PPGCEP - Mestrado em Ciência e Engenharia do Petróleo

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Desenvolvimento de pastas leves utilizando incorporadores de ar para aplicação em poços de petróleo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2013-07-31) Santos, Herculana Torres dos; Martinelli, Antônio Eduardo; ; http://lattes.cnpq.br/0022988322449627; ; http://lattes.cnpq.br/9285165063900970; Freitas, Júlio Cezar de Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/2357217530716519; Melo, Marcus Antônio de Freitas; ; http://lattes.cnpq.br/5840621182000517; Anjos, Marcos Alyssandro Soares dos; ; http://lattes.cnpq.br/3904325866154130
A cimentação é uma das operações mais importantes realizadas durante a fase de construção de um poço de petróleo, pois tem o objetivo de vedar zonas permeáveis e fornecer suporte para a coluna de revestimento. Zonas de interesse depletadas ou com baixa pressão de fratura requerem pastas cimentantes de baixa densidade. Métodos tradicionais para produzir pastas leves incluem a formação de espumas, o uso de microesferas ocas de vidro ou de aditivos leves. O objetivo desse trabalho é estudar pastas de cimento de baixa densidade pelo uso de incorporadores de ar. As concentrações de incorporadores escolhidas partiram da sugestão dos fabricantes. A partir de uma densidade calculada de 1,87 g/cm3 (15,6 lb/gal) para uma pasta padrão, pastas com incorporadores de ar foram preparadas. Um estudo do efeito da energia de energia sobre possíveis alterações da densidade foi previamente realizado. Os resultados dos ensaios de estabilidade e água livre foram satisfatórios pois atenderam as exigências do American Petroleum Institute (API) e da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) . A redução da densidade foi de 15,6 lb/gal da pasta padrão para 11,7 lb/gal com a maio concentração de incorporador de ar. A resistência à compressão diminuiu com a incorporação de ar, fato que já era esperado devido à formação de bolhas. Concluiu-se que a redução da densidade das pastas de cimento com incorporadores de ar é viável e que é possível obter resultados coerentes para as condições de formações com baixo gradiente de fratura
Incorporação de resíduo cerâmico para prevenção da retrogressão da resistência de cimentos de poços de petróleo submetidos à injeção de vapor
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-03-05) Souza, Pablo Diego Pinheiro de; Melo, Dulce Maria de Araújo; ; http://lattes.cnpq.br/3318871716111536; ; http://lattes.cnpq.br/4661573648648079; Melo, Marcus Antônio de Freitas; ; http://lattes.cnpq.br/5840621182000517; Anjos, Marcos Alyssandro Soares dos; ; http://lattes.cnpq.br/3904325866154130
A injeção de vapor é o método térmico de recuperação de óleo mais utilizado atualmente em virtude do alto grau de desenvolvimento da técnica que permite elevados fatores de recuperação. No entanto, injeção de vapor superaquecido no reservatório faz com que toda estrutura do poço seja afetada pela alta temperatura, inclusive a camada cimentada, que apresenta uma retrogressão da resistência à compressão e um aumento da permeabilidade devido à formação de fases mais cristalinas e mais densas sob temperaturas superiores a 110 ºC. Essas alterações dão origem a falhas no cimento que propiciam a entrada de fluidos da formação para o espaço anular, resultando em uma operação insegura e limitações na vida econômica do poço. Porém, a retrogressão da resistência pode ser evitada através da substituição parcial do cimento por materiais a base sílica, os quais reduzem a razão CaO/SiO2 das pastas de cimento, modificando, assim, a trajetória das reações, transformando aquelas fases deletérias em fases com resistência mecânica e permeabilidade satisfatórias. O objetivo desse estudo foi avaliar o comportamento de um resíduo cerâmico rico em sílica em substituição parcial e total de um aditivo mineral de uso consagrado no combate a retrogressão da resistência de pastas de cimento submetidos a altas temperaturas. A avaliação se deu através de ensaios de resistência à compressão, técnicas de difração de raios X (DRX) e termogravimetria (TG/DTG) das pastas submetidas a um ciclo de baixa temperatura (38 ºC) por 28 dias e, também, um ciclo de baixa temperatura seguido de cura a 280 ºC e 1000 psi por 3 dias. Os resultados mostraram que pastas contendo adições de até 30% do resíduo não foram suficientes para evitar a retrogressão da resistência, enquanto pastas contendo adições do resíduo de maneira combinada com a sílica flour formaram produtos hidratados de baixa relação Ca/Si que fizeram com que a resistência se mantivesse em níveis satisfatórios
Influência da adição de gres porcelanato no comportamento mecânico e microestrutural em pastas de cimento portland para cimentação de poços de petróleo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-06-02) Santos, Tiago Renovato dos; Melo, Dulce Maria de Araújo; ; http://lattes.cnpq.br/3318871716111536; ; http://lattes.cnpq.br/6254296872438572; Melo, Marcus Antônio de Freitas; ; http://lattes.cnpq.br/5840621182000517; Anjos, Marcos Alyssandro Soares dos; ; http://lattes.cnpq.br/3904325866154130; Martinelli, Antônio Eduardo; ; http://lattes.cnpq.br/0022988322449627
A operação de cimentação consiste em um trabalho de extrema importância para as fases de perfuração e completação de poços de petróleo e tem grande impacto sobre a produtividade do poço. Muitos problemas podem ocorrer com o cimento, tanto durante a cimentação primária do poço como também durante seu período produtivo. As operações para correção destes problemas são freqüentes, porém onerosas e demandam tempo de produção. Além do custo direto da operação corretiva, deve m ser ontabilizados, ainda, prejuízos devidos à interrupção da produção de óleo e gás até que uma operação de correção seja realizada. Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de pastas cimentantes alternativas, constituídas por cimento Portland e um resíduo de porcelanato produzido pela indústria cerâmica, a fim de obter características como baixa permeabilidade, alta tenacidade e alta resistência mecânica, capazes de suportar as diversas operações, tanto de produção como de recuperação de poços de petróleo. Foram avaliadas quatro concentrações diferentes de pastas hidratadas: uma pasta de referência e três pastas contendo resíduo cerâmico nas concentrações de 10%, 20% e 30%, em relação à massa do cimento. Foram encontradas, para as maiores concentrações de resíduo, maior resistência mecânica e menor permeabilidade, além de ser comprovada a reatividade pozolânica do resíduo com o cimento Portland. Esta foi caracterizada através dos ensaios de Difração de Raios X e Termogravimetria, ficando clara a diminuição do teor de hidróxido de cálcio, substituído pela formação de novos produtos hidratados à medida que se adicionava o resíduo cerâmico

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