Cementación de pozos con flujo tapón

Abstract

Los éxitos de las cementaciones primarias están íntimamente ligados a la remoción del lodo de perforación en el espacio anular o sea que debemos emplear un mecanismo de flujo, que desplace el mayor volumen posible de lodo en el anillo. Es por esta razón, que la velocidad de desplazamiento, ha sido reconocida por muchos años, como el factor más importante en la remoción del lodo y en el éxito de los trabajos de cementación primaria. La rata de bombeo al cual el cemento debe ser desplazado, es un factor determinante, para obtener el mecanismo de flujo deseado. Es así que las diferentes ratas de bombeo, nos llevarán a obtener tres modelos específicos de flujo: flujo tapón, flujo laminar y flujo turbulento. Desde 1,948 año en que fuera publicado los efectos del flujo turbulento del cemento, sobre la remoción del lodo esta técnica de desplazamiento ha ganado amplia aceptación e indudablemente ha incrementado en grande, el régimen de éxito en trabajos de cementación primaria. En muchos casos, sin embargo, limitaciones mecánicas o condiciones del pozo, hacen que el flujo turbulento no pueda ser empleado. Ejemplo de estos casos son los "washouts" o ensanchamiento del hueco, en donde la mezcla de cemento puede llegar a comportarse como flujo turbulento solo en secciones menores en el anillo y como flujo laminar en los "washouts". Esto determina la mezcla, de lodo y cemento, con la posibilidad de canalización o de desviación del lodo por el cemento, produciéndose un trabajo de cementación defectuoso. Otro ejemplo podría ser, la cementación de pozos, que atraviesan formaciones, cuyas gradientes de fractura son bajas y por lo tanto la presión impuesta a las formaciones, al aplicar flujo turbulento, producirían el fracturamiento de éstas, con la consecuente pérdida de circulación durante la operación de cementación. Después de evaluar una serie de trabajos hechos, se encontró, que el trabajo se realizaba con éxito, si se usaban bajas ratas de desplazamiento o sea si se seguía el modelo de flujo tapón. En el área norte del Perú, existen formaciones, que crean problemas en las cementaciones del pozo, debido a "washouts", sobre todo en pozos más profundos de 7,000 pies, por la acción del barro y cavernas, en formaciones fracturadas. En este tipo de problemas es recomendable emplear la técnica del flujo tapón, que ha dado muy buenos resultados en varias áreas del mundo.