Equipamentos e serviços de cimentação

Os serviços de cimentação são necessários para manter o revestimento do poço no lugar e evitar qualquer movimento de fluido do reservatório para o furo de poço. Ele também fornece isolamento zonal e fornece vedações quando necessário. O cimento é feito por meio de um processo de mistura de água, cimento de poço de petróleo (cimento API, cimento Portland) e produtos químicos para produzir pasta de cimento. Esta pasta é bombeada para o furo de poço através do revestimento e preenche o espaço entre o revestimento e o furo de poço (área de furo aberto abaixo do revestimento).

Um tampão (tampão de cimentação ou tampão limpador) é inserido no revestimento, antes do início da operação de bombeamento de cimento. Conforme a pasta progride através do revestimento, o tampão viaja à frente da pasta de cimento, fornecendo vedação e remove quaisquer detritos ou partículas do revestimento. Isso é necessário para garantir que a pasta de cimento não seja misturada com outros fluidos de poço e livre de qualquer contaminação. O equipamento especializado localizado na parte inferior do revestimento (colar flutuante e sapata flutuante) permite que a pasta de cimento saia do revestimento e preencha a lacuna entre o revestimento e o furo de poço. Essas ferramentas também impedem que os fluidos de perfuração viajem de volta para o revestimento. Uma vez que a pasta de cimento é endurecida (tempo de espessamento), um trabalho de cimentação é considerado concluído e todas as ferramentas são removidas. O tempo de endurecimento depende de uma série de parâmetros de poço e requisitos de perfuração. Vários produtos químicos usados ​​durante as operações de cimentação, permitindo que os engenheiros projetem a pasta de cimento com o tempo de endurecimento necessário.

As operações de cimentação são divididas em cimentação primária / cimentação zonal e cimentação secundária. O principal objetivo da cimentação primária é manter o revestimento no lugar. O isolamento zonal é necessário e projetado para controlar o fluxo de líquidos entre as zonas de um poço, selar uma zona com circulação perdida, reduzir / prevenir a penetração de água no poço. A cimentação primária é usada durante a perfuração de um novo poço. Cimentação secundária, ou trabalho de compressão, é usado para retificar quaisquer problemas com o trabalho de cimentação primária ou lidar com problemas de cimentação que foram causados ​​durante a produção, revestimento danificado, seção perfurada, tampar e abandonar um poço e ajudar a alcançar melhores trabalhos de estimulação de poço por confinamento.

Preparar a pasta de cimento certa e alcançar as propriedades físicas necessárias são de grande importância para garantir que o trabalho de cimentação primário seja bem feito e a integridade do poço seja mantida. Se o tempo de endurecimento do cimento não foi calculado corretamente e as propriedades físicas necessárias da pasta de cimento não são alcançadas, um poço pode colapsar para dentro, causando danos maciços e custos significativos, após o qual, o poço pode ser abandonado. A pasta de cimento é preparada e misturada na superfície (em uma plataforma de perfuração) e então bombeada para o poço por poderosas bombas de cimentação. Em aplicações onshore, caminhões especializados são usados ​​para misturar e bombear lama de cimento.

Produtos químicos ou aditivos usados ​​para preparar a pasta de cimento para incluir aceleradores - encurtando o tempo para o cimento endurecer - e retardadores - aumentando o tempo de endurecimento do cimento. Outros produtos químicos alteram a densidade do cimento, a resistência à compressão e a capacidade de fluxo. Aditivos chamados extensores são usados ​​para obter uma maior volumetria de cimento, portanto, menos cimento é usado. Os agentes anti-espuma são usados ​​para lidar com a formação de espuma. Para poços profundos, alta pressão e alta temperatura, poços com alto H2S e sistemas de cimento resistentes a CO2, outros produtos químicos especiais são usados ​​para preparar a pasta de cimento.

Dependendo da formação e das características do poço, o projeto da pasta de cimento e as técnicas de colocação desempenham um dos papéis centrais. A qualidade do cimento e dos aditivos do poço de petróleo pode ter um impacto tremendo, tanto na integridade do poço quanto nos custos dos serviços de cimentação. Testes laboratoriais frequentes de aditivos e da própria pasta de cimento são necessários para garantir que os parâmetros reais correspondam às características projetadas da pasta de cimento.

Em média, os serviços de cimentação primária constituem cerca de 5% do custo do poço. A cimentação secundária pode resultar em um aumento incremental de até 20% do custo do poço.

Demanda

A demanda por serviços de cimentação é diretamente impulsionada por atividades de perfuração, intervenção em poços e plug & abandono em todo o mundo. A América do Norte é o maior mercado para serviços de cimentação de poços, seguida pela Ásia-Pacífico. O Oriente Médio é um dos menores segmentos, respondendo por menos de 5% do mercado. Os serviços de cimentação onshore representam mais de 85% da subcategoria, embora a cimentação offshore represente a maior área de crescimento.

A cimentação primária está em maior demanda quando comparada aos serviços de cimentação secundária. O boom da perfuração de petróleo e gás de xisto teve um impacto tremendo na demanda por serviços de cimentação, devido ao número de poços necessários para perfurar para desenvolver esses recursos.

O Oriente Médio continuará gerando forte demanda por serviços de cimentação devido ao aumento das atividades de redesenvolvimento e operações de intervenção em poços, devido à idade dos poços.

Embora as atividades da plataforma de perfuração sejam o indicador mais próximo da demanda por serviços de cimentação, a profundidade total do poço exigiria mais pasta de cimentação. Portanto, uma combinação de atividades da plataforma e profundidade do poço são os principais indicadores de demanda.

Fornecem

A oferta de serviços de cimentação é composta por equipamentos, pessoal e materiais. Materiais, cimento e aditivos representam o maior risco de fornecimento e volatilidade. A produção global de cimento tem sido dominada pela China, respondendo por mais de 50% da produção global, seguida pela Índia, EUA e Brasil. A capacidade combinada de produção de cimento do Oriente Médio representa menos de 5% da capacidade global. Arábia Saudita e Emirados Árabes Unidos são os maiores produtores de cimento da região. Nos últimos anos, a utilização da capacidade de produção de cimento tem sido inferior a 70%. Historicamente, a capacidade global nunca atingiu a utilização plena. A maior taxa de utilização de 90% foi alcançada em 2008. Pode-se antecipar que os níveis de utilização do ponto de equilíbrio são de cerca de 75%, com o produtor ganhando poder de precificação significativo com 80% a 85% de utilização.

Juntamente com a demanda por serviços de cimentação na indústria de petróleo e gás e o fato de que mais de 80% da produção global de cimento é usada por indústrias não petrolíferas e de gás, o cimento de poço de petróleo de fornecimento seguro e estável pode estar em risco para alguns.

Quando se trata de aditivos para cimento, mais de 70% dos aditivos para cimento usados ​​na indústria de óleo e gás são únicos e não são usados ​​por outras indústrias. Portanto, os aditivos proprietários produzidos pelas principais empresas de cimentação de poços são essenciais para os serviços de cimentação de poços, em particular, poços com alto H2S, HT / HP e águas profundas. No entanto, existem vários fabricantes de produtos químicos que produzem aditivos padrão para as empresas de serviços e são capazes de atender ao mercado fora de seus clientes tradicionais (empresas de cimentação).