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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA DEPARTAMENTO DE HIDRÁULICA E SANEAMENTO PAULO JUVÊNCIO BERTA DE SOUZA VALDIR LUIZ DE LIMA AVALIAÇÃO DAS TÉCNICAS DE DISPOSIÇÃO DE REJEITOS DA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE POÇOS DE PETRÓLEO

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Page 1: SOUZA, Paulo Juvêncio Berta de; LIMA, Valdir Luiz de

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA

DEPARTAMENTO DE HIDRÁULICA E SANEAMENTO

PAULO JUVÊNCIO BERTA DE SOUZA VALDIR LUIZ DE LIMA

AVALIAÇÃO DAS TÉCNICAS DE DISPOSIÇÃO DE REJEITOS DA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE POÇOS

DE PETRÓLEO

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PAULO JUVÊNCIO BERTA DE SOUZA VALDIR LUIZ DE LIMA

AVALIAÇÃO DAS TÉCNICAS DE DISPOSIÇÃO DE REJEITOS DA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE POÇOS DE PETRÓLEO

Monografia final do curso de Especialização em Gerenciamento e Tecnologias Ambientais na Indústria, da Escola Politécnica da Universidade Federal da Bahia. Orientador : MSC Francisco Inácio Negrão Salvador

2002

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A Nossas esposas e filhos, pelo apoio e compreensão nas horas de trabalho e estudo, em que não pudemos partilhar de suas companhias.

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AGRADECIMENTOS A Francisco Inácio Negrão, Consultor do GRH-EPUFBa, orientador sempre receptivo e atencioso, cujo conhecimento e sugestões foram fundamentais no desenvolvimento dos trabalhos. À Professora Dra. Iara Brandão, do Departamento de Hidráulica e Saneamento da EPUFBa, por sua contribuição inestimável durante a revisão final desta monografia. A Regina Santos Silva Tonini, da Gerência de Tecnologia da Informação e Documentação Técnica da Unidade de Negócios Bahia, da Petrobrás, pelo empenho e incentivo durante o processo de pesquisa. A Ana Cristina Novaes Eichin, da Gerência de Informação do Centro de Pesquisas e Desenvolvimento, da Petrobrás, por sua contribuição durante o processo de pesquisa. A todos aqueles que, de alguma forma, contribuíram para que esta monografia se tornasse uma realidade. Nosso muito obrigado por nos possibilitarem ter esta experiência enriquecedora e aberto nossas mentes para a busca de soluções aparentemente inatingíveis.

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"Esquecendo os erros do passado construímos nosso novo mundo. Talvez nos falte poesia...Talvez nos falte amor. Mas com certeza podemos dar um pouco mais, pois com certeza o amor que não damos é o mesmo que não recebemos. E talvez, mirando-nos em exemplos de coragem, trabalhando pela paz e compreensão entre os homens, possamos um dia erguer os olhos novamente". (Charles Chaplin)

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SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 08 2. HISTÓRICO .......................................................... ................................................. 08 3. OBJETIVOS ...................................................... ...................................................... 09 4. METODOLOGIA .................................................................................................... 09 5. ASPECTOS AMBIENTAIS DA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE POÇOS

DE PETRÓLEO ...................................................................................................... 10 5.1 – GENERALIDADES .................................................................................... 10 5.2 – A PERFURAÇÃO DO POÇO DE PETRÓLEO ......................................... 10 5.3 – CONSTRUÇÃO DA BASE ........................................................................ 10 5.4 – MÉTODOS DE PERFURAÇÃO ................................................................ 11 5.5 – FLUIDOS DE PERFURAÇÃO .................................................................. 12 5.6 –PRODUTOS DA PERFURAÇÃO DE POÇOS DE PETRÓLEO ............... 13

5.6.1 – CASCALHOS ................................................................................. 13 5.6.2 – METAIS PESADOS ................................................................ 13 5.6.3 – SAIS SOLÚVEIS ............................................................................ 14 5.6.4 – HIDROCARBONETOS ................................................................. 14

5.7 – REVESTIMENTO DO POÇO..................................................................... 15 5.8 – DISPOSIÇÃO DE REJEITOS DA PERFURAÇÃO .................................. 15

6. AVALIAÇÃO DAS PRINCIPAIS TÉCNICAS DE DISPOSIÇÃO DOS

REJEITOS DA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE POÇOS DE PETRÓLEO 16 6.1 – MÉTODOS FÍSICOS .................................................................................. 16

6.1.1 - IMPERMEABILIZAÇÃO DE DIQUES DE PERFURAÇÃO ....... 16 6.1.2 - INJEÇÃO DE CASCALHOS EM POÇOS POR

FRATURAMENTO DE FORMAÇÕES ........................................ 17 6.1.2.1 - INJEÇÃO CONTÍNUA VERSUS INJEÇÕES

PERIÓDICAS ..................................................................... 17 6.1.2.2 - TIPOS DE FORMAÇÕES PARA INJEÇÃO ..................... 19 6.1.2.3 - PREPARO DA PASTA ...................................................... 19 6.1.2.4 – MODELAGEM DA GEOMETRIA DAS FRATURAS .... 19 6.1.2.5 – MONITORAMENTO ........................................................ 19 6.1.2.6 – TESTE DE CAMPO ........................................................... 19

6.1.3 - PERFURAÇÃO DE POÇOS DELGADOS .................................... 20 6.1.4 – ATERRO COM DILUIÇÃO .......................................................... 21

6.2 – MÉTODOS QUÍMICOS E BIO-QUÍMICOS ............................................. 22 6.2.1 – MICRO ENCAPSULAMENTO ..................................................... 22

6.2.1.1 – FUNDAMENTOS .............................................................. 22 6.2.1.2 – O PROCESSO DE ENCAPSULAMENTO ....................... 23 TESTE PILOTO ................................................................. 23 TESTE DE CAMPO ........................................................... 23 TESTE DE LIXIVIAÇÃO .................................................. 24

6.2.2 – FAZENDA DE LODO .................................................................... 24 6.2.2.1 – FUNDAMENTOS .............................................................. 25

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6.3 – MÉTODOS TERMO-QUÍMICOS .............................................................. 25 6.3.1 – EXTRAÇÃO COM CO2 SUPERCRÍTICO ................................... 25

6.3.1.1 – FUNDAMENTOS .............................................................. 25 6.3.1.2 - REMOÇÃO DE HIDROCARBONETOS DE

CASCALHOS ..................................................................... 27 6.3.1.3 - RESULTADOS EXPERIMENTAIS .................................. 28

6.3.2 – DESORÇÃO TÉRMICA INDIRETA ............................................ 29 6.3.2.1 – FUNDAMENTOS .............................................................. 30

6.3.3 – INCINERAÇÃO ............................................................................. 31 7. RESULTADOS OBTIDOS 32

7.1 – IMPERMEABILIZAÇÃO DE DIQUES DE PERFURAÇÃO ................... 32 7.2 – INJEÇÃO DE CASCALHOS EM POÇOS POR FRATURAMENTO DE

FORMAÇÕES ............................................................................................ 32 7.3 – PERFURAÇÃO DE POÇOS DELGADOS ................................................ 32 7.4 - ATERRO COM DILUIÇÃO ....................................................................... 33 7.5 – MICRO ENCAPSULAMENTO ................................................................. 33 7.6 – FAZENDA DE LODO ................................................................................ 33 7.7 - EXTRAÇÃO COM CO2 SUPERCRÍTICO ................................................. 34 7.8 - DESORÇÃO TÉRMICA INDIRETA ......................................................... 35

8. CONCLUSÕES ........................................................................................................ 35 9. RECOMENDAÇÕES .............................................................................................. 36 10. BIBLIOGRAFIA .................................................................................................... 37

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1. INTRODUÇÃO

Durante suas operações, a indústria petrolífera produz efluentes líquidos, gasosos e resíduos sólidos que podem ser nocivos ao meio ambiente e à saúde pública. Através da adesão a leis e regulamentos, elaborados por meio de consultas a todos os envolvidos, e tendo por objetivo os padrões internacionais, os efeitos nocivos podem ser reduzidos a níveis aceitáveis. Poluentes em potencial podem deixar de ser uma preocupação quando convenientemente tratados e adequadamente dispostos ou reciclados.

Ao longo das últimas décadas, a indústria petrolífera tem feito um esforço, sempre crescente, no sentido de prevenir danos ao meio ambiente e à saúde pública em todas as suas operações. Consultando o público em geral, governos e outras autoridades, a indústria petrolífera internacional tem estudado o impacto dos resíduos sobre o meio ambiente e tem apresentado propostas bem equilibradas para a forma de disposição final dos rejeitos oriundos de suas atividades.

No entanto, ainda há muito a ser feito no sentido de se reduzir o impacto dos rejeitos oriundos das operações da indústria petrolífera. Processos tecnológicos apresentam inúmeras possibilidades de tratamento e recuperação de resíduos, antes de serem dispostos ao meio ambiente. E, em alguns casos, vários componentes valiosos recuperados podem vir a compensar economicamente os custos de tais processos, além de evitar a poluição. 2. HISTÓRICO

O registro da participação do petróleo na vida do homem remonta a tempos bíblicos. Na antiga Babilônia, os tijolos eram assentados com asfalto e o betume era largamente utilizado pelos fenícios na calafetação de embarcações. Os egípcios o usaram na pavimentação de estradas, para embalsamar os mortos e na construção de pirâmides, enquanto gregos e romanos dele lançaram mão para fins bélicos. No Novo Mundo, o petróleo era conhecido pelos índios pré-colombianos, que o utilizavam para decorar e impermeabilizar seus potes de cerâmica. Os incas, os maias e outras civilizações antigas também estavam familiarizados com o petróleo, dele se aproveitando para diversos fins. O petróleo era retirado de exsudações naturais encontradas em todos os continentes.

O início e a sustentação do processo de busca com crescente afirmação do produto na sociedade moderna datam de 1859, quando foi iniciada a exploração comercial nos Estados Unidos, logo após a célebre descoberta do Cel. Drake, em Tittusville, Pensilvânia, com um poço de apenas 21 metros de profundidade perfurado com um sistema de percussão movido a vapor, que produziu 2 m3/dia de óleo. Descobriu-se que a destilação do petróleo resultava em produtos que substituíam, com grande margem de lucro, o querosene obtido a partir do carvão e o óleo de baleia, que eram largamente utilizados para iluminação. Estes fatos marcaram o início da era do petróleo. Posteriormente, com a invenção dos motores a gasolina e a diesel, estes derivados até então desprezados adicionaram lucros expressivos à atividade.

Até o fim do século passado os poços se multiplicaram e a perfuração com o método de percussão viveu o seu período áureo. Neste período, entretanto, começou a ser desenvolvido o processo rotativo de perfuração. Em 1900, no Texas, o americano Anthony Lucas, utilizando o processo rotativo, encontrou óleo a uma profundidade de 354 metros. Este evento foi considerado um marco importante na perfuração rotativa e na história do petróleo.

Nos anos seguintes a perfuração rotativa desenvolveu-se e progressivamente substituiu a perfuração pelo método de percussão. A melhoria dos projetos e da qualidade do aço, os novos projetos de brocas e as novas técnicas de perfuração possibilitaram a perfuração de poços com mais de 10.000 metros de profundidade.

Até 1945 o petróleo produzido provinha dos Estados Unidos, maior produtor do mundo, seguido da Venezuela, México, Rússia, Irã e Iraque. Com o fim da Segunda Guerra, um novo

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quadro geopolítico e econômico se delineou e a indústria do petróleo não ficou à margem do processo. Ainda nos anos 50, os Estados Unidos continuavam detendo metade da produção mundial, mas já começava a afirmação de um novo pólo produtor potencialmente mais pujante no hemisfério oriental. Essa década marcou, também, uma intensa atividade exploratória, e começaram a se intensificar as incursões no mar, com o surgimento de novas técnicas exploratórias.

Assim, ao longo do tempo, o petróleo foi se impondo como fonte de energia. Hoje, com o advento da petroquímica, além de grande utilização dos seus derivados, centenas de novos compostos são produzidos, muitos deles diariamente utilizados, como plásticos, borrachas sintéticas, tintas, corantes, adesivos, solventes, detergentes, explosivos, produtos farmacêuticos, cosméticos, etc. Com isso, o petróleo, além de produzir combustível, passou a ser imprescindível às facilidades e comodidades da vida moderna (Thomas, 2001).

A história do petróleo no Brasil começou em 1858, quando o Marquês de Olinda assinou o Decreto no 2.266 concedendo a José Barros Pimentel o direito de extrair mineral betuminoso para fabricação de querosene, em terrenos situados às margens do Rio Maraú, na então província da Bahia. O primeiro poço brasileiro com o objetivo de encontrar petróleo, porém, foi perfurado somente em 1897, por Eugênio Ferreira Camargo, no município de Bofete, no estado de São Paulo. Este poço atingiu a profundidade final de 488 metros e, segundo relatos da época, produziu 0,5 m3 de óleo.

Desde sua criação a Petrobras já descobriu petróleo nos estados do Amazonas, Pará, Maranhão, Ceará, Rio Grande do Norte, Alagoas, Sergipe, Bahia, Espírito Santo, Rio de Janeiro, Paraná, São Paulo e Santa Catarina. Cada década na Empresa tem sido marcada por fatos de grande relevância na exploração de petróleo no país. Na década de 50 foram as descobertas dos campos de petróleo de Tabuleiro dos Martins, em Alagoas, e Taquipe, na Babia. Na década de 60 foram os campos de Carmópolis, em Sergipe, e Miranga, na Bahia. Ainda em Sergipe, um marco notável dessa década foi a primeira descoberta no mar, o campo de Guaricema.

A produção de petróleo no Brasil cresceu de 750 m3/dia na época da criação da Petrobrás, em 1953, para mais de 182.000 m3/dia no final dos anos 90, graças aos contínuos avanços tecnológicos de perfuração e produção (Thomas, 2001). 3. OBJETIVOS

Este trabalho tem por finalidade identificar, descrever e avaliar as principais técnicas usadas para efetuar a disposição final dos resíduos sólidos provenientes da perfuração terrestre de poços de petróleo. São analisadas as vantagens e desvantagens dessas técnicas, em função de diversos fatores que têm influência direta nestas aplicações, de forma a priorizar os métodos mais eficazes para mitigar os impactos causados pelos fluidos e resíduos da perfuração de poços de petróleo ao meio ambiente e à saúde pública. 4. METODOLOGIA

Inicialmente foi feito um trabalho de pesquisa no acervo da Petrobrás e Internet com o intuito de reunir e selecionar material sobre o assunto. Foram pesquisados temas provenientes de artigos, seminários e cursos publicados por centros de pesquisa, empresas, universidades, órgãos governamentais e ONG’s. O período considerado foi de 1995 a 2001. O material selecionado foi dividido por assunto a ser descrito, tendo-se analisado o conteúdo de cada um. A seguir elaborou-se a descrição das técnicas mais utilizadas para disposição dos rejeitos da perfuração terrestre de poços de petróleo e feita uma análise comparativa entre elas, buscando evidenciar as vantagens e desvantagens de cada uma.

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Como resultado, estabeleceu-se uma priorização no uso das técnicas, de modo a elencar as aplicações mais vantajosas, do ponto de vista técnico e ambiental, que estão sendo desenvolvidas no Brasil e em outros países. 5. ASPESCTOS AMBIENTAIS DA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE POÇOS DE PETRÓLEO 5.1 – GENERALIDADES

O manuseio e disposição final dos resíduos de forma efetiva e responsável são a chave de um Sistema de Gerenciamento de Risco Ambiental na perfuração de poços de petróleo. É consenso, a nível internacional, que o potencial dos resíduos provenientes das atividades industriais de causar danos à saúde e ao meio ambiente por pode ser minimizado quando um gerenciamento adequado é utilizado. O eficiente gerenciamento dos resíduos pode reduzir ainda os custos operacionais e potenciais responsabilidades futuras. O potencial de sensibilidade ecológica do local onde as operações de perfuração estiverem ocorrendo é a chave para o sistema de gerenciamento de resíduos a ser adotado. É necessária a obtenção de informações geológicas, hidrológicas, climáticas e da biota local.

Os impactos ambientais que podem advir da atividade de perfuração de um poço de petróleo podem ser resumidos em: danos à fauna e flora devido à remoção da vegetação no local onde será perfurado o poço; erosão provocada pela destruição da vegetação; agressões ao meio ambiente causadas pelos resíduos dos fluidos de perfuração, fragmentos das rochas (cascalhos) perfuradas dispostos em diques de perfuração e/ou percolação de contaminantes para lençóis freáticos; e contaminação dos lençóis freáticos e aqüíferos subterrâneos, causada por perdas dos fluidos de perfuração para as formações geológicas durante a perfuração. 5.2 – A PERFURAÇÃO DO POÇO DE PETRÓLEO

O petróleo encontra-se na natureza ocupando os vazios de uma rocha porosa chamada rocha reservatório. O poço de petróleo é o elo de ligação entre esta rocha e a superfície. Porém, antes de se perfurar um poço de petróleo, várias ações devem ser executadas. Inicialmente, um estudo sísmico é efetuado, visando pesquisar entre as formações do subsolo aquelas com potencial para armazenar petróleo. Como visto acima, são as rochas reservatório. Além disso, esta rocha deve estar envolta em uma formação impermeável (por exemplo, folhelho), que garanta o confinamento do petróleo na rocha reservatório.

Feita esta análise e definidos os prováveis pontos a serem explorados, deve ser feita uma análise de campo, nos locais definidos, a fim de se verificar a viabilidade da perfuração, em função de possíveis acidentes naturais (rios, montanhas, matas de preservação ambiental) ou não naturais (construções como pontes, edifícios, etc.). Só então, inicia-se a elaboração do projeto do poço, projeto este que poderá ser definido para um poço vertical, quando o objetivo está exatamente na linha vertical do ponto escolhido na superfície, ou direcional, quando o ponto na superfície deve ser deslocado do ponto ideal em função de algum acidente natural ou não natural.

Cumpridas as etapas acima, estará definido o local exato da perfuração, além de qual equipamento (sonda de perfuração) deverá ser utilizado, em função da profundidade do poço para alcançar a rocha reservatório. Inicia-se a fase da construção da base da sonda. 5.3 – CONSTRUÇÃO DA BASE

O local exato para a construção da base onde será instalada a sonda de perfuração deve ser definido de forma a minimizar os danos ambientais e atender a condições técnicas de modo que seja possível atingir, a partir da superfície, a provável jazida.

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A remoção da camada vegetal é necessária para a instalação do conjunto de equipamentos que permitirão os trabalhos de sondagem. A área a ser utilizada atinge um máximo de 8.000 metros quadrados para sondas de grande porte. Esta remoção deve ser realizada de forma metódica para não causar danos significativos ao ecossistema e com possibilidades de recompor a área após os trabalhos de perfuração. Esta recomposição irá evitar futuras erosões em razão de desagregação do solo por arraste de sedimentos. 5.4 – MÉTODOS DE PERFURAÇÃO

Dois métodos de perfuração são possíveis: a percussão e rotativo. No método a percussão, as rochas são golpeadas por uma broca pontiaguda de aço com movimentos alternados ocasionando fraturamento ou esmagamento. Periodicamente é preciso remover os detritos cortados pela broca, o que é conseguido através da descida no poço de um tubo equipado com uma alça na sua extremidade superior e uma válvula na inferior (caçamba). A válvula de fundo é alternadamente aberta e fechada por uma haste saliente que bate contra o fundo do poço quando a caçamba está sendo movimentada. Isto provoca a entrada na caçamba dos detritos, que são retirados do poço. Este processo, por suas características, é muito limitado, atingindo profundidades máximas entre 200 e 250 metros. O método rotativo emprega uma tecnologia diferente. Neste, a broca é girada e comprimida sobre as formações, que se fragmentam. Esses fragmentos são carreados por um fluido - o fluido de perfuração – que é injetado pelo interior de tubos de aço até o fundo do poço, retornando à superfície pelo espaço anular entre o poço e as paredes externas da tubulação. À medida que o poço vai sendo aprofundado, novos tubos de aço vão sendo conectados à coluna que se encontra no poço. Este é o método utilizado nos tempos modernos para a perfuração de poços de petróleo (Lima, 2001).

O fluido é separado dos cascalhos em peneiras vibratórias, retornando aos tanques e, se preciso, é tratado, sendo reinjetado no poço, operando-se assim em circuito fechado (Figura 1). A análise contínua dos cascalhos permite detectar os primeiros indícios de hidrocarbonetos nas formações.

Figura 1 – Sistema de circulação na perfuração de poços de petróleo (Lima, 2001)

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5.5 – FLUIDOS DE PERFURAÇÃO

Os fluidos de perfuração são misturas complexas de sólidos, líquidos, produtos químicos e, por vezes, até gases. Do ponto de vista químico, eles podem assumir aspectos de suspensão, dispersão coloidal ou emulsão, dependendo do estado físico dos componentes (Lima, 2001).

Suas finalidades principais são: carrear os fragmentos das rochas perfuradas até a superfície; manter esses fragmentos em suspensão nas paradas de circulação de fluido no poço; resfriar e lubrificar a broca; sustentar hidraulicamente as paredes do poço; e conter os fluidos (óleo, gás ou água) no reservatório. Para cumprir suas finalidades, o fluido necessita possuir a capacidade de não reagir com as formações com as quais entre em contato. Dois tipos de formações podem ser encontrados:

- Formações com rochas ativas: são aquelas em que as rochas, devido às suas características argilosas, podem interagir com o fluido, absorvendo água do mesmo e causando a hidratação das argilas ou folhelhos, o que causa o inchamento da rocha;

- Formações com rochas inertes: são aquelas em que as rochas não sofrem interação com a água do fluido, como por exemplo os arenitos.

A classificação de um fluido de perfuração se dá em função do constituinte principal da

fase contínua ou dispersante, sendo a seguinte: a) Fluidos à base de água: a água é a fase contínua, podendo ser doce ou salgada. A principal função da água é prover o meio de dispersão para os materiais coloidais. Estes, principalmente as argilas e polímeros, controlam a viscosidade, entre outros. b) Fluidos à base de óleo: a fase contínua é o óleo, que pode conter até 45 % de água (emulsão inversa, na qual as gotas de água ficam encapsuladas pelo óleo, tendo uma maior dificuldade de interagir com as rochas ativas). As principais características dos fluidos à base de óleo, e que lhes confere vantagens sobre os fluidos à base de água, são: grau de inibição elevado em relação às rochas ativas; baixíssima taxa de corrosão; propriedades controláveis acima de 175o C; grau de lubricidade elevado; amplo intervalo de variação de densidade (de 0,89 a 2,4 g/l); baixíssima solubilidade de sais inorgânicos.

Entretanto, os fluidos à base de óleo têm algumas desvantagens, sendo as mais

significativas: maior grau de poluição e maior custo inicial. Recentemente muitos progressos têm sido alcançados em relação à pesquisa de novos sistemas à base de óleo, como óleos minerais e sintéticos, menos poluentes que o óleo diesel e com grau de biodegradabilidade muito maior.

A Tabela 1 apresenta os diversos componentes químicos que fazem parte da composição básica dos fluidos de perfuração.

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Tabela 1 – Aditivos de fluidos de perfuração

ADITIVOS

FUNÇÃO

Argila ativada e polímeros Viscosificantes e gelificantes Lignossulfonatos, lignitos, poliacrilatos e tanatos Dispersantes e afinantes Amidos e polímeros Controladores de filtrado Hidróxido de sódio e hidróxido de potássio Alcalinizantes Sulfato de bário e hematita Adensantes Detergente Detergente Lubrificantes Lubrificantes Poliacrilamida Inibidor de hidratação de argilas Bactericidas Bactericidas Antiespumantes Antiespumantes Materiais granulares e laminares (mica, raspa de coco, casca de noz)

Obturantes, controladores de perda de circulação

Cloreto de sódio e cloreto de potássio Inibidores de hidratação de argilas 5.6 – PRODUTOS DA PERFURAÇÃO DE POÇOS DE PETRÓLEO 5.6.1 – CASCALHOS

Como mencionado anteriormente, os fragmentos das rochas cortados pela broca (cascalhos) são carreados pelo fluido de perfuração até as peneiras vibratórias na superfície, onde são separados do fluido e descartados em um dique. Por não haver uma remoção total do fluido impregnado nos cascalhos, estes podem conter contaminantes, tais como:

a) Metais pesados; b) Alta salinidade, uma vez que os fluidos, em sua maioria têm sais em sua composição,

cujo objetivo é o de minimizar o inchamento das formações argilosas perfuradas, promovendo a estabilidade do poço;

c) Óleos e graxas; d) Elementos que causam Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO); e) Elementos que causam Demanda Química de Oxigênio (DQO); f) Elementos que causam alcalinidade.

5.6.2 – METAIS PESADOS

O principal risco para o meio ambiente associado a metais pesados está em suas formas solúveis em água ou trocáveis. Essas formas, entretanto, estão presentes em quantidade mínimas nos rejeitos sólidos da perfuração, conforme demonstrado por Lemos (1997), utilizando os dados de análise dos cascalhos do poço SG-20, perfurado na Bacia do Recôncavo, Bahia (Tabela 2).

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Tabela 2 - Análise química de resíduos sólidos de perfuração (Lemos, 1997)

Elemento analisado

Unidade Lama à base de água

Lama à base de N-Parafina

Resíduos Sólidos

NBR 10.004* Listagem 9 - Anexo H

Cloretos mg/L 1012 1794 2712 250 Óleos e Graxas % 0,045 2,8 0,92 - Alumínio mg/L 18 <0,048 <0,048 0,20 Amônia mg/L n. determ. 1,3 1,1 - Arsênico mg/L <0,005 <0,005 n. determ. 0,05 Bário mg/L 1,11 0,64 n. determ. 1,00 Cádmio mg/L <0,0045 <0,0045 <0,0045 <0,005 Chumbo mg/L <0,018 <0,018 <0,018 <0,05 Cobre mg/L 0,085 <0,0067 0,009 1,00 Cromo mg/L <0,02 <0,02 <0,02 0,09 Fenol mg/L n. determ. n. determ. n. determ. 0,001 Ferro mg/L 16 0,26 0,99 0,30 Manganês mg/L 0,088 0,088 0,016 0,10 Mercúrio mg/L <0,0002 <0,0002 n. determ. 0,001 Sódio mg/L 425 624 1073 200 Selênio mg/L n. determ. n. determ. n. determ. 0,01 Zinco mg/L 0,043 0,014 <0,0017 5,00

* NBR 10.004 – Norma Brasileira que classifica os resíduos sólidos quanto aos seus riscos

potenciais ao meio ambiente e à saúde pública, para que esses resíduos possam ter manuseio e destinação adequados, com exceção dos resíduos radioativos que são de competência exclusiva da Comissão Nacional de Energia Nuclear.

5.6.3 – SAIS SOLÚVEIS

Sais solúveis, como cloreto de sódio e cloreto de potássio, fazem parte da composição básica dos fluidos de perfuração de poços de petróleo. E a disposição desses sais no solo, dissolvidos nos resíduos da perfuração, pode trazer conseqüências graves ao meio ambiente.

A concentração excessiva de sal solúvel no solo aumenta o potencial osmótico, que é a causa principal do dano e morte das plantas. O potencial osmótico é a força com que os constituintes dissolvidos tentam reter as moléculas de água, ou seja, o sal no solo compete com as plantas pelas moléculas de água. Excesso de sal no solo faz com que as plantas tenham, prematuramente, stress por secura, mesmo que quantidades substanciais de água estejam disponíveis (Garcia e Vaqueiro, 2001). Além disso, a lixiviação desse sal (por exemplo, pela chuva) pode vir a transportá-lo até lençóis de água doce subterrâneos, alterando a qualidade dessas águas.

5.6.4 – HIDROCARBONETOS

Hidrocarbonetos, quando derramados na superfície, penetram a diferentes profundidades, dependendo do tipo de solo. Devido à baixa permeabilidade dos solos argilosos, os hidrocarbonetos não penetram tão profundamente nestes solos, como o fazem em solos arenosos. O poder de percolação dos hidrocarbonetos no solo está direta e preponderantemente ligado à maior ou menor mobilidade destes em função do tamanho de suas moléculas, para o caso das argilas pouco reativas (ex.: caulinitas), e adicionalmente como função da constante dielétrica, ou seja, do grau de polaridade das moléculas, para o caso das argilas reativas (ex.: exmectitas). Hidrocarbonetos com moléculas constituídas por cadeias de mais de oito carbonos são mais viscosos, ou seja, menor mobilidade no solo. Já, os hidrocarbonetos com moléculas constituídas 14

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por cadeias com menos de oito carbonos são bem fluidos, penetrando mais profundamente no solo, com maior possibilidade de atingir aqüíferos (El-Naga e El-Sayed, 2001). Entre os compostos com baixo número de carbonos em suas moléculas estão a gasolina, benzeno, tolueno e xileno. 5.7 – REVESTIMENTO DO POÇO

Com o avanço da perfuração, determinadas formações necessitam ser isoladas para permitir que as operações prossigam com segurança. Este isolamento é conseguido descendo-se uma coluna de tubos de aço (coluna de revestimento) que depois de assentada é cimentada, obtendo-se assim o isolamento das formações e redução de carga na cabeça do poço. O revestimento, além de isolar as formações através de sua cimentação, serve para suportar as paredes das formações não cimentadas e possibilitar a circulação pelo seu interior, conduzindo o fluido de perfuração e cascalhos até a superfície e permitir a produção de óleo, gás e/ou água do poço (Figura 2).

Figura 2 – Esquema de revestimento de um poço 5.8 – DISPOSIÇÃO DE REJEITOS DA PERFURAÇÃO

Durante a perfuração do poço, os resíduos são armazenados em diques. Esses diques de perfuração possuem uma dimensão compatível com a profundidade final a ser alcançada no poço, sendo normalmente entre 1,0 e 1,5 m3 por metro de poço perfurado. Além dos cascalhos, os diques recebem também os efluentes líquidos oriundos das operações (restos de lama, água contaminada na área operacional da sonda, restos de cimento oriundos das cimentações). Diques de perfuração devem ser impermeabilizados para garantir que não ocorra a percolação de contaminantes que venham a ser neles depositados durante a perfuração. Com o término dos trabalhos de perfuração, esses rejeitos devem receber uma disposição adequada, a fim de minimizar a agressão ao meio ambiente.

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Várias técnicas podem ser empregadas a depender da região em que foi perfurado o poço (proximidade de rios, lagos, locais com lençol freático aflorante ou de pequena profundidade, solo argiloso ou arenoso), da Legislação local, da viabilidade técnico-econômica do método de disposição a ser empregado e da disponibilidade de recursos e materiais necessários à disposição final. 6. AVALIAÇÃO DAS PRINCIPAIS TÉCNICAS DE DISPOSIÇÃO DOS REJEITOS DA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE POÇOS DE PETRÓLEO Várias técnicas de disposição dos rejeitos (cascalhos) são empregadas pelas empresas que operam com perfuração de poços de petróleo, visando minimizar o impacto gerado pelos mesmos ao meio ambiente e à saúde pública. Estas técnicas podem ser divididas em três grupos de métodos, a saber: físicos, químicos e bio-químicos e termo-químicos. A seguir, será feita uma descrição das principais técnicas dentro de cada método. 6.1 – MÉTODOS FÍSICOS Nestes métodos, os cascalhos são dispostos sem haver a influência de processos químicos ou térmicos. Somente são levados em conta a técnica e o local onde serão dispostos. Em uma das técnicas a ser apresentada, é avaliada a condição de se reduzir a quantidade de resíduos gerados no ato da perfuração dos poços, tal como a perfuração de poços delgados. 6.1.1 - IMPERMEABILIZAÇÃO DE DIQUES DE PERFURAÇÃO

Nos processos normais de perfuração terrestre, os cascalhos, após serem separados do fluido de perfuração, são deslocados para um dique, onde permanecem com os rejeitos líquidos até o final da perfuração. Estes resíduos, a depender do tipo de fluido de perfuração utilizado, podem conter produtos tóxicos, conforme visto anteriormente. Sem uma proteção adequada, estes rejeitos que possuem produtos químicos, metais pesados e sais, com o tempo podem percolar através da formação, indo atingir o lençol freático.

A técnica da impermeabilização consiste em forrar os diques com uma manta de polietileno de alta densidade (PEAD), com espessura entre 0,8 e 1,0 mm, antes do início das operações de perfuração. Esta é a técnica empregada atualmente pela Petrobrás na perfuração de poços terrestres de petróleo na Bahia (Figura 3).

Figura 3 – Exemplo de dique impermeabilizado (durante a perfuração de um poço pela Petrobrás no campo de Água Grande, na Bahia) 16

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Após o final dos trabalhos de perfuração é feita a remoção da parte líquida desses

resíduos enviando-a para tratamento em estações, e os cascalhos são aterrados com a parte pastosa dos rejeitos no próprio local. Neste caso, poços de monitoramento ao redor do dique devem ser construídos com a finalidade de se verificar periodicamente o comportamento de uma possível infiltração no solo, ao redor do dique aterrado. 6.1.2 - INJEÇÃO DE CASCALHOS EM POÇOS POR FRATURAMENTO DE FORMAÇÕES

Injeção em poços é uma tecnologia desenvolvida pela indústria do petróleo para descarte de resíduos líquidos e sólidos, tratados ou não, em formações geológicas situadas abaixo dos aqüíferos de água potável, de tal maneira que os líquidos e sólidos injetados não entram em contato com estes mananciais ou recursos minerais, seja por meios naturais ou por processos induzidos pela injeção. Normalmente são utilizadas formações rochosas permeáveis com centenas de metros de profundidade em bacias geológicas confinadas por camadas impermeáveis e não fraturáveis.

A escolha das formações que irão armazenar estes cascalhos é um cuidado a ser tomado, pois a geometria e dimensão das fraturas são a chave para minimizar riscos ambientais associados com estas operações. Tais formações deverão possuir boa permeabilidade e porosidade e possuir uma pressão de formação baixa para suportar o volume a ser injetado. Por isso é um método com aplicação limitada. Em alguns locais como Texas e Louisiana, a legislação faz exigências rígidas quanto à profundidade do revestimento final do poço, limitações das formações a serem fraturadas e distância desses poços a formações de aqüíferos de água doce. 6.1.2.1 - INJEÇÃO CONTÍNUA VERSUS INJEÇÕES PERIÓDICAS

As duas mais importantes estratégias de injeção de cascalhos são a injeção contínua e a periódica.

Injeção contínua (Figura 4) implica em não permitir que a fratura formada se feche durante as operações. O termo “contínua” refere-se, entretanto, ao contínuo crescimento da fratura e não necessariamente à operação de bombeiro contínuo. Quando a fratura é mantida aberta, a pressão é transmitida mais efetivamente à extremidade da fratura e isso favorece a criação de uma fratura simples. Múltiplas fraturas podem também ser criadas durante a injeção contínua por efeito de bifurcação, especialmente em uma formação pouco consolidada (Moschovidis et al, 1998).

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Figura 4 – Injeção contínua (Thomas, 2001)

Nas injeções periódicas (Figura 5) volumes iguais são injetados (baseados nas propriedades da Formação) sendo o poço fechado após cada injeção, permitindo o fechamento da fratura. Neste caso os sólidos permanecem dentro da fratura e o fluido dispersa-se pelas camadas permeáveis de Formações adjacentes. Injeções periódicas podem limitar o crescimento da fratura e facilitar a criação de múltiplas fraturas com diferentes orientações em pequenas regiões ao redor do poço.

Um volume bem maior de cascalhos pode ser depositado em uma formação por injeções periódicas do que através de uma simples fratura (injeção contínua) de mesmo raio (Moschovidis et al, 1998).

Figura 5 – Injeções periódicas com fraturas múltiplas (Thomas, 2001)

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6.1.2.2 - TIPOS DE FORMAÇÕES PARA INJEÇÃO

Os cascalhos podem ser injetados em vários tipos de Formação, mas dois tipos são usados preferencialmente: folhelhos com cobertura de arenito ou arenitos inconsolidados limitados por formações de folhelhos.

Os arenitos são normalmente bem porosos e têm pouca coesão entre suas partículas. Nesses casos, o processo de injeção pode resultar em uma fratura distinta ou em uma área de mistura de areia desagregada e cascalhos. Esse tipo de formação favorece a injeção contínua.

Já no caso dos folhelhos, a tendência é de formação de fraturas de menor comprimento, às vezes com bifurcações. Aqui, o uso das injeções periódicas tem maior eficiência. Segundo Moschovidis et al (1998), experiências com injeções periódicas realizadas em folhelhos da Formação Atoka, nos Estados Unidos, revelaram fraturas com uma propagação de até 50 metros. 6.1.2.3 - PREPARO DA PASTA

Os cascalhos retirados do poço perfurado, após passarem pela peneira de separação de sólidos e líquidos, são transportados para uma unidade trituradora, onde são triturados de forma a atingirem um tamanho adequado e uniforme (cerca de 0,5 a 1,0 mm de diâmetro). A seguir, são misturados a um líquido (lama ou água) que lhe conferirá propriedades reológicas adequadas para manter a fluidez e a manutenção dos resíduos em suspensão durante a operação de injeção. 6.1.2.4 – MODELAGEM DA GEOMETRIA DAS FRATURAS

É muito importante fazer-se uma previsão de geometria da fratura, com certo grau de precisão, para se garantir que possa haver uma disposição de resíduos dentro de limites seguros com relação a aqüíferos, falhas e outros poços que possam haver na área. Um software que faça uma simulação tridimensional de fratura hidráulica é necessário para uma previsão confiável da geometria da fratura. O TERRA FRAC é um software capaz de simular uma fratura hidráulica 3D baseado na elasticidade tridimensional e fluxo de fluido bidimensional entre superfícies fraturadas, elaborado por Clifton e Sayed (1979).

Segundo Moschovidis et al (1998) a modelagem matemática de fraturas, através de programas de computador, é um tanto quanto incerta porque repetidas injeções podem criar um complexo sistema de fraturas que não pode ser previsto por simulações de fraturas hidráulicas. 6.1.2.5 - MONITORAMENTO

O acompanhamento da operação de injeção durante e após sua conclusão poderá fornecer dados importantes quanto à eficácia do processo. Através de perfilagem do poço de injeção, monitoramento sísmico (com o uso de sensores em várias profundidades em poços de monitoramento e um sistema receptor e analisador na superfície), poços de monitoramento laterais e outros, é possível analisar-se a extensão das fraturas e o comportamento dos líquidos usados na pasta injetada.

Segundo Moschovidis et al (1998), o monitoramento através da pressão de injeção é tido como adequado. Porém uma maior confiabilidade pode ser obtida pela verificação através de sofisticadas técnicas (por exemplo, microssísmica ou perfilagem). Contudo, devido aos altos custos, há redução dos benefícios econômicos.

6.1.2.6 – TESTE DE CAMPO Segundo Campos e Almeida (1998), foi realizada a injeção de 10260 m3 de resíduo líquido com alto teor de sólidos em um poço, no campo de Taquipe, São Sebastião do Passe, Bahia. Os sólidos variavam, em granulometria, do silte a areia. A injeção se deu na formação

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Taquipe, no intervalo de 887,5 a 897,5 metros, que atendia aos condicionantes técnicos e de meio ambiente descritos anteriormente. A operação foi desenvolvida de forma eficiente com vazão de bombeio de 95,4 m3/h e pressão de 1200 psi. O volume injetado no poço foi bombeado em 54 etapas, a intervalos de 6 horas, não tendo sido feitas injeções à noite, por motivos de segurança. Foram necessários 40 dias para a conclusão da injeção, já computados os tempos para manutenção corretiva dos equipamentos de bombeio. Apesar da parte sólida dos resíduos ter granulometria menor que a dos cascalhos triturados, os resultados obtidos confirmam o sucesso da técnica, com um custo total de US$ 5.30/m3. No caso de injeção com sólidos maiores, em função da necessidade de unidades de bombeio mais robustas, este custo passaria para cerca de US$ 10.00/m3 de resíduo injetado no poço. 6.1.3 - PERFURAÇÃO DE POÇOS DELGADOS

Esta técnica de minimização do impacto produzido pelos rejeitos da perfuração de poços petrolíferos busca reduzir a quantidade de resíduos (cascalhos e efluentes) gerados no ato da perfuração.

Em um poço convencional, para se instalar os revestimentos de superfície e intermediário, o poço deve ser perfurado com um diâmetro de 3 a 6 polegadas a mais que o do revestimento.

A técnica de poços delgados permite manter uma polegada de diferença entre o diâmetro do poço e o diâmetro externo do revestimento, em qualquer das fases da perfuração (Figura 6).

De acordo com Ferrari et al (2000), as principais vantagens do uso da técnica de poços delgados são a redução do volume de cascalhos gerados (menor volume de rochas perfuradas) em aproximadamente 56% (Figura 7), a redução do consumo de fluido de perfuração e conseqüentemente dos produtos químicos utilizados em sua fabricação e a redução do tempo total de perfuração em mais de 40% e conseqüentemente das emissões e geração de resíduos provenientes das operações de perfuração.

Entretanto, a perfuração de poços delgados tem restrições de ordem técnica que devem ser bem analisadas em função de problemas de ordem operacional e segurança de poço, tais como a restrição de somente poder ser usada na perfuração de poços verticais e com equipamentos que garantam esta verticalidade, o fato de que as formações devem ser bem conhecidas e possuírem uma excelente estabilidade durante a perfuração e de que o fluido de perfuração deve ser de excelente qualidade para dar boas condições mecânicas ao poço durante as operações.

Figura 6 – Comparação entre poço convencional e poço delgado (Ferrari et al, 2000)

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Segundo Calderoni et al (1999), a técnica da perfuração de poços delgados foi testada com sucesso no Campo de Monte Enoc, na área de Val d’Agri, Itália, em 1999, pela empresa Agip, com uma redução de 50% no volume de cascalhos e 40% na redução total do tempo de perfuração. Nessa operação, para manter uma rígida verticalidade do poço, foi usada uma ferramenta denominada Straight-hole Drilling Device (SDD).

Figura 7 - Redução do volume de cascalho em poços delgados (Ferrari et al, 2000) 6.1.4 – ATERRO COM DILUIÇÃO

Técnica de disposição dos rejeitos sólidos na qual utiliza-se solo sem contaminação, misturado aos resíduos sólidos contaminados, para reduzir a concentração desses contaminantes a níveis aceitáveis. Essa mistura é então enterrada em trincheiras tendo pelo menos 1,5 metros de solo não contaminado cobrindo-a. A diluição e a alteração química são os processos utilizados para redução dos níveis agressivos dos contaminantes. No entanto, a biodegradação é reduzida, devido à criação de um ambiente com grande deficiência de oxigênio, elemento fundamental à atividade das bactérias aeróbicas. Por isso essa técnica não deve ser aplicada a cargas de hidrocarbonetos no resíduo maiores que 3% em peso, antes do enterro.

Para essa técnica os limites para carga de sal são menos estritos e a área necessária para tratamento menor. Tem grande aplicação para terras agriculturáveis, uma vez que as raízes não penetrarão as áreas remediadas, pois, como foi mencionado anteriormente,haverá uma camada de solo de 1,5 metros de solo não contaminado na superfície. A profundidade do lençol freático para a aplicação dessa tecnologia é crítica e deve ser pelo menos 6 metros abaixo da superfície do solo. O fundo da trincheira deve estar 1,5 metros acima da água subterrânea e o topo da mistura do resíduo pelo menos 1,5 metros abaixo da superfície do solo. Nestes termos a trincheira deve ser cavada com uma espessura mínima de cerca de 3 metros.

Segundo Garcia e Vaqueiro (2001), após um estudo efetuado do uso desta técnica nos cascalhos gerados na perfuração de um poço de petróleo na Bahia, ficou constatado que o aterro com diluição aplica-se de forma eficaz, desde que o solo receptor não tenha umidade superior a 50%. Neste estudo, o volume de cascalho contaminado gerado foi de 63 m3.

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Tabela 3 – Resultados da aplicação da técnica de aterro com diluição (Garcia e Vaqueiro, 2001)

PARÂMETRO

CASCALHO

CONTAMINADO

CASCALHO MISTURADO

E ENTERRADO

PADRÃO GLC*

VOLUME DE SOLO SEM CONTAMINAÇÃO PARA DILUIÇÃO DE 63

m3 DE CASCALHOS Condutividade

Elétrica (mmhos/cm)

14,35 2,35 < 12 12,51 m3

pH 9,9 6,7 6 – 9 40 m3 *GLC – limites para os constituintes do solo (Guidelines for Limiting Constituints) editado no Estado de Louisiana, Estados Unidos, e utilizados como referência.

Observa-se na Tabela 3 que o volume de solo sem contaminação a ser misturado ao solo contaminado (63 m3) para se atingir valores abaixo do limite estipulado pelo GLC é maior para o caso de diluição de pH (40 m3). Portanto, este volume é o limitante do processo e é a quantidade mínima de solo não contaminado que deverá ser usada. Porém, a quantidade de solo deslocada do dique durante sua construção (cerca de 1000 m3 para um poço com 1000 metros de profundidade) é bem maior. Se todo este solo não contaminado inicialmente retirado do dique for usado na diluição do cascalho contaminado, o teor de contaminantes cairá ainda mais após a mistura, favorecendo os bons resultados desta técnica. 6.2 – MÉTODOS QUÍMICOS E BIO-QUÍMICOS

Nas duas técnicas aqui analisadas, os cascalhos são tratados de forma a reduzir o grau de poluição dos contaminantes neles impregnados. Em uma das técnicas utilizam-se elementos químicos em condições especiais de temperatura e pressão e na outra a ação de bactérias é a principal componente de redução dos contaminantes.

6.2.1 – MICRO ENCAPSULAMENTO

Os cascalhos impregnados oriundos de perfurações terrestres e marítimas executadas com fluidos base óleo ou sintéticos , têm sua disposição no meio ambiente proibida por lei em muitas partes do mundo. Assim sendo, desenvolveu-se esta técnica relativamente simples que permite uma disposição segura dos rejeitos. 6.2.1.1 - FUNDAMENTOS

A técnica de micro-encapsulamento resume-se a dois estágios. O primeiro consiste na aplicação de um emulsificante, que vai separar o hidrocarboneto em gotículas menores que 10 microns. No segundo estágio, é feita uma aplicação de um silicato alcalino ao óleo emulsificado. Uma reação instantânea tipo ácido-base ocorrerá produzindo uma cápsula de sílica inerte ao redor das micro-gotas de óleo.

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Figura 8 - Diagrama esquemático de processo de micro-encapsulação (Quintero et al, 2000) 6.2.1.2 – O PROCESSO DE ENCAPSULAMENTO TESTE PILOTO

Cascalhos impregnados, em bateladas de 300gr e apresentando diferentes concentrações de óleo foram tratados usando um misturador portátil Hamilton Beach de baixa rotação. O primeiro estágio envolveu a aplicação de um emulsificante, seguido de um segundo estágio que consistiu na adição de um silicato reativo alcalino ao óleo emulsificado, induzindo uma reação instantânea ácido/base entre o silicato reativo e o ácido produzindo sílica amorfa e sólida que envolve e aprisiona as gotículas de óleo emulsionado.

Objetivando selecionar o nível ótimo de tratamento, a concentração de ácido, emulsificante e silicato reativo foi variada e o produto avaliado. O efeito da razão óleo/água foi também avaliado para determinar a mínima quantidade de água necessária para obtenção de uma boa emulsificação. Para avaliar a eficiência do processo de encapsulamento em laboratório, os cascalhos tratados foram colocados em água salgada simulando condições marítimas. O óleo livre, não encapsulado, pode ser detectado visualmente usando-se um corante solúvel em óleo e quantificado usando-se extração líquido-líquido seguida de cromatografia gasosa/espectrometria de massa (Tabela 4). Tabela 4 - Resultado do teste piloto (Quintero et al, 2000)

No da Amostra Óleo nos cascalhos antes do tratamento ( % peso/peso)

% de óleo livre após tratamento

1 2 3 4 5 6

7 7 7 12 12 12

0,001 0,025 0,034 0,051 0,024 0,016

TESTE DE CAMPO Foram utilizados cascalhos em um poço a diferentes profundidades e com diferentes frações de óleo. Os cascalhos foram colocados em tanques com agitadores para aplicação do emulsificante 23

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e a seguir do silicato. Os agitadores tinham rotação de 50 RPM e a mistura final foi agitada por 10 minutos. A análise das amostras através de cromatrografia gasosa e espectrometria de massa indicaram uma porcentagem total de óleo livre após o tratamento menor que 0,01% (Tabela 5). Tabela 5 - Resultado de campo (Quintero et al, 2000) Amostra Profundidade

(m) Óleo nos casca-

lhos antes do tratamento (% peso/peso)

pH após tratamento

% óleo livre após tratamento

1 2 3 4 5 6

4061 4087 4415 4668 4685 4700

12 12 16 15 17 17

6,41 6,80 7,18 6,46 6,83 6,17

0,0022 0,0036 0,0026 0,0046 0,0031 0,0097

TESTE DE LIXIVIAÇÃO

Após a aplicação da técnica do micro-encapsulamento em cascalhos impregnados com 7% de óleo, a mistura passou por um teste de lixiviação, em laboratório, constatando-se uma quantidade de óleo lixiviado menor do que 0,01% (Figura 9).

Figura 9 – Óleo lixiviado de cascalhos com micro encapsulamento com sílica (Quintero et al, 2000) 6.2.2 – FAZENDA DE LODOS

Os hidrocarbonetos presentes nos fluidos de perfuração à base de óleo podem ser biodegradados em H2O e CO2 por intermédio de processos biológicos naturais, sendo a técnica da Fazenda de Lodos uma das mais utilizadas para tratamento de resíduos oleosos e, portanto, aplicável aos cascalhos impregnados com fluidos de perfuração à base de óleo.

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6.2.2.1 – FUNDAMENTOS

A técnica da Fazenda de Lodos consiste em espalhar os cascalhos sobre o solo em camadas de até 90 cm, estimulando a atividade micro-bacteriana aeróbica através da aeração e/ou adição de minerais, nutrientes e controle da umidade.

As bactérias requerem uma fonte de carbono para o crescimento celular que é fornecido pelo poluente. Necessita também de nitrogênio e fósforo para o desenvolvimento assim como de um agente oxidante que funcione como receptor de elétrons. Para aumentar a população de bactérias e proporcionar nutrientes complementares, adiciona-se “in loco” solo enriquecido com culturas de microorganismos e esterco animal de galinha ou gado. As bactérias heterotróficas, por utilizarem os constituintes dos hidrocarbonetos como fonte de carbono, e as aeróbicas, que consomem oxigênio para obter energia, são as de maior importância neste processo de degradação.

Quanto mais pesado for o derivado, isto é, quanto menores frações voláteis possuir, mais eficaz será o processo de biodegradação. Derivados leves e portanto mais voláteis como a gasolina, tendem a evaporar durante a etapa de aeração, que é feita por intermédio da aragem dos resíduos e solo. Isto pode levar à necessidade de controlar a emissão de compostos orgânicos voláteis durante o processo através de dispositivos adicionais.

A eficiência da Fazenda de Lodos depende ainda de outros fatores (OUST, 1995), tais como:

- Características do solo: a permeabilidade, o teor de umidade, o peso específico e o grau de compactação devem ser observados na escolha do terreno. Solos argilosos devem ser evitados por serem de difícil aeração e por reterem água;

- Natureza do poluente: derivados leves como a gasolina, nos quais o mecanismo de volatilização prevalece sobre o de biodegradação, podem encarecer o processo pela necessidade de adoção de dispositivos de controle da emissão de compostos orgânicos voláteis durante a aplicação da técnica;

- Condições climáticas: sendo as instalações típicas descobertas, ficam expostas à chuva, ventos e variação de temperatura, tornando o controle da umidade um fator extremamente importante para manter a integridade física e biológica do processo;

- Lixiviação do solo: as chuvas podem ainda causar a lixiviação de contaminantes até os aqüíferos.

6.3 – MÉTODOS TERMO-QUÍMICOS

Nesses métodos são empregadas técnicas onde os cascalhos são aquecidos para a extração dos contaminantes. Após aquecidos, os contaminantes são capturados e tratados e os cascalhos podem, então, ser reciclados, por exemplo, na pavimentação de estradas (Saintpere e Morillon, 2000). 6.3.1 – EXTRAÇÃO COM CO2 SUPERCRÍTICO

O tratamento de cascalhos impregnados de hidrocarbonetos através da remoção pelo CO2 Supercrítico (CO2SC), embora em fase experimental, constitui-se no maior avanço tecnológico nesta área nos últimos tempos, e é possível que o desenvolvimento desta técnica torne-a competitiva com outras técnicas em uso. 6.3.1.1 – FUNDAMENTOS

Fluido supercrítico é qualquer fluido que esteja a uma temperatura acima da sua temperatura crítica e da sua pressão crítica. A Figura 10 mostra o diagrama de fases Pressão

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versus Temperatura para o CO2, que pode ser utilizado para exemplificar o comportamento qualitativo de um fluido qualquer. Na zona supercrítica, as propriedades físico-químicas de um fluido assumem valores intermediários relativos aos estados líquido e gasoso. Isto proporciona aos solventes supercríticos características tais como a capacidade de solubilização e densidade próximas à de um líquido e as de transporte como alta difusividade e baixa viscosidade semelhantes às de um gás. A extração supercrítica consiste em comprimir e aquecer o agente extratante até o estado supercrítico, no qual este consegue solubilizar rapidamente uma substância ou família de substâncias presentes numa mistura. O material solubilizado é levado a um setor de separação, onde por redução de pressão e/ou de temperatura, reduz-se o poder de solubilização do fluido supercrítico, o que permite a fácil separação soluto / solvente.

Figura 10 - Zona supercrítica acima da pressão crítica (Saintpere e Morillon, 2000)

Além dos parâmetros temperatura e pressão, a adição de outros produtos ou co-solventes ao fluido supercrítico podem ajustá-lo para a extração de certos tipos de moléculas de determinadas soluções. Gases inertes nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP), são normalmente usados como solventes supercríticos. Isto os torna ecologicamente muito mais adequados do que os solventes orgânicos, como por exemplo etileno, propano e amoníaco, altamente poluidores e inflamáveis nas CNTP.

O gás inerte mais utilizado como solvente no estado supercrítico é o CO2 por ser barato, não explosivo, não inflamável, atóxico e estável, possuindo valores de pressão e temperatura críticas bastante convenientes (73,8 bar e 31ºC), além de ser aceito por qualquer legislação ambiental, já que não causa danos ao meio ambiente, uma vez que é usado em processo fechado. Uma comparação do CO2 com outras substâncias pode ser observada na Figura 11.

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Figura 11 - Alguns solventes e suas propriedades críticas (Saintpere e Morillon, 2000) 6.3.1.2 - REMOÇÃO DE HIDROCARBONETOS DOS CASCALHOS

O processo geral de remoção de hidrocarbonetos de cascalhos de fluidos base óleo por CO2SC é conceitualmente simples (Figura 12). Os cascalhos vêm para o processamento com um teor de 6 a 13% de hidrocarbonetos, a depender de sua origem e da eficiência do equipamento de separação de sólidos da sonda e são colocados num cilindro pré aquecido e pressurizado (100 bar e 35ºC). O CO2SC é bombeado para dentro do cilindro e dissolve o óleo que impregna os cascalhos. Em seguida o CO2SC é liberado através de uma válvula redutora de pressão que promove sua expansão dentro de um separador. Neste estágio, o CO2 não está mais em condições supercríticas e há a imediata separação entre óleo e CO2. O óleo é recuperado por gravidade e o CO2 retorna ao processo.

Figura 12 - Remoção de hidrocarbonetos de cascalhos por CO2SC (Saintpere e Morillon, 2000)

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6.3.1.3 - RESULTADOS EXPERIMENTAIS Vários testes de laboratório têm sido executados para uma análise mais detalhada da técnica do CO2SC. Segundo Saintpere e Morillon (2000), a empresa Total Drilling, desde 1995, vem executando testes em seu laboratório na Grã Bretanha com CO2SC, com as seguintes características: - O cilindro onde se dá a solubilização é dimensionado para uma pressão e temperatura máximas

de 500 bar e 250º C, respectivamente; - O sistema de circulação permite que o CO2 circule de modo contínuo no cilindro. Uma válvula

de alívio ajustável regula a pressão de extração. A vazão máxima de circulação do CO2 é de 6 kg/h;

- A separação é feita num hidrociclone.

O processo demonstrou tanta eficiência que foi difícil medir o teor de óleo residual (TOR) após o tratamento, uma vez que este valor ficou abaixo de 1%. A avaliação do teor de óleo foi executada por diferentes métodos analíticos, ou seja, o teor de óleo inicial (TOI) medido pelo método da retorta (destilação) e o teor de óleo final (TOR) pelo método de detecção por chama ionizada. As condições de extração foram variadas pelo processamento de cascalhos impregnados com diferentes fluidos de perfuração, porém os resultados com relação à taxa de remoção mantiveram-se inalterados. As condições de extração, ou seja, 100 bar e 35ºC são suficientes para assegurar uma remoção eficaz em praticamente todos os tipos de fluidos de perfuração à base de óleo. Estes fatos podem ser observados na Figura 13, onde o efeito do aumento da temperatura acima de 35º C ou o incremento da pressão além de 105 bar não aumenta significativamente a eficiência do processo.

Figura 13 – Teor de óleo residual (TOR) na remoção por CO2SC (Saintpere e Morillon, 2000)

Outra conclusão importante a que se pode chegar e está ilustrada na Figura 14, refere-se à relação entre as massas de CO2 e de cascalhos que devem ser utilizadas durante a remoção dos contaminantes. A relação ideal gira em torno de 1 (massa de CO2 / massa de cascalhos = 1), sendo que o incremento desta relação não aumenta a eficiência do processo.

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0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8

RAZÃO MASSA CO2 / CASCALHOS

TOR

(%)

Figura 14 - Teor de óleo residual versus massa CO2 / massa de cascalhos (Saintpere e Morillon, 2000)

A presença de água nos cascalhos também deve ser limitada à faixa de 15 a 20%. A partir daí a eficiência do processo diminui, aumentando o teor de óleo residual nos cascalhos, conforme exposto na Figura 15.

0

0,5

1

1,5

2

2,5

0 5 10 15 20 25 30

ÁGUA NOS CASCALHOS (%)

TOR

(%)

Figura 15 - Influência da água dos cascalhos na eficiência de extração por CO2SC (Saintpere e Morillon, 2000) 6.3.2 – DESORÇÃO TÉRMICA INDIRETA Buscando alternativas para a disposição dos cascalhos, a indústria do petróleo tem desenvolvido novas técnicas de descontaminação desses rejeitos sólidos tais como as plantas de desorção térmica indireta.

Dependendo do local onde se vá efetivar a disposição final dos cascalhos, as plantas de desorção térmica são necessárias em função de problemas, tais como:

- Necessidade de se dispor de formações adequadas para reinjeção de cascalhos; - Tempo relativamente longo para biodegradação e necessidade de extensas áreas para o

uso da técnica da fazenda de lodo;

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- Incertezas sobre o resultado de lixiviação, com o decorrer dos anos, sofrida por material contaminado encapsulado com complexos argilo-minerais.

6.3.2.1 – FUNDAMENTOS A técnica de desorção térmica indireta é um processo de separação térmica em dois estágios (Figura 16). No primeiro estágio, é feita uma aplicação de calor de forma indireta em uma câmara contendo os resíduos contaminados por óleo. Quando a temperatura na câmara atinge o ponto de evaporação dos hidrocarbonetos há a volatilização dos mesmos separando-os dos cascalhos. No segundo estágio, inicialmente a fase gasosa é filtrada em filtro de manga para remoção de partículas ultrafinas, que serão incorporadas posteriormente aos cascalhos processados. A seguir a fase gasosa é direcionada para um compartimento onde é condensada e passa por um separador de óleo e água. O óleo recuperado é reutilizado no processo como fonte de energia ou reciclado na confecção de fluidos de perfuração. A água é reutilizada no arrefecimento do sistema.

Figura 16 - Esquema de processo de separação térmica de fases (Swaco, 2002)

Segundo Wood e Rojas (2000), a empresa Britsh Petroleum vem operando na Colômbia com este processo (Figura 17), exclusivamente para lama à base de óleo, obtendo uma redução média por poço perfurado de US$ 2,000,000.00. Isto se deve ao fato de que a lama à base de óleo permite perfurar o poço com melhor estabilidade das formações (praticamente sem inchamento das argilas), em menor tempo e com um custo de tratamento do fluido de perfuração bem menor. Além disso, o óleo diesel, recuperado no processo de desorção térmica indireta, pode ser reutilizado.

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Figura 17 – Exemplo de estação de desorção térmica no campo

A unidade de desorção térmica colombiana processa 7.600 a 8.000 ton por mês de cascalhos impregnados com 25 a 30% de óleo e 20 a 25% de água (em volume) sem usar pré-diluição no tratamento. Não se utiliza água adicional no processo, pois a que é extraída dos cascalhos é reutilizada em circuito fechado na refrigeração e remoção de particulados na descarga. Os cascalhos processados apresentam um teor de hidrocarbonetos residual (TOR) abaixo de 10 ppm, podendo atingir teor menor que 5% a depender da temperatura e do tempo de permanência na câmara de aquecimento. A legislação local exige que o teor de óleo residual seja menor que 300 ppm e que o óleo recuperado tenha menos de 2% de teor de sólidos.

Para cada tonelada de cascalhos processados na Colômbia, o sistema recupera aproximadamente 0,6 barril de óleo diesel, cotado localmente a US$ 42.00 por barril. Para uma média de processamento por volta de 260 ton/dia, o operador tem um retorno de US$ 6,552.00 diários.

Os custos e benefícios para este tipo de técnica vão depender das condições de operação e de logística locais. 6.3.3 - INCINERAÇÃO

Técnica na qual o cascalho é aquecido a alta temperatura em um incinerador, a céu aberto. Apesar do uso de filtros para gases, a incineração não é empregada atualmente em função do grau de toxicidade dos gases gerados na queima dos contaminantes existentes no cascalho e das restrições severas impostas pelos órgãos ambientais.

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7. RESULTADOS OBTIDOS A partir da análise das principais técnicas de disposição de rejeitos da perfuração de poços de petróleo existentes na literatura especializada, são apresentados os resultados obtidos a partir da graduação entre as vantagens e desvantagens de cada técnica anteriormente descrita. 7.1 – IMPERMEABILIZAÇÃO DE DIQUES DE PERFURAÇÃO VANTAGENS :

a) Baixo custo: aproximadamente US$ 7.50/m3 de cascalhos; b) Rápida instalação da manta de polietileno de alta densidade: máximo de 2 dias, para

diques com área de 450 m2; c) Rejeitos sólidos do poço (cascalhos) são jogados diretamente no dique, dispensando

remoção e transporte; d) Dique é aterrado com os cascalhos, sendo removida somente a parte líquida.

DESVANTAGENS

a) Possibilidade de contaminação do subsolo, caso haja problemas com a manta; b) Necessidade de acompanhamento através de poços de monitoramento construídos

próximos ao dique; c) Não há recuperação, reciclagem ou reuso dos contaminantes ou cascalhos.

7.2 – INJEÇÃO DE CASCALHOS EM POÇOS POR FRATURAMENTO DE FORMAÇÕES VANTAGENS

a) Eliminação dos diques após concluídos os trabalhos de perfuração; b) Disposição efetiva e final de rejeitos sólidos e líquidos dos diques em reservatórios que

não requerem tratamento prévio de impermeabilização; c) Não há necessidade de área na superfície para a disposição dos cascalhos; d) Baixo custo operacional: US$ 10.00/m3 de rejeitos injetados.

DESVANTAGENS

a) Necessidade de análise prévia das formações a serem usadas como reservatório dos rejeitos quanto à sua capacidade de receber os materiais e quanto a seu isolamento de aqüíferos;

b) Disponibilidade de poços para efetuar a injeção; c) Necessidade de preparo prévio dos rejeitos sólidos (redução do tamanho dos grãos); d) Necessidade de transporte dos rejeitos até o local de injeção; e) Disponibilidade de unidade de bombeio para efetuar a injeção; f) Necessidade de monitoramento da injeção e do comportamento do poço após a injeção

quanto a possíveis canalizações das fraturas para formações permeáveis; g) Restrições impostas pela legislação local.

7.3 – PERFURAÇÃO DE POÇOS DELGADOS VANTAGENS

a) Redução dos rejeitos sólidos (cascalhos) gerados na perfuração;

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b) Redução da área do dique; c) Redução na geração de resíduos líquidos; d) Redução no custo com revestimentos em função dos menores diâmetros.

DESVANTAGENS

a) Necessidade de uso de equipamentos e ferramentas especiais durante a perfuração para manter a verticalidade do poço;

b) Uso de fluidos de perfuração com qualidades especiais para garantir boas condições mecânicas do poço;

c) Alto custo operacional: US$ 98.00 por metro perfurado; d) Necessidade de uma segunda técnica de disposição para os rejeitos gerados; e) Aumento do tempo operacional de perfuração em razão da necessidade de controle de

direção do poço. 7.4 - ATERRO COM DILUIÇÃO VANTAGENS

a) Necessidade de área reduzida para a disposição dos rejeitos; b) Possibilidade de uso do próprio dique de perfuração para a confecção das valas; c) Baixo custo de implementação dessa técnica: US$ 11.00/m3; d) Devido à profundidade das valas com os rejeitos (topo das valas a 1,5 metro abaixo da

superfície), não há contato dos contaminantes com as raízes das plantas ali colocadas; e) Monitoramento posterior desnecessário.

DESVANTAGENS

a) Necessidade que o lençol freático esteja a pelo menos 6 metros de profundidade; b) Carga de hidrocarbonetos na mistura solo/rejeitos contaminados deve ser inferior a 3%

em peso, uma vez que a biodegradação é reduzida em função da ambiente anóxico criado após o enterro da mistura;

c) Não há recuperação, reciclagem ou reuso dos contaminantes ou cascalhos. 7.5 – MICRO ENCAPSULAMENTO VANTAGENS

a) Permite a imobilização de rejeitos com qualquer tipo e quantidade de contaminantes; b) Possibilidade de reutilização em sub-base de estradas e cobertura de aterros sanitários.

DESVANTAGENS

a) Alto custo operacional: US$ 112.00/m3; b) Necessidade de transporte até o local da reutização; c) Existem dúvidas sobre os efeito da lixiviação a longo prazo (tempo superior a 50 anos).

7.6 – FAZENDA DE LODOS VANTAGENS

a) Relativamente fácil de projetar e implementar;

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b) Efetivo para constituintes orgânicos com baixas taxas de biodegradação; c) Baixo custo operacional: média de US$ 45.00/m3 de material a ser tratado; d) Tempo de tratamento biológico curto: de 6 meses a 2 anos, sob condições controladas.

DESVANTAGENS

a) Constituintes voláteis tendem a evaporar antes da biodegradação, poluindo a atmosfera; b) Requer extensas áreas; c) Pode não ser eficaz caso haja alta concentração de metais pesados nos hidrocarbonetos a

serem tratados (> 2.500 ppm), o que inibe o desenvolvimento dos microorganismos; d) Pode não ser eficiente para cascalhos com altas concentrações de hidrocarbonetos (>

50.000 ppm); e) Necessidade de controle da umidade em função da possibilidade de lixiviação dos

contaminantes antes da biodegradação. 7.7 - EXTRAÇÃO COM CO2 SUPERCRÍTICO VANTAGENS

a) A extração é eficiente para diversos fluidos à base de óleo associados a vários tipos de cascalhos;

b) Com a adição de co-surfactantes as propriedades do CO2SC podem ser estendidas a compostos formados por moléculas polares (sais);

c) As condições de utilização, 35º C e 100 bar (cerca de 1450 psi de pressão), são alcançadas sem maiores problemas;

d) Não há alteração na composição do óleo recuperado, assim como na dos ésteres utilizados em fluidos de perfuração sintéticos, permitindo reutilização sem tratamento adicional;

e) Relação entre a massa CO2 circulante e a massa de cascalhos a serem tratados é igual a 1 (relação 1 : 1);

f) Reutilização do CO2 no processo, sem emissão de poluentes para a atmosfera (sistema fechado);

g) Possibilidade de reuso dos cascalhos na indústria da construção civil (tijolos e pré-moldados);

h) Baixo custo operacional: US$ 24.00/m3; i) Pequena área para implantação da unidade (cerca de 100 m2).

DESVANTAGENS

a) A presença de água nos cascalhos acima de 30% afetará a eficiência do processo negativamente. Para que isto seja evitado é necessário o funcionamento adequado do sistema de separação de sólidos da sonda;

b) As unidades experimentais trabalham pelo princípio de batelada. Para adequação ao nível industrial, necessitar-se-á da associação de inúmeras pequenas células de extração para que o funcionamento se assemelhe ao de um processo contínuo;

c) Alto custo de implantação do projeto; d) Necessidade de transporte dos cascalhos até a unidade de tratamento; e) Necessidade de se transportar os cascalhos tratados até o ponto de destinação final, bem

como transportar o óleo recuperado até o ponto de reutilização.

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7.8 - DESORÇÃO TÉRMICA INDIRETA VANTAGENS

a) Permite a recuperação do hidrocarboneto e seu reuso; b) Possibilita a reciclagem da água ou sua reutilização no processo; c) Baixo custo operacional: US$ 24.00/m3; d) Possibilidade de utilização dos cascalhos tratados em pavimentação de estradas ou na

indústria cimenteira; e) Pequena área para implantação da unidade (cerca de 900 m2).

DESVANTAGENS

a) Utilização de equipamento tipo “fim de tubo”(filtro de manga); b) Emissão de particulados, NOx e SOx devido à combustão de gás ou óleo no processo; c) Pode alterar a composição dos hidrocarbonetos recuperados; d) Alto custo de implantação do projeto; e) Necessidade de transporte dos cascalhos até a unidade de tratamento; f) Necessidade de transportar os cascalhos tratados até o ponto de destinação final;

8. CONCLUSÕES

Na tomada de decisão sobre qual técnica de disposição final dos resíduos da perfuração terrestres de poços de petróleo será empregada, necessariamente deverá haver uma conjugação dos fatores econômico e técnico.

Nem sempre a melhor técnica do ponto de vista ambiental será a ideal se os custos envolvidos no projeto, instalação e operação forem inviáveis. Analogamente, o melhor projeto, do ponto de vista econômico, poderá não atender as exigências ambientais. E vários fatores têm influência nesta decisão, tais como: capacidade de investimentos, situação geográfica do local de implantação do projeto, condições meteorológicas locais, legislação ambiental aplicável na região, comunidades próximas, etc.

Das técnicas analisadas neste trabalho, o Aterro com Diluição é o que melhores condições apresenta para atendimento das imposições técnicas e ambientais, de um modo geral. É de fácil aplicação, no próprio local da geração, mantendo as propriedades do solo dentro dos limites legais atuais. Sua principal restrição está na profundidade do lençol freático no local de sua implantação, como visto anteriormente.

A técnica mais segura e completa, do ponto de vista ambiental, é a do CO2 Supercrítico. Apesar de só haverem estudos a nível de laboratório para sua aplicação com cascalhos, os resultados mostraram-se altamente positivos, inertizando por completo os cascalhos e possibilitando a segregação dos contaminantes. Com isso, a disposição final, reciclagem e reuso das partes é perfeitamente aplicável e de forma definitiva. Entretanto, carece ainda de aprofundamento dos estudos com relação aos resultados em escala industrial, principalmente com relação aos custos de implantação e operação.

A técnica de Injeção de Cascalhos em Poços por Fraturas também resolve por definitivo o problema da disposição final dos resíduos, uma vez que os mesmos são confinados em reservatórios pré-selecionados e que devem possuir o adequado isolamento. A logística de transporte do local de geração até o local de tratamento e depois até o poço de injeção e a preparação desses resíduos, além das severas restrições ambientais, é que podem inviabilizar seu uso.

A técnica de Impermeabilização de Diques, apesar de seu baixo custo de implantação e operação, é caracterizada por ser um processo no qual os rejeitos são dispostos sem nenhum

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tratamento e seu uso deve ser limitado aos casos em que outras técnicas sejam inviáveis em função da possibilidade de contaminação do solo, caso a manta de polietileno expandido venha a sofrer alguma avaria. Cria-se a necessidade de monitoramento constante do solo próximo ao dique e corre-se o risco de haver necessidade de intervenções futuras no mesmo, caso haja alteração no nível de restrições em futuras leis ambientais.

A técnica do Micro Encapsulamento, em princípio, inertiza os cascalhos contaminados, possibilitando seu reuso, por exemplo, em bases de estradas. Porém, devido ao seu alto custo operacional e por ser uma técnica relativamente recente, na qual ainda não se tem idéia do comportamento dos contaminantes encapsulados a médio e longo prazo, testes mais aprofundados e prolongados devem ser executados para confirmar sua efetividade.

O ponto forte da técnica de Perfuração de Poços Delgados é a redução da geração de resíduos na fonte. Suas restrições, como visto anteriormente, são de ordem técnica e econômica, devido ao rígido controle operacional do poço. Além disso, por si só, ela não resolve o problema dos resíduos gerados, ainda que em menor quantidade. Portanto, seu uso deverá ser associado a uma das outras técnicas descritas neste trabalho. A técnica da Desorção Térmica Indireta emprega um processo que não opera em sistema fechado, ou seja, há a emissão de poluentes para a atmosfera, provenientes do combustível utilizado para o aquecimento indireto dos rejeitos, na primeira fase do processo. A remoção de óleo é eficiente, entretanto outros contaminantes, como metais e sais, ainda permanecerão nos cascalhos, exigindo ainda cuidados especiais na disposição desses rejeitos. A conjugação com uma das técnicas dos métodos físicos ou reutilização na indústria cimenteira seriam soluções complementares possíveis.

A técnica da Fazenda de Lodos, para ser aplicada aos rejeitos da perfuração de poços de petróleo, requer cuidados especiais quanto ao monitoramento da área utilizada. Os resíduos, como já visto anteriormente, possuem outros contaminantes além do óleo (sais e metais), que podem, por lixiviação, vir a contaminar o solo. Em locais com alto índice pluviométrico, o problema se agrava, com a possibilidade de contaminação do lençol freático. Dois outros pontos a serem analisados são o tempo necessário à biodegradação do óleo e a extensão de terreno necessário à disposição dos cascalhos, que variarão em função da quantidade de rejeitos aplicados sobre o solo. 9. RECOMENDAÇÕES Atualmente a Petrobras, na Bahia, vem utilizando a técnica da Impermeabilização de Diques para a disposição final dos cascalhos gerados na perfuração terrestre de poços de petróleo, em função de seu baixo custo e disposição imediata. A adoção da técnica do Aterro com Diluição certamente traria um ganho quanto aos resultados ambientais em função de manter o solo que recebe os cascalhos dentro das condições ambientais aceitáveis, sem elevação significativa do custo, que é um fator importante na tomada de decisão de qualquer empreendimento. Paralelamente, na busca da otimização de resultados, a Petrobrás, através de seu Centro de Pesquisas, em conjunto com a Universidade Federal da Bahia/TECLIM, poderia desenvolver pesquisas com CO2SC, a fim de viabilizar a aplicação desta tecnologia mais limpa no tratamento de seus rejeitos oleosos, não só da perfuração, como também da produção e refino.

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