Aplicação de sistemas microemulsionados como colchão lavador para remoção do reboco de fluido de perfuração não aquoso

Na perfuração de poços para extração de petróleo, são utilizados fluidos de perfuração com finalidades específicas, dentre as quais a formação de uma película fina de baixa permeabilidade (reboco) nas paredes do poço. Porém, a remoção do reboco é necessária para que a cimentação entre a formação roc...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2019
Main Author: Silva, Valdic Luiz da
Orientador/a: Wanderley Neto, Alcides de Oliveira
Co-orientador/a: Santos, Luciene da Silva
Format: Tese
Language:por
Programa: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
Assuntos em Português:
Áreas de Conhecimento:
Online Access:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28611
Citação:SILVA, Valdic Luiz da. Aplicação de sistemas microemulsionados como colchão lavador para remoção do reboco de fluido de perfuração não aquoso. 2019. 142f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
Resumo Português:Na perfuração de poços para extração de petróleo, são utilizados fluidos de perfuração com finalidades específicas, dentre as quais a formação de uma película fina de baixa permeabilidade (reboco) nas paredes do poço. Porém, a remoção do reboco é necessária para que a cimentação entre a formação rochosa e o revestimento seja eficiente. Por isso, nesse processo são utilizados fluidos de lavagens denominados de colchões lavadores, que têm por finalidade remover o reboco formado pelo fluido de perfuração. O uso de sistemas microemulsionados como colchão lavador tem se destacado, principalmente, por remover os fluidos de perfuração não aquosos e promover a inversão da molhabilidade da formação. Nesse contexto, esse trabalho desenvolveu e caracterizou sistemas microemulsionados a partir de diagramas pseudoternários formulados com tensoativos catiônico (DAC) e aniônico (SDS) para utilização como colchão lavador (fluido de limpeza) na remoção do reboco, que fosse compatível com o fluido de perfuração e com superfícies da formação molháveis à água e à pasta de cimento. Os sistemas microemulsionados formulados foram caracterizados através do estudo de: ensaios de eficiência de remoção do reboco, reutilização de sistemas eficientes de remoção de reboco, medidas de tensão superficial, diâmetro de gotículas, estabilidade térmica (curvas termogravimétricas T/G e DTG) e molhabilidade, enquanto as misturas entre o colchão lavador e a pasta de cimento foram caracterizados por: reologia, compatibilidade dos fluidos e resistência à compressão (UCA). O fluido de limpeza DAC-16 com formulação de 11,6% C / T, 2,4% FO e 86% FA, removeu 100% do reboco e a rocha passou a ser molhável à água com ângulo de contato de 6°em 60 segundos, sendo o colchão lavador compatível com a pasta de cimento, e a resistência à compressão da pasta de cimento contaminada com colchão lavador de 15 MPa, satisfatória para operações de cimentação. O fluido de limpeza SDS ponto F, de composição 30% C/T, 10% FO e 60% FA, removeu 100% de reboco, obtendo molhabilidade com ângulo de contato de 5° em 24 segundos e compatibilidade com a pasta de cimento e resistência à compressão de 10,44 MPa.
When drilling wells for oil extraction, special purpose drilling fluids are used, including the formation of a low permeability thin film (filter cake) on the well walls. However, removal of the filter cake is necessary for the cementation between the rock formation and the coating to be efficient. Therefore, in this process flushing fluid called preflush are used to remove the filter cake formed by the drilling fluid. The use of microemulsion systems as a flushing fluid has been distinguished mainly by removing non-aqueous drilling fluids and promoting the inversion of formation wettability. In this context, this work developed and characterized microemulsion systems based on pseudoternary diagrams formulated with cationic (DAC) and anionic (SDS) surfactants for use as a preflush (flushing fluid) in the removal of filter cake that was compatible with the drilling fluid. and with water and cement paste wettable surfaces. The formulated microemulsion systems were characterized by the study of: filter cake removal efficiency tests, reuse of efficient filter cake removal systems, surface tension measurements, droplet diameter, thermal stability (T / G and DTG thermogravimetric curves) and wettability, while the mixtures between the flushing fluid and the cement paste were characterized by: rheology, fluid compatibility and compressive strength (UCA). DAC-16 flushing fluid with formulation of: 11.6% C / T, 2.4% FO and 86% FA removed 100% of the filter cake, the rock became water-wettable at 6 ° contact angle In 60 seconds, the flushing fluid is compatible with the cement paste and the compressive strength of 15 MPa scrubbed contaminated cement paste of satisfactory for cementing operations. SDS F-point flushing fluid, 30% C / T, 10% F / O and 60% FA composition, removed 100% filter cake, wettability at 5 ° contact angle in 24 seconds, cement paste compatibility and compressive strength of 10.44 MPa.