Avaliação e modelagem reológica de fluidos de perfuração base água

1. Avaliação e modelagem reológica de fluidos de perfuração base água Mestranda: Klismeryane Costa de Melo Orientador: Prof Dr Eduardo Lins de Barros Neto. Co-Orientador: Prof Dr Afonso Avelino Dantas Natal, Agosto de 2008

2. INTRODUÇÃO Perfuração de poços de petróleo - Estabilidade do poço Fluido de Perfuração Classificação – Fase dispersante -Base óleo, Base gás, Base água.

3. OBJETIVOS Geral O presente trabalho tem como objetivo principal estudar a influencia de viscosificantes utilizados em fluidos de perfuração (Bentonita, Goma Xantana e CMC), em parâmetros reológicos, de filtração e estabilidade do sistema fluido.

4. JUSTIFICATIVA E RELEVÂNCIA A aplicação dos fluidos de perfuração, atualmente, na indústria do petróleo é muito mais baseada em dados práticos, como habilidades e observações obtidas pelos operadores no campo, do que em dados científicos, o que dificulta o desenvolvimento e a melhoria para otimização do processo.

5. ASPECTOS TEÓRICOS Fluido de PerfuraçãoConceito “Misturas de sólidos, líquidos e aditivos químicos” Funções • Carrear os cascalhos. • Lubrificar a broca. Características • Estabilizar as paredes do poço mecânica e quimicamente. • Controle de pressões existentes nas camadas perfuradas. • Aceitar tratamento de ordem física química e biológica. • Apresentar custo compatível com a operação. • etc.

6. ASPECTOS TEÓRICOS Fluido de PerfuraçãoPropriedade • Densidade • Parâmetros reológicos e Forças Géis • Parâmetros de filtração • Teor de sólidos • Concentração Hidrogeniônica – pH • Alcalinidades • Teor de cloretos ou salinidade • Teor de bentonita ou de sólidos ativos

7. MATERIAIS E MÉTODOS • Formulações de Fluido Para a preparação do fluido utilizaremos um aparelho de dispersão (Hamilton Beach-Fann). • Reagentes de estudo : CMC ADS, Goma Xantana e Bentonita. • Hidratação do polímero/argila – 24 Horas Figura 1. Agitador Hamilton Beach-Fann

8. MATERIAIS E MÉTODOS • Ensaios Reológicos • Sistema com sensores de cilindros coaxiais. • Reômetro operando no modo CR (taxa controlada). • Resposta – curvas de fluxo (tensão x taxa de cisalhamento). Figura 2. Reômetro MARS

9. MATERIAIS E MÉTODOS • Ensaio de Filtração • Célula de Filtração HPHT . • Pressão do sistema 100 psi. • Tempo de filtração – 6 horas Figura 3. Célula de filtração HPHT

10. MATERIAIS E MÉTODOS • Ensaios de estabilidade • Curvas de estabilidade em função da concentração e dos aditivos de estudo. Figura 4. Lumisizer

11. RESULTADOS (A) A B (B) Figura 5 . Curvas de fluxo em relação a taxa de cisalhamento ou histerese para o fluido preparado com (A) 0.8 g/cm3 GX e (B) 6.0 g/cm3

12. CONCLUSÃO Um estudo detalhado sobre a influência de cada aditivo dentro de sistemas utilizados como fluido de perfuração permitiu otimizar formulações de fluido, reduzindo custos e melhorar propriedades de fundamental importância para o bom desenvolvimento da perfuração de um poço de petróleo.

13. CRONOGRAMA

14. AGRADECIMENTOS Deus!!!