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Title: influência da adição de diferentes sais em pastas de cimento portland para cimentação de poços de petróleo
Authors: Costa, Bruno Leonardo de Sena
Keywords: Cimentação de poços de petróleo. Pastas salinas. Caracterização microestrutural;Oil well cementing. Saline oil well cement slurries. Microestructural characterization
Issue Date: 28-Sep-2013
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: COSTA, Bruno Leonardo de Sena. influência da adição de diferentes sais em pastas de cimento portland para cimentação de poços de petróleo. 2013. 116 f. Dissertação (Mestrado em Processamento de Materiais a partir do Pó; Polímeros e Compósitos; Processamento de Materiais a part) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.
Portuguese Abstract: Um dos grandes desafios da atualidade relacionado com a área de materiais diz respeito à produção de produtos e processos para uso na indústria do petróleo, mais precisamente relacionado à área do Pré-sal. Avanços foram alcançados nos últimos anos permitindo a perfuração da camada de sal, com a redução do tempo para perfuração dos poços e maior êxito ao final da operação. Apesar dos avanços, uma série de desafios ainda é passível de soluções e um deles refere-se à preparação de pastas para a cimentação de poços nessas zonas com camadas evaporíticas. Dentro deste contexto, este estudo teve por objetivo analisar a influência dos sais NaCl, KCl, CaSO4 e MgSO4 no comportamento mecânico e estrutura química dos produtos hidratados. Como metodologia, foram preparadas e analisadas pastas de cimento com concentrações variadas destes sais que são comumente encontrados nas formações salinas do reservatório do Pré-sal. As concentrações dos sais empregadas nas formulações das pastas foram de 5%, 15% e 30%. As pastas foram formuladas com peso específico de 15,8 lb/gal e o cimento utilizado na preparação das pastas foi o do tipo Portland Classe G. Foram realizados ensaios de resistência à compressão em corpos de prova curados por 24 horas e 28 dias. Também foram realizados ensaios de caracterização cristalográfica (DRX) e morfológica (MEV). De acordo com os resultados apresentados, observa-se que os maiores valores de resistência são atribuídos às pastas com concentração de 15 % para todos os sais. Houve, também, redução dos valores de resistência das pastas formuladas com concentração de 30 % para todos os sais. Através das análises de caracterização micro estrutural foi possível observar a influência dos sais nos principais produtos hidratados do cimento Portland
Abstract: One of the great challenges at present time related with the materials area concerns of products and processes for use in petroleum industry, more precisely related to the Pre-salt area. Progresses were reached in the last years allowing the drilling of the salt layer, with the time reduction for drilling and larger success at the end. For the oil wells companies the preponderant factor is the technology, however, in spite of the progress, a series of challenges is still susceptible to solutions and one of them refers to the slurries preparation for cementing in those areas. Inside of this context, this study had for objective to analyze the influence of the salts NaCl, KCl, CaSO4 and MgSO4 in strength and chemical structure of the hydrated products. As methodology, they were prepared and analyzed cement slurries with varied concentrations of these salts that are commonly found in the saline formations. The salts concentrations used in formulations of the slurries were of 5%, 15% and 30%. The slurries were formulated with specific weight of 15,8 lb / gal and the cement used was Class G. Strength tests were accomplished in samples cured by 24 hours and 28 days. Also were realized crystallographic characterization (XRD) and morphologic (SEM). In agreement with the presented results, it is observed that the largest resistance values are attributed to the slurries with concentration of 15%. There was reduction of the strength values of the slurries formulated with concentration of 30%. Through the characterization microstructural it was possible to note the salts influence in the main cement hydrated products
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/12771
Appears in Collections:PPGCEM - Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais

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