Fundamentos de Cimentação de Poços

Visão geral das operações de cimentação primária e cimentação couretiva

A cimentação do poço consiste em duas operações principais - cimentação primária e cimentação corretiva. Cimentação primária é o processo de colocar uma bainha de cimento no espaço anular entre o revestimento e a formação. A cimentação corretiva ocorre após a cimentação primária, quando os engenheiros injetam cimentos em locais de poços estratégicos para vários fins, incluindo reparo de poço e abandono de poço.

Operação básica de cimentação primária de dois plugues. Após um intervalo de poço ter sido perfurado até a profundidade desejada, o tubo de perfuração é removido e uma coluna de revestimento é baixada para o fundo do poço (topo). A parte inferior da coluna de revestimento é geralmente equipada com uma sapata protetora e os centralizadores mantêm o revestimento centralizado no furo de poço. Os engenheiros bombeiam lavagens químicas e fluidos espaçadores pelo interior da carcaça, deslocando assim o fluido de perfuração (meio à esquerda). Em seguida, eles inserem um tampão inferior, seguido por um volume de pasta de cimento que é suficiente para preencher o anel (meio à direita). O bombeamento contínuo da pasta de cimento força o fluido de perfuração para fora do interior do revestimento, para cima do anular e para fora do furo de poço. Quando o tampão inferior assenta no fundo da coluna de revestimento, uma membrana no tampão se rompe, abrindo um caminho para a pasta de cimento entrar no espaço anular. Os engenheiros inserem um tampão superior após a pasta de cimento e o tampão superior é seguido por um fluido de deslocamento (canto inferior esquerdo). O bombeamento do fluido de deslocamento força o tampão superior para baixo até que ele assente no tampão inferior, isolando assim o interior do revestimento e o anular e enchendo o anular com pasta de cimento.

A cimentação primária é um procedimento crítico no processo de construção do poço. A bainha de cimento fornece uma vedação hidráulica que estabelece o isolamento zonal, evitando a comunicação de fluido entre as zonas de produção no poço e bloqueando o escape de fluidos para a superfície. A bainha de cimento também ancora e apóia a coluna de revestimento e protege o revestimento de aço contra a corrosão por fluidos de formação. O não cumprimento desses objetivos pode limitar severamente a capacidade do poço de atingir seu pleno potencial de produção.

A maioria das operações de cimentação primária emprega um método de colocação de cimento de dois tampões (direita). Depois de perfurar em um intervalo até uma profundidade desejada, uma equipe de perfuração remove o tubo de perfuração, deixando o poço cheio com fluido de perfuração. A equipe então abaixa uma corda de revestimento até o fundo do poço. A extremidade inferior da coluna de revestimento é protegida por um sapato guia or sapato flutuante . Ambas as sapatas são cônicas, geralmente dispositivos com ponta em forma de bala que guiam o revestimento em direção ao centro do orifício para minimizar o contato com bordas ásperas ou rasgos durante a instalação. A sapata guia difere da sapata flutuante porque a primeira não tem uma válvula de retenção. A válvula de retenção pode impedir o fluxo reverso, ou tubulação em U, de fluidos do anular para o revestimento. Centralizadores são colocados ao longo das seções críticas do revestimento para ajudar a evitar que o revestimento grude enquanto é baixado para o poço. Além disso, centralizadores mantenha o revestimento no centro do poço para ajudar a garantir a colocação de uma bainha de cimento uniforme no espaço anular entre o revestimento e a parede do poço.

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