Influencia del caucho de estireno-butadieno carboxilado en la resistencia a la migración de gas y la pérdida de fluidos en lechadas de cemento
Autores: Panda, Guru Prasad; Nagaraju, Thotakura Vamsi; Bala, Gottumukkala Sri; Ganesh, Saride Lakshmi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Influencia del caucho de estireno-butadieno carboxilado en la resistencia a la migración de gas y la pérdida de fluidos en lechadas de cemento
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Métodos de monitoreo en el pozo
Colocación de cemento
Cemento tratado con polímeros
Resistividad eléctrica
Mecanismo de pérdida de fluidos
Observación en tiempo real
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
La mayoría de los métodos de monitoreo en el pozo actualmente disponibles para proyectos de cemento en pozos, que se utilizan para evaluar la calidad de la colocación del cemento y monitorear la integridad del pozo a lo largo del tiempo, son principalmente cualitativos y dependen de señales superficiales. Obviamente, existe la necesidad de un método de monitoreo en el pozo práctico y cuantitativo para asegurar una correcta colocación del cemento y un rendimiento a largo plazo. Una posible solución para abordar este problema persistente implicaría mejorar los diseños de la lechada de cemento y transformar el cemento en un equipo de registro duradero en el pozo, facilitando así la observación en tiempo real de las operaciones. Para abordar este problema, en este trabajo se utilizó cemento tratado con polímero de caucho estireno butadieno carboxilado (XSBR) para entender el mecanismo de migración de gas y pérdida de fluidos. Los hallazgos experimentales indican que la resistividad eléctrica del cemento tratado con polímero está significativamente influenciada por las cargas y tensiones aplicadas. La prueba de resistencia a la compresión no confinada con cemento mezclado con XSBR mostró una mejora significativa de 22.5 MPa a 33.31 MPa cuando el XSBR aumentó del 0% al 3%. Además, en la cámara de alta presión y alta temperatura (HPHT), el polímero de látex utilizado como aditivo de control de migración, se encontró que la pérdida total de fluidos es de aproximadamente 59.2 mL bajo 30 minutos de prueba. También, para emular la precisión, se desarrollaron modelos predictivos no lineales basados en la correlación del índice de resistividad para pronosticar el rendimiento del cemento tratado con polímero para todas las pruebas realizadas en este estudio. Por lo tanto, la utilización de sistemas de cemento tratado con polímero demuestra ser un método valioso para monitorear la colocación y el rendimiento posterior a la colocación del cemento, así como para visualizar problemas operativos en tiempo real asociados con el cementado. Esto también permitirá a los operadores proporcionar soluciones inmediatas, ahorrando tiempo y costos operativos.
Descripción
La mayoría de los métodos de monitoreo en el pozo actualmente disponibles para proyectos de cemento en pozos, que se utilizan para evaluar la calidad de la colocación del cemento y monitorear la integridad del pozo a lo largo del tiempo, son principalmente cualitativos y dependen de señales superficiales. Obviamente, existe la necesidad de un método de monitoreo en el pozo práctico y cuantitativo para asegurar una correcta colocación del cemento y un rendimiento a largo plazo. Una posible solución para abordar este problema persistente implicaría mejorar los diseños de la lechada de cemento y transformar el cemento en un equipo de registro duradero en el pozo, facilitando así la observación en tiempo real de las operaciones. Para abordar este problema, en este trabajo se utilizó cemento tratado con polímero de caucho estireno butadieno carboxilado (XSBR) para entender el mecanismo de migración de gas y pérdida de fluidos. Los hallazgos experimentales indican que la resistividad eléctrica del cemento tratado con polímero está significativamente influenciada por las cargas y tensiones aplicadas. La prueba de resistencia a la compresión no confinada con cemento mezclado con XSBR mostró una mejora significativa de 22.5 MPa a 33.31 MPa cuando el XSBR aumentó del 0% al 3%. Además, en la cámara de alta presión y alta temperatura (HPHT), el polímero de látex utilizado como aditivo de control de migración, se encontró que la pérdida total de fluidos es de aproximadamente 59.2 mL bajo 30 minutos de prueba. También, para emular la precisión, se desarrollaron modelos predictivos no lineales basados en la correlación del índice de resistividad para pronosticar el rendimiento del cemento tratado con polímero para todas las pruebas realizadas en este estudio. Por lo tanto, la utilización de sistemas de cemento tratado con polímero demuestra ser un método valioso para monitorear la colocación y el rendimiento posterior a la colocación del cemento, así como para visualizar problemas operativos en tiempo real asociados con el cementado. Esto también permitirá a los operadores proporcionar soluciones inmediatas, ahorrando tiempo y costos operativos.