AVALIAÇÃO E MODELAGEM REOLÓGICA DE FLUIDOS DE PERFURAÇÃO BASE ÁGUA Mestranda: Klismeryane Costa de Melo Orientador: Prof Dr Eduardo Lins de Barros Neto. Co-Orientador: Prof Dr Afonso Avelino Dantas Natal, Agosto de 2008

INTRODUÇÃO Perfuração de poços de petróleo - Estabilidade do poço Fluido de Perfuração Classificação – Fase dispersante -Base óleo, Base gás, Base água.

OBJETIVOS Geral O presente trabalho tem como objetivo principal estudar a influencia de viscosificantes utilizados em fluidos de perfuração (Bentonita, Goma Xantana e CMC), em parâmetros reológicos, de filtração e estabilidade do sistema fluido.

JUSTIFICATIVA E RELEVÂNCIA A aplicação dos fluidos de perfuração, atualmente, na indústria do petróleo é muito mais baseada em dados práticos, como habilidades e observações obtidas pelos operadores no campo, do que em dados científicos, o que dificulta o desenvolvimento e a melhoria para otimização do processo.

ASPECTOS TEÓRICOS Funções Características “Misturas de sólidos, líquidos e aditivos químicos” Funções Carrear os cascalhos. Lubrificar a broca. Características Estabilizar as paredes do poço mecânica e quimicamente. Controle de pressões existentes nas camadas perfuradas. Aceitar tratamento de ordem física química e biológica. Apresentar custo compatível com a operação. etc. Fluido de Perfuração Conceito

ASPECTOS TEÓRICOS Fluido de Perfuração Propriedade Densidade Parâmetros reológicos e Forças Géis Parâmetros de filtração Teor de sólidos Concentração Hidrogeniônica – pH Alcalinidades Teor de cloretos ou salinidade Teor de bentonita ou de sólidos ativos

Figura 1. Agitador Hamilton Beach-Fann MATERIAIS E MÉTODOS Formulações de Fluido Para a preparação do fluido utilizaremos um aparelho de dispersão (Hamilton Beach-Fann). Reagentes de estudo : CMC ADS, Goma Xantana e Bentonita. Hidratação do polímero/argila – 24 Horas Figura 1. Agitador Hamilton Beach-Fann

MATERIAIS E MÉTODOS Ensaios Reológicos Sistema com sensores de cilindros coaxiais. Reômetro operando no modo CR (taxa controlada). Resposta – curvas de fluxo (tensão x taxa de cisalhamento). Figura 2. Reômetro MARS

Figura 3. Célula de filtração HPHT MATERIAIS E MÉTODOS Ensaio de Filtração Célula de Filtração HPHT . Pressão do sistema 100 psi. Tempo de filtração – 6 horas Figura 3. Célula de filtração HPHT

MATERIAIS E MÉTODOS Ensaios de estabilidade Curvas de estabilidade em função da concentração e dos aditivos de estudo. Figura 4. Lumisizer

RESULTADOS (A) A B (B) Figura 5 . Curvas de fluxo em relação a taxa de cisalhamento ou histerese para o fluido preparado com (A) 0.8 g/cm3 GX e (B) 6.0 g/cm3

CONCLUSÃO Um estudo detalhado sobre a influência de cada aditivo dentro de sistemas utilizados como fluido de perfuração permitiu otimizar formulações de fluido, reduzindo custos e melhorar propriedades de fundamental importância para o bom desenvolvimento da perfuração de um poço de petróleo.

CRONOGRAMA ATIVIDADES TRIMESTRES 2006 2007 2008 3ª 4ª 1ª 2ª Curso de disciplinas Pesquisa bibliográfica Construção da célula de filtração Espera pelo recebimento de aditivos Realização de experimentos em laboratório Qualificação Defesa da tese de mestrado

AGRADECIMENTOS Deus!!!