UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE INSTITUTO DE QUMICA DISCIPLINA DE COMPOSIO E PROPRIEDADES DE FLUIDOS DE PERFURAO E COMPLETAO

FLUIDOS DE PERFURAO

DEZEMBRO DE 2011 NATAL/RN

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE INSTITUTO DE QUMICA DISCIPLINA DE COMPOSIO E PROPRIEDADES DE FLUIDOS DE PERFURAO E COMPLETAO

FLUIDOS DE PERFURAO

Relatrio sobre Fluidos de Perfurao para a disciplina de Composio e Propriedades de Fluidos de Perfurao pela Profa. e Completao, Rosngela

ministrada

Dra.

Balaban, elaborado pelos alunos:1. Amanda Sayure Kasuya de Oliveira; 2. 3. 4. 5. 6.

Beliza Maria de Souza Pinheiro; Jrio Monteiro de Castro; Marcus Vinicius Gomes Paixo; Raquel Bezerra Damasceno Vernica da Silva Oliveira

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SUMRIO 1. INTRODUO..........................................................................................................4 2. OBJETIVOS..............................................................................................................7 3. PROCEDIMENTOEXPERIMENTAL........................................................................8 4. RESULTADOS E DISCUSSO..............................................................................13 5. CONCLUSO..........................................................................................................18 6. BIBLIOGRAFIA.......................................................................................................19

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1.INTRODUO Os fluidos de perfurao so misturas complexas de slidos, lquidos, produtos qumicos e, por vezes at gases. Do ponto de vista qumico, eles podem assumir aspectos de suspenso, disperso coloidal ou emulso, dependendo do estado fsico dos componentes (THOMAS, 2004). Os fluidos de so formulados com o objetivo de garantir uma perfurao rpida e segura. Para este fim, necessrio que o fluido de perfurao apresente as seguintes caractersticas: que seja estvel quimicamente; que facilite a separao dos cascalhos na superfcie; que estabilize as paredes do poo mecnica e quimicamente; que seja inerte em relao a danos s rochas produtoras; que mantenha os slidos em suspenso quando estiver em repouso; que seja bombevel; que aceite qualquer tratamento fsico e qumico; que apresente baixo grau de corroso e abraso relao coluna de perfurao e demais equipamentos do sistema de circulao e operadores; que no interfira nas interpretaes geolgicas do material retirado do poo; que apresente custo compatvel com a operao. Para que o fluido oferea um bom desempenho, importante que ele cumpra as funes de resfriar e lubrificar a coluna de perfurao e a broca, limpar o fundo dos cascalhos gerados pela broca e carre-los at a superfcie, exercer presso hidrosttica sobre as formaes, de modo a evitar o influxo de fluidos indesejveis e estabilizar as paredes do poo. As propriedades de controle dos fluidos podem ser fsicas ou qumicas. As propriedade qumicas so mais genricas e podem ser medidas em qualquer tipo de fluido. J as propriedades qumicas so mais especficas e so determinadas para distinguir certos tipos de fluidos. As propriedades fsicas mais importantes e frequentemente medidas nas sondas so a densidade, os parmetros reolgicos, as foras gis e o teor de slidos. Outras propriedades fsicas de menor uso so a resistividade eltrica, o ndice de lubricidade e a estabilidade elrica. As propriedades qumicas determinadas com maior freqncia nos laboratrios das sondas so o pH, os teores de cloreto e de bentonita e a alcalinidade. Outras propriedades qumicas que podem ser avaliadas so o excesso de cal, o teor de clcio e de magnsio, a concentrao de H2S e a concentrao de potssio. Classificao dos fluidos de perfurao A classificao de um fluido de perfurao feita em funo de sua composio. Embora ocorram divergncias, o principal critrio se baseia no constituinte principal da fase contnua ou dispersante. Seguindo este critrio, os fluidos so classificados em fluido aquoso, fluido no aquoso e fluido base de ar ou de gs. De acordo com o tipo de fase dispersante e dispersa define-se no s o tipo de fluido, mas tambm as suas caractersticas e propriedades.

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Fluido aquoso O que determina as caractersticas de um fluido aquoso (fluido base de gua) a natureza da gua e os aditivos qumicos empregados no preparo deste. A proporo entre os componentes bsicos e as interaes entre eles provocam sensveis modificaes nas propriedades fsicas e qumicas do fluido. Consequentemente, a composio o principal fator a se considerar no controle de suas propriedades. A gua utilizada para aplicao industrial em fluidos de perfurao pode ser doce, dura ou salgada. A gua doce no precisa de pr-tratamento qumico, pois praticamente no afeta o desempenho dos aditivos empregados no preparo do fluido. J a gua dura tem como caracterstica principal a presena de sais de clcio e de magnsio dissolvidos, em concentrao suficiente para alterar o desempenho dos aditivos qumicos. considerada gua salgada aquela que apresenta salinidade superior a 1000 ppm de NaCl equivalente e pode ser natural, como a gua do mar, ou pode ser salgada com a adio de sais como os cloretos de sdio, de clcio e de potssio. Em relao aos componentes que podem ser adicionados, temos: y y y y y y y y y y y Slidos ativos, para viscosificar o fluido, como a bentonita; Slidos inertes, para adensar, como a baritina, calcita e hematita; Alcalinizantes e controladores de filtrado, como soda custica, potassa custica e cal hidratada; Dispersantes, como o lignossulfonato, tanino, lignito e fosfatos; Redutores de filtrado como o amido; Floculantes, como a soda custica, cal e cloreto de sdio; Polmeros de uso geral para viscosificar, desflocular ou reduzir filtrado; Surfactantes para emulsificar e reduzir a tenso superficial; Removedores de clcio e magnsio como, como carbonato e bicarbonato de potssio; Inibidores de formaes ativas como, cloreto de potssio, sdio e clcio; Bactericidas como paraformaldedo, compostos organoclorados, soda custica e cal.

Outros produtos qumicos mais especficos como anticorrosivos, traadores qumicos, antiespumantes, entre outros, tambm podem estar presentes.

Fluido no-aquoso Os fluidos no aquosos posssuem como fase contnua, nonecessariamente leos, mas em geral essa fase composta por hidrocarbonetos lquidos, no caso do fluido no-aquoso preparado na prtica que ser aqui abordado era de base parafina. Pequenas gotculas de gua ou de soluo aquosa constituem a fase descontnua desses fluidos. Alguns slidos coloidais de natureza inorgnica e/ou orgnica , podem compor a fase dispersa. Os fluidos podem se emulses gua/leo propriamente dita (teor de gua