Cementación y revestimiento - Operación de Cementación. (IV)

La bomba es detenida inmediatamente y se descarga la presión alcanzada. Con la presión ya descargada del revestimiento, se cierra la válvula en le collar flotador para impedir que el cemento vuelva a introducirse dentro del revestimiento.
Es importante descargar la presión de revestimiento antes que el cemento se endurezca, pues esta presión podría hacer inflarse al revestimiento. Si se permite que el cemento se endurezca, el revestimiento se despegará del cemento endurecido perdiendo contacto con él.
El cemento debe desplazarse rápidamente para crear turbulencia en el anular para remover el máximo posible de torta de lodo. Sin embargo una presión excesiva en el revestimiento y en las conexiones en superficie pueden causar una ruptura, el flujo o presión excesivos en el anular pueden resultar en un rompimiento de la formación y en pérdida de circulación, y flujo excesivo puede originar derramamiento de lodo.

Cementación y revestimiento - Operación de Cementación. (III)

Los tapones y el cemento son bombeados al fondo del revestimiento usando las bombas de lodo del taladro. El tapón de fondo sienta sobre el collar flotador (B). El lodo continúa siendo bombeado con el fin de desplazar el cemento, el cual pasa por la válvula abierta en el collar flotador, saliendo de la zapata y entrando al anular. Mientras tanto el revestimiento es movido hacia arriba y hacia abajo y / o rotado para ayudar a desplazar el lodo.

De nuevo se recuerda que es importante vigilar los niveles de los tanques durante esta operación, para asegurarse que la lechada que es mucho más densa que el lodo no se esté perdiendo dentro de la formación ( es decir, el nivel de los tanques debe permanecer constante mientras se lleva a cabo el desplazamiento ).

Cuando se desplazado todo el cemento fuera del revestimiento, el tapón superior se sienta sobre el tapón inferior que ha sido retenido en el collar flotador (C). En este punto, se incrementa la presión en la bomba dado que el lodo ya no puede pasar más allá del tapón superior.

Cementación y revestimiento - Operación de Cementación. (II)

Generalmente se bombean de 10 a 15 barriles de agua antes de bombear la lechada. El agua funciona como agente limpiador del hueco y proporciona un espaciador (spacer) entre el lodo y la lechada. Ayuda también a remover torta de lodo que haya quedado y saca el lodo antes que llegue el cemento, reduciendo la contaminación.

Al prepararse para la cementación, se instala la cabeza de cementación en la junta superior del revestimiento. Se conecta una línea de descarga desde la bomba de cemento hasta la cabeza de cementación. Se dispone en la cabeza de cementación un tapón limpiador de fondo (bottom wiper plug) y el tapón limpiador superior (top wiper plug).

A medida que la lechada descargada por la bomba va llegando a la cabeza de cementación, el tapón de fondo va bajando por el revestimiento por delante de la lechada. Una vez que el volumen de cemento ha sido bombeado, se extrae un pasador retenedor para dejar salir al tapón superior de la cabeza de cementación. (A)

Cementación y revestimiento - Operación de Cementación. (I)

La cementación es un proceso de mezcla y desplazamiento de una lechada (cement slurry)(cemento seco mezclado con agua y aditivos) dentro del espacio anular entre el revestimiento y el hueco abierto.
Al unir el revestimiento a la formación, la cementación sirve a varios propósitos muy
importantes:
• Protege la formación productiva.
• Ayuda a controlar reventones provenientes de zonas sobre-presionadas.
• Sella zonas problemáticas o de pérdida de circulación antes de continuar la perforación.
• Ayuda a soportar el revestimiento.
• Previene la corrosión del revestimiento.

Cementación y revestimiento - Bajando revestimiento. (III)

El volumen de fluido desplazado del hueco, a medida que cada junta va siendo añadida a la sarta, debe ser igual al desplazamiento del revestimiento cerrado. Si no ha habido pérdidas de fluido después de llenar la sarta, la ganancia final en la piscina de succión será igual al desplazamiento de la tubería abierta añadida.
Si se ha logrado obtener retorno adecuado de lodo, es usualmente posible bajar todo el revestimiento dentro del pozo antes de intentar circular.

Cuando se establezca circulación, se debe tener cuidado de no bombear con un régimen muy alto, con el fin de minimizar presiones de surgencia. Si hay alguna indicación de pérdida de retornos, la rata de bombeo debe reducirse inmediatamente.

Una vez se ha llegado a fondo se circula el lodo de perforación por todo el revestimiento para dos funciones importantes. Una es probar las líneas de tubería en superficie, la otra es acondicionar el lodo dentro del pozo, y sacar del sistema cortes y torta de lodo antes de la cementación. El tiempo de circulación será tanto como para acondicionar el lodo, mientras el revestimiento será movido hacia arriba y hacia abajo, y / o rotado, con o sin raspadores, durante la circulación. La circulación mínima adecuada antes de la cementación es la que distribuye un volumen de fluido igual al volumen del anular más el volumen interior del revestimiento.

Cementación y revestimiento - Bajando revestimiento. (II)

Por todo esto los retornos y desplazamientos se vigilan para verificar cualquier indicación de pérdidas a al formación.

Cementación y revestimiento - Bajando revestimiento. (I)

A medida que se va bajando un revestimiento, se le llena periódicamente con lodo de perforación, a no ser que se esté usando equipo de flotación con llenado automático. Si no se ha llenado mientras se ha estado bajando, la presión hidrostática de la columna de lodo en el exterior puede ocasionar el colapso del revestimiento. Se utiliza una línea de servicio liviano con una válvula de apertura rápida para llenar cada junta mientras se levanta y prepara la siguiente para ser conectada. Dado que usualmente no es posible llenar completamente cada junta, es una práctica común detener la corrida de revestimiento cada cinco o diez juntas para llenar completamente la sarta.

Es de crucial importancia que los desplazamientos del volumen de lodo sean vigilados estrictamente durante toda la corrida del revestimiento, Dado que el revestimiento es prácticamente una tubería con extremo cerrado, además con un espacio anular muy reducido, las presiones de surgencia en esta operación serán grandes. Para minimizar esto, se baja el revestimiento a baja velocidad, pero si aún las presiones de surgencia son suficientemente grandes, las formaciones más frágiles podrían ser fracturadas, con la consecuente pérdida de lodo a la formación. A causa del fracturamiento no sólo puede resultar un trabajo de cementación de mala calidad, si no también en un reventón, si se pierde tanto lodo en la formación como para perder presión hidrostática en una formación permeable en cualquier profundidad del pozo.