petroleo
Páginas: 6 (1306 palabras)
Publicado: 20 de julio de 2013
INTRODUCCION
La perforación de un pozo de petróleo y/o gas, aún en las áreas de desarrollo, representa un reto que requiere de planificación y previsión tanto desde el punto de vista de ingeniería como de operaciones. Los métodos convencionales de cementación aplicados en un pozo, no pueden ser generalizados para todas las áreas, debido a las múltiples variaciones estructurales ypresencia de fluidos que se encuentran en el subsuelo.
Durante el proceso de perforación se van atravesando diferentes tipos de formaciones, dentro de las cuales se encuentran fluidos deseables entrampados en los poros de las rocas, como el petróleo y/o gas, y los no deseables, como el CO2, agua salada, H2S, etc., que representan problemas para la perforación, debido a que afectan el normalcomportamiento de los fluidos de perforación usados para mantener la estabilidad del hoyo, así como la calidad del cemento utilizado para aislar las formaciones y asegurar una buena productividad de los pozos.
Entre los fluidos contaminantes, el CO2 ocupa un alto nivel de importancia, ya que se encuentra presente en diferentes proporciones en la mayoría de las áreas operacionales. Su efecto sobre lamezcla de cemento, aunque es lento, pone en peligro la vida productiva del pozo, debido a la reacción del CO2 con el agua intersticial de la mezcla fraguada, lo cual produce el ácido carbónico el cual reacciona con los compuestos de carbonato presentes en el cemento, deteriorando sus propiedades mecánicas y aislantes.
El presente trabajo muestra el estudio y aplicación por primera vez enVenezuela de lechadas resistentes al ataque de gases agrios como el H2S y el CO2 en el pozo RG-231, con el propósito de alargar la vida útil del pozo y que a su vez el cemento resista los esfuerzos a los cuales es sometido durante la etapa de producción / inyección de gas. Adicionalmente se presenta la evaluación de la aplicación de esta nueva tecnología de cementación realizadas en el pozo.ANTECEDENTES
Las mezclas de cemento usadas en el pasado en la mayoría de los pozos de Anaco y sobre todo en el campo Santa Rosa, no fueron diseñadas para resistir el ataque del H2S y CO2. Por lo tanto, realizar el cambio de un pozo productor a inyector de fluidos que contengan estos tipos de gases, resulta arriesgado, debido a que se compromete la vida útil del pozo,motivado al deterioro por reacción química del cemento con el H2S y CO2.
Cabe señalar que al momento de realizar estas cementaciones no existía disponible en el País la tecnología adecuada para atacar este tipo de fenómeno.
Como solución para el ataque de éstos gases corrosivos en lechadas de cemento se han realizado estudios sobre aditivos o cementos especiales que confieren un efecto aislante yresistentes al ataque por CO2 y H2S evitando que este se degrade con el tiempo. Los aditivos son variables dependiendo de la compañía de cementación, pero el principio coincide en la impermeabilización de la matriz de cemento evitando reacciones adversas que deterioren a futuro las propiedades mecánicas del cemento ya fraguado.
EFECTO DELCO2 Y H2S SOBRE EL CEMENTO
El CO2 reacciona con el agua instersticial del cemento y produce canales de permeabilidad que conducen a la comunicación interzonal. No existe una clara idea sobre la concentración crítica de CO2; sin embargo, se considera que si la fuente es constante la reacción será continua en el tiempo
El H2S ataca al ferroaluminato Tetracálcico del cemento creandoaltas porosidades y produciendo un material gelificado.
A continuación se muestra un cuadro con los diferentes aditivos antimigratorios y el efecto que tiene ante la presencia del H2S y el CO2
TECNOLOGÍAS EFECTOS ESTABILIDAD
Látex Bloquea la porosidad del cemento en estado de transición Es fácilmente atacado por el CO2
Fly Ash Bloquea la porosidad del cemento después de...
La perforación de un pozo de petróleo y/o gas, aún en las áreas de desarrollo, representa un reto que requiere de planificación y previsión tanto desde el punto de vista de ingeniería como de operaciones. Los métodos convencionales de cementación aplicados en un pozo, no pueden ser generalizados para todas las áreas, debido a las múltiples variaciones estructurales ypresencia de fluidos que se encuentran en el subsuelo.
Durante el proceso de perforación se van atravesando diferentes tipos de formaciones, dentro de las cuales se encuentran fluidos deseables entrampados en los poros de las rocas, como el petróleo y/o gas, y los no deseables, como el CO2, agua salada, H2S, etc., que representan problemas para la perforación, debido a que afectan el normalcomportamiento de los fluidos de perforación usados para mantener la estabilidad del hoyo, así como la calidad del cemento utilizado para aislar las formaciones y asegurar una buena productividad de los pozos.
Entre los fluidos contaminantes, el CO2 ocupa un alto nivel de importancia, ya que se encuentra presente en diferentes proporciones en la mayoría de las áreas operacionales. Su efecto sobre lamezcla de cemento, aunque es lento, pone en peligro la vida productiva del pozo, debido a la reacción del CO2 con el agua intersticial de la mezcla fraguada, lo cual produce el ácido carbónico el cual reacciona con los compuestos de carbonato presentes en el cemento, deteriorando sus propiedades mecánicas y aislantes.
El presente trabajo muestra el estudio y aplicación por primera vez enVenezuela de lechadas resistentes al ataque de gases agrios como el H2S y el CO2 en el pozo RG-231, con el propósito de alargar la vida útil del pozo y que a su vez el cemento resista los esfuerzos a los cuales es sometido durante la etapa de producción / inyección de gas. Adicionalmente se presenta la evaluación de la aplicación de esta nueva tecnología de cementación realizadas en el pozo.ANTECEDENTES
Las mezclas de cemento usadas en el pasado en la mayoría de los pozos de Anaco y sobre todo en el campo Santa Rosa, no fueron diseñadas para resistir el ataque del H2S y CO2. Por lo tanto, realizar el cambio de un pozo productor a inyector de fluidos que contengan estos tipos de gases, resulta arriesgado, debido a que se compromete la vida útil del pozo,motivado al deterioro por reacción química del cemento con el H2S y CO2.
Cabe señalar que al momento de realizar estas cementaciones no existía disponible en el País la tecnología adecuada para atacar este tipo de fenómeno.
Como solución para el ataque de éstos gases corrosivos en lechadas de cemento se han realizado estudios sobre aditivos o cementos especiales que confieren un efecto aislante yresistentes al ataque por CO2 y H2S evitando que este se degrade con el tiempo. Los aditivos son variables dependiendo de la compañía de cementación, pero el principio coincide en la impermeabilización de la matriz de cemento evitando reacciones adversas que deterioren a futuro las propiedades mecánicas del cemento ya fraguado.
EFECTO DELCO2 Y H2S SOBRE EL CEMENTO
El CO2 reacciona con el agua instersticial del cemento y produce canales de permeabilidad que conducen a la comunicación interzonal. No existe una clara idea sobre la concentración crítica de CO2; sin embargo, se considera que si la fuente es constante la reacción será continua en el tiempo
El H2S ataca al ferroaluminato Tetracálcico del cemento creandoaltas porosidades y produciendo un material gelificado.
A continuación se muestra un cuadro con los diferentes aditivos antimigratorios y el efecto que tiene ante la presencia del H2S y el CO2
TECNOLOGÍAS EFECTOS ESTABILIDAD
Látex Bloquea la porosidad del cemento en estado de transición Es fácilmente atacado por el CO2
Fly Ash Bloquea la porosidad del cemento después de...
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