Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2013 |
| Autor(a) principal: |
Santos, Deividson Silveira dos
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| Orientador(a): |
Scheid, Cláudia Míriam
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| Banca de defesa: |
Charbel, Andréa Lúcia Teixeira,
Silva, Leonardo Duarte Batista da |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
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| Departamento: |
Instituto de Tecnologia
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: |
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| Palavras-chave em Inglês: |
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| Área do conhecimento CNPq: |
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| Link de acesso: |
https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/13393
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Resumo: |
No processo de perfuração de poços de petróleo a aplicação de fluidos é feita em todos os estágios da formação do poço. Lubrificar a broca, controlar a pressão no poço, retirar cascalhos etc. são algumas funções do fluido de perfuração na etapa de perfuração. O uso da pasta de cimento por sua vez tem a finalidade de promover a vedação hidráulica e isolar as rochas atravessadas permitindo que continue a perfuração com segurança. Este trabalho é resultado de uma linha de pesquisa que estuda o escoamento da pasta de cimento e tem por objetivo avaliar as correlações encontradas na literatura para a previsão de perda de carga no escoamento da pasta e fazer um estudo estatístico das equações utilizadas no processo de cimentação. O trabalho está dividido em duas partes distintas. Na primeira serão avaliadas as características do escoamento de uma pasta de cimento leve contendo microesferas. Na segunda etapa, é realizado o estudo estatístico das simulações reunindo os dados obtidos neste trabalho com os determinados por Paraíso (2011) no estudo do escoamento de pastas ditas pesadas e também de pastas médias estudadas no Laboratório de Escoamento de Fluidos, UFRRJ. Para a obtenção dos dados experimentais foram realizados ensaios de perda de carga nas três pastas de cimento com concentrações de sólidos que alterava a fluidez das mesmas e eram utilizadas na operação de cimentação de poços de petróleo. As concentrações foram fornecidas pelo CENPES/PETROBRÁS. Para desenvolver o estudo proposto foi construída uma unidade piloto para o escoamento das pastas. A unidade possuía um sistema que operava em circuito fechado, era composta de tubos de ferro galvanizado e uma bomba de deslocamento positivo do tipo helicoidal de 25HP de potência da marca GEREMIAS (WEATHERFORD). Os parâmetros reológicos foram obtidos com o viscosímetro FANN 35A. Os escoamentos das pastas foram feitos em tubos de ferro galvanizados com quatro geometrias diferentes: circular 1”, anular I (2" e 1 1/2"), anular II (1 1/2" e 1") e anular III (1 1/4" e 3/4") e em três temperaturas distintas: 15, 25 e 60°C. Foram analisadas três equações para o modelo reológico, três equações para o diâmetro hidráulico, nove correlações para o fator de atrito e cinco equações para o Reynolds crítico. Obtendo os dados nos regimes laminar, de transição e turbulento. O modelo reológico de Herschel-Buckley, a equação de diâmetro hidráulico DH2 e a correlação de Ellis e George (1977) obtiveram os melhores resultados para as três pastas . As equações de Jonhson (1959) e de Mishra e Tripathi (1971) mostraram-se mais eficientes nos três casos. |
