Novo sistema de pasta solúvel em ácido para perda de circulação em reservatórios carbonáticos macroporosos

dc.contributor.advisorFreitas, Júlio Cézar de Oliveira
dc.contributor.advisorIDhttps://orcid.org/0000-0003-1324-9705pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/2357217530716519pt_BR
dc.contributor.authorBraga, Glauco Soares
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/4514550024139119pt_BR
dc.contributor.referees1Martinelli, Antônio Eduardo
dc.contributor.referees1IDhttps://orcid.org/0000-0003-3885-9104pt_BR
dc.contributor.referees1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0022988322449627pt_BR
dc.contributor.referees2Curbelo, Fabíola Dias da Silva
dc.contributor.referees3Aum, Pedro Tupã Pandava
dc.contributor.referees4Santiago, Rodrigo César
dc.date.accessioned2024-05-17T11:07:47Z
dc.date.issued2023-08-17
dc.description.abstractPre-salt drilling has brought huge challenges, not least circulation losses. Any loss of circulation increases the total cost when added to the non-productive time (NPT) to contain the problem. When drilling pre-salt carbonate reservoirs, there is a risk of severe loss of drilling fluid when invading macroporosity intervals, reaching loss rates of more than 700 barrels/hour. The vast majority of the time, traditional fighting techniques are not effective against severe circulation losses in carbonate reservoirs with vugulars, and it is necessary to fight with cement paste. Cement plugs are effective in combating loss of circulation in reservoirs, but they cause irreversible damage. To replace cement, it was necessary to study and develop new alternative materials that could be reversible in terms of damage to the formation when applied to combat loss of circulation in the reservoir. Acid-soluble paste systems formulated with a water/hemihydrate ratio were studied to assess their potential as a buffer against loss. The paste systems were first studied using consistometry under conditions of 9500 psi and 54 °C, mechanical strength tests, and phase identification by x-ray diffraction of the systems cured at 9500 psi and 80 °C. The results indicate that the consistometry time and mechanical strength are consistent with the intended application. The cured paste systems underwent a static acid attack test in 9 and 15% HCl, with total dissolution of the specimen. The effects of the saturated CO2 atmosphere on the specimens for a period of 30 and 45 days were also evaluated. The results indicate that the specimens have undergone changes in their microstructure, causing physico-chemical alterations to the specimens. The paste systems studied showed great innovative potential for application as a solution to combat loss of circulation in vug zones.pt_BR
dc.description.embargo2027-02-24
dc.description.resumoA perfuração do pré-sal trouxe desafios gigantescos, destacando as perdas de circulações. Qualquer perda de circulação aumenta o custo total quando somados aos tempos não produtivos (NPT) para conter o problema. Durante a perfuração de reservatórios carbonáticos do pré-sal, ao invadir intervalos de macroporosidade, há risco de perda severa de fluido de perfuração, chegando em taxas de perda de mais de 700 barris/hora. Na grande maioria das vezes, as técnicas de combate tradicionais não são efetivas frente as perdas de circulação severas em reservatórios carbonáticos com vugulares, sendo necessário o combate com pasta de cimento. Tampões de cimento são efetivos para combate a perda de circulação em reservatórios, porém, promovem danos irreversíveis. Em substituição ao cimento, fez-se necessário o estudo e desenvolvimento de novos materiais alternativos que possam ser reversíveis, no tocante ao dano à formação, quando aplicado com o intuito de combater a perda de circulação no reservatório. Os Sistemas de pastas solúveis em ácidos formulados com razão água/hemihidratado foram estudados para avaliação do seu potencial como tampão de combate a perda. A partir dos sistemas de pastas, primeiramente foi realizado o estudo da consistometria nas condições de 9500 psi e 54 °C, ensaios de resistência mecânica, e identificação de fases por difração de raios x dos sistemas curados em 9500 psi e 80°C. Os resultados indicam que o tempo de consistometria e a resistência mecânica estão condizentes com a aplicação que se destina. Os sistemas de pastas curados passaram por teste de ataque ácido estático em HCl 9 e 15%, com a dissolução total do corpo de prova. Foi avaliado também os efeitos da atmosfera saturada de CO2 em corpos de prova pelo período de 30 e 45 dias, os resultados indicam que os corpos de prova sofreram alterações na sua microestrutura provocando alterações físico-químicas nos corpos de prova, uma vez aplicado como agente tamponante em reservatórios ricos em CO2, é possível sua auto-remoção em períodos maiores que 45 dias. Os sistemas de pastas estudados mostraram grande potencial inovador para aplicação como solução de combate a perda de circulação em zonas vugulares.pt_BR
dc.identifier.citationBRAGA, Glauco Soares. Novo sistema de pasta solúvel em ácido para perda de circulação em reservatórios carbonáticos macroporosos. Orientador: Dr. Júlio Cezar de Oliveira. 2023. 105f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Petróleo) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/58355
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE PETRÓLEOpt_BR
dc.rightsAcesso Embargadopt_BR
dc.subjectCimento solúvelpt_BR
dc.subjectTampão de perda de circulaçãopt_BR
dc.subjectPerda de circulaçãopt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::PETROLEO E PETROQUIMICApt_BR
dc.titleNovo sistema de pasta solúvel em ácido para perda de circulação em reservatórios carbonáticos macroporosospt_BR
dc.typedoctoralThesispt_BR

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