Fluidos de perfura

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Perfuração de poços
Poço de petróleo ? estrutura que liga o
reservatório à superfície
A descoberta de uma jazida de petróleo é uma
tarefa que envolve um longo estudo e uma profunda
análise dos dados geológicos e geofísicos para
que se possa propor a perfuração de um poço.
Visto que, não se pode prever a presença do
petróleo e sim os locais mais favoráveis para
encontrá-lo.
Os mais antigos poços de petróleo foram
perfurados pelo método percusivo. Esse método
logo se tornou limitado, pois não atingiam
grandes profundidades.
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Perfuração de poços
A partir de 1930 foi introduzido o método de
perfuração giratória, podendo-se então atingir
profundidades bem maiores.
Perfuração rotativa ? as rochas são perfuradas
pela ação da rotação e peso aplicados a uma broca
existente na extremidade de uma coluna de
perfuração.
Ao se perfurar um poço de petróleo, é produzida
uma instabilidade em um sistema que se encontrava
equilibrado. Conhecer os fenômenos envolvidos,
quantificar sua intensidade e minimizar seus
efeitos nas operações realizadas, constitui-se em
um grande desafio para a engenharia de perfuração
de poços de petróleo.
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Tipos de Sondas

• SONDAS TERRESTRES

Sonda de Perfuração no Amazonas
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Tipos de Sondas

• SONDAS TERRESTRES

Sonda de Perfuração no Amazonas
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Tipos de Sondas

• SONDAS TERRESTRES

Sonda de Perfuração no Rio Grande do Norte
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Tipos de Sondas

• SONDAS TERRESTRES

Sonda de Perfuração na Bolívia
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Tipos de Sondas

• PERFURAÇÃO NO MAR

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Tipos de Sondas

• SONDA MODULADA (SM)

9
Tipos de Sondas

• PLATAFORMA AUTO-ELEVÁVEL (PA)

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Tipos de Sondas

• SONDA SEMI-SUBMERSÍVEL (SS)

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Tipos de Sondas

• NAVIO SONDA (NS)

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Perfuração
Os equipamentos de uma sonda rotativa são
agrupados em sistemas, dependendo da utilização.
Os principais sistemas de uma sonda de perfuração
são

• Sistema de sustentação de cargas

• Sistema de suspensão

• Sistema de rotação

• Sistema de circulação

• Sistema de medição e controle

• Sistema de segurança

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Fluidos de perfuração
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Fluidos de perfuração

• Definições

• A tudo que escoa chamamos fluido independente da
  sua utilização e propriedades.

• Fluido de perfuração é um fluido circulante usado
  para tornar viável uma operação de perfuração
  (API, American Petroleum Institute,1991).

• São dispersões complexas de sólidos, líquidos e
  gases, usualmente constituídas de duas fases uma
  dispersante (aquosa ou orgânica) e outra
  dispersa, cuja complexidade depende da natureza
  dos produtos dispersos, requisitos e funções
  necessárias.

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Fluidos de perfuração
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Fluidos de perfuração

• Características e funções

... historicamente, a primeira função dos fluidos
de perfuração era agir como veículo para remover
os detritos gerados durante a perfuração de poços.

• Controlar as pressões de sub-superfície,
  exercendo pressão hidrostática suficiente contra
  zonas permeáveis para evitar influxo de fluidos
  da formação para o poço.
• Carrear os cascalhos gerados pela broca até a
  superfície.
• Manter os sólidos em suspensão durante as paradas
  de circulação.
• Manter o poço aberto estável para permitir o
  prosseguimento das operações de perfuração .

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Fluidos de perfuração

• Características e funções

• Transmitir potência hidráulica, resfriar e
  lubrificar a broca.
• Ser estável quimicamente.
• Ser bombeável.
• Reduzir o atrito entre a coluna e as paredes do
  poço.
• Propiciar a coleta de informações geológicas do
  poço através das análises dos cascalhos,
  testemunhos e perfis.
• Possuir custos compatíveis com o empreendimento.

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Fluidos de perfuração
Resfriar, limpar e lubrificar a broca
Jatos de fluido que resfriam e limpam a
broca.
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Fluidos de perfuração
Poço limpo, com detritos removidos
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Fluidos de perfuração
Poço com detritos não removidos
Fonte Profa Luciana Amorim
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Fluidos de perfuração
Transportar os detritos até a superfície

• É também por meio do fluido em circulação (fundo
  do poço superfície) que os detritos são
  transportados até a superfície.

• Esse transporte depende da velocidade anular e da
  viscosidade do fluido.

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Fluidos de perfuração
Permitir a separação dos detritos na superfície

• O fluido não pode impedir que os detritos sejam
  descarregados com facilidade na superfície.
• Após ser limpo, o fluido volta ao poço.

O fluido deve ser limpo regularmente.
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Fluidos de perfuração
Manter os detritos em suspensão

• Os fluidos possuem a função de sustentação
  estática dos detritos de perfuração.

• TIXOTROPIA
•  
• Em repouso o fluido gelifica e mantém os
  detritos em suspensão.
• Ao iniciar o bombeamento, o gel se quebra e
  começa a fluir transportando os detritos à
  superfície.

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Fluidos de perfuração
Permitir uma adequada avaliação da formação
geológica

• O fluido não deve contaminar ou contaminar o
  mínimo possível os detritos

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Fluidos de perfuração
Manter a estabilidade do poço
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Fluidos de perfuração
Manter a estabilidade do poço

• Ph Pf ? equilíbrio desejável, mas perigoso.
• Ph lt Pf ? podem ocorrer desmoronamentos,
  estreitamento do furo e kick.
• Ph gt Pf ? situação normal para estabilização do
  furo o filtrado invade a formação e forma o
  reboco.
• Ph gtgt Pf ? danos à formação pelo excesso de
  pressão do fluido podem ocorrer fraturamento da
  formação e fugas de fluido com perdas de
  circulação.

Ph ltlt Pf
Ph gtgt Pf
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Fluidos de perfuração
NÃO deve .....

• Ser danoso à equipe e ao meio ambiente
• Interferir no monitoramento do poço e avaliação
  das formações
• Reduzir a produção do poço (Danificar o
  Reservatório)
• Propiciar corrosão aos equipamentos

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Fluidos de perfuração

• Propriedades

• Densidade
• Parâmetros reológicos
• Parâmetros de filtração
• Teor de sólidos
• Alcalinidade
• Teor de cloretos ou salinidade
• Lubricidade
• Toxicidade
• Biodegradabilidade

A manutenção dessas propriedades é constante nas
sondas e contribui para o sucesso da
perfuração!!!!
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Fluidos de perfuração
Classificação

• Os fluidos de perfuração são classificados de
  acordo com o seu constituinte principal.

• BASE AGUA
• EMULSÃO INVERSA
• BASE DE ÓLEO DIESEL
• FLUIDOS SINTÉTICOS
• BASE AR