contaminación con cemento
Páginas: 30 (7481 palabras)
Publicado: 25 de febrero de 2014
INTRODUCCIÓN
La contaminación que se les presenta a los fluidos de perforación, a lo largo de todo el proceso, es uno de los principales parámetros que cualquier perforador tiene que tener en cuenta. Unos de los principales inconvenientes que se pueden tener es la contaminación con cemento, ya que esta presente en algunas de las formaciones en que se encuentra hidrocarburos, ya que como seconoce los crudos proviene principalmente de material orgánico presentes en antiguas zonas marinas y estas son ricas en calcio lo que puede producir formaciones de cemento, este problema tambien puede ser causado por las bajadas de los revestimientos (cementacion). Esto es lo que trae a este estudio de laboratorio, se tiene como objetivo principal el análisis, comportamiento y la comparación devarios fluidos de perforación con distintas concentraciones de cemento.
Para ello primeramente, se entrara en la parte de las bases teóricas, para de ellas basarnos y realizar los estudios y comparaciones pertinentes que nos llevan a este caso, lo cual se nombra a continuación.
CONTAMINACION CON CEMENTO
En las mayorías de las operaciones de perforación la contaminación con cemento ocurre unao más veces cuando se cementan las tuberías de revestimiento y se perforan tapones de cemento. La extensión de la contaminación y su efecto sobre las propiedades del lodo dependen de varios factores. Estos incluyen contenido de sólidos, tipo y concentración de los defloculantes, y la cantidad de cemento incorporado.
El cemento contiene compuestos de silicato tricálcico, silicato de calcio yaluminato tricálcico, todos los cuales reaccionan con el agua, para formar grandes cantidades de hidróxido de calcio Ca(OH)2. Es el hidróxido de calcio (cal) desprendido por el cemento que reacciona con el agua, lo que causa la mayoría de las dificultades asociadas con la contaminación de cemento.
La cal en el fluido de perforación causa reacciones químicas que son detrimentes para laspropiedades reológicas y pérdida de fluido. La presencia de iones OH - aumentan el pH drásticamente y el ion afecta las características de la arcilla.
Los sistemas de agua dulce - bentonita es floculados por el cemento, resultando en un aumento de la reología y de la pérdida de fluido. La severidad de la floculación depende de los factores ya mencionados. Cuando la contaminación con cementoalcanza un nivel en el cual, ya no es práctico tratarlo, puede ser deseable tratar el sistema como un lodo a base de calcio.
Para mantener un fluido de perforación bajo en calcio, se debe usar tratamiento químico para remover la contaminación de cemento.
La ayuda para el tratamiento es controlar el pH, mientras se remueve el calcio y el exceso de cal del sistema, como un precipitado de calcioinerte e insoluble.
Un saco de cemento de 94 lbs. puede potencialmente producir 74 lbs de cal, que estará entonces disponible para reaccionar con el fluido de perforación. El volumen de un saco de cemento, en la mayoría de los casos es de 1.1 pies cuando fragua. De modo, que, si Ud. cono ce el volumen de cemento a perforar, Ud. puede hacer mejores predicciones de tratamiento. Esto puede serhecho, primero, asumiendo la máxima cantidad de cemento que sería introducido en el sistema cuando se perfora el cemento.
Esta es la máxima cantidad de cal, que puede ser puesta en el sistema, asumiendo que todo el cemento perforando es incorporado. Cuando el cemento esta completamente fraguado solamente el 10% es disponible para contaminación. Mientras que cuando el cemento este suave o flojo(verde), tanto como el 50% del cemento puede ser dispersado y apto para reaccionar.
Para remover químicamente 100 mg/l de calcio originado de la cal, se requerirían aproximadamente 0,0735 lbs/bbl de bicarbonato de sodio o 0,097 de SAPP. El Lignito también reaccionará con la cal para formar una sal de calcio del ácido húmico. Aproximadamente. 1 lbs/bbl de cal pueden ser precipitados con 7-8...
La contaminación que se les presenta a los fluidos de perforación, a lo largo de todo el proceso, es uno de los principales parámetros que cualquier perforador tiene que tener en cuenta. Unos de los principales inconvenientes que se pueden tener es la contaminación con cemento, ya que esta presente en algunas de las formaciones en que se encuentra hidrocarburos, ya que como seconoce los crudos proviene principalmente de material orgánico presentes en antiguas zonas marinas y estas son ricas en calcio lo que puede producir formaciones de cemento, este problema tambien puede ser causado por las bajadas de los revestimientos (cementacion). Esto es lo que trae a este estudio de laboratorio, se tiene como objetivo principal el análisis, comportamiento y la comparación devarios fluidos de perforación con distintas concentraciones de cemento.
Para ello primeramente, se entrara en la parte de las bases teóricas, para de ellas basarnos y realizar los estudios y comparaciones pertinentes que nos llevan a este caso, lo cual se nombra a continuación.
CONTAMINACION CON CEMENTO
En las mayorías de las operaciones de perforación la contaminación con cemento ocurre unao más veces cuando se cementan las tuberías de revestimiento y se perforan tapones de cemento. La extensión de la contaminación y su efecto sobre las propiedades del lodo dependen de varios factores. Estos incluyen contenido de sólidos, tipo y concentración de los defloculantes, y la cantidad de cemento incorporado.
El cemento contiene compuestos de silicato tricálcico, silicato de calcio yaluminato tricálcico, todos los cuales reaccionan con el agua, para formar grandes cantidades de hidróxido de calcio Ca(OH)2. Es el hidróxido de calcio (cal) desprendido por el cemento que reacciona con el agua, lo que causa la mayoría de las dificultades asociadas con la contaminación de cemento.
La cal en el fluido de perforación causa reacciones químicas que son detrimentes para laspropiedades reológicas y pérdida de fluido. La presencia de iones OH - aumentan el pH drásticamente y el ion afecta las características de la arcilla.
Los sistemas de agua dulce - bentonita es floculados por el cemento, resultando en un aumento de la reología y de la pérdida de fluido. La severidad de la floculación depende de los factores ya mencionados. Cuando la contaminación con cementoalcanza un nivel en el cual, ya no es práctico tratarlo, puede ser deseable tratar el sistema como un lodo a base de calcio.
Para mantener un fluido de perforación bajo en calcio, se debe usar tratamiento químico para remover la contaminación de cemento.
La ayuda para el tratamiento es controlar el pH, mientras se remueve el calcio y el exceso de cal del sistema, como un precipitado de calcioinerte e insoluble.
Un saco de cemento de 94 lbs. puede potencialmente producir 74 lbs de cal, que estará entonces disponible para reaccionar con el fluido de perforación. El volumen de un saco de cemento, en la mayoría de los casos es de 1.1 pies cuando fragua. De modo, que, si Ud. cono ce el volumen de cemento a perforar, Ud. puede hacer mejores predicciones de tratamiento. Esto puede serhecho, primero, asumiendo la máxima cantidad de cemento que sería introducido en el sistema cuando se perfora el cemento.
Esta es la máxima cantidad de cal, que puede ser puesta en el sistema, asumiendo que todo el cemento perforando es incorporado. Cuando el cemento esta completamente fraguado solamente el 10% es disponible para contaminación. Mientras que cuando el cemento este suave o flojo(verde), tanto como el 50% del cemento puede ser dispersado y apto para reaccionar.
Para remover químicamente 100 mg/l de calcio originado de la cal, se requerirían aproximadamente 0,0735 lbs/bbl de bicarbonato de sodio o 0,097 de SAPP. El Lignito también reaccionará con la cal para formar una sal de calcio del ácido húmico. Aproximadamente. 1 lbs/bbl de cal pueden ser precipitados con 7-8...
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