Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Kaio Sueldo de
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/38866
Resumo: Os fluidos de perfuração são de fundamental importância para o desenvolvimento eficiente das atividades petrolíferas, uma vez que desempenham funções vitais para garantir o sucesso da operação. Responsável por 10% do custo total do poço e usado em grandes volumes, situações adversas com o fluido passam a ser totalmente indesejáveis. A perda de fluido durante a perfuração de poços tem um efeito muito significativo e é considerada um dos maiores e mais desafiadores problemas da indústria de petróleo. Para reduzir tais perdas e levá-las a um nível aceitável, são utilizados agentes controladores de filtrado e materiais particulados com granulometria variada denominados Lost Circulation Materials- LCM. Neste trabalho, foi estudado o uso da fibra de coco tratada e não tratada com microemulsão, como um LCM, em um fluido convencional, a fim de observar a sua influência no volume de filtrado e na reologia. Ademais, foi analisada a modificação na estrutura da fibra através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), termogravimetria (TG), difração de raios-X (DRX) e fluorescência de raios-X (FRX). Para a análise do comportamento das fibras no volume de filtrado e reologia na do fluido, por meio do filtrado API e do viscosímetro OFFITE, respectivamente, foi desenvolvido um planejamento experimental fatorial 2² com triplicata no ponto central variando a massa de argila e a massa de fibra de coco. Os resultados mostraram que o tratamento químico da fibra de coco alterou suas propriedades e composição, por meio do preenchimento de poros, observado no MEV, queima de massa mais tardia, observada na TG e alteração na cristalinidade, de acordo com os resultados do DRX. Para os testes de volume de filtrado, a fibra de coco sem tratamento não apresentou resultados estatisticamente significativos, contudo a fibra tratada passou a interagir com o fluido base água utilizado e foi estatisticamente significativa no controle de filtrado, apresentando um melhor desempenho com 9 (g) de fibra e 10 (g) de argila. Os resultados de viscosidade mostraram que ocorreram interações químicas entre a argila e a fibra de coco tratada, alterando assim os valores da viscosidade plástica e aparente. Dessa forma, o fluido com fibra de coco tratada apresentou-se como uma boa alternativa para o controle de perda em zonas iniciais da perfuração.
id UFRN_7e46856bbbf654d323117e21e01041cf
oai_identifier_str oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/38866
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Oliveira, Kaio Sueldo deLaís Sibaldo RibeiroJuviniano, Henrique Borges de MoraisDantas, Tereza Neuma de Castro2018-12-11T18:31:13Z2021-09-27T12:23:46Z2018-12-11T18:31:13Z2021-09-27T12:23:46Z2018-11-302014090934OLIVEIRA, Kaio Sueldo de. Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação. 2018. 79f. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia Química) - Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/38866Os fluidos de perfuração são de fundamental importância para o desenvolvimento eficiente das atividades petrolíferas, uma vez que desempenham funções vitais para garantir o sucesso da operação. Responsável por 10% do custo total do poço e usado em grandes volumes, situações adversas com o fluido passam a ser totalmente indesejáveis. A perda de fluido durante a perfuração de poços tem um efeito muito significativo e é considerada um dos maiores e mais desafiadores problemas da indústria de petróleo. Para reduzir tais perdas e levá-las a um nível aceitável, são utilizados agentes controladores de filtrado e materiais particulados com granulometria variada denominados Lost Circulation Materials- LCM. Neste trabalho, foi estudado o uso da fibra de coco tratada e não tratada com microemulsão, como um LCM, em um fluido convencional, a fim de observar a sua influência no volume de filtrado e na reologia. Ademais, foi analisada a modificação na estrutura da fibra através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), termogravimetria (TG), difração de raios-X (DRX) e fluorescência de raios-X (FRX). Para a análise do comportamento das fibras no volume de filtrado e reologia na do fluido, por meio do filtrado API e do viscosímetro OFFITE, respectivamente, foi desenvolvido um planejamento experimental fatorial 2² com triplicata no ponto central variando a massa de argila e a massa de fibra de coco. Os resultados mostraram que o tratamento químico da fibra de coco alterou suas propriedades e composição, por meio do preenchimento de poros, observado no MEV, queima de massa mais tardia, observada na TG e alteração na cristalinidade, de acordo com os resultados do DRX. Para os testes de volume de filtrado, a fibra de coco sem tratamento não apresentou resultados estatisticamente significativos, contudo a fibra tratada passou a interagir com o fluido base água utilizado e foi estatisticamente significativa no controle de filtrado, apresentando um melhor desempenho com 9 (g) de fibra e 10 (g) de argila. Os resultados de viscosidade mostraram que ocorreram interações químicas entre a argila e a fibra de coco tratada, alterando assim os valores da viscosidade plástica e aparente. Dessa forma, o fluido com fibra de coco tratada apresentou-se como uma boa alternativa para o controle de perda em zonas iniciais da perfuração.Drilling fluids have a fundamental importance on the development of petroleum operations, since they are responsible for vital functions that ensure the success of the operation. Responsible for 10% of the well total cost and used in large volumes, adverse situations with the fluid become totally undesirable. The fluid loss during drilling has a very significant effect and is considered one of the largest and most challenging problems of the oil industry. In order to reduce such losses and take them to an acceptable level, are used as agents and particulate materials filtered controllers with varied size referred to as Lost Circulation Materials-LCM. In this work, was studied the use of coconut fiber treated and untreated with Microemulsion as an LCM, in a conventional fluid in order to observe your influence on the volume of filtrate and rheology. Furthermore, it was considered the change in the fiber structure by scanning electron microscopy (SEM), Thermogravimetry (TG), x-ray diffraction (XRD) and x-ray fluorescence (XRF). In order to analyze of the behavior of the fibers in the volume of filtrate and rheology of the fluid through the filtered API and the OFFITE viscometer, respectively, was developed a factorial trial planning 2 ² with triplicate in center point by varying the mass of clay and the mass of coconut fiber. The results showed that the chemical fiber treatment altered its properties and composition, through the filling of pores, observed in MEV, later mass burning, observed in TG and change in crystallinity, according to the results of the DRX. For the volume of filtrate, the coconut fiber without treatment showed no statistically significant results, however the fiber treated began to interact with the water-based fluid used and was statistically significant in the control of filtered, showing a better performance with 9 (g) of fiber and 10 (g) of clay. Viscosity results showed that there were chemical interactions between clay and coconut fiber treated, thereby changing the values of the plastic viscosity and apparent. In this way, the coconut fiber treated fluid presented itself as a good alternative for the control of loss on initial drilling zones.CNPqUniversidade Federal do Rio Grande do NorteUFRNBrasilEngenharia QuímicaAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEngenharias.Fluido de perfuraçãoPerda de circulaçãoLCMFibra de cocoMicroemulsãoDrilling fluidCirculation lossMicroemulsionCoconut fiberUso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulaçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNCC-LICENSElicense_rdfapplication/octet-stream811https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38866/1/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD51LICENSElicense.txttext/plain1748https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38866/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALUsodaFibra_Oliveira_2018.pdfMonografiaapplication/pdf1076997https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38866/3/UsodaFibra_Oliveira_2018.pdf2c1da07abc3e153cf6fa4124f222c200MD53TEXTUsodaFibra_Oliveira_2018.pdf.txtExtracted texttext/plain140348https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38866/4/UsodaFibra_Oliveira_2018.pdf.txtc79bd287624d6db598a8c86bad3162b8MD54123456789/388662021-09-27 09:23:46.238oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2021-09-27T12:23:46Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação
title Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação
spellingShingle Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação
Oliveira, Kaio Sueldo de
Engenharias.
Fluido de perfuração
Perda de circulação
LCM
Fibra de coco
Microemulsão
Drilling fluid
Circulation loss
Microemulsion
Coconut fiber
title_short Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação
title_full Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação
title_fullStr Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação
title_full_unstemmed Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação
title_sort Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação
author Oliveira, Kaio Sueldo de
author_facet Oliveira, Kaio Sueldo de
author_role author
dc.contributor.referees1.none.fl_str_mv Juviniano, Henrique Borges de Morais
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Kaio Sueldo de
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Laís Sibaldo Ribeiro
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Dantas, Tereza Neuma de Castro
contributor_str_mv Laís Sibaldo Ribeiro
Dantas, Tereza Neuma de Castro
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Engenharias.
topic Engenharias.
Fluido de perfuração
Perda de circulação
LCM
Fibra de coco
Microemulsão
Drilling fluid
Circulation loss
Microemulsion
Coconut fiber
dc.subject.por.fl_str_mv Fluido de perfuração
Perda de circulação
LCM
Fibra de coco
Microemulsão
Drilling fluid
Circulation loss
Microemulsion
Coconut fiber
description Os fluidos de perfuração são de fundamental importância para o desenvolvimento eficiente das atividades petrolíferas, uma vez que desempenham funções vitais para garantir o sucesso da operação. Responsável por 10% do custo total do poço e usado em grandes volumes, situações adversas com o fluido passam a ser totalmente indesejáveis. A perda de fluido durante a perfuração de poços tem um efeito muito significativo e é considerada um dos maiores e mais desafiadores problemas da indústria de petróleo. Para reduzir tais perdas e levá-las a um nível aceitável, são utilizados agentes controladores de filtrado e materiais particulados com granulometria variada denominados Lost Circulation Materials- LCM. Neste trabalho, foi estudado o uso da fibra de coco tratada e não tratada com microemulsão, como um LCM, em um fluido convencional, a fim de observar a sua influência no volume de filtrado e na reologia. Ademais, foi analisada a modificação na estrutura da fibra através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), termogravimetria (TG), difração de raios-X (DRX) e fluorescência de raios-X (FRX). Para a análise do comportamento das fibras no volume de filtrado e reologia na do fluido, por meio do filtrado API e do viscosímetro OFFITE, respectivamente, foi desenvolvido um planejamento experimental fatorial 2² com triplicata no ponto central variando a massa de argila e a massa de fibra de coco. Os resultados mostraram que o tratamento químico da fibra de coco alterou suas propriedades e composição, por meio do preenchimento de poros, observado no MEV, queima de massa mais tardia, observada na TG e alteração na cristalinidade, de acordo com os resultados do DRX. Para os testes de volume de filtrado, a fibra de coco sem tratamento não apresentou resultados estatisticamente significativos, contudo a fibra tratada passou a interagir com o fluido base água utilizado e foi estatisticamente significativa no controle de filtrado, apresentando um melhor desempenho com 9 (g) de fibra e 10 (g) de argila. Os resultados de viscosidade mostraram que ocorreram interações químicas entre a argila e a fibra de coco tratada, alterando assim os valores da viscosidade plástica e aparente. Dessa forma, o fluido com fibra de coco tratada apresentou-se como uma boa alternativa para o controle de perda em zonas iniciais da perfuração.
publishDate 2018
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2018-12-11T18:31:13Z
2021-09-27T12:23:46Z
dc.date.available.fl_str_mv 2018-12-11T18:31:13Z
2021-09-27T12:23:46Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2018-11-30
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.pt_BR.fl_str_mv 2014090934
dc.identifier.citation.fl_str_mv OLIVEIRA, Kaio Sueldo de. Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação. 2018. 79f. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia Química) - Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/38866
identifier_str_mv 2014090934
OLIVEIRA, Kaio Sueldo de. Uso da fibra de coco tratada com microemulsão como material particulado em fluido de combate a perda de circulação. 2018. 79f. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia Química) - Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.
url https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/38866
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRN
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Engenharia Química
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
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/123456789/38866/1/license_rdf
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38866/2/license.txt
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38866/3/UsodaFibra_Oliveira_2018.pdf
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38866/4/UsodaFibra_Oliveira_2018.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
2c1da07abc3e153cf6fa4124f222c200
c79bd287624d6db598a8c86bad3162b8
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
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_ 1802117798189596672