Prova - Reologia

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QUI1050 – COMPOSIÇÃO E PROPRIEDADES DE FLUIDOS DE PERFURAÇÃO E COMPLETAÇÃO
Nome: Antonio Leonardo Viana Data: 17/01/2022
1) Explique a figura abaixo, assim como a sua importância para a limpeza e a estabilidade do poço.
 Acima podemos observar um grafico onde se tem a relação de transporte de corte versus velocidade anular. Onde se fez teste com uma lama espessa, uma itermediaria, uma lama fina e água. PV ou Plastic Viscosity e YP ou Yield Point são duas unidades de medida usadas nos testes e relatórios de fluidos de perfuração. A Viscosidade Plástica/PV ia informada em centipoise (cps) e o Ponto de Rendimento/YP é informada em libras por 100 pés quadrados (100 lb/ft2). A Viscosidade Plástica ou PV é um indicador direto do tamanho e natureza dos sólidos em suspensão no fluido. O Yield Point ou YP é um indicador da capacidade de carga do fluido de perfuração e é ajustado para cima ou para baixo dependendo da limpeza do furo necessária. Os fluidos poliméricos normalmente têm o que é referido como "reologia invertida", onde o PV é menor que o YP. Em fluidos de perfuração convencionais à base de água e lamas à base de óleo, o PV é maior que o YP. PV mais alto que o normal é um indicador de que os sólidos coloidais são muito altos e pode ser necessária a diluição.
O YP pode ser manipulado para aumentar a capacidade de carga do fluido de perfuração, mas nos fluidos de perfuração atuais, os resultados de todas as 6 leituras de velocidade rotacional do viscostímetro são usados para determinar os valores de n, K e tau, que são derivados do modelo hidráulico usado para o tipo específico de fluido em uso.
 Outros fatores críticos como Velocidade Anular, ECD - Densidade Circulante Equivalente e outros resultados do modelo matemático em uso, ajudam a perfurar poços com eficiência e segurança. 
 
2) Levando em consideração os dados apresentados na figura abaixo, discuta as vantagens e desvantagens do aumento do teor de sólidos em um fluido de perfuração.
 Sobre o Teor de sólidos em um fluido de perfuração deve ser mantido o mínimo possível e ser controlado com muito rigor, pois se tivermos um aumento no ter de sólidos irá implicar no aumento de de várias outras propriedades como a densidade, viscosidade e forças geis, além de aumentar a probabilidade de ocorrência de problemas como o desgaste dos equipamentos de circulação, causar fraturas nas formações devido a elevação das pressões de bombeio ou hidrostática, prisão da coluna e redução da taxa de penetração.
 Dentre as propriedades de filtração que são medidas, tem-se o volume do filtrado, volume e espessura do reboco, permeabilidade do reboco e porosidade do reboco, todas influenciadas pela temperatura, pressão e concentração dos sólidos. A perda de filtrado diminui à medida que a concentração dos sólidos aumenta, mas o volume do reboco aumenta, como mostrado no gráfico acima.
3) “A permeabilidade do reboco é influenciada pelo tipo, quantidade e tamanho da partícula coloidal”. Explique a frase acima, comentando como é possível minimizar o volume de filtrado.
 O fluido tem a habilidade de de selar as formações permeáveis expostas criando um “reboco” que de preferência tem que ser fino, com baixa permeabilidade. Caso o reboco não seja formado a lama irá invadir as formações permeáveis.
 Para a formação desse reboco é necessário que o fluido contenha algumas partículas de tamanhos levemente menores que as dos poros abertos em formação. As partículas que são denominadas como agentes de ponte ficam aprisionadas nos poros das rochas em contato com o fluido, enquanto as mais finas são conduzidas a uma profundidade maior na direção da formação.
 Sobre a permeabilidade do reboco irá depender da distribuição do tamanho de partícula na lama e das condições eletromecânicas. Quanto maior a quantidade de partículas coloidal, menor será a permeabilidade do reboco. Alguns exemplos usados são sais solúveis nos fluidos argilosos pois aumentam a permeabilidade do reboco, mas certos coloides orgânicos propiciam a formação de rebocos de baixa permeabilidade. E afinantes geralmente diminuem a permeabilidade do reboco porque eles dispersam os agregados de argilas a partículas menores.
 O ideal sempre será um reboco fino, pois rebocos espessos podem causar problemas, como prender o tubo de perfuração por um mecanismo chamado diferencial de pressão.
 
4) Qual comportamento esperado para o reboco quando o fluido se encontra sob condição estática e dinâmica?
 A filtração pode ser estática ou dinâmica. Na filtração estática, quando a circulação do fluido de perfuração é interrompida, o reboco de baixa permeabilidade formado cresce continuamente, sendo o responsável por controlar as taxas de filtração no poço. Portanto, na medida em que a espessura do reboco vai aumentando, as taxas de filtração vão diminuindo ao longo do tempo. Na filtração dinâmica, quando há circulação do fluido, a espessura do reboco é função do equilíbrio dinâmico entre a taxa de deposição das partículas e a taxa de erosão da torta de filtração provocada pelo escoamento do fluido no poço. Sendo assim, quando esse equilíbrio é atingido o reboco adquire uma espessura constante e, consequentemente, as taxas de filtração no poço serão constantes também, ou seja, não haverá mais a erosão da torta e nem o crescimento da torta.
5) Na zona potencialmente produtora, é importante que os jorros de lama sejam minimizados bem como a velocidade de filtração. Quais tipos de mecanismos podem causar a redução de produtividade do poço? 
Os quatro mecanismos a seguir:
I) A permeabilidade da rocha reservatório contendo argila pode ser reduzida pelo inchamento dessas argilas, reduzindo a permeabilidade da rocha. 
II) A pressão de alguns reservatórios não é grande o suficiente para expulsar o filtrado dos poros da rocha, quando o poço é colocado em produção. Assim, o filtrado continuando nos poros, reduz o espaço disponível para o escoamento do óleo ou gás, esse efeito é chamado de bloqueio por água (waterblock). PROPRIEDADES DE FILTRAÇÃO 
III) As partículas finas da lama, conduzidas pelos jorros de lama, podem bloquear alguns poros 
IV) pode ocorrer precipitação pela incompatibilidade entre os sais dissolvidos no filtrado e os presentes na água de formação.
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COMPOSIÇÃO E PROPRIEDADES DE FLUIDOS DE PERFURAÇÃO E COMPLETAÇÃO
 
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1)
 
Explique a 
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igura abaixo, assim como a sua importância para a limpeza e a 
estabilidade do poço.
 
 
2)
 
Levando em consideração os dados apresentados na 
f
igura
 
abaixo
, discuta as 
vantagens e desvantagens do aumento do teor de sólidos em um fluido de 
perfuração.
 
 
QUI1050 – COMPOSIÇÃO E PROPRIEDADES DE FLUIDOS DE PERFURAÇÃO E COMPLETAÇÃO 
Nome:___________________________________________________ Data: ______________ 
 
1) Explique a figura abaixo, assim como a sua importância para a limpeza e a 
estabilidade do poço. 
 
2) Levando em consideração os dados apresentados na figura abaixo, discuta as 
vantagens e desvantagens do aumento do teor de sólidos em um fluido de 
perfuração.