Efeito da adição de poliuretana na permeabilidade de pastas leves com incorporador de ar

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Santos, Herculana Torres dos
• Orientador(a): Martinelli, Antonio Eduardo
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Cimentação de poços; Pastas leves; Poliuretana; Incorporador de ar
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25733

A cimentação tem o objetivo de vedar zonas permeáveis e fornecer suporte para a coluna de revestimento. Zonas de interesse depletadas ou com baixa pressão de fratura requerem pastas cimentantes de baixa densidade. A obtenção das pastas leves é realizada através da incorporação de ar pelo uso do aditivo incorporador de ar (IAR) e sua aplicação contribui para a formação de poros fechados incorporados em toda extensão da pasta de cimento. A poliuretana (PU) apresenta excelentes resultados de controle de filtrado, água livre, permeabilidade e porosidade, contribuindo para a redução da migração de gás através da bainha de cimento. O objetivo geral desta tese é avaliar o efeito da adição de poliuretana na permeabilidade de pastas leves com incorporador de ar. As concentrações do incorporador escolhidas partiram da sugestão do fabricante. A partir de uma densidade calculada de 1,87 g/cm3 (15,6 lb/gal) para uma pasta padrão, pastas com incorporador de ar e poliuretana foram preparadas. O planejamento experimental utilizado foi o fatorial completo 32 , em que foi previamente realizado para melhor avaliação dos efeitos dos aditivos usados. Ensaios de densidade, estabilidade, resistência mecânica e permeabilidade foram realizados conforme as exigências do American Petroleum Institute (API) e da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Foi observada uma redução da densidade da pasta com o aumento da concentração de incorporador de ar. A resistência à compressão diminuiu com a incorporação de ar, fato que já era esperado devido à formação de poros, mas os valores são compatíveis com pastas leves. Os ensaios de permeabilidade foram satisfatórios, apresentando valores, abaixo de 0,1 mD para 28 dias de cura. Concluiu-se que é viável o uso de incorporador de ar juntamente com a poliuretana em pastas leves de cimento para poço de petróleo e que é possível obter resultados coerentes com baixa permeabilidade e boa resistência à compressão para as condições de formações com baixo gradiente de fratura.