Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2013
Autor(a) principal: Santos, Paulo Henrique Silva
Orientador(a): Freitas, Júlio Cézar de Oliveira
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24826
Resumo: Aditivos químicos são utilizados para adequar a pasta de cimento às condições do poço, tais como temperatura, profundidade e pressão. Uma pasta bem aditivada garante uma boa bombeabilidade; tempo de pega adequado, aderência do revestimento à formação rochosa; além de evitar a incorporação e migração de fluidos. Dada a importância de um aditivo químico para uma operação de cimentação de poços petrolíferos, o trabalho objetivou desenvolver um aditivo retardador de pega para pastas de cimento a partir de uma biomassa abundante na região: o bagaço da cana de açúcar (BCA). O aditivo desenvolvido é um derivado da lignina que foi extraída do BCA pelo método soda/antraquinona e em seguida modificada com um reagente que lhe conferiu solubilidade em água para assim poder ser misturado à pasta. Foram realizadas análises de FT-IR para acompanhar os processos de obtenção e derivatização da lignina. O derivado da lignina foi rotulado como ADR01 e, para testar sua eficiência como um aditivo retardador de pega, foram realizados ensaios de Tempo de Espessamento (tempo de pega) de uma pasta padrão como referência e de pastas com diferentes concentrações de ADR01. Os resultados mostraram que o tempo de pega das pastas de cimento analisadas aumentou, na medida em que se aumentava a concentração do aditivo. Avaliou-se também o desempenho do ADR01 em um sistema de pasta para uma operação de compressão de cimento, Squeeze, para um poço com 1200 m de profundidade e gradiente geotérmico de 1,7 oF/100ft. Os resultados obtidos foram satisfatórios. As propriedades reológicas, o controle de filtrado, resistência à compressão e o tempo de espessamento ficaram dentro dos padrões da API e aceitáveis para uma operação deste tipo, mostrando que o aditivo ADR01 foi compatível e não inibiu a ação dos demais aditivos químicos que compuseram a formulação.
id UFRN_8c9cbc68c754af5d5b9cb2069b452539
oai_identifier_str oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/24826
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Santos, Paulo Henrique SilvaMelo, Dulce Maria De AraújoAraújo, Renata MendonçaCurbelo, Fabiola Dias da SilvaFreitas, Júlio Cézar de Oliveira2018-03-13T20:11:46Z2018-03-13T20:11:46Z2013-07-30SANTOS, Paulo Henrique Silva. Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos. 2013. 88f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24826Aditivos químicos são utilizados para adequar a pasta de cimento às condições do poço, tais como temperatura, profundidade e pressão. Uma pasta bem aditivada garante uma boa bombeabilidade; tempo de pega adequado, aderência do revestimento à formação rochosa; além de evitar a incorporação e migração de fluidos. Dada a importância de um aditivo químico para uma operação de cimentação de poços petrolíferos, o trabalho objetivou desenvolver um aditivo retardador de pega para pastas de cimento a partir de uma biomassa abundante na região: o bagaço da cana de açúcar (BCA). O aditivo desenvolvido é um derivado da lignina que foi extraída do BCA pelo método soda/antraquinona e em seguida modificada com um reagente que lhe conferiu solubilidade em água para assim poder ser misturado à pasta. Foram realizadas análises de FT-IR para acompanhar os processos de obtenção e derivatização da lignina. O derivado da lignina foi rotulado como ADR01 e, para testar sua eficiência como um aditivo retardador de pega, foram realizados ensaios de Tempo de Espessamento (tempo de pega) de uma pasta padrão como referência e de pastas com diferentes concentrações de ADR01. Os resultados mostraram que o tempo de pega das pastas de cimento analisadas aumentou, na medida em que se aumentava a concentração do aditivo. Avaliou-se também o desempenho do ADR01 em um sistema de pasta para uma operação de compressão de cimento, Squeeze, para um poço com 1200 m de profundidade e gradiente geotérmico de 1,7 oF/100ft. Os resultados obtidos foram satisfatórios. As propriedades reológicas, o controle de filtrado, resistência à compressão e o tempo de espessamento ficaram dentro dos padrões da API e aceitáveis para uma operação deste tipo, mostrando que o aditivo ADR01 foi compatível e não inibiu a ação dos demais aditivos químicos que compuseram a formulação.Chemical additives are often used to adequate cement slurry to wellbore conditions as temperature, pressure and depth. A design for cement pastes ensures that all properties will be satisfied during a cementing job. This work proposes as objectives to develop an additive retarder for cement pastes, starting from sugar cane bagasse (SCB) as raw material. The additive is a lignin derivate and the lignin was obtained by SCB pulping using sodium hydroxide/anthraquinone process. Next after, the lignin was modified with a reagent that confers lignin water solubilization to make it miscible in cement paste. FT-IR spectrum was used to monitor that processes. The lignin derivate obtained was tagged as ADR01 and to evaluate the capability as a retarder additive, thickening time tests was performed in a standard paste and also others pastes with different concentrations of the ADR01. The result has shown that thickening time of cement pastes was increased by the increment of ADR01 in the system. As a technological application, the ADR01 was designed to compose a cement paste system applied to Squeeze operation, for 1200 m of depth and a geothermal gradient of 1,7 oF/100ft. The cement paste showed good properties and all of them according to API’s standards. Good properties means good synergy between cement paste additives, in other words, ADR01 was not inhibiting other additives from acting.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)porCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICACimentação de poçosAditivo retardadorLigninaBagaço da cana de açúcarDesenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICAUFRNBrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNTEXTPauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdf.txtPauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdf.txtExtracted texttext/plain119795https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/24826/2/PauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdf.txte42a7740542426d7fd21857bda0dddd6MD52THUMBNAILPauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdf.jpgPauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg4604https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/24826/3/PauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdf.jpg6ddd7a7afe2464cf593ff0bbf5facf16MD53ORIGINALPauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdfPauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdfapplication/pdf2538893https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/24826/1/PauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdf22e07941718ec857a249528528f10c20MD51123456789/248262019-01-30 15:50:24.461oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/24826Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2019-01-30T18:50:24Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos
title Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos
spellingShingle Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos
Santos, Paulo Henrique Silva
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Cimentação de poços
Aditivo retardador
Lignina
Bagaço da cana de açúcar
title_short Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos
title_full Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos
title_fullStr Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos
title_full_unstemmed Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos
title_sort Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos
author Santos, Paulo Henrique Silva
author_facet Santos, Paulo Henrique Silva
author_role author
dc.contributor.authorID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.advisorID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.advisor-co1ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees1.none.fl_str_mv Araújo, Renata Mendonça
dc.contributor.referees1ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees2.none.fl_str_mv Curbelo, Fabiola Dias da Silva
dc.contributor.referees2ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Paulo Henrique Silva
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Melo, Dulce Maria De Araújo
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Freitas, Júlio Cézar de Oliveira
contributor_str_mv Melo, Dulce Maria De Araújo
Freitas, Júlio Cézar de Oliveira
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
topic CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Cimentação de poços
Aditivo retardador
Lignina
Bagaço da cana de açúcar
dc.subject.por.fl_str_mv Cimentação de poços
Aditivo retardador
Lignina
Bagaço da cana de açúcar
description Aditivos químicos são utilizados para adequar a pasta de cimento às condições do poço, tais como temperatura, profundidade e pressão. Uma pasta bem aditivada garante uma boa bombeabilidade; tempo de pega adequado, aderência do revestimento à formação rochosa; além de evitar a incorporação e migração de fluidos. Dada a importância de um aditivo químico para uma operação de cimentação de poços petrolíferos, o trabalho objetivou desenvolver um aditivo retardador de pega para pastas de cimento a partir de uma biomassa abundante na região: o bagaço da cana de açúcar (BCA). O aditivo desenvolvido é um derivado da lignina que foi extraída do BCA pelo método soda/antraquinona e em seguida modificada com um reagente que lhe conferiu solubilidade em água para assim poder ser misturado à pasta. Foram realizadas análises de FT-IR para acompanhar os processos de obtenção e derivatização da lignina. O derivado da lignina foi rotulado como ADR01 e, para testar sua eficiência como um aditivo retardador de pega, foram realizados ensaios de Tempo de Espessamento (tempo de pega) de uma pasta padrão como referência e de pastas com diferentes concentrações de ADR01. Os resultados mostraram que o tempo de pega das pastas de cimento analisadas aumentou, na medida em que se aumentava a concentração do aditivo. Avaliou-se também o desempenho do ADR01 em um sistema de pasta para uma operação de compressão de cimento, Squeeze, para um poço com 1200 m de profundidade e gradiente geotérmico de 1,7 oF/100ft. Os resultados obtidos foram satisfatórios. As propriedades reológicas, o controle de filtrado, resistência à compressão e o tempo de espessamento ficaram dentro dos padrões da API e aceitáveis para uma operação deste tipo, mostrando que o aditivo ADR01 foi compatível e não inibiu a ação dos demais aditivos químicos que compuseram a formulação.
publishDate 2013
dc.date.issued.fl_str_mv 2013-07-30
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2018-03-13T20:11:46Z
dc.date.available.fl_str_mv 2018-03-13T20:11:46Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv SANTOS, Paulo Henrique Silva. Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos. 2013. 88f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24826
identifier_str_mv SANTOS, Paulo Henrique Silva. Desenvolvimento de um aditivo retardador de pega para aplicação em cimentação de poços petrolíferos. 2013. 88f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24826
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.program.fl_str_mv PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRN
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/24826/2/PauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdf.txt
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/24826/3/PauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdf.jpg
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/24826/1/PauloHenriqueSilvaSantos_DISSERT.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv e42a7740542426d7fd21857bda0dddd6
6ddd7a7afe2464cf593ff0bbf5facf16
22e07941718ec857a249528528f10c20
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1796767101035216896