EQUIPO AUXILIAR DE PERFORACIÓN - UNIDAD Y EQUIPO DE CEMENTACION

EQUIPO AUXILIAR DE PERFORACIÓN

Unidad y Equipo de Cementación

Unidad y Equipo de Cementación.

Los trabajos de cementación suelen realizarse con los siguientes equipos:

1. Equipo de material a granel para el almacenamiento y la mezcla

2. Unidad de bombeo de cemento

3. Líneas de tratamiento

4. Sistema de mezclado

5. Mezclador por baches

6. Tanques de fluido

7. Sistema de aditivos líquidos

8. Cabezal de Cementación


1. Equipo de material a granel

En los trabajos de cementación primaria, se necesitan los siguientes equipos de material a granel para almacenar el cemento seco y transferirlo al sistema de mezclado de cemento.

Silos de cemento a presión

Mangueras de caucho de 4 pulgadas

Tanque de descarga

Transporte de cemento a granel

Compresor de Aire

Tanque de Presión Silo de Gravedad


• Los distintos cementos y mezclas deben almacenarse en silos de cementos separados.

• Pueden mezclar y manipular aditivos y material a granel en seco.

Silos de cemento a presión

• Transporta el cemento seco al pozo.• Pueden utilizarse durante la cementación para transferir directamente el

cemento al sistema de mezclado.

Transporte de cemento a granel:

• Suministra el aire para presurizar los silos y llevar a cabo la transferencia de cemento.

Compresor de aire:

• Transfieren el material desde el silo hasta el equipo de mezclado de cemento.

• Se utilizan para las líneas de ventilación.

Mangueras de caucho de 4”

• Controla el flujo de cemento seco desde la planta de material a granel al sistema de mezclado.

Tanque de descarga

1. Equipo de material a granel.


2. Unidad de Bombeo de Cemento

• Suministra alta potencia y presión de bombeo• Mide los fluidos de mezcla• Proporciona y controla el sistema de mezclado de cemento• Controla el caudal y la presión de bombeo

La unidad de bombeo de cemento desempeña las siguientes funciones:


3. Líneas de Tratamiento

La línea de tratamiento es un conjunto de tuberías, tees, válvulas y uniones giratorias que se utiliza para llevar la lechada de cementación y otros fluidos bombeados desde la unidad de cementación al pozo.

Las líneas de tratamiento disponen de unas estrictas instrucciones de uso, inspección y prueba.


4. Sistema de Mezclado

El objetivo del sistema de mezcla es garantizar la proporción exacta de cemento seco y fluido de mezcla de manera que se obtenja una lechada con características predecibles, que pueda bombearse al fondo del pozo al caudal deseado.


5. Mezclador por baches

La mezcla por baches es un sistema simple para la mezcla de lechadas de cementación. Existen varios tipos de mezcladores por baches.

Generalmente estos mezcladores están equipados con paletas, bombas, centrífugas de circulación, y líneas para que la lechada circule y se mezcle en los tanques por baches durante el proceso de mezcla.

El procedimiento más común de mezcla por baches consiste en llenar el tanque con una lechada mezclada al vuelo con la densidad deseada, y luego, ajustar la densidad mediante la adición de luido de mezcla o cemento.



Los fluidos utilizados en el proceso de cementación (fluido de mezcla para la lechada inicial y la lechada de cola, lavadores y espaciadores) deben almacenarse y prepararse en tanques de fluido.

El uso de bombas centrífugas para la recirculación de la lechada debe limitarse al mínimo, ya que la energía de corte adicional que se añade al sistema puede afectar de forma negativa las propiedades de la lechada.



Normalmente, para almacenar estos fluidos se utilizan tanques de lodo del equipo de perforación; en todo cado, la cuadrilla de cementación debe asegurarse de que:

Los tanques estén limpios y no se contaminen con otros fluidos durante la preparación de los fluidos o el proceso de cementación.

Haya suficientes tanques y tengan la capacidad suficiente para almacenar los distintos fluidos que se necesitan.

El fluido de los tanques pueda mezclarse y circular de forma adecuada para garantizar su homogeneidad.

No hay fugas en los tanques

El caudal de fluido desde los tanques a la unidad de cementación sea el adecuado para poder alcanzar los caudales de bombeo y mezcla de diseño.


7. Sistema de aditivos líquidosLos sistemas de almacenamiento y medición de aditivos líquidos sirven para almacenar y medir los aditivos líquidos durante las operaciones de cementación.Existen diversos tipos de sistemas de aditivos líquidos (LAS):

• 4 tanques cerrados almacenan distintos aditivos líquidos. 4 bombas de diafragma de accionamiento neumático envían los aditivos directamente a los tanques de almacenamiento por encima del tanque de desplazamiento de la unidad de cementación.

Sistema de control manual

• El sistema incluye un método para controlar de forma automática las cantidades de aditivos. Está equipado con 4 bombas de desplazamiento positivo: unos sensores magnéticos cuentan las carreras de la bomba. Se utiliza para medir de forma automática el volumen exacto de los aditivos que se vierte en el tanque de desplazamiento.

Sistema de control automático

• Está formado por un módulo de control de medición, un caudalímetro electromagnético con válvulas de control, y un terminal remoto que permite medir los volúmenes de aditivos programados que se vierten en el tanque de desplazamiento.

Sistema de aditivos líquidos computarizado


8. Cabezal de Cementación

El cabezal de cemento conecta a la línea de descargue de la unidad de cemento hacia la parte superior de la tubería de revestimiento.

Para una aplicación completa al agujero, la tubería de revestimiento es corrida de regreso al piso del equipo de perforación y los tapones son cargados a la superficie del cabezal de cementación.

El lanzamiento incluye remover el reten y bombear el tapón adentro del hueco.


Equipos auxiliares para cementación

En los trabajos de cementación primaria se utilizan distintos tipos de aditamentos y accesorios para tuberías de revestimiento, entre los que se pueden incluir:

Zapatas guía

Collares de flotación

Centralizadores

Rascadores

Coples



Zapatas guía:La parte inferior de la tubería de revestimiento es protegida por una zapata guía.



Collares de flotación:

Usualmente localizado 2 o 3 juntas sobre la Zapata y actúa como un alto para los tapones de cemento. El cuello flotador asegura que habrá cemento sellando las últimas juntas de la tubería de revestimiento cuando cese el bombeo, es decir, cuando el tapón sea “golpeado”.

Algunos programas de perforación permiten un desplazamiento adicional hasta un máximo de la mitad de la pista de la zapata, en un intento por corregir un error de eficiencia de bombeo y observar un golpe de tapón.

El cuello flotador también contiene una válvula de bola, la cual previene que el cemento que se encuentra en el espacio anular fluya de regreso a la tubería de revestimiento, cuando el desplazamiento haya terminado. Una prueba de flujo (o flujo de retorno) es conducida después de bombear, para confirmar el soporte correcto. Cuando se corre la tubería de revestimiento y ya que el flotador prevendrá el flujo de retorno, es usual el tener que llenar periódicamente la tubería de perforación (cada 5 juntas). En caso de que esto no se haga se podría llegar a colapsar la tubería de revestimiento completa.



Centralizadores:

Estos son ya sea de tipo de fleje con bisagra o sólidos de tipo espiral o "rígidos" y ambas sirven para centralizar la tubería de revestimiento en el hueco.

Ventajas de una tubería centralizada:

Mejora la eficiencia de desplazamiento (excentricidad mínima)Reduce el riesgo diferencial de atrapamientoPreviene problemas clave de asentamientoReduce el arrastre en pozos direccionales

Cepillos de acero que pueden ser amordazados a la tubería de revestimiento y aseguradas con collares de parada. Utilizados para remover físicamente el enjarre, lodo gelificado y escombros.

Rasgadores:



Coples:Un cople flotador o cople de auto-llenado es colocado uno o dos tramos de tubería arriba de la zapata para proporcionar, entre otras funciones, un asiento para los tapones de cementación y para finalizar el trabajo de colocación del cemento, cuando llega a este lugar el tapón de desplazamiento.

EQUIPO AUXILIAR DE PERFORACIÓN

Unidad de Registros Eléctricos


Para determinar algunas características de las formaciones del subsuelo es necesario llevar a cabo la toma de registros. Para esto se utiliza una unidad móvil (o estacionaria en pozos costafuera) que contiene un sistema computarizado para la obtención y procesamiento de datos.

También cuenta con el envío de potencia y señales de comando (instrucciones) a un equipo que se baja al fondo del pozo por medio de un cable electromecánico.

El registro se obtiene al hacer pasar los sensores de la sonda enfrente de la formación, moviendo la herramienta lentamente con el cable.


• Diagrama esquemático de la toma de registros.


Objetivos:

Determinación de las características de la formación: porosidad, saturación de agua/hidrocarburos, densidad.

Delimitación (cambios) de litología.

Desviación y rumbo del agujero

Dirección del echado de formación

Evaluación de la cementación

Condiciones mecánicas de la TR


Agujero Abierto

• Inducción• Doble Laterolog• Neutrón compensado• Densidad compensada• Sónico digital• Imágenes de pozo

Agujero entubado

• Evaluación de la cementación

• Pruebas de formación• Desgaste de tubería

Evaluación de registro en agujero abierto


Evaluación de formación a través

de la tubería de revestimiento.


Tipos de Herramientas:

El equipo de fondo consta básicamente de la sonda. Este es el elemento que contiene los sensores y el cartucho electrónico, el cual acondiciona la información de los sensores para enviar a la superficie, por medio del cable. Además, recibe e interpreta las órdenes de la computadora en superficie.

Las sondas se clasifican en función de su fuente de medida:

Resistivas (Corriente eléctrica)Porosidad (Cápsulas radiactivas)Sónicas (Sonido)


• Inducción• Doble inducción• Doble Laterolog• Microesférico• Medición de echados• Microimágenes resistivas de formación

Eléctricas

• Neutrón compensado• Litodensidad compensada• Espectroscopía de rayos gamma• Rayos gamma naturales

Radiactivas

• Sónico de porosidad• Sónico dipolar de imágenes• Imágenes ultrasónicas

Sónicas


• Inducción (Paty)• Doble inducción (Citlally)• Doble Laterolog (Isaías)• Microesférico (Hector)• Medición de echados (Cantú)• Microimágenes resistivas de formación (Perla)

Eléctricas

• Neutrón compensado (Quique)• Litodensidad compensada (Rocío)• Espectroscopía de rayos gamma (Karen y Arturo)• Rayos gamma naturales (Gina)

Radiactivas

• Sónico de porosidad (Miguel)• Sónico dipolar de imágenes (Jennifer)• Imágenes ultrasónicas (Manuel)

Sónicas

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