aditivos
Páginas: 5 (1240 palabras)
Publicado: 7 de febrero de 2014
3. CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DE LOS ADITIVOS.
Los aditivos son materiales en polvo o líquidos, los cuales son adicionados directamente al agua de mezcla antes de adicionar el cemento a la lechada. Los aditivos tienen como función principal adaptar los diferentes cementos petroleros a las condiciones específicas de trabajo.
3.1 Aceleradores. Son productos químicos que reducen el tiempode fraguado a las lechadas de cemento y aumentan el desarrollo de la resistencia a la compresión. Son usados generalmente para casing de superficie y tapones. Los aceleradores más utilizados son Cloruro de Calcio (CaCl2), Cloruro de Sodio (NaCl) y Sulfato de Calcio (CaSO4), los cuales se implementan dependiendo la profundidad y la complejidad del pozo.
3.1.1 Cloruro de Calcio. Esta sal sedosifica del 2 al 4% por peso de cemento, dependiendo del tiempo de bombeo que se desea obtener. Este producto muestra mayor control en el tiempo bombleable.
3.1.2 Cloruro de Sodio. Actúa como acelerador en concentraciones hasta 10% por peso de agua, entre el 10 y 18% produce un tiempo de bombeo similar al obtenido con agua dulce. A concentraciones mayores al 18% causa retardamiento. La típicaconcentración de acelerador es del 2 al 5% por peso de agua.
3.1.3 Sulfato de Calcio. Es un material que posee características cementantes y tiene una gran influencia de expandir el cemento que se fragua; como acelerador dosifica basándose en el tiempo que se desea y la temperatura a la cual se va a trabajar. Su concentración varía del 50 al 100% por peso de cemento.
3.2 Retardadores. Losretardadores son químicos que aumentan el tiempo de fraguado de la lechada ocasionando que la generación de geles sea lenta, aumentando el tiempo de bombeabilidad, pero tienen como limitante la temperatura. Los retardadores más usados son:
3.2.1 Lignosulfonato. Este tipo de retardador se compone de sales de acidos lignosulfónicos de sodio y calcio. Contienen varias cantidades de compuestos sacaroidescon un peso molecular promedio de 20.000 a 30.000. Estos retardadores son efectivos con todo tipo de cemento y se dosifican en un rango de 0,1%-1,5% por peso de cemento.
3.2.2 Ácido Hidroxilcarboxilicos. Los acidos Hidroxilcarboxilicos contienen grupos hidroxilicos (OH) y carboxílicos (CHn) en su estructura molecular. Son retardadores poderoso y se aplican a un rango de temperatura de 200-300°F.
3.2.3 Organofosfonatos. Son retardadores que se aplican a temperaturas de circulación tan altas como 400 °F. Presentan insensibilidad a variaciones sutiles de la composición del cemento y tienden a bajar la viscosidad de lechadas densificadas.
3.3 Controladores de pérdida de circulación. La pérdida de circulación o perdida de fluidos hacia la formación se debe a formaciones noconsolidadas, gradientes de fracturamiento bajos, formaciones cavernosas o fracturadas, donde se busca controlar el problema cerrando el punto de perdida, lo materiales más usados son: Granulados, Fibras, Laminados y materiales gelificantes o que causen secado rápido
3.4 Controladores de filtrado. Ayudan a prevenir la pérdida de agua de la lechada cuando está expuesta en una zona porosa y permeablecreando una torta, lo que altera las propiedades del cemento e incrementa las presiones de fricción y la mala adherencia. Además el controlador del filtrado permite un mayor desplazamiento del lodo, resistencia a la compresión y buena adherencia entre la formación y el revestimiento.
3.5 Dispersantes. Este tipo de producto químico es utilizado para generar una reducción en la viscosidad de laslechadas de cemento y a su vez brindan una mejora en las propiedades de flujo de las lechadas ayudando a obtener regímenes turbulentos con caudales bajos de bombeo. En la mayoría de los casos los dispersantes son sales de ácidos grasos se dosifican del 0.2%-2.5% por peso de cemento.
3.6 Antiespumantes. Debido a la velocidad con que se maneja el cemento en el campo o laboratorio, cuando se está...
Los aditivos son materiales en polvo o líquidos, los cuales son adicionados directamente al agua de mezcla antes de adicionar el cemento a la lechada. Los aditivos tienen como función principal adaptar los diferentes cementos petroleros a las condiciones específicas de trabajo.
3.1 Aceleradores. Son productos químicos que reducen el tiempode fraguado a las lechadas de cemento y aumentan el desarrollo de la resistencia a la compresión. Son usados generalmente para casing de superficie y tapones. Los aceleradores más utilizados son Cloruro de Calcio (CaCl2), Cloruro de Sodio (NaCl) y Sulfato de Calcio (CaSO4), los cuales se implementan dependiendo la profundidad y la complejidad del pozo.
3.1.1 Cloruro de Calcio. Esta sal sedosifica del 2 al 4% por peso de cemento, dependiendo del tiempo de bombeo que se desea obtener. Este producto muestra mayor control en el tiempo bombleable.
3.1.2 Cloruro de Sodio. Actúa como acelerador en concentraciones hasta 10% por peso de agua, entre el 10 y 18% produce un tiempo de bombeo similar al obtenido con agua dulce. A concentraciones mayores al 18% causa retardamiento. La típicaconcentración de acelerador es del 2 al 5% por peso de agua.
3.1.3 Sulfato de Calcio. Es un material que posee características cementantes y tiene una gran influencia de expandir el cemento que se fragua; como acelerador dosifica basándose en el tiempo que se desea y la temperatura a la cual se va a trabajar. Su concentración varía del 50 al 100% por peso de cemento.
3.2 Retardadores. Losretardadores son químicos que aumentan el tiempo de fraguado de la lechada ocasionando que la generación de geles sea lenta, aumentando el tiempo de bombeabilidad, pero tienen como limitante la temperatura. Los retardadores más usados son:
3.2.1 Lignosulfonato. Este tipo de retardador se compone de sales de acidos lignosulfónicos de sodio y calcio. Contienen varias cantidades de compuestos sacaroidescon un peso molecular promedio de 20.000 a 30.000. Estos retardadores son efectivos con todo tipo de cemento y se dosifican en un rango de 0,1%-1,5% por peso de cemento.
3.2.2 Ácido Hidroxilcarboxilicos. Los acidos Hidroxilcarboxilicos contienen grupos hidroxilicos (OH) y carboxílicos (CHn) en su estructura molecular. Son retardadores poderoso y se aplican a un rango de temperatura de 200-300°F.
3.2.3 Organofosfonatos. Son retardadores que se aplican a temperaturas de circulación tan altas como 400 °F. Presentan insensibilidad a variaciones sutiles de la composición del cemento y tienden a bajar la viscosidad de lechadas densificadas.
3.3 Controladores de pérdida de circulación. La pérdida de circulación o perdida de fluidos hacia la formación se debe a formaciones noconsolidadas, gradientes de fracturamiento bajos, formaciones cavernosas o fracturadas, donde se busca controlar el problema cerrando el punto de perdida, lo materiales más usados son: Granulados, Fibras, Laminados y materiales gelificantes o que causen secado rápido
3.4 Controladores de filtrado. Ayudan a prevenir la pérdida de agua de la lechada cuando está expuesta en una zona porosa y permeablecreando una torta, lo que altera las propiedades del cemento e incrementa las presiones de fricción y la mala adherencia. Además el controlador del filtrado permite un mayor desplazamiento del lodo, resistencia a la compresión y buena adherencia entre la formación y el revestimiento.
3.5 Dispersantes. Este tipo de producto químico es utilizado para generar una reducción en la viscosidad de laslechadas de cemento y a su vez brindan una mejora en las propiedades de flujo de las lechadas ayudando a obtener regímenes turbulentos con caudales bajos de bombeo. En la mayoría de los casos los dispersantes son sales de ácidos grasos se dosifican del 0.2%-2.5% por peso de cemento.
3.6 Antiespumantes. Debido a la velocidad con que se maneja el cemento en el campo o laboratorio, cuando se está...
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