscosas, carburo, etc). 2. Separar el el ce cemento de del lo lodo co con un un espaciador de propiedades adecuadas (consistencia, peso, etc). 3. Real Realiiza zarr un un bue buen n cál cálcu culo lo de dell vol volum umen en de espaciador a ser bombeado por delante y detrás del cemento para alcanzar equilibrio hidros hid rostát tático ico (rev (revisa isarr tally tally de la tube tubería ría). ).
SITUACIONES DE TAPONES DE CEMENTO
Id eal
Real
Píld ldor ora a vi visc scos osa ay herramienta divergente
Dis ise eño y ejecución apropiados
Lo s ta Los t apo pone ness de d e ceme cement nto o son s on las ope op era raci cion one es de de cement ceme nta aci ción ón con c on ma m ayo yorr porc po rce ent nta aje de fr fra aca caso soss
¿POR QUÉ? Con onsi sidera derarr que q ue rea realilizzar un u n ta t apó pón n es una un a opera ope ración ción simple simp le,, “ de rutina rutina”” . lta a de com compr pre ens nsión ión de lo loss procesos pr ocesos y Falt meca me canis nismos mos inv involu olucrados crados en el el traba trabajo jo nte erp rpreta retaci ción ón in ina adecuada de la exp xpe eri rie enc ncia ia Int planifi cación,, ejecuci ejecución ón y eva valu lua ació ción n Falta de planificación adecuadas.
¿Cómo es un escenario común/Real ?
El po pozzo est stá á us usua ualm lme ent nte e en m al as c o n d i c i o n es p o r l as opera ope racione cioness pre previa viass Calilipe perr desc descono onoci cido do Lodo Lod o enve nveje jecid cido o ¡El tiempo tiempo apre premia mia!! El dibuj dib ujo o ti tie ene alg lgun una a cara ca racte cterí rísti stica ca que no represe re presenta nta ade decuada cuadame mente nte los esce scena nario rioss re rea ale les. s. Toma Tomado do de Smit Smith, h, Beirute, Holman. Holman.
RAZONES PARA FRACASOS DE TAPONES DE CEMENTO
Técnic cnica as de colo coloca cacón cón ina inade decuada cuadass Cont onta amin mina ació ción n de d el ce ceme mento nto con lodo Migr igra ació ción n de d el ta t apó pón n Mala remoc remoció ión n de d el lod l odo o Bypa Byp ass de dell lodo de d entr ntro o de la sa sarta rta de traba trabajo jo
Col oloc oca ar el el tapón frente f rente a un int i nte erv rva alo muy m uy dur d uro o
¡Leva Levant nta ar la l a sarta por encim encima a del tapón dema demasi sia ado rápido! En el caso de tapones de d e desv desvíío
Ins nsuf ufic icient iente e titie emp mpo o de d e esp spe er a de fra fr agü güe e (WOC Time)
FACTORES QUE AFECTAN LA ESTABILIDAD DEL TAPÓN
Dife ifere renci ncia as de de densi nsida dade dess Diá iáme metro tro de poz pozo o Desviación La ine inesta stabilida bilidad d produce que que:: El ceme cement nto o de alt lta a de dens nsid ida ad se mu mue eva ha haci cia a aba bajo jo en el el costado costado infe inferior rior del del pozo pozo Loss fl flui uido doss de me meno norr de dens nsid ida ad mi migr gra an ha haci cia a Lo arri rriba ba en el el costa cost ado sup supe erio rior. r.
LA LECHADA DE CEMENTO REQUIERE UNA INTERFASE ESTABLE COMO BASE
Píldo ldora ra vis viscos cosa a
Píldo ldora ra re rea acti ctiva va con lodos lo dos ba base se ace ceite ite
Espa spacia ciador dor re reticul ticula ado (“ cross crosslinke linkea ado” ) con lodo ba base se agua ParaBow
RESULTADOS DE TAPONES DE CEMENTO
Id eal
Real
Píld ldor ora a vi visc scos osa ay herramienta divergente
Dis ise eño y ejecución apropiados
CONSIDERACIONES PARA DISEÑO DEL ESPACIADOR
Un te t ema crí crítitico co (y cont c ontrov rove erti rtido) do)
La baja velocidad anular favorece la canaliza cana lizació ción n de d e lod lodo o y ceme cemento nto El lodo móvil circula a través del lodo inmóvil (gelificado), tanto peor cuanto más irre irr egu gular lar es es el cali caliper per El espacia espaci ado dorr se s e canaliza canaliza a través través de d el lod l odo o El ce c emento se canali canalizza a tr tra avés del lod l odo o La falta de centralización agrava el poblema. Píld ldor ora a vi visc scos osa ay Herramienta divergente
CONSIDERACIONES PARA DISEÑO DEL ESPACIADOR
Espacia spaciador dore es pa para ra flujo fluj o turbu t urbule lento nto
MUD SWEEP
Es muy dif difíícil re r emov move er bolson bol sone es de lodo gelificado, gelifi cado, enveje nvejecid cido o El sistema sistema Mud Swe wee ep o similare similaress se crosslinke crosslinkea a en contacto contacto con co n lodo lo doss base agu agua a (e (efecto fecto de pH) pH) Acc c c i ó n au A autt o -d -dii v er erg g en entt e en l a sec s eccc i ó n d el an anii l l o Mud Swe wee ep crosslinke crosslinkea ado ofre ofrece ce má máss resiste resistencia ncia que el lodo envejecido Tapón viscoso, actúa actúa como un tapón de “ ca caucho” ucho” en el el anillo. anillo. El efecto efecto de arrast arrastre re compensa com pensa la meno menorr densid dens idad ad (8 (8.3 .35 5 ppg)
Lodos Lo dos base aceite
Un espaciador espaciador visc viscoso oso,, gelif gelificado icado puede proveer proveer E.L.F E.L.F.. (Effectiv ffective e Laminar Flow Flow)) Tren Tre n de espaciadore espaciador es
CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DEL TRABAJO
Sele lecciona ccionarr una sección sección “ inin-ga gauge uge”” si es es posible Mejo jorr si s i se s e co coloc loca a fr fre ent nte e a un una a fo form rma ació ción n competente
Lo s tapone Los tapon es de desv desvíío deben coloc col ocarse arse fr fre ent nte ea form fo rma aci cion one es de medi media ana dureza dureza Los ta tapon pone es pa p ara pérdi pérdidas das de circulación circ ulación nece necesit sita an alta viscos vis cosidad idad para lim limitar itar el el flujo fl ujo en fractura fractur as y cavernas. cavernas.
¿Cuánto es la l a tempera temperatu tura ra de fo fond ndo? o?
Ensaya nsayarr usando tempe temperaturas raturas API para “ squ sque eeze” . Usa sarr un progra prog rama ma de ensayo “ ad hoc” pa para ra re represe presenta ntarr condic con dicion ione es de d el traba t rabajo jo (para paradas) das) Tiempo de espesa espesamiento: miento: tiempo t iempo de bombeo + 30 min a 40 B c
CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DEL TRABAJO Cent ntraliz raliza ació ción: n: te t ema con contr troverti overtido do Rasc sca ado dores: res: tema tema co cont ntro rovertid vertido o ro tación n es una u na bue bu ena prá pr áct ctic ica a (1 (15-30 rpm) rpm ) La rotació Acc o n d i c i o n am amii en entt o d el l o d o A
Lo do de baja Lodo baja reol reolog ogíía es má m ás fá f áci cill de d e desp desplaz laza ar Circ ircular ular el el lodo l odo a la mayor mayor velocid velocida ad posi p osible ble “ Je Jette ttea ar” toda la se sección cción donde donde se coloca colocará rá el tapón. Baja resis resistenci tencia a de gel gel del lodo lo do (<30 en 10 mi min), n), evit vita ando de desarrollo sarrollo prog progre resiv sivo o de d e gele geless
VOLUMEN DE LECHADA
Depende del objeti ob jetivo vo del tapó tapón n
Tapo pones nes de d e abando abandono no
Usu sua alm lme ent nte e, regl regla amentacio mentaciones nes gubernamentale gu bernamentaless establece stablecen n profu pr ofundi ndidad, dad, lon longit gitud ud y número nú mero de tapones
Tapon pone es de desvío: desvío: suf sufic icie ient nte emente larg largos os para permit permitir ir de d esv svia iaci ción ón gradua g raduall de la br broc oca a
300 a 900 ft de altu altura ra de anil anillo lo
El ca c alip lipe er de dell poz p ozo o es extr extre ema mada dame mente nte útil para dete determ rmin ina ar volú vo lúmene meness caso so de pérd pérdid ida as de circu cir culacón, lacón, la alt altur ura a En ca del tapón puede p uede qu que edar determ determin ina ada por la la hidrostática
RESISTENCIA MECÁNICA
Tapo pones nes de d e abando abandono no (de zon zona as o de poz po zo)
Tapo pones nes de d e desv desvíío
Lechadas de 15.8 ppg nor Lechadas normalme malmente nte tienen tienen propi pr opie edade dadess mecáni mecá nicas cas aceptables Requ quieren ieren alt alta a resi resistenc stencia ia a la compr com pre esi sión ón,, en consecue con secuenci ncia a bajo bajo con contenido tenido de agua agua (y (y agregado agregado de disp di spe ers rsa ant nte e para para la mezcl mezcla a)
Tapon pone es pa para ra pérd pérdid ida as de circu cir culación lación
Usar lechada lechada viscosa, visc osa, de baja baja densi densidad dad - tiene tienen n ba b aja resistencia re sistencia pero pero es sufici s uficie ente (por (por ej. 50 psi)
TAPONES PARA PÉRDIDAS DE CIRCULACIÓN
Prop ropie ieda dade dess tix tixotr otrópi ópica cas: s: All t a A
vvii s c o s i d ad p ar ara a lil i m i t ar el f l u j o en f r ac actt u r as y cavidades Sis istema temass y ot otras ras ayu ayudas das se desc descri riben ben luego
Densidad: Ayy u d a A
l a baj la b aja a den d enss i d ad
Depende de la hidrost hidr ostá átic tica a y condici cond iciones ones de pozo
Usar materi materia ales para pérd pérdid ida as de circu cir culación lación (LCM LCM’s ’s)) en la l a lech lecha ada (materi (materia ales gr g r ueso uesos, s, de gra gr anu nulo lometría metría variada variada))
POZOS DESVIADOS PROBLEMAS ADICIONALES
Ideal (V.P.& (V.P. & D.T. D.T.))
Real
Optimiz ptimiza ado con herra he rramienta mienta Para Bow
PA RA B OW Herramienta de cementación especial diseñada para minimizar la ine in efe fect ctiv ivid ida ad de la co colo loca caci ción ón de de tapones de cemento mediante el aislamiento mecánico entre el cemento y él fluido debajo de éste que generalmente es de menor dens de nsid ida ad; asi mi mism smo o perm permit ite e un una a mejor remoción del lodo superior por el si sist ste ema de di divergenci vergencia a qu que e titie ene
Procedimiento Operativo del Para Bow
Romper circulación Y
Activación del Para Bow
Asentar Para Bow
Colocar cemento
Tapones de Cemento PARA BOW Cementing tool
Oper Op erac ació ión n PA PARA RA-B -BO OW CIRCULACION CIRCULACIO N SUPERIOR
Sarta
Herramienta de Servic Servicio io
Oper Op erac ació ión n PA PARA RA-B -BO OW LARGANDO BOLA DE ACTIVACION
Sarta
Herramienta de Servic Servicio io
Oper Op erac ació ión n PA PARA RA-B -BO OW DESPLAZAMIENTO DE LA BOLA DE ACTIVACION
Sarta
Herramienta de Servic Servicio io
PARA BOW Herramienta Herramienta de Expulsión 1
2
3
4
5
6
7
8
1. 2-7/ 2-7/8” 8” Rosc Rosca a EUE EUE
4. Orifici Orificios os superi superiore oress de circula circulació ción n 7. Orifici Orificios os inferi inferiore oress de circulac circulación ión
2. Mandril Mandril Exteri Exterior or
5. Expulsión Expulsión delPiston delPiston
3. Activa Activador dor del Piston Piston
6. Para Bow
8. Piston inferior
PARA BOW Herramienta Herramienta de Expulsión 1
2
3
4
5
6
7
8
P P
1. 2-7/ 2-7/8” 8” Rosc Rosca a EUE EUE
4. Orifici Orificios os superi superiore oress de circula circulació ción n 7. Orifici Orificios os inferi inferiore oress de circulac circulación ión
2. Mandril Mandril Exteri Exterior or
5. Expulsión Expulsión delPiston delPiston
3. Activa Activador dor del Piston Piston
6. Para Bow
8. Piston inferior
PARA BOW Herramienta Herramienta de Expulsión 1
2
3
4
5
7
1. 2-7/ 2-7/8” 8” Rosc Rosca a EUE EUE
4. Orifici Orificios os superi superiore oress de circula circulació ción n 7. Orifici Orificios os inferi inferiore oress de circula circulació ción n
2. Mandril Mandril Exteri Exterior or
5. Expulsión Expulsión delPiston delPiston
3. Activa Activador dor del Piston Piston
6. Para Bow
8. Piston inferior
Oper Op erac ació ión n PA PARA RA-B -BO OW EXTRACCION DEL PARA BOW
Sarta
PARA-BOW
Herramienta de Servic Servicio io
Oper Op erac ació ión n PA PARA RA-B -BO OW FIJADO DEL PARA BOW
Sarta
Herramienta de Servic Servicio io PARA-BOW
Ope pera raci ción ón PA PAR RAA-BO BOW W CIRCULACION INFERIOR BOMBEANDO CEMENTO
Sarta Herramienta de Servic Servicio io Cemento PARA-BOW
Operaci ó n del Par a B o w
Circul Circular ar Circula ar la bolita hasta asentarla Extruir el pist ó n activador (se interrumpe circulaci ó n ) Extruyendo el asiento de la bolita Extruyendo el Para Para Bow Bo w Expandiendo el Para Para Bow Bo w Realizando el t ap ó n d e cemento
Tapo pones nes de d e cement cemento o / PA RAB ABO OW TM
Beneficios
Minimi inimizza inefe inefectivi ctivida dad d de la ceme cementa ntación ción Meno noss titie emp mpo o WOC Herr rra ami mie ent nta a de fáci fácill mane manejo jo Conexión simple simp le Opera peració ción n sencill sencilla a ( acti activación vación por desplaz desplaza amiento de bola) Se elimin limina a la ne nece cesidad sidad de utili utilizzar “ diverte diverterr subs” , píldora pí ldorass viscosas viscosas y plug ca catche tcher r Se ade adecúa cúa pa para ra hoyo abierto abierto o re r eve vestido stido Ap A p l i c ab abll e en p o zo c o n al altt a des d esvv i ac acii ó n Perforable con me m echa PD PDC
Efect Ef ectiv ivid idad ad de dell Pa Para ra Bo Bow w en po pozo zoss de dessvi viad adoos
Usando PARA BOW
COLOCACIÓN DE UN TAPÓN CON “PARA BOW” Con ontr trol ola ar y co conectar nectar herra herr ami mie ent nta a a la sart sarta a de trabajo Baja Bajarr hasta hast a la pr prof ofun undi didad dad desea deseada da Acc o n d i c i o n ar l o d o y l i m p i ar el p o zo A olta ar la bol bolita ita y apli aplica carr presión para extru xtruir ir el Solt Par a Bow Bo w Bomb mbe ear espaciador y le l ech cha ada de ceme cement nto o Bo Leva Levant nta ar por p or enc ncima ima del del ta t apó pón n (lentamente)
FACTORES PARA EL ÉXITO DE UN TAPÓN DE CEMENTO Lechada mez Lechada mezcl cla ada en lote lo tess (Batch (Batch Mix ix)) h err rra ami mie ent nta a di diverg verge ent nte e (PARA BO B OW act ctúa úa Usar he como co mo un una a herr herra amienta dive div erg rge ent nte e) Usa sarr tubo t ubo lis liso o (sti (stinger) nger) A Ass eg egu u r ar i n t er erff as ase e est es t ab abll e: PA PARA RA B OW o p ílíld dora viscosa Usar espaci espacia ado dorr apr prop opiado iado ircula ularr y acond condicio iciona narr el fluido flu ido de dell poz p ozo o Circ splaz laza ar con c on las bomb bo mba as de d el ce c ementador Desp Tiemp Tiempo o de d e es p era d e f r agü agüe e (W (WOC OC)) adecu adecuado ado
FIN
Tapo pones nes de d e cement cemento o / PAR PARAB ABO OW TM •
Info nforma rmaci ción ón té técni cnica ca: OD má máxi ximo: mo: 105 mm / 4” Longi Lon gitud tud:: 23 2300 mm / 90.5” Peso: 45 45 Kg / 99 lbs Pre resi sión ón de exp expul ulsi sión ón:: 580 580 ps psii Cone onexión: xión: 2 7/8” EUE Div ive ert rte er to tool ol in incl clui uida da