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Perfiles en Pozos entubados: “Registros de Cementación” · PDF filede pozos entubados ECS •Es óptimo para determinar litologías en pozos ... Los registros de control de cementación,

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¿Qué es un

registro en

pozos

entubados?

¿ Cuál es el

objetivo de la

cementación?

Tipos de ondas de acuerdo con el

lugar y las características de

procedencia

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Realizar una investigación de los registros de cementación, con el fin de adquirir los

conocimientos necesarios y transmitirlos

Comprender los conceptos básicos y necesarios acerca de los registros de

cementación

Conocer los tipos de registros que se realizan para el

control de la cementación

Realizar un resumen técnico de los

resultados obtenidos durante la realización del proyecto y de las

principales conclusiones

Presentar los resultados en una

exposición, durante la clase

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¿ Qué es el

cemento?

¿ Qué se debe

evaluar en la

cementación?

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Tuberías mal centralizadas en pozos desviados

Preflujo ineficiente y agujeros

derrumbados

Régimen de flujo

incorrecto

Problemas de Flujo

de Origen Mecánico

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Presión diferencial entre la presión de poro del cemento y

la presión de formación

El cemento “gaseoso”, a pesar

que soporta el casing, no es capaz de

proporcionar un sello apropiado para el gas

de la formación

Degradación de la

lechada de cemento durante la etapa de curado

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Métodos de Detección de la Amplitud,

formaciones rápidas (no porosas)

Herramienta descentralizada,

insuficiente tiempo de fracturado de

cemento

Espesor del cemento menor a 3/4"(2cm.),

burbujas de gas, espacios vacíos en el

cemento

Errores en la

Interpretación

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Tipo de transmisión

Técnicas de operación

Errores del

Equipo

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CEMENTACIÓN PRIMARIA

Se realiza durante la

perforación del pozo.

Tiene por objeto adherir y fijar

la sarta de revestimiento

restringiendo el

movimiento de fluidos entre

las formaciones

CEMENTACIÓN SECUNDARIA

Cementación adicional realizada

en una fase posterior, es decir sellado de perforaciones,

cementación de anillos en

conductor, reparación de fugas

en la tubería de revestimiento.

TIPOS DE CEMENTACIÓN

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Clase A y B

Uso en poca profundidad. Composición 50% Ca3Si, 25% Ca2Si, 10% Ca3Al, 10%Ca4AF

Clase C

Produce alta resistencia temprana debido al alto contenido de Ca3S

Clase D, E y F

Cementos retardados debido a molienda gruesa o inclusión de retardadores orgánicos (lignosulfanatos)

Clase G y H

Para uso general, compatible con la mayoría de los aditivos y puede ser utilizado en un vasto rango de temperaturas y presiones. H es mas grueso - mejor retraso en pozos más profundos.

Clase G

Es el tipo de cemento comúnmente utilizado.

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Rendimiento

es el volumen que será

ocupado por el

cemento, el agua

de mezcla y los

aditivos una vez que

la lechada este mezclada.

Densidad de la Lechada

La densidad de la lechada

es ajustada variando,

ya sea la proporción del

agua de mezcla o el

uso de aditivos.

El rango de una lechada puede ser de11a 18.5ppg.

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Bentonita

Diatomeas

Puzol BaritinaIlmenita

Hematitas

Reduce de 15.8

ppg a 12.6 ppg

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La necesidad de

agua de mezcla es que la lechada sea

bombeable

El tiempo de fraguado

es el tiempo disponible

para la mezcla de una lechada, bombeada y

desplazada dentro del

anular antes de que comience a fraguar y

a asentarse.

Agua de Mezcla

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El proceso de asentamiento del

cemento es el

resultado de una reacción química

que resulta en

deshidratación

Una vez asentado el cemento tiene una

permeabilidad

menor a 0.1 milidarcy

Perdida de Agua

Las areniscas compactas

presentan u a permeabilidad

de 1 a 10 milidarcy

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La cantidad de lechada requerida para llenar el espacio anular

fuera de la tubería de revestimiento

La cantidad de lodo necesaria de bombear para desplazar el cemento

Realizar esquemas para clarificar los volúmenes requeridos incluyendo

detalles con respecto a las capacidades anulares como:

agujero

descubierto

descubierto con

tubería de

revestimiento

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Es la relación entre la atenuación en la zona de interés dividido entre la zona de atenuación 100% cementada expresada en db/pie.

Donde:

A0 = amplitud de la onda en un punto de referencia (transmisor)

A = amplitud de la onda después de haber viajado cierta distancia desde el punto de referencia (receptor).

d = distancia desde el punto de referencia, pies.

Índice de Adherencia

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La magnitud de la onda es mayor en la

tubería libre,

creando la señal un efecto de anillo

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Es requerido un buen acoplamiento acústico del

cemento al revestidor y a la

formación para la transmisión de la señal a través de todos

los conductores

La figura muestra la onda

típica cuando el anular esta

completamente lleno de

cemento, la única forma de

detectarlo es por una onda

débil o completamente

ausente

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Condición pobre del agujero

Condición pobre del lodo

Centralización pobre del cemento

Perdida de Circulación

Presión Anormal

Presión Subnormal

Presión Alta

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- Amplitud del primer arribo positivo en mV.

- Medido en el receptor a 3 pies

- Función de la adherencia revestidor – cemento

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- Un transmisor emite una señal

acústica omnidireccional de

baja frecuencia (20 KHz)

- El medio circundante resuena

- Los receptores registran el tren

de ondas resultante

- La onda se analiza para extraer

información de la calidad de

adherencia del cemento

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•Transmisor a 3 pies CBL

•Transmisor a 5 pies VDL

Cuando una herramienta

sónica se corre dentro de un

pozo revestido, el transmisor (Tx)

envía un pulso omnidireccional

el cual induce vibración en el

revestidor.

•La sonda está constituida por

un transmisor y dos receptores

(R3 y R5)

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La onda compresional que baja desde la herramienta en

todas las direcciones llega primero al receptor espaciado a

3 pies, la parte de la onda que regresa bajando por el

revestidor se usa para determinar la amplitud y el tiempo de tránsito del primer arribo

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Selección de los parámetros de adquisición

Stretching

Salto de ciclo

Fluidos en el pozo

Presión y Temperatura

Tamaño del revestidor

Formaciones rápidas

Microanillo

Centralización

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Espacio capilar (100-200

micrones) presente revestidor y

el cemento

Contracción del cemento si hay

cambios en el fluido en el pozo

Película de lodo en la pared del

revestidor

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Selección inadecuada de los

centralizadores para el tamaño del

revestidor

Centralizadores rotos

Centralizadores débiles en pozos

desviados

Herramienta dañada o doblada

Revestidor dañado

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Evaluar la cementación

Verificar la integridad del

cemento

Verificar aislamiento hidráulico

Determinar la calidad del

cemento

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Es un registro de la

amplitud de la onda sónica

para un periodo de mil

microsegundos que siguen

a la generación del sonido

en el transmisor.

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Es una imagen del tren de onda completo representado

como bandas claras y oscuras y estas dependen de la amplitud de los picos.

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El transmisor envía pulsos de (10 a 20 KHz) que

induce una vibración longitudinal de la tubería de

revestimiento, Los receptores registran el tren de

onda resultante y esta se analiza para extraer

información de calidad y adherencia del cemento.

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Registros de Cementación

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PNN

• Herramienta de saturación que define la diferencia entre gas seco y condensado.

• Después de ser procesado define la saturación de agua e HC en cada zona

• Baja salinidad y porosidad

SIPLOS

• Herramienta de producción, permite interpretar perfiles de producción

• HWFlow, calcula las tasas de producción, resolviendo problemas como conificación de gas o agua

RBT

• Herramienta de cementación de alta resolución

• Determina la adherencia del cemento ultra light

• Detrás del casing y entre el casing –formación, en un radio de 360°

Registros de Cementación

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Casing inspector

• Herramientas para inspeccionar la condición del revestimiento del pozo y tubería

RST

• Diseñada para la evaluación de pozos entubados

ECS

• Es óptimo para determinar litologías en pozos abiertos

Registros de Cementación

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Indicar la adherencia del cementodetrás del casing y producciónasegurando el sello entre arenasproductoras.

La interpretación de los registros decementación se ve afectada por laconsiderable cantidad de parámetrosque influyen en las lecturas de lasherramientas utilizadas para realizar lascorridas.

Registros de Cementación

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Los registros de control de cementación, son: GR, TT,

CCL, CBL, VDL, CET

Sirven para detectar las condiciones del cemento en

las paredes de la tubería y del pozo, en una

cementación primaria, o sea la que se hace para fijar

la tubería de revestimiento en el pozo luego de ser

perforado; como después de cualquier otra

cementación posterior durante trabajos de

reacondicionamiento cuando el hueco ya está

revestido y es necesario efectuar cementación

forzada.

Siempre van acompañados con un registro (CCL) y

GR, con propósitos de que la herramienta pueda

ubicarse a profundidad correcta.Registros de Cementación

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GAMMA RAY (GR)

TIEMPPO DE TRASNSITO

(TT)

REGISTRO DE COLLARES

(CCL)

ADHERENCIA DE CEMENTO

(CBL)

DENSIDAD VARIABLE

(VDL)

EVALUACIÓN DEL

CEMENTO (CET)

Registros de Cementación

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Interpretación cuantitativa del registro

CBL y VDL

Registros de Cementación

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Buenaadherencia entre

tubería y

formación

Se muestra el

tope del

cemento

Comparación de

una tubería libre

y cementada

Registros de Cementación

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Buenaadherencia detubería yformación

El recuadromuestra la típicarespuesta paraformacionesfracturadas

Deflexión a laderecha paraformacionesduras y a laizquierda paraarcillosas

Registros de Cementación

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Efecto de la litología en elmicrosismograma en unrevestidor biencementado.

Por encima de 9000 ft noes visible la señal delrevestidor solamente dela Fm y del fluido dentrodel revestidor.

Debajo de 9000 ft no seobserva la señal delrevestidor porque estánenmascaradas por lapresencia de Fm duras yrápidas.

Confirmado por la curvaGR. Cambio de arcillasmarinas a calizas noporosas.

Registros de Cementación

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Entre 2640 – 2660 ft y2722 – 2730 no semuestra señal en elreceptor debido alcemento con presenciade gas, grandessecciones de hoyo nocementadas,formaciones noconsolidadas o arenasde gas porosas.

Por estas razones losanalistas deben tenercaliper y registros delitologías para realizar laevaluación de calidad.

Registros de Cementación

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Adhesióncompleta delcemento.

PISTA 2: Bajosvalores deamplitud (1mV)

PISTA 3:Mapavolumétrico, 100%,material sólido,excepto al centro(70-75% deadhesión)

PISTA 4: Ausenciade señal a latubería

Registros de Cementación

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Sin cementación

PISTA 2: Valores altos

de amplitud (60 – 70

mV)

PISTA 3: Mapa

volumétrico muestra

97% de material

líquido

PISTA 4: Líneas muy

rectas en la parte

central

Registros de Cementación

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Stretching

Fluidos en el pozo

Presión y Temperatura

Tamaño del revestidor

Formaciones rápidas

Microanillo

Centralización

Registros de Cementación

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Además de usar la interpretación de los registros CBL y VDL, se incluye una combinación de registros de rayos gamma, un localizador de cuellos (CCL) y el tiempo de propagación (TT)

Los objetivos del control de calidad de la cementación son confirmar que el cemento está presente para suministrar soporte al revestidor y asegurar que las zonas de interés estés hidráulicamente aisladas.

Registros de Cementación

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Aplicación CBL.

Evalúa la cementación

Verifica la integridad del cemento

Determina la calidad del cemento

Aplicación de VDL.

Evaluar la cementación

Verificar la integridad del cemento

Verificar aislamiento hidráulico

Determinar la calidad del cemento

Separa el tope del cemento

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CBL (Cement bound logging).

VDL (variable density log).

PNN.

SIPLOS.

RBT.

Casin Inspector.

RST.

ECS.

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Las distintas herramientas de registro de cementación miden ondas de transmisión sónica en KHz las mismas que definen las características del cemento, la interacción con la formación y el entubado.

Siendo de amplitud alta cuando la cementación es baja, o de amplitud baja cuando la cementación es muy buena en el pozo.

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En el cementado

› presión de poro del cemento y la presión de

formación.

› Los poros del cemento pueden ser de 0,001

md. Pero en formaciones gaseosas este gas

puede hacer que aumente hasta 5 md.

Para ello se usan aditivos especiales.

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De análisis

› Insuficiente tiempo de cementación

› Espesor del cemento menor a 2cm, limita el

registro

› Burbujas de gas en el revestimiento del pozo

hacen decrecer la señal acústica

› Espacios vacios en el cemento

› Espesores de los tubos.

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En el equipo

CBL.› La temperatura y la presión controlan la

amplitud de onda.

› Centralización selección de tamaños inadecuados de centralizadores para el revestidor.

› Tiempo de cementación

VDL.

› Presencia de microanillos entre tuberías por la cementación.

› Tamaño, peso de la tubería y presencia de cemento espumoso.

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GRACIAS…….