Filtração e invasão de fluidos de perfuração: estudo comparativo, caracterização da torta e modelagem

Abstract

A filtração e a invasão de fluidos de perfuração são fenômenos que ocorrem durante o processo de perfuração de poços de petróleo. É necessário conhecer como se comporta a torta de filtração formada a fim de evitar invasões indesejadas do filtrado, o que pode causar danos muitas vezes irreversíveis a rocha reservatório, tornando o poço inviável para a produção do óleo. Os objetivos desse trabalho foram: estudar os fenômenos de filtração e invasão de fluidos de perfuração base água e emulsão, sob condições estáticas e dinâmicas, caracterizar a torta formada, obter resultados comparativos entre diferentes fluidos (base água e emulsão) e modelar a filtração estática. Para isso, foram conduzidos experimentos em uma célula de filtração high temperature/high presssure, utilizando papel de filtro como meio filtrante. A torta formada, a partir da filtração desses fluidos, foi caracterizada de acordo com parâmetros como: porosidade, permeabilidade, compressibilidade, espessura, resistência ao cisalhamento e fator de fricção. Na comparação entre os resultados experimentais para diferentes fluidos, observou-se que o fluido a base água, por formar uma torta mais permeável e mais porosa, permitiu que mais filtrado passasse pelo meio filtrante, quando comparado ao fluido base óleo (emulsão). Foram estudados os fatores relevantes na estimação do fator de fricção da torta de filtração e concluiu-se que a compressibilidade da torta foi um fator que teve grande influência na estimação desse parâmetro. A modelagem da filtração estática possibilitou a previsão do comportamento das curvas de filtração, de slowness e da espessura da torta em função do tempo.