Tese e Dissertação

Tese: Formação de emulsões no escoamento multifásico de óleo e água em meios porosos

Aluno(a) : Ana Cecí­lia Miranda Rodriguez
Orientador(a): Márcio Carvalho
Área de Concentração: Petróleo e Energia
Data: 22/03/2010
Link para tese/dissertação: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=38081@1

Resumo: O petróleo raramente é produzido puro, na maioria das vezes ele é produzido junto com água na forma de emulsío. A formação de emulsões durante a produção de petróleo é altamente problemática para o escoamento e processamento do óleo, podendo causar problemas de garantia de escoamento e aumentar o custo de separação das fases. O processo de emulsificação começa no interior do reservatório, no escoamento de água e óleo pelo meio poroso e continua no escoamento bifásico no poço, no fluxo turbulento nas bombas, válvulas e nas instalações de superfície. Existe incerteza em relação às condições que favorecem a emulsificação dentro dos reservatórios. Este trabalho é focado na formação de emulsões no fluxo multifásico de óleo e água em meios porosos. Um estudo experimental foi desenvolvido para analisar o efeito das variáveis do processo e das características do meio poroso e dos fluidos, na morfologia das emulsões formadas. Água e óleo foram injetados como fases separadas num meio poroso formado por micro-esferas de vidro. Os fluidos produzidos foram coletados e analisados para determinar o tipo de emulsío produzida e suas características morfológicas. Os resultados dos experimentos mostraram que a morfologia das emulsões depende principalmente das condições operacionais nas quais os fluidos sío produzidos. O tamanho das gotas da fase dispersa diminui com o aumento da vazío total e aumenta com o incremento da razío de vazío água/óleo. Constatou-se também que as características do meio poroso sío determinantes nas características físicas das emulsões. Um meio poroso de maior permeabilidade levou à produção de emulsões com distribuições de tamanho de gota mais dispersas e diâmetro médio de massa maior. Nesse meio poroso observou-se também em algumas condições, produção simultânea de emulsões a/o e o/a, enquanto num meio poroso de menor permeabilidade ocorreu inversío total das fases. Depois da inversío foi comum a presença de emulsões múltiplas.