AUTOR: Ing. Andrés Marcano – CEMENT SPECIALIST
¿En tu país existen yacimientos HPHT y la cementación de revestidores en los mismos no ha sido exitosa en la primera operación? Aquí te damos unos tips para ayudarte en la búsqueda de soluciones a esa problemática.
La cementación de pozos de Alta Presión y Alta temperatura (HPHT) se refiere a aquellas operaciones en pozos que tienen presiones de yacimiento superiores a los 10000 psi y una temperatura de fondo de pozo por encima de 300˚F.
La cementación de pozos en ambientes HPHT son un desafío debido principalmente a las altas temperaturas de fondo que pudieran causar la deshidratación del cemento dificultando la permanencia de este como un fluido dentro del pozo. Una adecuada formulación de la lechada en los laboratorios es vital para el éxito de la operación.
Algunas diferencias entre una lechada HPHT y una lechada convencional son:
- La Lechada HPHT tiene un mayor requerimiento de agua (Ejemplo: Para una lechada HPHT de densidad ρ=20 lbs/gal el requerimiento es de 7.11 gls/saco, mientras que una lechada Convencional de ρ=15.6 lbs/gal tiene un requerimiento de agua de 5.2 gls/saco).
- El rendimiento de la lechada HPHT es mayor que el rendimiento de la lechada Convencional. (Ejemplo: Para una Lechada HPHT de ρ= 20 lbs/gal el rendimiento es 1.87 p3/saco, mientras que una lechada convencional de ρ=15.6 lbs/gal tiene un rendimiento de 1.18 p3/saco).
- La resistencia a la compresión a las24 hrs de una lechada HPHT es mayor que el de una lechada tipo Convencional. La resistencia a la compresión de una lechada HPHT de ρ= 20 lbs/gal es aproximadamente 4800 psi, mientras que la lechada convencional de 15.6 lbs/gal tiene una resistencia a la compresión de 3900 psi aproximadamente.
- Las lechadas HPHT requieren aditivos de alta gravedad específica (Hematita) para alcanzar densidades de hasta 22 lbs/gal, retardadores e intensificadores de temperatura especiales que son necesarios para diseñar una lechada de largo tiempo de espesamiento.
Para realizar una cementación exitosa en pozos HPHT, se deben controlar parámetros tales como:
- La Reología y Velocidad de Bombeo para procurar un flujo del tipo Tapón, generalmente en pozos HPHT la densidad equivalente de circulación (ECD) está limitada por el estrecho margen entre la presión de fractura y la presión de poro.
- La consistencia inicial del cemento en el Consistómetro HPHT se recomienda sea inferior a 30 Bc. como limite máximo de viscosidad, de ser mayor se debe repetir la prueba disminuyendo la concentración del controlador de filtrado..
- Agua libre 0, si el pozo es desviado ejecutar la prueba a 45 grados de inclinación.
- Sedimentación estática, la cual debe estar en el orden de 0 a 0,5 lbs/gal menor a la densidad teórica.
- Pérdida de fluido API <50 ml / 30 min.
- Compatibilidad de fluidos para reología y tiempo de espesamiento (UCA también en caso de OBM)
- Resistencia del Gel Estático de la mezcla contaminada (Fluido-Espaciador, Espaciador–Lechada), esto es importante para garantizar que el cemento contaminado sea de fácil movilidad.
