Tese e Dissertação

Tese: Deslocamento de Lí­quidos Não Newtonianos em Tubos Anulares Excêntricos

Aluno(a) : Eduardo Stein Soares Dutra
Orientador(a): Paulo R. de Souza Mendes e Mônica Naccache
Área de Concentração: Petróleo e Energia
Data: 04/04/2005
Link para tese/dissertação: http://www.maxwell.lambda.ele.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=6947@1

Resumo: Após a perfuração de poção de petróleo, a lama utilizada na remoção de cascalho,lubrificação e resfriamento da broca deve ser removida e substituídapor uma mistura de cimento. Essa substituição se dá pelo deslocamentode um fluido por outro no espaço anular entre a formação rochosa e a colunade completação ou revestimento. A mistura de cimento tem a funçãode garantir a estabilidade estrutural do poço evitando danos ambientaise prejuízos econômicos. Para melhores resultados utilizam-se fluidos intermediários, também chamados de colchões lavadores e espaçadores, entreos fluidos principais. A boa qualidade do deslocamento dos fluidos é proporcionadopela forma da interface entre eles. Perfis mais acentuados sugeremum atravessamento indesejável do fluido deslocante (cimento) atravésdo deslocado (fluido de perfuração). Por outro lado, perfis achatados indicamum deslocamento mais eficiente. Uma planta experimental verticalfoi construída, simulando um processo de deslocamento de fluidos em anularesexcêntricos de poção. Com uma câmera digital CCD foram filmadasas interfaces entre os fluidos durante o escoamento e com essas imagenspuderam-se comparar os resultados com as simulações numéricas realizadasnum software comercial usando o método de volumes finitos. Esse trabalhoestudou os fatores principais na eficiência do deslocamento entre fluidos quenum processo de cimentação sío a excentricidade do espaço anular, o regimede escoamento e principalmente o comportamento mecânico dos fluidos envolvidos,ou seja, sua reologia. Baseado nesses resultados pudemos preverquais parâmetros operacionais otimizam o processo de deslocamento.