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Tipo do documento: Dissertação
Title: Estudo da formação e estabilidade de tortas de filtração na perfuração de poços de petróleo
Other Titles: Study of formation and stability of mudcake in drilling wells
Authors: Martins, Lorrane Faria
Orientador(a): Calçada, Luís Américo
Primeiro coorientador: Scheid, Cláudia Míriam
Primeiro membro da banca: Calçada, Luís Américo
Segundo membro da banca: Peçanha, Ricardo Pires
Terceiro membro da banca: Costa, Dilma Alves
Keywords: Perfuração;torta de filtração;emulsão;Drilling;mudcake;emulsion
Área(s) do CNPq: Engenharia Química
Idioma: por
Issue Date: 27-Feb-2013
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Tecnologia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Citation: MARTINS, Lorrane Faria. Estudo da formação e estabilidade de tortas de filtração na perfuração de poços de petróleo. 2013. 93 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química, Tecnologia Química) - Instituto de Tecnologia, Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2013.
Abstract: Durante a perfuração de poços de petróleo operando em overbalanced, o fluido de perfuração tende a invadir a rocha reservatório podendo comprometer a produtividade do poço. Este estudo visa um melhor entendimento dos processos de filtração dos fluidos de perfuração, bem como a formação do reboco junto à parede do poço. Para realizar este estudo, foram realizados experimentos em uma célula de filtração do tipo HTHP que permite avaliar o processo de filtração estática e dinâmica, compatíveis com as condições encontradas durante a perfuração de poços de petróleo. Inicialmente avaliou-se a capacidade da célula de filtração em fornecer dados de filtração para emulsões uma vez que foi feita uma alteração no projeto inicial da mesma. Posteriormente foram comparados fluidos de diferentes bases, sendo base água, base óleo e emulsão. Neste estudo, utilizou-se papel de filtro e três tipos de rocha, sendo arenito de alta e média permeabilidade e carbonato de permeabilidade baixa como meio filtrante. Foram realizados experimentos para a determinação de parâmetros da torta de filtração como porosidade, permeabilidade e resistência ao cisalhamento da torta. Os resultados obtidos permitiram avaliar o efeito da torta e a interação dos fluidos de perfuração com as rochas. Verificou-se que ao utilizar papel de filtro, o fluido base água produziu uma maior quantidade de filtrado. Utilizando-se rochas, o fluido base óleo permitiu maior volume de filtrado. Na emulsão, as gotículas de água emulsionadas limitaram a quantidade de filtrado obtida através da obstrução dos poros formados pelas partículas sólidas e dos poros das rochas. Foram considerados ambientes com e sem cisalhamento da torta de filtração. A taxa de cisalhamento imposta ao sistema gerou uma interferência destrutiva na torta de filtração, ocorrendo erosão da mesma. Nestes experimentos o efeito da rocha também pode ser observado, quanto maior a permeabilidade da rocha, maior a quantidade de filtrado obtida.
Abstract: During the drilling overbalanced operation, drilling fluid tends to invade the reservoir and may compromise productivity of the well. This study aims the better knowledge about the filtration process of drilling fluids as well as the mudcake formation. To perform the experiments were used a HTHP filtration cell. This cell allows evaluate the static and dynamic filtration process compatible with the conditions found during the drilling wells. Initially were evaluated the capacity of the filtration cell to provide filtration data for emulsion because were made a change in initial project of cell. Thereafter were compared kinds of fluids, like water based mud, oil based mud without emulsion and oil based mud with emulsion. Were used filter paper and three types of rock being high permeability sandstone, medium permeability sandstone and low permeability limestone as filter media. We performed experiments to determine mudcake parameters like porosity, permeability and shear strength of mudcake. The results obtained allowed evaluate the mudcake effect and interactions between drilling fluids with rocks. I was found that using filter paper the water based mud produced a greater amount of filtrate. Using rocks like filter media the oil based mud allowed greater volume of filtrate. In emulsion the water droplets emulsified limited the amount of filtrate obtained by obstruction of the pores formed by solid particles and the pores of rocks. Were considerate environments with and without shear rate. The shear rate impose on system created a destructive interference on mudcake occurring erosion. In this experiments were observed the rock effect on mudcake and amount ok filtrate. The higher the permeability of rock, the greater the amount of filtrate obtained.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/13397
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Química

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