Cementaciones

Realizar el estado mecánico, una distribución de densidades del fluido de perforación VS profundidad y calcular las presión hidrostática en cada incremento del fluido de perforación.

Hinco tubo conductor de 30” a 50 m. en primer etapa perforo con barrena de 26” a 1000 m con fluido de perforación, polimérico, en la formación Paraje Solo y Filisola.

Durante la perforación aumento la densidad del fluido de perforación de manera gradual de 1.18, 1.24, 1.28, 1.30 gr/cm3 a las profundidades de 100 m, 400 m, 625 m y 750 m respectivamente.

Posteriormente, metió y cemento tubería de revestimiento de 20” a la profundidad perforada de 1000 m verticales.

Cementaciones

Realizar el estado mecánico, distribución de densidades y calcular las presión de formación en cada aumento de la densidad del fluido de perforación.

Hinco tubo conductor de 30” a 50 m. en primer etapa perforo con barrena de 26” a 1000 m con fluido de perforación, polimérico, en la formación Paraje Solo y Filisola.

Durante la perforación aumento la densidad del fluido de perforación de manera gradual de 1.18, 1.24, 1.28, 1.30 gr/cm3 a las profundidades de 100 m, 400 m, 625 m y 750 m respectivamente.

Densidad Profundidad Ph

gr/cm3 ( m) Kg/cm2

1.18 100 11.8 1.24 400 49.6 1.28 625 80.0 1.30 750 97.5

Densidad gr/cm3 1.18 1.24 1.28 1.30

Profundidad ( m)

100

400

625

750

Estado mecánico:

TR 30“

Prof.= 1000 m

Фbna 26”

50 m

TR 20“ 1000 m

Cementaciones

Calculo de Cementación de una Tubería de Revestimiento.

La cementación de un pozo es el proceso de mezclar cemento con agua formando una lechada, que será bombeada a través del interior de la tubería de revestimiento y es depositada en el espacio anular formado por el exterior de la tubería de revestimiento y las paredes del pozo perforado.

Funciones principales de una cementación: Controlar o nulificar el movimiento de fluidos (gas, aceite o agua) de la formación perforada,

de tal manera que no ocasione problemas durante la perforación de las siguientes etapas y en la terminación del pozo.

Proporcionar soporte a las tuberías de revestimiento por medio de la adherencia de estas con las paredes del pozo perforado.

Cementaciones

Ejemplo:Realizar los cálculos para cementar una tubería de revestimiento de 20” a la profundidad vertical de 1000 m, perforado con una barrena de 26”.

Calcular lo siguiente: Volumen de lechada de cemento. Mas un 30 % de exceso. Toneladas de cemento que se requieren. Volumen de agua para efectuar la lechada de cemento. Volumen de fluido de perforación para desplazar la lechada de cemento. Tiempo requerido para desplazar la lechada de cemento.

Se tienen los siguientes datos: Tubería de revestimiento de 20” ( Фext ) 19” ( Фint ). Diámetro de barrena de 26” a 1000 m. Distancia entre el cople y zapata es de 20 m. Rendimiento del cemento = 39 lts/saco de cto. Cada saco de cemento = 50 Kg. Requerimiento de agua por saco = 23.23 lts/saco. Gasto de la bomba = 5 bl/min.

Primero se debe realizar un estado mecánico:

TR 20“ Фext

20 m

TR 19“ Фint

Prof.= 1000 m Zapata

CopleФbna 26”

TR 20“ Фext

TR 19“ Фint

Фbna 26”

Cementaciones

Ejemplo:Realizar los cálculos para cementar una tubería de revestimiento de 20” a la profundidad vertical de 1000 m, perforado con una barrena de 26”.

Se tienen los siguientes datos: Tubería de revestimiento de 20” ( Фext ) 19” ( Фint ). Diámetro de barrena de 26” a 1000 m. Distancia entre el cople y zapata es de 20 m. Rendimiento del cemento = 39 lts/saco de cto. Cada saco de cemento = 50 Kg. Requerimiento de agua por saco = 23.23 lts/saco. Gasto de la bomba = 5 bl/min.

Primero se debe realizar un estado mecánico:

TR 20“ Фext

20 m

TR 19“ Фint

Prof.= 1000 m Zapata

CopleФbna 26”

TR 20“ Фext

TR 19“ Фint

Фbna 26”

Ejemplo: Determinación de la capacidad del interior de la TR y espacio anular TR-agujero

Se determinar con las siguientes formulas:

Capacidad interior TR = 0.5067 * ( Фint TR )2

Capacidad espacio anular TR – agujero = 0.5067 * ((Фbna)2 – (Фext TR)2)

Capacidad Interior TR = 182.9187 lts/m

Capacidad Espacio Anular = 139.8492 lts/m

Calculo del volumen de lechada en interior de la TR = Capacidad interior TR * Longitud TR

= 3 658.374 lts.

Calculo del volumen de lechada en el exterior TR – diámetro agujero = 139 849.2 lts.

Cementaciones

20 m

Prof.= 1000 m

Zapata

Cople

Cementaciones

Vtot. lechada de cto. = Vol. lechada int. TR + vol. lechada (ext. TR – diámetro agujero) Vtot = 143 507.574 lts de lechada de cemento

30 % = 43 052.2722 lts

Vtot lechada de cemento = 186 559.846 lts de lechada de cemento.

Cuantas toneladas de cemento se requieren:

Rendimiento del cemento = 39 lts/saco

Se requiere saber cuantos sacos de cemento son, y se calcula de la siguiente manera:

Número de sacos = Volumen total de lechada Cantidad de cemento

Número de sacos = 186 559.846 lts ; Número de sacos = 4 783.5858 sacos 39 lts/saco

Cada saco de cemento es de 50 Kg

239.18 Ton. de cemento

Cementaciones

Volumen de agua que se requiere para realizar la lechada de cemento.

Vol agua = número de sacos * requerimiento de agua

= 111.12 m3

Volumen de fluido de perforación se requiere para desplazar la lechada de cemento

Vol fluido para desplazar = Capacidad int. TR * (long total TR – distancia entre cople y zapata)

= 1 127.43145 bls.

Tiempo para desplazar la lechada de cemento, se calcula mediante la siguiente ecuación:

Tiempo = Volumen de lodo . Gasto de la bomba

Tiempo para desplazar la lechada de cemento : Tiempo = 225.48 min = 3 hrs 45 min