Cementacion de pozos

CEMENTACIONES PRIMARIAS


Se llaman cementaciones primarias a aquellas que se efectúan inicialmente para fijar y aislar las cañerías de revestimiento. Consiste en colocar cemento entre el pozo abierto y la cañería durante toda o en una parte de su longitud. Los objetivos fundamentales de la cementación son:

Aislar las distintas formaciones entre sí, evitando el movimiento de los fluidosentre ellas y con la superficie.
Establecer un medio de fijación de la cañería.
Prevenir la contaminación de las capas freáticas.
Evitar la corrosión del casing.
Normalmente las cañerías conductoras, guía y/o de seguridad se cementan hasta la superficie, ya que es necesario aislar totalmente de la superficie los terrenos menos consolidados que se encuentran cercanos al nivel del suelo y tambiénse deben proteger las capas de agua potable, evitando su contaminación. Las cañerías intermedias en cambio, solo se cementan en su parte inferior y en los tramos en los cuales se deban aislar zonas problema. La cañería final se cementa en toda la longitud necesaria para dejar aisladas las formaciones de interés productivo y aquellas que puedan interferir con la futura producción de loshidrocarburos.

Para colocar el cemento en el espacio anular entre casing y pozo, es necesario bombearlo hasta su lugar de colocación, por lo que el cemento debe estar en forma fluida. Esto se consigue preparando una mezcla de cemento mas agua denominada lechada de cemento. A esta lechada se le agregan productos que le otorgan al cemento las características requeridas para cada caso. A estos productos losdenominamos genéricamente aditivos.
Por lo tanto una lechada de cemento está compuesta por:
Agua + cemento + aditivos.
Cementos
El cemento es una mezcla compleja de caliza (u otros materiales con alto contenido de carbonato de calcio), sílice, hierro y arcillas, molidos y calcinados, que al entrar en contacto con el agua forman un cuerpo sólido. Esta mezcla de ingredientes se muele, secalcina en hornos horizontales con corriente de aire y se convierten en clinker, el cual contiene todos los componentes del cemento, excepto el sulfato de calcio, que se le agrega como ingrediente final.
De todos los cementos, el cemento Portland es el más importante en términos de calidad. Es el material idóneo para las operaciones de cementación de pozos.
Algunos cementos Portland son de fabricaciónespecial, debido a que las condiciones de los pozos difieren entre sí al variar su profundidad.
El cemento fraguado tiene baja permeabilidad y es insoluble en agua, de modo que expuesta a ésta no se alteran sus propiedades. Tales atributos son esenciales para que un cemento obtenga y mantenga el aislamiento entre las zonas del subsuelo.
Clasificación API y ASTM de los cementos
Las normas APIse refieren a clase de cemento, las normas ASTM a tipo de cemento.


1. Cemento clase A o tipo I
Esta diseñado para emplearse hasta 1830 m de profundidad como máximo, con temperatura de hasta 77°C y donde no se requieran propiedades especiales.
2. Cemento clase B o tipo II
Diseñado para emplearse hasta 1830 m de profundidad con temperatura de hasta 77°C y en donde se requiera moderadaresistencia a los sulfatos.
3. Cemento clase C o tipo III
Diseñado para emplearse hasta 1830 m de profundidad con temperatura de hasta 77°C y en donde se requiera alta resistencia a la compresión temprana. Se fabrica en moderada y alta resistencia a los sulfatos.
4. Cemento clase D
Este cemento se emplea de 1830 m hasta 3050 m de profundidad con temperaturas de hasta 110°C y presión moderada. Sefabrica en moderada y alta resistencia a los sulfatos.
5. Cemento clase E
Este cemento se emplea de 1830 m hasta 4270 m de profundidad con temperaturas de hasta 143°C y alta presión. Se fabrica en moderada y alta resistencia a los sulfatos.
6. Cemento clase F
Este cemento se emplea de 3050 m hasta 4880 m de profundidad con temperaturas de hasta 160°C y alta presión. Se fabrica en moderada y alta...