Banca de DEFESA: RAPHAEL RIBEIRO DA SILVA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: RAPHAEL RIBEIRO DA SILVA
DATA: 04/08/2021
HORA: 16:00
LOCAL: Conferência de vídeo
TÍTULO: Microemulsão inibidora de formações reativas aplicada em fluidos de perfuração de poços de petróleo e gás
PALAVRAS-CHAVES: Interação rocha-fluido de perfuração; formações reativas; folhelhos; tensoativos não-iônicos; inibição de inchamento.
PÁGINAS: 202
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Química
RESUMO: O crescente aumento da produção de hidrocarbonetos a partir de reservatórios não- convencionais, em especial formações sensíveis a água, levou ao surgimento de tecnologias necessárias para manter a estabilidade dos poços. O fluido de perfuração deve estar sempre adequado as necessidades apresentadas por tais formações, visto que sérios problemas podem ser gerados devido ao mau planejamento dos fluidos. As microemulsões surgem nesse cenário com vantagens sobre os tradicionais fluidos já utilizados pela indústria em razão de sua estabilidade termodinâmica e facilidade no preparo, além de apresentarem caráter ambientalmente aceitável. Este trabalho teve como objetivo avaliar a capacidade de inibição de fluidos de perfuração base microemulsão adicionados de sais de potássio. Inicialmente, 2 amostras de folhelhos de bacias sedimentares do Nordeste do Brasil foram caracterizadas utilizando testes de FRX, DRX, TGA e DTA. Em seguida, quatro sistemas de fluidos de perfuração foram preparados, cujas formulações foram baseadas em um planejamento fatorial 2³, com tréplica no ponto central, totalizando onze fluidos em cada conjunto (com duplicatas). As microemulsões foram formuladas a partir de um diagrama de fases ternário, na qual uma solução de água/glicerina (1:1 em massa) foi utilizada como fase aquosa, óleo vegetal de pinho, como fase oleosa, e dois tensoativos não iônicos, Ultranex NP100 e Alkest Tween 80, foram utilizados, separadamente, nos sistemas formulados. Utilizaram-se também o citrato de potássio (INIB1) e o sulfato de potássio (INIB2) para inibição de inchamento de formações reativas. A fim de se avaliar o comportamento dos fluidos de perfuração, ensaios de reologia, pH, volume de filtrado, espessura e permeabilidade do reboco foram avaliados. Análises estatísticas, foram realizadas com o objetivo de visualizar a influência dos fatores concentração de tensoativo (%) (A), concentração da fase oleosa (%) (B) e concentração do inibidor de inchamento (g) (C), assim como suas interações (AB, AC, BC e ABC) sobre os sistemas. Uma otimização multiobjetiva utilizando Algoritmos Genéticos (AG) foi realizada para os quatro sistemas. Por fim, os sistemas de fluidos de perfuração foram testados quanto a capacidade de inibição e dispersão de folhelhos. Além dos sistemas compostos pelo INIB1 e INIB2, o cloreto de potássio (KCl) (INIB3) também foi avaliado, assim como um sistema sem inibidor de inchamento (SI). Observou-se que as amostras de folhelho apresentaram argilominerais do grupo das esmectitas, que representam maior interação com água para inchamento de formações hidratáveis. Os fluidos de perfuração apresentaram comportamento reológico seguindo modelo de Herschel-Bulkley, e observou-se que existe uma variabilidade de interações nos fluidos com relação às concentrações de tensoativo, fase oleosa e inibidor de inchamento, com maiores respostas associadas ao aumento na concentração do tensoativo na microemulsão. Os fluidos de perfuração analisados apresentaram uma inibição de inchamento significativa, com destaque para o fluido formulado a partir do tensoativo Ultranex NP100 e INIB2, apresentando variação de inchamento de 6,9 %. Excelentes resultados em relação à dispersibilidade também foram alcançados, sendo o fluido NP100_INIB1 a menor dispersão de cascalhos (0,075% e 0,215%). De modo geral, observou-se que os fluidos de perfuração base microemulsão foram eficientes na inibição de inchamento, apresentando comportamento reológico e de filtração satisfatórios.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2453534 - FABIOLA DIAS DA SILVA CURBELO
Interno - 6338198 - FLAVIO LUIZ HONORATO DA SILVA
Externo à Instituição - JULIO CEZAR DE OLIVEIRA FREITAS