Informe Practica de Laboratorio Cemento

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INFORME PRACTICA DE LABORATORIO CEMENTACION DE POZOS Realizado por: CARLOS MAURICIO RODRIGUEZ Presentado a: LUIS HUMBERTO ORDUZ DESCRIPCIÓN DE LA MUESTRA PRUEBAS REALIZADAS DENSIDAD DEL FLUIDO (PESO DEL CEMENTO) INSTRUMENTOS La densidad (comúnmente llamada peso del cemento) se mide con una balanza de lodo de suficiente precisión para obtener mediciones con un margen de error de 0,1 lb/gal (0,5 lb/pie3 o 5 psi/1.000 pies de profundidad). BALANZA DE LODO Descripción La balanza de lodo (ver la Figura 1) se compone principalmente de una base sobre la cual descansa un brazo graduado con un vaso, tapa, cuchillo, nivel de burbuja de aire, caballero y contrapeso. Se coloca el vaso de volumen constante en un extremo del brazo graduado, el cual tiene un contrapeso en el otro extremo. El vaso y el brazo oscilan perpendicularmente al cuchillo horizontal, el cual descansa sobre el soporte, y son equilibrados desplazando el caballero a lo largo del brazo. El uso de una balanza de fluido presurizado es ideal para medir el peso del cemento, sin embargo el uso de una balanza de lodo es aprobado por el inciso 6.4 y 6.5 de la norma API 10B haciendo leves

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INFORME PRACTICA DE LABORATORIO CEMENTACION DE POZOSRealizado por: CARLOS MAURICIO RODRIGUEZ Presentado a: LUIS HUMBERTO ORDUZ

DESCRIPCIN DE LA MUESTRAPRUEBAS REALIZADASDENSIDAD DEL FLUIDO (PESO DEL CEMENTO)INSTRUMENTOSLa densidad (comnmente llamada peso del cemento) se mide con una balanza de lodo de suficiente precisin para obtener mediciones con un margen de error de 0,1 lb/gal (0,5 lb/pie3 o 5 psi/1.000 pies de profundidad).BALANZA DE LODODescripcinLa balanza de lodo (ver la Figura 1) se compone principalmente de una base sobre la cual descansa un brazo graduado con un vaso, tapa, cuchillo, nivel de burbuja de aire, caballero y contrapeso. Se coloca el vaso de volumen constante en un extremo del brazo graduado, el cual tiene un contrapeso en el otro extremo. El vaso y el brazo oscilan perpendicularmente al cuchillo horizontal, el cual descansa sobre el soporte, y son equilibrados desplazando el caballero a lo largo del brazo. El uso de una balanza de fluido presurizado es ideal para medir el peso del cemento, sin embargo el uso de una balanza de lodo es aprobado por el inciso 6.4 y 6.5 de la norma API 10B haciendo leves modificaciones al procedimiento normalmente usado para medir el peso de un lodo.Fig. 1

Calibracin1. Retirar la tapa del vaso y llenar completamente el vaso con agua pura o destilada.2. Volver a colocar la tapa y secar con un trapo.3. Colocar de nuevo el brazo de la balanza sobre la base, con el cuchillo descansando sobre el punto de apoyo.4. La burbuja de nivel debera estar centrada cuando el caballero est en 8,33 lb/gal. Si no, ajustar usando el tornillo de calibracin en el extremo del brazo de la balanza. Procedimiento1. Engrasar las paredes del vaso que debe lavarse y secarse previamente2. Llenar completamente el vaso con el cemento a probar, dejando cierto margen para el volumen de la tapa.3. Volver a poner la tapa y girar hasta que est firmemente asentada, evitando que parte del cemento sea expulsado a travs del agujero de la tapa.3. Limpiar el cemento que est fuera del vaso y secar el vaso.4. Colocar el brazo de la balanza sobre la base, con el cuchillo descansando sobre el punto de apoyo.5. Desplazar el caballero hasta que el nivel de burbuja de aire indique que el brazo graduado est nivelado.6. En el borde del caballero ms cercano al vaso, leer la densidad o el peso del cemento.VISCOSIDADINSTRUMENTOSEl viscosmetro de Marsh es usado para la medicin de rutina en el campo, de la viscosidad del lodo de perforacin. El medidor de V-G (viscosidad-gravedad) de Fann es usado para completar la informacin obtenida con el viscosmetro de Marsh, especialmente en lo que se refiere a las caractersticas de gel del lodo. El medidor de V-G puede indicar la viscosidad aparente, la viscosidad plstica, el punto cedente y los esfuerzos de gel (iniciales y cclicos). Para este caso particular que se pretende medir las caractersticas reolgicas del cemento se usara nada ms el viscosmetro rotativo pues es el que se aplica segn la norma API 10BVISCOSMETRO ROTATIVODescripcinLos viscosmetros de indicacin directa son instrumentos de tipo rotativo accionados por un motor elctrico o una manivela. El fluido de perforacin est contenido dentro del espacio anular entre dos cilindros concntricos. El cilindro exterior o manguito de rotor es accionado a una velocidad rotacional (RPM revoluciones por minuto) constante. La rotacin del manguito de rotor en el fluido impone un torque sobre el balancn o cilindro interior. Un resorte de torsin limita el movimiento del balancn y su desplazamiento es indicado por un cuadrante acoplado al balancn.Las constantes del instrumento han sido ajustadas de manera que se pueda obtener la viscosidad plstica y el punto cedente usando las indicaciones derivadas de las velocidades del manguito de rotor de 600 y 300 RPM.PROCEDIMIENTO PARA LA DETERMINACIN DE LA VISCOSIDAD APARENTE, LA VISCOSIDAD PLSTICA Y EL PUNTO CEDENTE1. Colocar la muestra recin agitada dentro de un vaso trmico y ajustar la superficie del lodo al nivel de la lnea trazada en el manguito de rotor.2. Calentar o enfriar la muestra hasta 120F (49C). Agitar lentamente mientras se ajusta la temperatura.3. Arrancar el motor colocando el conmutador en la posicin de alta velocidad, con la palanca de cambio de velocidad en la posicin ms baja. Esperar que el cuadrante indique un valor constante y registrar la indicacin obtenida a 600 RPM. Cambiar las velocidades solamente cuando el motor est en marcha.4. Ajustar el conmutador a la velocidad de 300 RPM. Esperar que el cuadrante indique un valor constante y registrar el valor indicado para 300 RPM.5. Viscosidad plstica en centipoise = indicacin a 600 RPM menos indicacin a 300 RPM (ver la Figura 2).6. Punto Cedente en lb/100 pies2 = indicacin a 300 RPM menos viscosidad plstica en centipoise.7. Viscosidad aparente en centipoise = indicacin a 600 RPMFig. 2FILTRACINDESCRIPCINLa propiedad de filtracin o formacin de paredes de un lodo es determinada con un filtro prensa. La prueba consiste en determinar la velocidad a la cual se fuerza un fluido a travs del papel filtro. La prueba es realizada bajo las condiciones de tiempo, temperatura y presin especificadas. Despus de la prueba se mide el espesor del revoque slido que se ha asentado. El filtro prensa usado debera cumplir con las especificaciones indicadas en la Prctica Recomendada de API y la prueba debera ser realizada de la manera recomendada. La prueba de filtrado API es realizada a la temperatura superficial y a una presin de 100 psi, y los resultados se registran como nmero de mililitros perdidos en 30 minutos.INSTRUMENTOSEste instrumento (ver la Figura 3) consta de una celda de lodo, un regulador de presin y un medidor montado encima de la caja de transporte o en la parte superior de la unidad de laboratorio mvil. Se usa un adaptador de acoplamiento para conectar la celda al regulador, simplemente introduciendo el empalme macho de la celda dentro del empalme hembra del filtro prensa y dando un cuarto de vuelta en sentido horario.Algunas celdas no tienen este dispositivo de cierre y son simplemente introducidas dentro del acoplamiento apropiado. La celda se cierra en la parte inferior con una tapa provista de una tela metlica (o rejilla), colocando la tapa firmemente contra el papel filtro y girando hacia la derecha hasta que quede apretada a mano. Esto empuja la hoja de papel filtro contra la junta trica que fue previamente introducida en la base de la celda. La presin es proporcionada por un pequeo cartucho de gas carbnico. Se proporciona una vlvula de purga para aliviar la presin antes de desacoplar la celda. No se debe usar N2O, xido nitroso.Fig. 3PRUEBA DE FILTRADO APIProcedimiento1. Mantener disponible una presin de aire o gas de 100 psi.2. Retirar la tapa de la parte inferior de la celda limpia y seca. Colocar la junta trica en una ranura en buen estado y volver la celda al revs para llenarla. Cualquier dao mecnico podra perjudicar la hermeticidad de la celda. Obturar la entrada con un dedo.3. Llenar la celda con lodo hasta pulgada de la ranura de la junta trica. Colocar el papel filtro (Whatman N 50 o equivalente) encima de la junta trica. Colocar la tapa encima del papel filtro con las bridas de la tapa entre las bridas de la celda, y girar en sentido horario hasta que quede apretada a mano. Invertir la celda, introducir el empalme macho de la celda dentro del empalme hembra del filtro prensa y girar en cualquier sentido para bloquear.4. Colocar un cilindro graduado apropiado debajo del orificio de descarga de filtrado para recibir el filtrado.5. Abrir la vlvula de entrada aplicando presin sobre la celda. (Se puede observar que la aguja oscila rpidamente hacia abajo a medida que la presin llena la celda.)6. La prueba de API dura normalmente 30 minutos. Al trmino de la prueba, cerrar la vlvula. Despus de desconectar la fuente de presin, la presin se purgar automticamente. Retirar la celda.7. Registrar el filtrado en mililitros, a menos que se especifique de otra manera.8. Desmontar la celda, desechar el lodo y recuperar el papel filtro con mucho cuidado para perturbar lo menos posible el revoque. Lavar el revoque minuciosamente para eliminar el exceso de lodo. Medir el espesor del revoque y registrar la medida en 1/32 de pulgada.RESULTADOS OBTENIDOS CONCLUSIONES