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Title: Avaliação do uso de glicerina bidestilada e silicato de sódio em fluido de perfuração base água
Authors: Ribeiro Filho, Francisco de Assis
metadata.dc.contributor.advisor: Mainier, Fernando Benedicto
metadata.dc.contributor.advisorco: Monteiro, Luciane Pimentel Costa
metadata.dc.contributor.members: Simões, Rita de Cássia Colman
Merçon, Fábio
Issue Date: 2019
Citation: RIBEIRO FILHO, Francisco de Assis. Avaliação do uso de glicerina bidestilada e silicato de sódio em fluido de perfuração base água. 2019. 84f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2019.
Abstract: A perfuração de poços é uma atividade chave para a exploração e produção de óleo e gás. Para que tal ocorra, há a necessidade de várias operações em conjunto e, dentre estas, encontra-se a utilização do fluido de perfuração. O fluido de perfuração na indústria do petróleo em geral pode ser dividido em duas categorias: base água e base óleo. Do ponto de vista ambiental, o fluido base água se mostra bem menos nocivo ao meio ambiente do que o fluido base óleo, porém, dependendo da Litologia a ser perfurada, o fluido base óleo apresenta desempenho e estabilidade bem superiores, caso este ilustrado nas formações perfuradas na zona de maior destaque no cenário Brasileiro atualmente: o Pré-Sal. Essas desvantagens podem ser minimi-zadas com a utilização de aditivos específicos para a característica chave em questão, tornando assim possível a proximidade de equiparação do desempenho dos fluidos base água. Há em andamento o desenvolvimento de novos sistemas de fluidos base água de alta performance, que prezam causar o mínimo de dano à formação próxima às zonas de interesse, zonas estas localizadas na região dos reservatórios. Aliado a esse cenário, visando a parte ambiental em conluio com uma boa performance, há a designação de uma substância produzida em excesso no mercado como subproduto do biodiesel: o glicerol, comumente conhecido como glicerina. A glicerina possui propriedades físico-químicas que podem, em alguns cenários, diminuir a concentração ou até mesmo substituir a necessidade de aditivos a serem agregados à composi-ção do fluido. A glicerina bidestilada apresenta maior grau de pureza e, comparada com a gli-cerina bruta, é mais limpa para o meio ambiente. O fluido utilizado como comparativo foi utili-zado em campo para uma perfuração ocorrida offshore no Brasil. As concentrações de 10%, 15% e 20% (v/v’) de glicerina bidestilada utilizadas no fluido polimérico modificado em ques-tão, em redução à parte de água industrial, obtiveram excelentes resultados nos parâmetros reológicos reduzindo a concentração de goma xantana a ser utilizada no fluido de 0,8 lb/bbl para 0,6 lb/bbl, tendo também alcançado bons resultados para 0,5 lb/bbl. Os valores de Visco-sidade Plástica, Limite de escoamento, L3 (leitura 3 rpm) e força gel apresentaram, em sua maioria, resultados iguais ou melhores à formulação original do fluido utilizado como compa-rativo. Além disso, por utilizar água industrial ou água do mar, ambas corrosivas, um anticor-rosivo utilizado há tempos em outras industrias aparece como opção ambientalmente amigável: o Silicato de Sódio. O silicato de sódio mostrou-se eficiente no combate a corrosão sem inter-ferir nas propriedades do fluido.
metadata.dc.description.abstractother: Well drilling is a key activity for oil and gas exploration and production. For this to occur, there is a need for several operations together and among these is the use of drilling fluid. Drilling fluids in the oil industry in general can be separated into two categories: water based and oil based. From an environmental point of view, the water-based fluid is much less harm-ful to the environment than the oil-based fluid, but depending on the lithology to be drilled, the oil-based fluid has much better performance and stability, as illustrated in the drilled for-mations in the most prominent zone in the Brazilian scenario today: the Pre-Salt. These disad-vantages can be minimized by the use of specific additives for the key feature in question, thus making it possible to closely match the performance of water based fluids. New high per-formance water based fluid systems are under development, which aim to cause minimal dam-age to the formation near the zones of interest located in the reservoir region. Allied to this scenario, aiming at the environmental part in collusion with a good performance, there is the designation of an overproduced substance in the market as a biodiesel byproduct: glycerol, commonly known as glycerin. Glycerin has physicochemical properties that can, in some sce-narios, lower concentration or even replace the need for additives to be added to the fluid composition. Bi-distilled glycerin is more pure and, compared to crude glycerin, is cleaner for the environment. The comparative fluid was used in the field for an offshore drilling operation in Brazil. The 10%, 15% and 20% (v / v ') concentrations of bi-distilled glycerin used in the modified polymeric fluid in question, in addition to industrial water, obtained excellent results in the rheological parameters reducing the concentration of xanthan gum to be used in the flu-id from 0.8 lb/bbl to 0.6 lb/bbl, and also achieved good results for 0.5 lb/bbl. The values of Plastic Viscosity, Yield Point, L3 (reading 3 rpm) and gel strength presented, mostly, results equal to or better than the original formulation of the fluid used as comparative. In addition, because it uses industrial water or seawater, an anti-corrosive that has been used a long time in other industries appears as an environmentally friendly option: Sodium Silicate. Sodium sili-cate was effective in combating corrosion without interfering with fluid properties.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/15233
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