cimentação (aula) parte i.pdf
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Petrleo e Gs 3 Ano 1Campina Grande - PB
Cimentao
Professor SubstitutoThassio Nbrega GomesDisciplina: Perfurao e Completao de Poos
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Petrleo e Gs 3 Ano 2Campina Grande - PB
Tipos de cimentao
Revestimentos
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Petrleo e Gs 3 Ano 3Campina Grande - PB
Tipos de cimentao
Cimentao primria
Denomina-se cimentao primria a cimentao principal de cada coluna derevestimento, levada a efeito logo aps sua descida ao poo.
Seu objetivo bsico colocar uma pasta de cimento no contaminada emdeterminada posio no espao anular entre o poo e a coluna de
revestimento, de modo a se obter fixao e vedao eficiente e permanente
deste anular.
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Petrleo e Gs 3 Ano 4Campina Grande - PB
Tipos de cimentao
Cimentao Secundria
So assim denominadas as demais operaes de cimento realizadas no poo,excetuando-se a cimentao primria.
Tampes de Cimento Consistem no bombeamento para o poo dedeterminado volume de pasta, com o objetivo de tamponar um trecho do poo.
So usados nos casos de perda de circulao, abandono definitivo ou
temporrio do poo, como base para desvios, compresso de cimento, etc.
Recimentao a correo da cimentao primria, quando o cimento noalcana a altura desejada no anular ou ocorre canalizao severa. O
revestimento canhoneado em dois pontos. A recimentao s feita quando
se consegue circulao pelo anular, atravs destes canhoneados. Para
possibilitar a circulao com retorno, a pasta bombeada atravs de coluna
para permitir a pressurizao necessria para a movimentao da pasta pelo
anular.
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Petrleo e Gs 3 Ano 5Campina Grande - PB
Tipos de cimentao
Cimentao Secundria
Compresso de Cimento ou Squeeze Consiste na injeo forada depequeno volume de cimento sob presso, visando corrigir localmente a
cimentao primria, sanar vazamentos no revestimento ou impedir a
produo de zonas que passaram a produzir quantidade excessiva de gua ou
gs. Exceto em vazamentos, o revestimento canhoneado antes da
compresso propriamente dita.
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Petrleo e Gs 3 Ano 6Campina Grande - PB
Tipos de cimentao
Cimento - Classificao
Constitui-se de um aglomerante hidrulico que endurece e desenvolve
resistncia compressiva quando hidratado.
O Instituto Americano de Petrleo (API), em sua RP 10 B, classificou o
cimento para poos de petrleo em oito classes, a saber :
Classe A Pode ser usado at a profundidade de 1.830 m, quando no se exigem propriedades essenciais.
Classe B Pode ser usado at a profundidade de 1.830 m, quando as condies do poo exigem moderada resistncia ao sulfato.
Classe C Pode ser usado at a profundidade de 1.830 m, quando se requer alta resistncia ao sulfato.
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Petrleo e Gs 3 Ano 7Campina Grande - PB
Tipos de cimentao
Cimento - Classificao
Classe D Pode ser usado entre as profundidades de 1.830 m at 3.050 m, sob condies de temperatura e presso moderadamente altas.
Classe E Pode ser usado entre as profundidades de 1.830 m at 4.270 m, sob condies de temperaturas e presses altas.
Classe F Pode ser empregado entre as profundidades de 3.050m a 4.880 m, sob condies de temperaturas e presses altas.
Classe G e H - So considerados cimentos bsicos e devem ser empregados at a profundidade de 2.440 m, sem adio de aditivos especiais ou at
profundidades maiores, com a adio de aditivos especiais.
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Petrleo e Gs 3 Ano 8Campina Grande - PB
Tipos de cimentao
Cimento - Classificao
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Petrleo e Gs 3 Ano 9Campina Grande - PB
Tipos de cimentao
Cimento - Classificao
Classe G - De acordo com a norma NBR-9831/93, o cimento classe G definido como: aglomerante hidrulico obtido pela moagem do clinquer
Portland, constitudo, em sua maior parte, por silicatos de clcio hidratado e
que apresenta caractersticas essenciais para uso em poos petrolferos at
a profundidade de 2.440 m, da forma como produzido. A nica adio
permitida nesse cimento a do gesso.
Gesso - o sulfato de clcio hidratado (CaSO4.2H2O). Sua finalidade regular o tempo de pega do cimento.
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Petrleo e Gs 3 Ano 10Campina Grande - PB
Fabricao de cimento
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Petrleo e Gs 3 Ano 11Campina Grande - PB
Fabricao de cimento
Etapas envolvidas
Matrias-primas calcrio + argila + pequena quantidade de ferro ealumnio;
Britador primrio + moinho de bolas - pulverizao e homogeneizaodo material (farinha);
Pr-aquecimento;
Forno rotativo - 2600-3000 F;
Resfriamento Clinquer (material pelotizado);
Moinho de bolas pulverizao + adio de gesso (conferir resistnciacompressiva inicial) - produto final.
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Petrleo e Gs 3 Ano 12Campina Grande - PB
Pasta de cimento
Definio
Pasta de cimento uma mistura de cimento, gua e aditivos qumicos,com a finalidade de se obter propriedades fsicas e qumicas destinadas
operao de cimentao em poos petrolferos.
Funes:
Prover o isolamento hidrulico entre as diferentes zonas permeveis;
Fixar a coluna de revestimento formao;
Suportar o peso da coluna de revestimento aps a pega;
Proteger o revestimento contra fluidos agressivos.
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Petrleo e Gs 3 Ano 13Campina Grande - PB
Cimentao secundria - squeeze
Definio
Operao que consiste em forar uma pasta de cimento noscanhoneados do revestimento e/ou em canais formados pela m
cimentao.
Objetivos:
Corrigir falhas da cimentao primria - problemas de canalizao;
Eliminar a entrada de gua de uma zona indesejvel;
Isolar canhoneado;
Reduzir a RGO atravs do isolamento da zona de gs adjacente zonade leo;
Abandonar zonas depletadas;
Reparar vazamentos na coluna de revestimento.
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Petrleo e Gs 3 Ano 14Campina Grande - PB
Propriedades da pasta de cimento
Densidade da pasta
definida pela relao entre a massa e o volume;
Tem como unidade de medida usual a libra/galo (lb/gal);
Indica proporo de mistura.
Rendimento
definido como o volume de pasta obtido pelo volume de cimento;
Fator gua de mistura
definido como o volume da gua e aditivos a ela misturados pelovolume de cimento;
Tem como unidade usual o GPC (galo por p cbico de cimento).
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Petrleo e Gs 3 Ano 15Campina Grande - PB
Propriedades da pasta de cimento
Resistncia compresso
Teste realizado na temperatura esttica Resistncia mnima requerida: 500 psi em 8 horas; Propriedade afetada pelo fator gua/cimento; Maior fator gua cimento menor resistncia.
Bombeabilidade
Mede a facilidade com que uma certa pasta pode ser bombeada;
Depende de: Tempo decorrido aps a mistura; Temperatura e presso.
Continuidade do bombeio;
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Petrleo e Gs 3 Ano 16Campina Grande - PB
Propriedades da pasta de cimento
Perda de gua
Refere-se perda de fluido para o meio poroso (reservatrio);
realizado por um equipamento chamado filtro prensa.
Reologia
Traduz a viscosidade da pasta;
Exerce grande influncia nas pastas para cimentao do revestimentode produo.
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Petrleo e Gs 3 Ano 17Campina Grande - PB
Aditivos usados na cimentao
Aceleradores Aumentar o desenvolvimento de resistncia inicial;Aceleradores de pega;
Retardadores Retardar o tempo de espessamento para permitir ocorreto posicionamento da pasta de cimento;
Estendedores Aditivos de baixo peso; reduzir a densidade do fluido
Adensantes Controlar a presso de poros da formao formao.
Dispersantes Reduzir a viscosidade da pasta e propiciar melhorvazo de deslocamento;
Controladores de filtrado Diminuir perda de fluido para zonaspermeveis, evitar dano a formao, evitar problema de desidratao da
pasta e reduzir a permeabilidade do reboco da pasta.
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Petrleo e Gs 3 Ano 18Campina Grande - PB
Aditivos usados na cimentao
Preventor de retrogresso da pasta de cimento Evitar a perda deresistncia da pasta em temperaturas;
Preventor de migrao de gs - Perda gradual da hidrostticaexercida pela pasta de cimento durante sua pega - estado de transio
lquido-slido; Evitar perda de filtrado no espao confinado - reduo
substancial da presso (compressibilidade do fluido baixa);
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Petrleo e Gs 3 Ano 19Campina Grande - PB
Sequncia operacional de uma cimentao
1. Montagem das linhas de cimentao;
2. Circulao para condicionamento do poo e preparao do
colcho de lavagem;
3. Bombeio do colcho de lavagem;
4. Teste de presso das linhas de cimentao, onde so feitos testes
at uma presso superior mxima prevista durante a operao;
5. Lanamento do tampo de fundo (opcional);
6. Mistura da pasta mais leve, devendo cobrir o intervalo
programado;
7. Mistura da pasta mais densa e mais resistente compresso;
8. Lanamento do tampo de topo;
9. Deslocamento com fluido de perfurao
10. Pressurizao do revestimento para teste de vedao do tampo
de topo.
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