PPGCEP - Mestrado em Ciência e Engenharia do Petróleo
URI Permanente para esta coleçãohttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/11910
Navegar
Navegando PPGCEP - Mestrado em Ciência e Engenharia do Petróleo por Título
Agora exibindo 1 - 20 de 229
- Resultados por página
- Opções de Ordenação
Dissertação Adição de poliuretana em pastas de cimento para poços de petróleo como agente de correção do filtrado(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008-07-16) Freitas, Júlio Cezar de Oliveira; Martinelli, Antônio Eduardo; ; http://lattes.cnpq.br/0022988322449627; ; http://lattes.cnpq.br/2357217530716519; Melo, Dulce Maria de Araújo; ; http://lattes.cnpq.br/3318871716111536; Marinho, érika Pinto; ; http://lattes.cnpq.br/1192938961586608; Melo, Marcus Antônio de Freitas; ; http://lattes.cnpq.br/5840621182000517Os aditivos químicos, quando devidamente selecionados e quantificados, são importantes aliados na obtenção de sistemas adequados de pastas para cimentações primárias de qualidade, fundamentais para o ciclo de vida útil de um poço, visto que operações de cimentação corretiva geram custos adicionais. Controlar a quantidade perdida por filtração pela pasta de cimento para as zonas permeáveis é um dos requisitos mais importantes em uma operação, comumente controlado por aditivos químicos, como a carboximetilcelulose (CMC). Entretanto, problemas associados à temperatura, tolerância a sais e o efeito secundário como retardador de pega, são comumente reportados na literatura. De acordo com o cenário descrito acima foi proposta a utilização de uma dispersão aquosa não iônica de poliuretana para controle de filtrado, dada sua baixa interação iônica com os íons livres presentes na pasta no estado fresco. Assim, este trabalho tem como objetivo avaliar a eficiência da poliuretana como redutor de filtrado em diferentes condições de temperatura e pressão, bem como o efeito sinérgico com outros aditivos. As temperaturas e pressões utilizadas nos ensaios em laboratório simulam as mesmas condições de poços de petróleo com profundidades de 500 a 1200 m. A poliuretana apresentou resistência à degradação térmica e estabilidade na presença de sais. Com o aumento da concentração do polímero observou-se uma considerável diminuição do volume perdido por filtração, mantendo-se eficiente mesmo com o incremento da temperaturaDissertação Adsorção de cobre e cromo utilizando fibra de sisal visando o tratamento da água produzida pela indústria petrolífera(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-07-19) Borba, Loiva Liana Santos; Silva, Djalma Ribeiro da; ; http://lattes.cnpq.br/2791074318745945; ; http://lattes.cnpq.br/6257147082706067; Dantas, Tereza Neuma de Castro; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783139Z0&dataRevisao=null; Santanna, Vanessa Cristina; ; http://lattes.cnpq.br/9445575768909084; Moura, Maria Carlenise Paiva de Alencar; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4702157Y9A indústria de petróleo é atualmente uma das principais causadoras da poluição ambiental. O objetivo deste trabalho foi reduzir a concentração de cobre e cromo na água produzida pela indústria petrolífera. Foi usado como adsorvente a fibra de sisal natural, tratada com ácido nítrico e hidróxido de sódio. Todas as fibras vegetais possuem características físicas e morfológicas que possibilitam a adsorção de poluentes. A composição básica do sisal é celulose, hemicelulose e lignina. As características encontradas na caracterização são típicas de fibras vegetais, com exceção da área superficial que foi praticamente zero. Na primeira fase da adsorção foi realizado um estudo a temperatura (30°C, 45°C e 60°C) e tempo para otimizar a realização do planejamento fatorial. Os resultados mostraram que a fibra mais viável para o estudo é a fibra tratada com ácido à 30°C durante 5 horas. A segunda fase foi a do planejamento fatorial, usando a fibra ácida e o tempo de cinco horas determinado na primeira fase. Os ensaios foram efetuados seguindo o planejamento Fatorial 2 3. Os resultados obtidos foram analisados, através de métodos estatísticos, visando a otimização dos principais parâmetros que influenciam no processo: pH, concentração (mol/L) e relação massa de fibra (g)/ volume de solução (mL). Os resultados do planejamento descrevem, o fator concentração e o fator massa/volume apresentam interferência significativa no processo de adsorção do cromo e cobre. Os resultados, após a otimização, demonstraram que os maiores percentuais de extração (98 %) foram obtidos nas seguintes condições operacionais: pH: 5-6, Concentração: 100 ppm e a relação massa /volume: 1grama de fibra/50mL de solução. Observou-se que o processo foi eficiente com relação à adsorção do cromo e cobre, contudo são necessários mais estudos para a otimização do processo.Dissertação Ambiente computacional paradesenvolvimento de aplicações de controladores lógicos programáveis baseado em linguagens SFC e ST(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-06-30) Couto, Felipe César Alves do; Oliveira, Luiz Affonso Henderson Guedes de; ; http://lattes.cnpq.br/7987212907837941; ; http://lattes.cnpq.br/2700253734170328; Maitelli, André Laurindo; ; http://lattes.cnpq.br/0477027244297797; Moura, Raimundo Santos;Este trabalho propõe um ambiente computacional para programação de controladores lógicos programáveis aplicados aos poços de petróleo com método de elevação artificial do tipo BCP. O ambiente terá um editor para programação de PLCs baseado principalmente no diagrama de funções sequenciais (SFC). Esta linguagem foi escolhida por ser considerada de alto nível e por ser aceita pelo padrão internacional IEC 61131-3. O uso destes programas de controle em PLCs reais será possível com a utilização de uma linguagem de nível intermediário baseada na especificação TC6 XML pela organização PLCopen. Para os testes e a validação dos programas de controle, deverá ser disponibilizada uma área para visualização das variáveis obtidas através da comunicação com um PLC real. Desta forma, a principal contribuição deste trabalho é desenvolver um ambiente computacional que permita: modelar, testar e validar os controles representados em SFC e aplicados nos poços petrolíferos com método de elevação artificial do tipo BCPDissertação Ambiente para avaliação de controladores fuzzy aplicados ao método de elevação artificial por bombeio centrífugo submerso(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-07-22) Barbosa, Tiago de Souza; Maitelli, André Laurindo; ; http://lattes.cnpq.br/0477027244297797; ; http://lattes.cnpq.br/8462513997265359; Assmann, Benno Waldemar; ; Gabriel Filho, Oscar; ; http://lattes.cnpq.br/4171033998524192Desde a sua concepção, as unidades de Bombeio Centrífugo Submerso (BCS) destacaram- se pelas altas vazões desenvolvidas e pelo bom desempenho em poços com alto BSW, tanto em ambientes onshore como offshore. Em qualquer sistema de elevação, sua vida útil e a frequência das intervenções são de fundamental importância, em virtude dos elevados custos das sondas e dos equipamentos, além dos prejuizos oriundos de uma parada na produção. Na busca por uma maior vida útil do sistema, surge a necessidade de que o mesmo trabalhe com eficiência e dentro dos limites de segurança de seus equipamentos, isso implica na necessidade de periódicos ajustes, monitoramento e controle. Como é crescente a perspectiva de se minimizar as ações humanas diretas, esses ajustes deverão ser feitos cada vez mais via automação. A automação do sistema não só possibilita uma maior vida útil, mas também um maior controle sobre a produção do poço. O controlador é o cérebro da maioria dos sistemas de automação, concentrando lógica e estratégias necessárias a atuação no processo de maneira a levá-lo a trabalhar com eficiência. Tal é a importância do controle para qualquer sistema de automação que se espera que, com o desenvolver das pesquisas e melhor conhecimento do BCS, muitos controladores venham a ser propostos para este método de elevação. Depois que um controlador é proposto, o mesmo deve ser testado e validado antes de se tomá-lo como eficiente e funcional. O uso de um poço produtor ou de um poço de teste poderia viabilizar a realização de testes, mas com o sério risco de que falhas no projeto do controlador viessem a ocasionar danos aos equipamentos do poço, muitos deles de custo elevado. Diante dessa realidade, o objetivo deste trabalho é apresentar um ambiente para avaliação de controladores fuzzy para poços equipados com o método BCS, utilizando-se de um simulador computacional representando um poço virtual, de um software de projeto de controladores fuzzy e de um CLP comercial. O uso do ambiente proposto possibilitará uma redução no tempo requerido para a realização dos testes e ajustes necessários ao controlador avaliado e um diagnóstico rápido de sua eficiência e eficácia. Os algoritmos de controle são implementados tanto em linguagem de alto nível, através do software de projeto de controladores, como em linguagem específica para programação de CLPs, a linguagem de Diagramas Ladder.Dissertação Análise comparativa de diferentes configurações de poços no processo de combustão in-situ(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2016-02-22) Rocha, Mirella Lopes da; Barillas, Jennys Lourdes Meneses; ; http://lattes.cnpq.br/4637897380055777; ; http://lattes.cnpq.br/5320043938221082; Medeiros, Elthon John Rodrigues de; ; http://lattes.cnpq.br/6677251131593932; Dutra Júnior, Tarcilio Viana; ; http://lattes.cnpq.br/8753782475740001Com um número crescente de campos maduros, a recuperação de óleo pesado tem se apresentado um dos grandes desafios do setor petrolífero. O Nordeste Brasileiro, por exemplo, possui inúmeros reservatório de óleo pesado que possam vir a ser explorados com a utilização de métodos térmicos. Dentre os tipos de métodos utilizados para óleos pesados, destaca-se o método da combustão in-situ, uma técnica no qual o calor é produzido dentro do reservatório, diferente da injeção de fluido aquecido em que o calor é gerado na superfície e transportado para o reservatório. Neste tipo de processo, é comum utilizar poços verticais como injetores e produtores. Contudo, métodos que utilizam poços horizontais como produtores de óleo são cada vez mais estudados devido à maior área de contato entre a formação e a frente de combustão. Sendo assim, o objetivo principal do presente trabalho foi estudar as diferentes configurações de poços (CIS, THAITM e CAGD) no processo de combustão in-situ, na recuperação de óleo, utilizando um reservatório semissintético com características do Nordeste Brasileiro. O método “toe-to-heel air injection” (THAITM) é um processo de recuperação de petróleo avançado, que consiste na integração da combustão in-situ com os avanços tecnológicos na perfuração de poços horizontais. Este método utiliza poços horizontais como produtores de óleo, mantendo poços injetores verticais para a injeção de ar. O processo de drenagem de óleo por diferencial gravitacional assistida com combustão (CAGD) é um sistema integrado, nesta configuração o poço injetor horizontal é perfurado na parte superior de formação,com um poço horizontal produtor na seção inferior. As simulações foram realizadas em um programa comercial de processos térmicos, denominado “STARS” (Steam, Thermal, and Advanced Processes Reservoir Simulator), da empresa CMG (Computer Modelling Group). Foi realizada uma análise da vazão de injeção de ar e verificou-se que cada método possuía um limite máximo de injeção para o modelo base, mostrando que passando desse limite de injeção de ar, havia redução da produção acumulada de óleo. Foram realizadas análises dos parâmetros operacionais: vazões de injeção, configuração e completação dos poços. Na análise de sensibilidade foi encontrado que a vazão de injeção de ar apresentou maior influência no método THAI, já no método CIS a completação dos poços foi o parâmetro mais influente e no CAGD a configuração de poços foi o que apresentou maior influência na fração recuperada. Os resultados econômicos mostraram que o melhor caso obtido foi o método CAGD,pois, apesar de possuir maior custo inicial, foi o que apresentou melhor retorno financeiro quando comparado com os melhores casos do CIS e THAI.Dissertação Análise comparativa entre simuladores de linha de fluxo e diferenças finitas para um reservatório de petróleo submetido a injeção de água(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-05-27) Alencar Filho, Martinho Quintas de; Dutra Júnior, Tarcilio Viana; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4706483T3; ; Barillas, Jennys Lourdes Meneses; ; http://lattes.cnpq.br/4637897380055777; Mata, Wilson da; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781404Z6; Lins Júnior, Abel Gomes; ; http://lattes.cnpq.br/1051102659037756A injeção de água é o método de recuperação suplementar mais difundido na maioria dos campos de petróleo, devido a vários motivos, como o fato de a água ser um eficiente agente deslocante de óleos com baixa viscosidade associado ao fato de ser relativamente fácil de injetar e de existir grande disponibilidade de água a um custo relativamente baixo de se obter. Para o dimensionamento de um projeto de injeção de água é necessário efetuar um estudo de reservatório com o objetivo de se definir os vários parâmetros necessários para aumentar a eficácia do método. Para este estudo podem ser utilizados vários modelos matemáticos classificados como analíticos ou numéricos. Este trabalho tem como objetivo efetuar uma análise comparativa entre os resultados apresentados por um simulador de linhas de fluxo e um simulador convencional por diferença finita, que são dois tipos de simuladores de fluxo baseados em métodos numéricos, para um modelo de um reservatório de petróleo leve submetido à injeção de água. Para tanto foram montados dois modelos de reservatório, sendo um modelo heterogêneo e outro homogêneo contendo valores médios das propriedades de rocha do primeiro modelo. Foram realizadas comparações dos resultados destes modelos considerando sempre as mesmas condições de operação. Em seguida foram alterados alguns parâmetros de fluido e de rocha em ambos os modelos e efetuadas novamente comparações de resultados. A partir do planejamento fatorial, realizado para a análise de sensibilidade dos parâmetros de reservatório, foram escolhidos alguns casos para efetuar análise da variação dos parâmetros operacionais escolhidos que foram a vazão de injeção de água e a localização dos canhoneados. Observou-se que os resultados entre os simuladores são bastante similares na maioria dos casos estudados, tendo sido encontrado divergências apenas nos casos em que há aumento na razão de solubilidade de gás do modelo. Desta maneira foi concluído que o simulador convencional por diferenças finitas pode ser substituído por um simulador por linhas de fluxo em reservatórios semelhantes ao estudado, quando a razão de solubilidade possui valores baixos, sem prejuízo aos resultados de produção e com menores tempos de processamento computacional.Dissertação Análise da aplicação de ejetores de superfície para o aumento de produção de poços de petróleo(2017-06-30) Oliveira, Leonardo Asfora de; Santos, Adriano dos; ; ; http://lattes.cnpq.br/0384068417483204; Duarte, Lindemberg de Jesus Nogueira; ; http://lattes.cnpq.br/6800188552647660; Costa, Rutacio de Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/8120964167163666; Assmann, Benno Waldemar; ; http://lattes.cnpq.br/9038214553529222Quando o reservatório não possui energia suficiente para elevar os fluidos à superfície ou quando a vazão de surgência não é economicamente viável, faz-se necessário a instalação de métodos de elevação artificial. Nestes estão inclusos aqueles denominados de bombeados, que se valem da instalação de uma bomba de subsuperfície no fundo do poço. Devido ao princípio de funcionamento destas bombas, elas apresentam redução de performance quando succionam gás livre advindo do reservatório. Isso justifica a completação destes poços sem a utilização de packer e com separadores de gás na sucção das bombas, de forma a redirecionar parte do gás livre para o espaço anular. O gás separado é então transferido à linha de surgência através de uma válvula de retenção, que permite sua passagem sempre que a pressão de revestimento for maior do que a da linha. No entanto, em muitos casos a pressão de linha é alta, fazendo com que o gás seja aprisionado no anular, elevando a pressão de revestimento e reduzindo a submergência destas bombas. Nos casos mais críticos, quando o reservatório já encontra-se depletado, a pressão de revestimento compreende parcelas significativas da pressão de fluxo de fundo, de forma que o nível de líquido pode atingir a sucção das bombas, tornando a produção instável ou, muitas vezes, inviabilizando-a. Este trabalho, portanto, se propõe a estudar uma possível solução para este problema, advinda de uma colaboração entre Petrobras e UFRN: a instalação de ejetores na linha de surgência. Ejetores são equipamentos que se utilizam da energia de um fluido, denominado de fluido motriz, para aspirar ou succionar outro, denominado de secundário. Nesta aplicação, a própria produção do poço de petróleo seria utilizada para aspirar o gás do anular. Ao longo do texto, é desenvolvida uma modelagem matemática simplificada para fins de análise de performance e dimensionamento destes ejetores, onde foram utilizados os princípios da conservação de massa, momento e energia em cada seção do ejetor. Este modelo foi verificado e ajustado através da fluidodinâmica computacional utilizando o software CFX da empresa ANSYS, versão 16.0. Por fim, a influência de um ejetor na linha de surgência de um poço que opera por Bombeio Centrífugo Submerso é analisada através de análise nodal, onde foi possível demonstrar que sua instalação permite um aumento da vazão de produção do poço quando este é equipado com variador de frequência, mantendo inalterada a submergência.Dissertação Análise da coinjeção cíclica de vapor e solvente em reservatório do nordeste brasileiro(2019-10-02) Andrade, Everton de Lima de; Dutra Júnior, Tarcilio Viana; Barillas, Jennys Lourdes Meneses; ; ; ; Galvão, Edney Rafael Viana Pinheiro; ; Araújo, Edson de Andrade;Um dos principais desafios da indústria petrolífera atualmente é melhorar a recuperação em campos terrestres. Das reservas em terra de hidrocarbonetos, uma porção significativa é composta por óleos pesados e extrapesados. Os métodos térmicos e os miscíveis auxiliam no aumento de produção de hidrocarbonetos pela redução da viscosidade, das forças capilares e da tensão interfacial. Eles podem ser combinados por meio da coinjeção de vapor e solvente. Uma das soluções mais versáteis para a recuperação de óleo pesado é a coinjeção cíclica de vapor e solvente, pois proporciona produção de volumes consideráveis e retorno do valor investido em um curto intervalo de tempo. O potencial de aumento no fator de recuperação pode ser maior que 5% e a redução de gases do efeito estufa de aproximadamente 25%. Por isto, este trabalho tem como objetivo avaliar tecnicamente e economicamente o processo de injeção cíclica de vapor e solvente em um reservatório de óleo pesado com características do nordeste brasileiro. As simulações foram realizadas em um programa comercial de modelagem de reservatórios de petróleo. Para esta análise, foram realizados um planejamento experimental completo 2x34 e outro planejamento 35 , variando fatores tais como: tipo de solvente, porcentagem molar do solvente, temperatura de injeção, vazão de injeção de fluidos (vapor e solvente), compressibilidade da rocha, tempo de injeção, tempo de soaking e duração dos ciclos. Foi realizado um estudo do comportamento da temperatura ao longo do poço (nos blocos) e das perdas de energia. Foi analisado o volume acumulado de óleo produzido. Os resultados obtidos mostraram que as variáveis analisadas que tiveram maior influência na produção acumulada de óleo foram a compressibilidade da formação, vazão de injeção, porcentagem de solvente, intervalo dos ciclos e duração da fase de injeção, sendo a compressibilidade a variável que mais influenciou. E dentre os três solventes utilizados (pentano, heptano e diesel), o heptano apresentou desempenho superior e os outros dois apresentaram desempenhos semelhantes. A temperatura ao longo do poço sofreu mais influência da vazão de injeção e maiores vazões proporcionaram maiores perdas de calor. A temperatura ao longo do poço foi diferente, sendo a parte superior mais aquecida, e ocorreram mudanças quando analisados períodos equivalentes de ciclos diferentes. A análise econômica mostrou que maiores quantidades de vapor e solvente tornam o projeto inviável economicamente.Dissertação Análise da injeção alternada de gás e polímeros em um reservatório com características do pré-sal(2019-12-18) Mathias, Victor Machado; Barillas, Jennys Lourdes Meneses; ; ; Araújo, Edson de Andrade; ; Dutra Júnior, Tarcilio Viana;Apesar de estar ocorrendo uma fase de transição energética no mundo, com o alto crescimento no interesse e no consumo de energias renováveis, o petróleo ainda continua sendo a principal matriz energética mundial. No Brasil, o petróleo corresponde a quase metade da oferta energética disponível o que deixa claro a importância da indústria petrolífera no país. A produção nacional de óleo e gás teve um incremento relevante nos últimos 21 anos e isso aconteceu principalmente pela produção do Pré-sal brasileiro. Devido ao grande potencial de produção do Pré-sal o Brasil é hoje um dos protagonistas na produção de óleo e gás no meio offshore. Uma característica pertinente do óleo produzido nessa província é a alta concentração de gás carbônico (CO2) na sua composição e isso motivou a injeção desse gás nos reservatórios de alguns campos, como o de Lapa. Nesse campo o método de injeção alternada de água e gás (WAG) já é utilizado com o intuito de evitar a emissão do CO2 para a atmosfera como também para facilitar a chegada do óleo nos poços produtores. Um método alternativo à injeção WAG e inovador que vem sendo estudado é a injeção alternada de gás e polímeros (PAG). Nesse contexto este trabalho teve como objetivo a aplicação da injeção PAG em um reservatório com características do Pré-sal através da simulação numérica, como também a comparação dos resultados entre as injeções PAG e WAG. Para simular os métodos em questão foi utilizado o simulador GEM da CMG (Computer Modelling Group). A obtenção dos parâmetros a serem utilizados na injeção PAG veio através da análise dos resultados da injeção contínua de CO2 e injeção contínua de polímeros separadamente. Em seguida as injeções PAG e WAG também foram simuladas tendo seus resultados comparados. Através da observação dos resultados obtidos, a injeção PAG mostrou-se tecnicamente melhor em relação à injeção WAG, aumentando a produção acumulada de óleo em 8,6% para um intervalo de injeção de 10 anos, em 11,1% para um intervalo de injeção de 4 anos e em 10,2% para um intervalo de injeção de 2 anos.Dissertação Análise da modelagem experimental da perda de injetividade(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-07-13) Bonato, Adriano José do Amaral Mello; Santos, Adriano dos; ; ; http://lattes.cnpq.br/0811816959729514; Dutra Júnior, Tarcilio Viana; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4706483T3; Duarte, Lindemberg de Jesus Nogueira; ; http://lattes.cnpq.br/6800188552647660; Vaz Júnior, Alexandre Sérvulo Lima; ; http://lattes.cnpq.br/2162828064470668A perda de injetividade, que pode ser causada pela retenção de partículas, ocorre geralmente durante a injeção ou reinjeção de água em campos de petróleo. Vários mecanismos, incluindo a exclusão pelo tamanho (straining), são responsáveis pela retenção de partículas e bloqueio dos poros da formação, causando dano e o declínio da injetividade. A previsão para o dano à formação e a queda da injetividade é essencial para o gerenciamento de projetos de injeção de água. O modelo clássico (MC), que incorpora os coeficientes de filtração e de dano à formação, tem sido amplamente utilizado na previsão da perda de injetividade. Esse modelo apresenta bons resultados quando apenas um mecanismo de retenção é atuante. Entretanto, vários autores relataram discrepâncias significativas entre o modelo clássico e os dados experimentais, motivando o desenvolvimento de modelos que consideram múltiplos mecanismos de retenção de partículas, como o modelo de Santos e Barros (MSB, 2010). Neste trabalho, foi estudada a solução do problema inverso para diferentes modelos. A partir deste estudo, foi desenvolvido um software para o tratamento dos dados experimentais. Finalmente, os dados experimentais foram ajustados usando tanto o MC quanto o MSB. Os resultados demonstraram que, dependendo da função dano à formação utilizada, as previsões dos modelos MC e MSB para a perda de injetividade podem ser significativamente diferentesDissertação Análise da recuperação em reservatório de gás com baixa permeabilidade (TIGHT GAS) através do fraturamento hidráulico(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-02-28) Bessa Junior, Francisco de Paiva; Mata, Wilson da; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781404Z6; ; http://lattes.cnpq.br/9612655460604040; Rodrigues, Marcos Allyson Felipe; ; http://lattes.cnpq.br/5453593230706116; Galvão, Edney Rafael Viana Pinheiro; ; http://lattes.cnpq.br/3142315953748654; Souza Júnior, José Cleodon de;Com o crescimento do consumo energético em todo o mundo, os reservatórios convencionais, chamados de reservatórios de fácil exploração e produção não estão atendendo à demanda energética mundial, fazendo-se necessário a exploração de reservas não convencionais. Esse tipo de exploração exige o desenvolvimento de tecnologias mais avançadas para a sua explotação. Como exemplo dessas reservas, temos os reservatórios do tipo Tight Gas, onde referem-se aos campos de arenito com baixa porosidade, na faixa de 8%, e permeabilidade na faixa entre 0,1 mD e 0,0001 mD, que acumulam consideráveis reservas de gás natural, podendo apresentar viabilidade econômica para explotação. O gás natural nesse tipo de reservatório só pode ser extraído a partir da aplicação da técnica de faturamento hidráulico, que tem por finalidade estimular o poço, criando um canal de alta condutividade entre o poço e o reservatório alterando e facilitando o fluxo de fluidos, aumentando assim a produtividade do reservatório. Assim, o objetivo desse trabalho é analisar o fator de recuperação do reservatório com a aplicação do fraturamento hidráulico. Os estudos foram realizados através de simulações concretizadas no módulo IMEX do programa da CMG (Computer Modelling Group), versão 2012.10Dissertação Análise da trajetória de poços horizontais em reservatório de óleo pesado(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008-12-01) Brito, Eduardo Eudes Farias de; Dutra Júnior, Tarcilio Viana; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4706483T3; ; Mata, Wilson da; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781404Z6; Barillas, Jennys Lourdes Meneses; ; http://lattes.cnpq.br/4637897380055777; Medeiros Júnior, Flávio;A aplicação de métodos térmicos, para aumentar a recuperação de óleo pesado em campos maduros através da drenagem com poços horizontais e multilaterais, tem sido exaustivamente estudada, teórica e experimentalmente, testando novas ferramentas e novos métodos. A injeção contínua de vapor, através de um poço injetor e de um poço horizontal produtor com o objetivo de proporcionar uma varredura dos fluidos do reservatório, mostra-se um método eficiente. Partindo de um modelo heterogêneo, geologicamente caracterizado por, modelagem geoestatística, ajuste de histórico e identificação do melhor caminho de permeabilidade, com a sísmica 3D, foi montado um modelo para estudo. Foram estudados poços horizontais em várias direções em relação ao injetor de vapor e ao canal de maior permeabilidade, em oito profundidades diferentes. Dentro de uma mesma zona foram estudadas, a sensibilidade das trajetórias de poços horizontais, em função da profundidade de navegação. Com a finalidade de obter a maior produção acumulada de óleo a uma determinada vazão, qualidade, temperatura e período de injeção do vapor. Os poços estudados evidenciam uma melhora significativa na recuperação acumulada de óleo em uma das trajetórias, promovendo uma alternativa de aplicação em campos maduros ou em desenvolvimento com óleo pesadoDissertação Análise das emissões gasosas de um veículo flex funcionando com diferentes combustíveis(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-02-17) Holanda, Raphael Araujo de; Barbosa, Cleiton Rubens Formiga; ; http://lattes.cnpq.br/8673332414572221; ; http://lattes.cnpq.br/5632792751894790; Fontes, Francisco de Assis Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/9043538628554844; Souza, Luiz Guilherme Meira de; ; http://lattes.cnpq.br/0801747108308706; Grilo, Marcelo Bezerra; ; http://lattes.cnpq.br/9758227561901031Nas últimas décadas tem se intensificado os esforços em pesquisa e desenvolvimento de novas tecnologias para redução dos níveis das emissões de gases poluentes na atmosfera. Neste contexto, destacam-se os modernos sistemas de gerenciamento eletrônico do motor, os novos catalisadores automotivos e a utilização de combustíveis renováveis que contribuem para o menor impacto ambiental. A presente pesquisa teve como propósito a análise comparativa das emissões gasosas de um veículo automotivo, funcionando com diferentes combustíveis: gás natural, AECH, ou gasolina. Para execução dos testes experimentais, um veículo flex foi instalado em um dinamômetro de chassi equipado com analisador de gases e demais acessórios complementares ao atendimento das diretrizes das normas de emissão e procedimentos de segurança. Os ensaios foram realizados de acordo com as normas NBR 6601 e NBR 7024, que definem o ciclo de condução urbano e estrada, respectivamente. Além da análise dos gases de escapamento no tubo de descarga, antes e após o catalisador, utilizando a sonda de aspiração do analisador de gases, para simulação do veículo em tráfego urbano e estrada, foram realizados testes de caracterização dos combustíveis. Os resultados finais foram conclusivos em apontar a gasolina aditivada como o combustível que mais contribuiu com as emissões de poluentes na atmosfera e a gasolina comum sendo o combustível que menos contribuiu com as emissões de poluentes na atmosferaDissertação Análise de agrupamentos dos dados de DFA oriundos de perfis elétricos de indução de poços de petróleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-07-24) Mata, Maria das Vitórias Medeiros da; Fulco, Umberto Laino; ; http://lattes.cnpq.br/9579151361576173; ; http://lattes.cnpq.br/6154370842530624; Corso, Gilberto; ; http://lattes.cnpq.br/0274040885278760; Freitas, Joaquim Elias de; ; http://lattes.cnpq.br/6051109030233375; Lyra, Marcelo Leite; ; http://lattes.cnpq.br/0907001903528428O principal objetivo do presente trabalho foi aplicar métodos recentemente desenvolvidos em física-estatística às séries temporais, em especial a dados de perfis elétricos de indução de 54 poços de petróleo localizados no Campo de Namorado Bacia de Campos - RJ, para estudar a similaridade petrofísica dos poços numa distribuição espacial. Para isto, utilizamos o método do DFA com o intuito de saber se podemos, ou não, utilizar esta técnica para caracterizar espacialmente o campo. Depois de obtidos os valores de DFA para todos os poços, fizemos uma análise de agrupamento com relação a estas características; para tanto, utilizamos o método de agrupamento não-hierárquico chamado método K-média. Geralmente baseado na distância euclidiana, o K-média consiste em dividir os elementos de uma matriz n de dados em k grupos bem definidos, de maneira que as semelhanças existentes entre elementos pertencentes a grupos distintos sejam as menores possíveis. Com o objetivo de verificar se um conjunto de dados gerados pelo método do K-média ou gerado aleatoriamente forma padrões espaciais, criamos o parâmetro Ω (índice de vizinhança). Altos valores de Ω implicam em dados mais agregados e baixos valores de Ω em dados dispersos ou sem correlação espacial. Com auxílio do método de Monte Carlo observamos que dados agrupados aleatoriamente apresentam uma distribuição de Ω inferior ao valor empírico. Desta forma concluímos que os dados de DFA obtidos nos 54 poços estão agrupados e podem ser usados na caracterização espacial de campos. Ao cruzar os dados das curvas de nível com os resultados obtidos pelo K-média, confirmamos a eficiência do mesmo para correlacionar poços em distribuição espacialDissertação Análise de DFA e de agrupamento do perfil de densidade de poços de petróleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-04-22) Costa, Kleber Carlos de Oliveira; Fulco, Umberto Laino; ; http://lattes.cnpq.br/9579151361576173; ; http://lattes.cnpq.br/5291142891620426; Corso, Gilberto; ; http://lattes.cnpq.br/0274040885278760; Vieira, Marcela Marques; ; http://lattes.cnpq.br/0930845549110627; Barbosa Filho, Francisco Ferreira; ; http://lattes.cnpq.br/2664045440231962Nos últimos anos, o DFA introduzido por Peng, foi estabelecido como uma importante ferramenta capaz de detectar autocorrelação de longo alcance em séries temporais com não-estacionaridade. Esta técnica vem sendo aplicado com sucesso a diversas áreas tais como: Econofisíca, Biofísica, Medicina, Física e Climatologia. No presente trabalho, utilizamos a técnica do DFA para obter o expoente de Hurst (H) do perfil elétrico de densidade (RHOB) de 53 poços provindos do Campo Escola de Namorado. Neste trabalho queremos saber se podemos, ou não, utilizar este expoente para caracterizar espacialmente o campo. Duas hipóteses surgem: Na primeira o conjunto dos H reflete a geologia local, poços com mesmo H se encontram pertos, e então se pode pensar em utilizar H em procedimentos geoestatísticos espaciais. Na segunda hipótese cada poço tem seu H, a informação dos H de cada poço está descorrelacionada e o conjunto dos perfis mostra apenas flutuações aleatórias em H que não revelam qualquer estrutura espacial. A análise de agrupamentos é um método bastante utilizado na realização de análises estatísticas. Nesta dissertação utilizamos o método de agrupamento não hierárquico chamado método do k-média. Com o objetivo de verificar se um conjunto de dados gerados pelo método do k-média, ou de forma aleatória, forma padrões espaciais, criamos o parâmetro Ω (índice de vizinhança). Altos Ω implicam em dados mais agregados, baixos Ω em dados dispersos ou sem correlação espacial. Com auxílio deste índice e do método de Monte Carlo verificamos que os dados agrupados aleatoriamente apresentam uma distribuição mais baixa de Ω do que os obtidos dos dados concretos e agrupados pelo k-média. Desta forma concluímos que os dados de H obtidos nos 53 poços estão agrupados e podem ser usados na caracterização espacial de campos. A análise de curvas de nível confirmou o resultado do k-médiaDissertação Análise de modelos geológicos utilizando percolação dinâmica(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-03-19) Oliveira, Ricardo Wanderley de; Lucena, Liacir dos Santos; ; http://lattes.cnpq.br/7151949476055522; ; http://lattes.cnpq.br/3478186514418475; Freitas, Joaquim Elias de; ; http://lattes.cnpq.br/6051109030233375; Silva, Luciano Rodrigues da; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783310Y1; Almeida, Murilo Pereira de; ; http://lattes.cnpq.br/1769797384421103No presente estudo foram elaborados algoritmos, utilizando conceitos da teoria da percolação, que analisam as condições de conectividade em modelos geológicos elaborados para reservatórios de petróleo. A partir de seus parâmetros petrofísicos, tais como: permeabilidade, porosidade, transmissibilidade e outros, gerados por qualquer processo estatístico, é possível conhecer qual a porção do modelo onde ocorre o maior número de células conectadas, quais são os poços que estão conectados entre si e qual o caminho mínimo entre injetores e produtores. Permitindo, assim, classificar o reservatório segundo os parâmetros petrofísicos modelados. Podendo determinar, também, qual a porcentagem do reservatório a que cada poço está conectado. De uma forma geral, as regiões conectadas e os respectivos mínimos e/ou máximos da ocorrência dos parâmetros petrofísicos estudados, constituem uma boa forma de caracterizar volumetricamente um reservatório. Os algoritmos permitem, então, otimizar o posicionamento de locações de poços oferecendo uma visão antecipada das condições gerais da conectividade de um determinado modelo. A intenção não é avaliar modelos geológicos, mas mostrar como as jazidas são interpretadas, como suas características petrofísicas se distribuem espacialmente e como as conexões entre as diversas partes do sistema são resolvidas, mostrando seus caminhos críticos e backbones . A execução desses algoritmos permite que as características relativas à conectividade do modelo sejam conhecidas mesmo antes de se iniciar o trabalho de simulação de fluxo do reservatórioDissertação Análise de Sustentabilidade em Projetos de Instalações de Produção de Petróleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-11-01) Pacheco, José Marcos Leite; Santos, Adriano dos; Fernandes Júnior, Wilaci Eutrópio; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4701139Z9; ; ; Goulart, Solange Virgínia Galarca; ; http://lattes.cnpq.br/3736189855910739; Alencar, João Rui Barbosa de; ; http://lattes.cnpq.br/1674706835842964Apresenta-se uma proposta para a análise global da sustentabilidade em projetos relacionados às instalações de petróleo. Por considerar aspectos econômicos, ambientais e sociais nas etapas iniciais do projeto (design), o método sugerido é mais abrangente e pode ser utilizado para complementar as análises comumente aplicadas na indústria do petróleo, como: Estudo de Viabilidade Técnica e Econômica - EVTE; Estudo de Impacto Ambiental - EIA e as análises de riscos. Vários autores, associações, órgãos certificadores e empresas de petróleo sugerem diferentes abordagens para estudar a sustentabilidade em algumas atividades (ou indústrias) específicas. Neste trabalho, foi montada uma lista de verificação com aspectos de sustentabilidade significativos para a indústria do petróleo (instalações de superfície). Além disso, foi elaborada uma matriz para avaliar os itens relevantes para sustentabilidade nestes empreendimentos. Neste trabalho, a lista de verificação interage com a matriz para a realização de uma Análise Preliminar de Sustentabilidade do Empreendimento (APSE). Esta proposta permite identificar aspectos que contribuam significativamente para a sustentabilidade global. A partir desta análise, que inclui aspectos econômicos, sociais e ambientais, é construído um relatório que é utilizado para analisar qualitativamente e quantitativamente os impactos dos aspectos na sustentabilidade do empreendimento. Nesta análise são identificados itens que influenciam fortemente os aspectos econômicos, sociais ou ambientais e são avaliadas as alternativas que possam incrementar a sustentabilidade global do empreendimento. Finalmente, são identificadas as alternativas que podem ser utilizados para indicar a opção mais sustentável. A APSE foi aplicada num projeto de uma pequena plataforma offshore. Este estudo de caso mostra como a APSE pode contribuir para a identificação de ações pró-sustentabilidade para o empreendimento. Os resultados mostraram que aspectos relevantes contribuem decisivamente para a sustentabilidade global. Finalmente, observou-se que o método proposto pode contribuir para o aumento dos índices de sustentabilidade, mesmo após a aplicação das análises comumente utilizadas nestes empreendimentosDissertação Análise de um queimador infravermelho funcionando com combustível híbrido : GLP/Bio-óleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-11-19) Azevedo Neto, Aluísio; Fontes, Francisco de Assis Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/9043538628554844; ; http://lattes.cnpq.br/2759682376494176; Barbosa, Cleiton Rubens Formiga; ; http://lattes.cnpq.br/8673332414572221; Sousa, João Fernandes de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783510Y4; Grilo, Marcelo Bezerra; ; http://lattes.cnpq.br/9758227561901031A biomassa é considerada a maior fonte renovável de energia, podendo ser usada de forma ambientalmente sustentável. A partir da pirólise da biomassa é possível a obtenção de produtos com maior densidade energética e propriedades de uso melhores. O líquido resultante do seu processo é tradicionalmente chamado de bio-óleo. A utilização de queimadores infravermelhos em aplicações industriais apresenta muitas vantagens do ponto de vista técnico-operacional, como por exemplo, homogeneidade no fornecimento de calor, na forma de radiação e convecção, apresentando um maior controle das emissões devido à passagem dos gases de exaustão através de um leito cerâmico macroporoso. O presente trabalho apresenta um queimador infravermelho comercial adaptado com um ejetor proposto capaz de queimar numa configuração híbrida de gás liquefeito de petróleo (GLP) e bio-óleo diluído. A diluição do bio-óleo com álcool etílico absoluto teve como principal objetivo diminuir a viscosidade do fluido, e melhorar a estabilidade e a atomização. Foi introduzido um controlador de temperatura com termopar modulando dois estágios (fogo baixo/alto), e eletroválvulas para alimentação dos combustíveis. O queimador infravermelho foi submetido a testes e ensaios, sendo atomizado o bio-óleo diluído, e avaliado o seu desempenho mediante a realização de balanço de energia. Como método de análise termodinâmica para estimativa de carga foi utilizado uma placa de alumínio localizada na saída dos gases de combustão, sendo a distribuição de temperaturas medida por termopares. A diluição reduziu a viscosidade do bio-óleo em 75,4% e aumentou em 11% o poder calorífico inferior do mesmo, propiciando ao queimador uma combustão estável através da atomização com o ar comprimido e queima conjunta com GLP. Injetando o combustível híbrido houve aumento na transferência de calor da placa para o meio ambiente em 21,6% e ganho energético útil de 26,7%, em função da melhora na eficiência da 1ª Lei da Termodinâmica do queimador infravermelhoDissertação Análise do desempenho de um queimador infravermelho funcionando com gás liquefeito de petróleo e glicerina(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-05-31) Dantas, Marcello Araújo; Fontes, Francisco de Assis Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/9043538628554844; ; http://lattes.cnpq.br/7946296306012270; Barbosa, Cleiton Rubens Formiga; ; http://lattes.cnpq.br/8673332414572221; Moreira, Hugo Lima; ; http://lattes.cnpq.br/5051732961956490; Grilo, Marcelo Bezerra; ; http://lattes.cnpq.br/9758227561901031A utilização de queimadores infravermelhos em aplicações industriais apresenta muitas vantagens do ponto de vista técnico-operacional, como por exemplo, homogeneidade no fornecimento de calor, na forma de radiação e convecção, apresentando um maior controle das emissões devido à passagem dos gases de exaustão através de um leito cerâmico macroporoso. O presente trabalho apresenta um queimador infravermelho comercial, no qual foi adaptado um ejetor experimental, capaz de promover uma mistura de gás liquefeito de petróleo (GLP) e glicerina. Através da variação de percentuais de combustível dual, foi avaliado o desempenho do queimador infravermelho mediante a realização de um balanço de energia e das emissões atmosféricas. Foi introduzido um controlador de temperatura com termopar modulando dois estágios (fogo baixo/alto), utilizando válvulas solenóides para cada combustível. O queimador infravermelho foi submetido a testes e ensaios variando-se a quantidade de glicerina inserida por um sistema de alimentação por gravidade. Como método de análise termodinâmica para estimativa de carga foi utilizada uma placa de alumínio localizada na saída dos gases de combustão, sendo a distribuição de temperaturas medida por um sistema de aquisição de dados que registrou em tempo real as medidas dos termopares afixados. O queimador apresentou uma combustão estável para os níveis de 15, 20 e 25 % de adição de glicerina em razão mássica de GLP, aumentando o fornecimento de calor para a placa. Pelos dados obtidos, observou-se que houve uma melhora na eficiência de 1ª Lei do queimador infravermelho quando ocorre o aumento de adição da glicerina na mistura. Os níveis de emissões de gases poluentes produzidos pela combustão (CO, NOx, SO2 e HC) atenderam aos limites estabelecidos pela resolução ambiental nº 382/ 2006 do CONAMA.Dissertação Análise do fenômeno da reversão em poços de petróleo equipados com o sistema de bombeio por cavidades progressivas(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-04-27) Araújo, Rhaclley Franklein Ferreira de; Maitelli, André Laurindo; https://orcid.org/0000-0001-6083-7425; http://lattes.cnpq.br/0477027244297797; http://lattes.cnpq.br/2644496680080630; Salazar, Andres Ortiz; https://orcid.org/0000-0001-5650-3668; http://lattes.cnpq.br/7865065553087432; Vidal, Francisco José Targino; http://lattes.cnpq.br/7452687215068186; Lopes, Kennedy ReurisonO sistema de elevação artificial de bombeio por cavidades progressivas (BCP) tem se tornado um importante método de elevação na indústria de petróleo, apresentando um bom desempenho quando aplicado em poços com produção de fluidos viscosos ou que carreiem sólidos. Esse sistema é formado por um rotor metálico que gira dentro de um estator com elastômero, com esse movimento deslocando o fluido através da bomba. O movimento rotativo do rotor dentro do estator é fornecido pelo cabeçote de acionamento, que através de um motor fornece movimento rotativo aos equipamentos de superficie. Através de um sistema de hastes e polias, a rotação diminui provocando um aumento do torque aplicado a haste polida que, por sua vez, transmite esse movimento de rotação da superficie até a bomba, localizada no fundo do poço. Essa torção da haste polida e toda a coluna de hastes que se estende até a bomba gera um acúmulo de energia torcional, bem como toda a coluna de fluido localizada dentro da coluna de produção no poço. Quando, por qualquer motivo, o sistema BCP para de funcionar, essa energia acumulada é liberada e faz com que todos os equipamentos girem no sentido reverso. Esse processo é conhecido como backspin e é um dos grandes problemas operacionais e de segurança deste método. Diante desse contexto, este trabalho propõe desenvolver modelos matemáticos, para os casos de rotor livre e rotor preso, capazes de representar o comportamento dinâmico de variáveis críticas do sistema durante a reversão da coluna de hastes. Ainda nesse contexto, esse trabalho também propõe um modelo matemático de um sistema de freios capaz de mitigar os efeitos da reversão. Para validação dos modelos foi desenvolvido uma ferramenta computacional capaz de representar dinamicamente o comportamento do torque e rotação da haste. Os resultados obtidos mostraram que a aplicação de um sistema de freios ao sistema no caso de falha com o rotor preso diminui consideravelmente a velocidade máxima reversa atingida pelo sistema.