05 - Pruebas de Laboratorio para losCementos.ppt

7/25/2019 05 - Pruebas de Laboratorio para losCementos.ppt

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CM 117/ CL02

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Programa de EntrenamientoPrograma de Entrenamiento

Acelerado para Supervisores de PozoAcelerado para Supervisores de Pozo

Pruebas de LaboratorioPruebas de Laboratorio

para los Cementospara los Cementos


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CM 117/ CL02

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Funciones del laoratorioFunciones del laoratorio

! Evaluaci"n del #esempe$o de las lec%adasEvaluaci"n del #esempe$o de las lec%adas Fase del #ise$o de la Lec%adaFase del #ise$o de la Lec%ada

La medici"n de ciertas caracter&sticas de la lec%ada a'oLa medici"n de ciertas caracter&sticas de la lec%ada a'ociertas condiciones de (ondo de pozo)ciertas condiciones de (ondo de pozo)

Fase de E'ecuci"nFase de E'ecuci"nSeguir la preparaci"n del material mezcladoSeguir la preparaci"n del material mezclado

! Caracter&sticas *u&micasCaracter&sticas *u&micas

An+lisis cuantitativo o cualitativo de los componentes de laAn+lisis cuantitativo o cualitativo de los componentes de lalec%ada antes de ,ue -sta sea mezclada)lec%ada antes de ,ue -sta sea mezclada)

CementoCemento

AditivosAditivos

Fluido de MezclaFluido de Mezcla


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.

Evaluaci"n del #esempe$o Lec%adasEvaluaci"n del #esempe$o Lec%adas

! egido por el comit- de la AP sore la Estandarizaci"n deegido por el comit- de la AP sore la Estandarizaci"n de

Cementos de Pozos de Petr"leo3 4Com) 105Cementos de Pozos de Petr"leo3 4Com) 105

! La pulicaci"n consiste de lo siguiente6La pulicaci"n consiste de lo siguiente6

Prueas de especi(icaci"n para lec%adas de cemento puroPrueas de especi(icaci"n para lec%adas de cemento puro

Procedimientos de eaminaci"n operacional para todas lasProcedimientos de eaminaci"n operacional para todas las

lec%daslec%das

! Procedimientos dise$ados para simular las con

diciones en elProcedimientos dise$ados para simular las condiciones en el

(ondo de un pozo(ondo de un pozo

Presi"nPresi"n

8emperatura8emperatura


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Evaluaci"n de Espaciadores :Evaluaci"n de Espaciadores :

LavadoresLavadores

! Evaluaci"n del e(ecto de limpiezaEvaluaci"n del e(ecto de limpieza

! Compatiilidad con el CementoCompatiilidad con el Cemento

8iempo de Espesamiento8iempo de Espesamiento

P-rdida de FluidoP-rdida de Fluido

Fuerza CompresivaFuerza Compresiva

eolog&aeolog&a

! E(ectos sore el lodoE(ectos sore el lodo

eolog&a etc)eolog&a etc)


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;

Caracterizaci"n *u&micaCaracterizaci"n *u&mica

Se eaminan cuatro tipos de muestras6Se eaminan cuatro tipos de muestras6

! Polvo de CementoPolvo de Cemento

CC..A< CA< C..S< C2S< CS< C2S< C99AF : =esoAF : =eso

! Cemento Seco MezcladoCemento Seco Mezclado

ConsistenciaConsistencia

! Cemento FraguadoCemento Fraguado

! Agua de la mezclaAgua de la mezcla


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>

Preparaci"n de la MuestraPreparaci"n de la Muestra


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Preparaci"n de la MuestraPreparaci"n de la Muestra

! ?tilice muestras representativas)?tilice muestras representativas)

! @tenci"n de la muestra@tenci"n de la muestra

Antes del env&oAntes del env&o

! o se dee utilizar ningBn aditivo ,ue no se encuentre en laso se dee utilizar ningBn aditivo ,ue no se encuentre en lasmuestras de campo verdaderasmuestras de campo verdaderas

! Procedimientos de muestra : manipulaci"nProcedimientos de muestra : manipulaci"n

SPEC 10 Secci"n .SPEC 10 Secci"n .


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#ise$o de la Lec%ada#ise$o de la Lec%ada


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D

Caracter&sticas de la Lec%adaCaracter&sticas de la Lec%ada

! Agua Lire Sedimentaci"n de la Lec%adaAgua Lire Sedimentaci"n de la Lec%ada

Separaci"n del agua de una lec%ada est+ticaSeparaci"n del agua de una lec%ada est+tica

Se mueve %acia arria< se acumula en olsas o en la cimaSe mueve %acia arria< se acumula en olsas o en la cima

de la columna de cemento)de la columna de cemento) El resultado es un aislamiento incompleto de la zonaEl resultado es un aislamiento incompleto de la zona

! #ensidad#ensidad

E,uilirio de las presiones dea'o de la super(icieE,uilirio de las presiones dea'o de la super(icie

Fuerza (inal del cementoFuerza (inal del cemento


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Caracter&sticas de la Lec%ada cont)Caracter&sticas de la Lec%ada cont)

! omeailidad 4Consistencia de la Lec%ada5omeailidad 4Consistencia de la Lec%ada5

Per&odo de tiempo durante el cual la lec%ada permanece enPer&odo de tiempo durante el cual la lec%ada permanece en

un estado l&,uido omeale 48iempo del 8raa'o G 1);un estado l&,uido omeale 48iempo del 8raa'o G 1);

veces o 2 Horas5veces o 2 Horas5

! P-rdida de FluidoP-rdida de Fluido

#es%idrataci"n de la lec%ada durante la (ase de colocaci"n#es%idrataci"n de la lec%ada durante la (ase de colocaci"n

! eolog&aeolog&a

Modela'e del (lu'o de la lec%adaModela'e del (lu'o de la lec%ada


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Caracter&sticas del Cemento FraguadoCaracter&sticas del Cemento Fraguado

! Ad%erenciaAd%erencia Cemento evestidor Cemento Formaci"nCemento evestidor Cemento Formaci"n

! esistencia a los Sul(atosesistencia a los Sul(atos

eacci"n a los sul(atos de magnesio : s"dioIeacci"n a los sul(atos de magnesio : s"dioI

p-rdida de la (uerza de compresi"np-rdida de la (uerza de compresi"nagrietamiento a'o estr-sagrietamiento a'o estr-s

! etrogresi"n de la Fuerzaetrogresi"n de la Fuerza

#esestailizacion del Cemento por encima de J2.0#esestailizacion del Cemento por encima de J2.0oo F)F)

! PermeailidadPermeailidad Lec%adas livianasLec%adas livianas


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Flu'ograma de PrueasFlu'ograma de Prueas

COMPATIBILIDADCEMENTO-ESPAC-LODO

TIEMPO DE FRA!E

REPORTE DE LABORATORIO

RESISTENCIA A LA

COMPRESION

REOLOIADENSIDAD

A!A LIBRE FILTRADO

SOLICIT!D DEPR!EBAS


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1.

Procedimientos E,uipos deProcedimientos E,uipos de

LaoratorioLaoratorio


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Solicitud de An+lisis de LaoratorioSolicitud de An+lisis de Laoratorio

! Sometido a la (ormulaci"n de la lec%ada de cemento re,ueridaSometido a la (ormulaci"n de la lec%ada de cemento re,ueridapor el laoratoriopor el laoratorio

! #esignar los aditivos necesarios para la lec%ada#esignar los aditivos necesarios para la lec%ada

! Solicitar par+metros espec&(icos de e'ecucion6Solicitar par+metros espec&(icos de e'ecucion6

#ensidad#ensidad

eolog&a 4Kiscosidad Pl+stica Punto de endimiento5eolog&a 4Kiscosidad Pl+stica Punto de endimiento5

P-rdida de FluidoP-rdida de Fluido

8iempo de Espesamiento8iempo de Espesamiento

Agua LireAgua Lire

! Suministrar toda la in(ormaci"n sore los par+metro del pozoSuministrar toda la in(ormaci"n sore los par+metro del pozo

8ipo de 8raa'o< Pro(undidad< tipo dea agua de mezcla 8ipo de 8raa'o< Pro(undidad< tipo dea agua de mezcla

H8< etc)H8< etc)


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Preparaci"n de la Lec%adaPreparaci"n de la Lec%ada! Se Mezcla con una e,uipo de alto es(uerzo de corte 4aringSe Mezcla con una e,uipo de alto es(uerzo de corte 4aring

lender5lender5 #os velocidades de rotaci"n#os velocidades de rotaci"n

9000 PM9000 PM

12000 PM12000 PM

! El Agua : los Aditivos L&,uidos se mezclan primeroEl Agua : los Aditivos L&,uidos se mezclan primero

! A$adir Cemento / S"lidos a una velocidad de 9000 rpm 41;A$adir Cemento / S"lidos a una velocidad de 9000 rpm 41;

segundos5segundos5

! 12


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Prueas de Lec%adaPrueas de Lec%ada

! Medici"n de la #ensidadMedici"n de la #ensidad

Medido con una alanza PresurizadaMedido con una alanza Presurizada

Las unidades de medici"n son ppg< g/mLas unidades de medici"n son ppg< g/m..< SN< SN

! Pruea de Agua Lire 4AP spec) 10 secci"n >5Pruea de Agua Lire 4AP spec) 10 secci"n >5

La lec%ada es colocada en una proeta de vidrioLa lec%ada es colocada en una proeta de vidrio

Nraduada de 2;0 mlNraduada de 2;0 ml

El agua lire en ml< se mide luego de 2 %orasEl agua lire en ml< se mide luego de 2 %oras


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Prueas de lec%ada cont)Prueas de lec%ada cont)

! Simula la cantidad de (iltrado p-rdido a'o presi"n (rente a una (ormaci"nSimula la cantidad de (iltrado p-rdido a'o presi"n (rente a una (ormaci"n

permealepermeale

! Eisten dos tipos de prensa de (iltro6Eisten dos tipos de prensa de (iltro6

#e a'a presi"n 4100 psi5#e a'a presi"n 4100 psi5

HPH8< de alta presi"n< de alta temperatura 41000 psi5HPH8< de alta presi"n< de alta temperatura 41000 psi5

! El HPH8 es usado para los Prueas de lec%ada 4simula las condicionesEl HPH8 es usado para los Prueas de lec%ada 4simula las condiciones

de (ondo de pozo5de (ondo de pozo5

! La (ormaci"n permeale es simulada por una malla de .2; mes%La (ormaci"n permeale es simulada por una malla de .2; mes%

Con espaldo de una malla >0 mes%Con espaldo de una malla >0 mes%

! Par+metros de la Pruea / Entrega de in(ormesPar+metros de la Pruea / Entrega de in(ormes

Pruea de P-rdida de Fluido


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1D

P-rdida del FiltradoP-rdida del Filtrado

! Para las lec%adas ,ue se des%idratan en menos de .0Para las lec%adas ,ue se des%idratan en menos de .0minutos< el valor de P-rdida de Fluido se otieneminutos< el valor de P-rdida de Fluido se otiene

mediante6mediante6

elaci"nelaci"n

Simple c+lculo O FSimple c+lculo O F.0.0O 4FO 4F77 25 25

F 30F 30 ==FtFt 5.4775.477tt

F.0F.0 == FiltratoFiltrato a 30 minutosa 30 minutostestes

FtFt == FiltratoFiltrato a Tiempoa Tiempo

tt == Tiempo en minutosTiempo en minutos


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Prueas de Lec%ada cont)Prueas de Lec%ada cont)

! Calculada mediante la correlaci"n entre el estr-s del corte :Calculada mediante la correlaci"n entre el estr-s del corte :la tasa de cortela tasa de corte

! Eaminado con el Kiscos&metro otacional 4FA ;.5Eaminado con el Kiscos&metro otacional 4FA ;.5

Kelocidad rotacional 48asa de corte5Kelocidad rotacional 48asa de corte5.00 PM.00 PM

200 PM200 PM

100 PM100 PM

>0 PM>0 PM.0 PM.0 PM

! La velocidad de >00 PM no es utilizada)La velocidad de >00 PM no es utilizada)

eolog&a


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eolog&aeolog&a

! Las lecturas de > PM : . PM son omitidas)Las lecturas de > PM : . PM son omitidas)

! La lectura de . PM se utiliza para determinar la (uerzaLa lectura de . PM se utiliza para determinar la (uerza

del gel (luido a6del gel (luido a6 10 segundos 10 minutos10 segundos 10 minutos

Copa de la Lechada

BOB (Estacionario)

Manga rotacional


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#eterminar el tiempo durante el cual la lec%ada se mantiene en estado#eterminar el tiempo durante el cual la lec%ada se mantiene en estado

(luido(luido

! El consist"metro presurizado simula6El consist"metro presurizado simula6

La temperaturaLa temperatura

La presi"nLa presi"n

! La unidad de medici"n es la unidad de consistencia eardon 4C5La unidad de medici"n es la unidad de consistencia eardon 4C5

! L&mite superior de (luido 4AP5 100 CL&mite superior de (luido 4AP5 100 C

ie!po de Espesa!iento


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2.

Programas APProgramas AP

! Camios de Presi"n : 8emperaturaCamios de Presi"n : 8emperatura

! E(ecto sore el 8iempo de EspesamientoE(ecto sore el 8iempo de Espesamiento

! Evaluaci"n ealista del LaoratorioEvaluaci"n ealista del Laoratorio

! Simulaci"n por Computadora 4CemCA#E5Simulaci"n por Computadora 4CemCA#E5

! nstrumentaci"n uevanstrumentaci"n ueva


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Curva del 8iempo de EspesamientoCurva del 8iempo de Espesamiento

ie!po(!in

)

ie!po(!in

)

e!perat"ra Fe!perat"ra F

BcBc#00#005050

BcBc

e!p.e!p.

100100 200200 .00.00 900900 ;00;0000

190190

1.01.0

120120

110110

100100

D0D000

7070

>0>0

;0;0

9090

.0.0

20201010

00


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CM 117/ CL02

2;


! Fuerza del cemento (raguado a'o condiciones de (ondoFuerza del cemento (raguado a'o condiciones de (ondo

de pozode pozo

!E,uipo6E,uipo6 a$o de Curado 4Presi"n A8M 2a$o de Curado 4Presi"n A8M 2ooC5C5

C+mara de Curado 4.000 psi 1D.C+mara de Curado 4.000 psi 1D.ooC5C5

! ProcedimientoProcedimiento

! ?nidad de Medici"n?nidad de Medici"n

! @tros m-todos@tros m-todos

Fuerza CompresivaFuerza Compresiva


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2>

Resisten"ia a la Compresi#nResisten"ia a la Compresi#n

! Pobre prote""i#n "ontra las $uer%as lateralesPobre prote""i#n "ontra las $uer%as laterales

Sistema Estable

Sistema Inestable


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CM 117/ CL02

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Compatiilidad de FluidosCompatiilidad de Fluidos

! AP Spec) 10 contiene los procedimientos para medir laAP Spec) 10 contiene los procedimientos para medir la

compatiilidad de los (luidos)compatiilidad de los (luidos)

! Los e((ectos de un espaciador o Lavador *u&mico sonLos e((ectos de un espaciador o Lavador *u&mico son

investigados)investigados)


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2D


La compatiilidad est+ determinada por6La compatiilidad est+ determinada por6

! Comparando las lecturas del Fann de di(erentes velocidades conComparando las lecturas del Fann de di(erentes velocidades con

lecturas del Fann de una lec%ada ase de cemento)lecturas del Fann de una lec%ada ase de cemento)

! Comparando las lecturas del Fann de di(erentes velocidades conComparando las lecturas del Fann de di(erentes velocidades con

lecturas del Fann de un espaciador ase)lecturas del Fann de un espaciador ase)


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CM 117/ CL02

.0


! Fluidos compatiles resultan en lecturas del FannFluidos compatiles resultan en lecturas del Fann

similaressimilares

! #i(erencias incongruentes entre los resultados de la#i(erencias incongruentes entre los resultados de la

pruea indicaran incompatiilidadpruea indicaran incompatiilidad


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CM 117/ CL02

.1

n(orme del An+lisis de Laoratorion(orme del An+lisis de Laoratorio

! Al (inalizar la (ormulaci"n : prueas de la Lec%ada< seAl (inalizar la (ormulaci"n : prueas de la Lec%ada< se

registran los resultados en un in(orme< ,ue inclu:e6registran los resultados en un in(orme< ,ue inclu:e6

! Parte 1Parte 1 n(ormaci"n re,ueridan(ormaci"n re,uerida

esumen de los resultadosesumen de los resultados Conclusiones : recomendacionesConclusiones : recomendaciones

! Parte 2Parte 2 Prueas de Laoratorio : esultadosPrueas de Laoratorio : esultados

! Parte .Parte . Ap-ndice) #e ser necesarioAp-ndice) #e ser necesario


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CM 117/ CL02

..

E&uipos de PruebaE&uipos de Prueba

$aring Blender % Me&clador de Lechadas

'ota

El $aring Blender

i!parte !"cha !senerg*a de !e&clade la +"e es "sadareal!ente en elca!po, con los

e+"ipos de !e&claact"ales, por lo tantolas condiciones de!e&cla en el ca!po

no son real!ente


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CM 117/ CL02

.9

Balan&a -res"ri&ada % ensidad

/na en locacin, otra en el La1oratorio



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CM 117/ CL02

.;

2iscos*!etro otacional % eologia

Resorte

de Torsion

CilindroInterno

Rotor

Bob

Ta%a



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36

CM 117/ CL02

.>

Consist!etro % ie!po de Frag"e

-

t!os6erico



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37

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.7

Filtro -rensa % -erdida de Filtrado

- Baa -resin



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CM 117/ CL02

.

esistencia a la Co!presin


UCA No DestructivoMtodo Destructivo

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