Estudo da dissolução de NaCl em fluidos de perfuração a base de glicerina e água

Abstract

Um problema enfrentado na perfuração de poços de petróleo e gás na camada salina é a dissolução de sais no fluido de perfuração. Essa dissolução pode afetar as propriedades reológicas e físico-químicas dos fluidos, podendo prejudicar a perfuração. Nos últimos anos, muita atenção tem sido dada no que diz respeito às substâncias de elevada toxicidade utilizadas nos fluidos de perfuração e seu impacto ambiental. Estudos recentes na área de fluidos ambientalmente corretos utilizam a glicerina como base para formulação dos fluidos de perfuração. Com a busca crescente por fluidos menos agressivos ao meio ambiente, o uso da glicerina proveniente da produção de biodiesel, em substituição as n-parafinas normalmente utilizadas é de grande relevância pois atende aos requisitos técnicos, econômicos e ambientais além de ser uma alternativa sustentável. Este trabalho teve como objetivo o estudo da cinética de dissolução de NaCl em fluidos de perfuração contendo glicerina. O estudo foi realizado em quatro etapas: preparo dos fluidos, caracterização (dos sólidos, das glicerinas e dos fluidos formulados), experimentos de cinética e modelagem matemática. Para os testes de cinética, uma unidade experimental que simula um tanque de mistura perfeito com volume de 1 litro foi usada. A condutividade foi o método utilizado para avaliação da dissolução de NaCl versus tempo. Os resultados indicaram que a glicerina bruta apresentou viscosidade menor que a pura. A razão glicerina/água influencia na viscosidade dos fluidos preparados. O pH dos fluidos com a glicerina pura apresentou caráter ácido e as amostras preparadas com a glicerina bruta apresentaram caráter básico. O fluido preparado com a glicerina bruta apresentou muita espuma, evidenciando a presença do resíduo sabão enquanto que os fluidos preparados com a glicerina pura apresentaram algumas bolhas. Os testes de filtração mostraram que o processo é rápido, apresentando grandes volumes de filtrado, evidenciando a necessidade do uso de um aditivo controlador de filtrado. O coeficiente de transferência de massa foi estimado e os valores de coeficiente obtidos para a glicerina bruta foram inferiores aos valores obtidos para a glicerina pura, evidenciando um processo de dissolução mais lento