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 exigidas da pasta de cimento não são alcançadas, um poço pode colapsar para dentro, causando danos maciços e custos significativos, após os quais, 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.