2. Índice
Cementación
Cementaciones deficientes
Principio de Registros de Adherencia
Cement Bond Log
TransitTime
Variable Density Log
Limitaciones
3. Cementación
¿Por qué cementar?
◦ Restringir el movimiento de y
hacia formaciones
◦ Suporte y protección de
casing
Corrosión
Presión
Esfuerzos geológicos
9. Registros de Adherencia
Impulsos sónicos
Determinan el grado de insulación entre
zonas
Dan evidencias de posibles situaciones
Interpretación cualitativa
10. Registros de Adherencia
CBL: registro de atenuación de señales
sónicas
VDL: presentación de energía total
(espectro sónico completo)
Tiempo de tránsito
11. Registros de Adherencia
Herramientas diseñadas para evaluar condiciones en
el espacio anular.
Las mediciones tomadas se pueden relacionar a:
• Calidad del cemento
• Resistencia a la compresión (más precisamente, a impedancia
acústica)
• Adhesión al casing y a la formación por parte del cemento.
La determinación de aislación entre zonas es el
principal objetivo (la calidad del sellado).
12. Registros de Adherencia
Emite una señal sónica
Receptores registran las
ondas refractadas
La atenuación y velocidad de
la onda depende de:
◦ Roca
◦ Casing
◦ Cemento
13. REGISTRO DE ATENUACIÓN - CBL
El instrumento de Perfil de Adherencia de Cemento es un
dispositivo acústico que consta de un transmisor y
generalmente, de dos receptores.
Se transmite un pulso acústico a través de los materiales
que rodean el instrumento, para que los receptores midan
las amplitudes y tiempos de las ondas acústicas.
El propósito principal de estas mediciones consiste en:
Determinar la presencia o ausencia de cemento en el espacio anular
entre el casing en el pozo y las formaciones circundantes.
Determinar si el cemento se ha adherido al casing.
14.
15. • Es una herramienta de registros
sónicos, con un emisor o transmisor y
2 receptores ubicados a 3 y 5 pies del
emisor. El emisor sónico envía un pulso
omnidireccional a una frecuencia
relativamente baja, que induce una
vibración longitudinal a la tubería. El
CBL (a 3 pies del emisor) registra la
primera amplitud de la onda sónica
emitida E1. El VDL (a 5 pies del
emisor) registra el tren de andas
restantes o energía total.
Herramienta de
CBL-VDL
16. CBL (CEMENT BOND LOG)
La interpretación requiere:
• Acoplamiento acústico (al corte) en la interface
cemento-revestimiento.
• La atenuación del primer arribo depende de:
• Impedancia acústica del material en el espacio
anular y la cantidad de cemento cuando existe.
17. PRINCIPIO DEL CBL
Una elevada amplitud indica que el casing puede
vibrar con relativa libertad; por lo tanto, no la
adherencia o sostén no son buenos.
Una amplitud baja indica que el casing está más
confinado o adherido, lo que provoca la atenuación
de la energía de la onda por parte de los medios
circundantes.
18.
19. Registro de adherencia
cemento – tubería (CBL)
En la tubería libre la amplitud de
onda registrada de CBL es la mas
amplia.
La amplitud de onda del CBL en
una tubería cementada es menor
(atenuada).
El tiempo que tarda en viajar la
onda desde el emisor al receptor
del CBL se llama tiempo de
transitó. Se utiliza para el control
de la centralización de la
herramienta y la variación de la
amplitud.
Onda atenuada (cementada)
20. Principio del CBL :Ventana fija
La medición de amplitud que se realiza en
la mayoría de compañías de perfilaje
representativa del primer arribo positivo en
el receptor cercano. Esto se logra mediante
el uso de una compuerta fija que se fija en
el primer período pronosticado de arribo de
casing.
22. Principio del CBL :Ventana flotante
Para este procedimiento se emplea un
sistema de detección de compuerta
flotante, compuerta se mantiene abierta
desde el momento de la emisión del
transmisor hasta que se encuentra un pulso
cuya amplitud es suficiente para alcanzar la
configuración de nivel de umbral, luego,
esta respuesta se registra como el tiempo
del primer arribo acústico.
24. ESPACIAMIENTO PARA EL REGISTRO DE
LOS PERFILES CBL-VDL
La respuesta de la herramienta de CBL a los
cambios en atenuación sónica, depende en
alto grado del espaciamiento entre
transmisor y receptor.
En la siguiente figura se muestra una
comparación de la respuesta de la amplitud
del perfil CBL (en milivoltios) ,con la
atenuación sónica para diferentes
espaciamientos transmisor-receptor en una
tubería de revestimiento típica de 7
pulgadas .Se pueden hacer varias
observaciones significativas basadas en esta
comparación.
25.
26.
27.
28. TIEMPO DE TRÁNSITO
Tiempo de tránsito para control de
calidad e interpretación.
Factores que reducen el tiempo de
tránsito
• Excentricidad de la herramienta
(inaceptable)
• Formaciones rápidas
Factores que aumentan el tiempo de
tránsito
• Alargamiento (“stretching”)
• Saltos de ciclo (“cycle skipping”)
29. TIEMPO DE TRÁNSITO
Tiempo total para que la onda sónica
se transmita:
• Del transmisor al casing, a través del fluido
• Hacia abajo, por el casing, hasta la altura del
receptor
• Del casing al receptor, a través del fluido
El tiempo de tránsito depende del
tamaño de casing
• Control de calidad.
• Debe ser constante, excepto frente a las cuplas
(ligero retardo característico).
31. FACTORES QUE REDUCEN
EL TIEMPO DE TRÁNSITO
Excentricidad de la herramienta
• Reducción significativa de amplitud.
• Registro no aceptable (¡CONTROL DE CALIDAD!)
Formaciones rápidas
• Por ejemplo, carbonatos de alta densidad
• La señal de formación llega tanto o más rápido que la señal
de casing
• Suele incrementar la amplitud de la curva CBL
• Cuando se observa es indicativo de un buen cemento
En cualquier caso, la curva de amplitud no es
representativa del llenado de cemento
35. FACTORES QUE AUMENTAN
EL TIEMPO DE TRÁNSITO
Alargamiento (“stretching”)
• La reducida amplitud produce un alargamiento
deTT
• Representa una excelente adhesión cemento-casing.
Saltos de ciclo (“cycle skipping”)
• El arribo de la primera onda es de muy poca
magnitud, por lo que se detectan arribos
posteriores (formación)
• Representa una excelente adhesión cemento-casing
• Gas en el fluido del pozo también puede
producir salto de ciclo
37. VDL
PRESENTACIÓN DE ENERGÍATOTAL
Cómo se presenta la energía total (o espectro
sísmico)
Interpretación básica delVDL
• Casing libre
• Buen cemento
• Adhesión parcial
• Falta de sello cemento-formación
ElVDL:“espejo” de tiempo de tránsito en
registros sónicos
Resumen de interpretación
38. VDL (VARIABLE DENSITY LOG)
Es la presentación de la forma de onda según
llega al receptor a 5 ft
Hay dos tipos de presentación:
• Presentación de la forma de onda completa
• Bandas negras y blancas para picos positivos y negativos.
Bandas grises cuando la onda está muy atenuada.
• Esta última es la forma más usual
41. VDL - RECEPTOR A 5 FT
Produce el espectro sísmico completo (análisis
de todas las ondas, su transmisión y su
atenuación)
Evaluación cualitativa de la adhesión cemento-
formación
Ayuda a diferenciar entre cemento de menor
impedancia acústica (~menor resistencia a la
compresión) y canalizaciones.
47. Registro CBL
y VDL
Se observa 3 zonas definidas,
la parte superior tubería sin
cemento, 2da zona con
cemento y buena adherencia a
forros y formación, 3ra zona
con cementacion deficiente.
48. INTERPRETACIÓN BÁSICA DE LA
PRESENTACIÓN DE ENERGÍATOTAL
Registro de CBL y VDL corrida
a hueco abierto para ver la
influencia en el TT de una
formación altamente
compactada y otra de
compactación general o común
49. INTERPRETACIÓN DELVDL:
RESUMEN
Fuertes señales de casing
• Casing libre (conexiones se ven como “chevrons”)
Ausencia de señales de casing (o débiles)
• Gran atenuación en la pista de CBL (baja amplitud)
• Buena adhesión cemento-casing
Señales de formación fuertes y señales de casing débiles
• Buena adhesión, tanto cemento-casing como cemento-formación
Las franjas de formación son como una imagen en
espejo de un registro sónico (TT)
50. INTERPRETACIÓN DELVDL:
RESUMEN
Ausencia de señales de formación
• No hay acoplamiento (adhesión) cemento-formación
• También producida por roca con mucha atenuación
Señales fuertes, tanto de casing como de
formación
• ¿Canalización o microanillo?
• Se define con tramos de registro repetidos aplicando
suficiente presión
VDL´s “ruidosos” (bandas de formación
entrecortadas)
• Suele ocurrir frente a zonas de gas
51. LIMITACIONES DEL REGISTRO
DE CEMENTACION
EN EL CEMENTO
◦ Formaciones gaseosas
◦ Problemas de flujo de origen mecánico
◦ Degradación de la lechada de cemento durante el
fraguado
EN EL ANALISIS
◦ Formaciones no porosas
◦ Espesor del cemento menor a 2cm
◦ Espesor de los tubos
◦ Burbujas de gas
52. LIMITACIONES DEL REGISTRO
DE CEMENTACION
EN EL EQUIPO
◦ Velocidad de registro paraVDL, CBL no mayores
a 2.000 pies/hr
REGISTRO CBLYVDL
◦ Temperatura y la presión
◦ Cemento espumos
◦ Centralización
◦ Microanillos
◦ Formaciones rapidas
◦ Omnidireccionalidad
53. MICROANILLOS
Son brechas muy pequeñas entre el
revestidor y el cemento que pueden afectar
la presentación del CBL yVDL . Se puede
eliminar la influencia de estos microanillos
corriendo el registro CBL bajo presión.
54. CAUSAS DE MICROANILLO
Expansión o contracción del casing luego del
fraguado de cemento
Aumentos o disminución de presión en el
pozo
Energía impartida por los disparos durante
cañoneo
Frague de cemento
Taladrar collar, cemento y zapato de un
casing intermedio para continuar
perforación
◦ Pelicula de lodo en la pared de revestidor
55.
56. PROBLEMAS QUE PRODUCE UN
MICROANILLO
Un microanillo no causa canalización ni permite
que el fluido sea producido a través del microanillo.
Sólo hace que la interpretación sea más difícil,
cuando no imposible
En la mayoría de los casos, los microanillos no se
consideran perjudiciales para la aislación hidráulica.
Bajo dichas condiciones, la amplitud arrojaría
resultados pesimistas, Un método para determinar
la existencia de un microanillo consiste en volver a
correr el perfil aplicando presión de superficie
adicional al casing.
57. PROCEDIMIENTO PARA
IDENTIFICAR UN MICROANILLO
1) Revisar la historia de pozo para determinar la
máxima presión ejercida sobre el casing desde el
frague de cemento
2) Instalar equipo de control de presión para
cable (ej. lubricador) antes de bajar herramienta
de registro. El equipo de control de presión debe
tener una presión de trabajo de 2000 psi más que
la presión máxima determinada en (1)
3) Registrar la sección completa sin presión
4) Repetir el registro de 200-300 ft (zona de
interés) bajo presión: 1500 psi o el valor máximo
determinado en (1)
