Cementación

OBJETIVO
El presente documento tiene como objetivo el establecer los fundamentos, diseño y ejecución de una cementación forzada con las diferentes técnicas de colocación, así como, proporcionar al ingeniero de pozo, los principales elementos técnicos que le permitan conceptualizar el proceso de una cementación forzada desde la planeación hasta su ejecución; además, que cuente con los elementosnecesarios para interpretar los resultados de las pruebas de laboratorio a las cuales se someten las lechadas de cemento.
INTRODUCCIÓN

En las diferentes fases de construcción de un pozo, es imperativa la introducción y cementación de tuberías de revestimiento con la finalidad de proteger el agujero perforado y a las zonas de interés, a este tipo de trabajos se les denomina cementacionesprimarias.
Los resultados de estas cementaciones en un buen porcentaje no son satisfactorios, por lo que hay la necesidad de efectuar trabajos remediales a las mismas para garantizar el aislamiento de las zonas de interés o productoras mediante un sello hermético, a este tipo de trabajos se les conoce como cementación forzada o remediación.
Las cementaciones forzadas se pueden realizar durante lavida productiva de un pozo, el cual llega un momento en que a zona que se encuentra en explotación se vuelve económicamente incosteable; por lo que se requiere aislarlo para continuar con la explotación de una zona superior.
Existen diversas razones para llevar a cabo un trabajo de cementación forzada, siendo las más comunes:

a) Corrección de cementaciones a. primarias debido a canalizacioneso altura insuficiente de cemento en el espacio anular.
b) Eliminación de influjos de agua de b. las zonas productoras.
c) Reducción en la Relación de Gas-c. Aceite, Agua-Aceite, aislando el aporte de gas o agua de intervalos adyacentes.
d) Reparación de la Tubería de d. Revestimiento debido a corrosión o roturas.
e) Abandono de zonas improductivas e. o depresionadas.
f) Taponamiento total oparcial de f. intervalos múltiples en pozos de inyección, con la finalidad de mejorar la misma a la zona deseada.
g) Probar intervalos múltiples en pozos g. exploratorios aislando uno a uno, con la finalidad de evitar interferencias e interpretaciones erróneas durante las pruebas de producción.
h) Sellar zonas de pérdida de circulación.
Este documento, tiene como premisa el proporcionar unareferencia rápida para el diseño y ejecución de trabajos de cementación forzada, así como también, discretizar los criterios de diseño e interpretación de los resultados.
TEORÍA DE LA CEMENTACIÓN FORZADA

La cementación forzada es un proceso mediante el cual, la lechada de cemento es inyectada o forzada hacia la formación a través de los disparos o roturas en la tubería de revestimiento, a unapresión mayor a la que ejercen los fluidos contenidos en ella, los cuales son desplazados a su interior sin romper o fracturarla.

El efecto de la presión y la temperatura hace que el cemento se deshidrate y alcance su estado sólido formando un enjarre, el cual bloquea el movimiento de fluidos hacia el pozo.

Independientemente de la técnica utilizada para la colocación de la lechada decemento, esta es sometida a una presión diferencial contra el medio poroso de la formación, lo que resulta en un proceso de filtración de la fase acuosa y los productos miscibles en ella hacia la matriz de la roca, mientras que los sólidos de la mezcla se depositan en el exterior de la misma, lo que forma un enjarre y que con el paso del tiempo se consolida.
La figura 1, esquematiza la formaciónde nodos de cemento que se van formando cuando la lechada es inyectada y pierde la fase acuosa por la filtración de la misma hacia la formación.

El enjarre formado tiene una permeabilidad alta a su inicio, pero a medida de que las partículas de cemento se acumulan, el espesor del mismo y su resistencia hidráulica aumentan.
La velocidad de la formación del enjarre esta en función de:

a)...