[pt] Freqüentemente, durante os estágios de produção de um poço de óleo, ocorre a produção simultânea de partículas sólidas que originam da massa rochosa ao redor, um processo chamado de produção de areia. Concentrações de tensões nas vizinhanças do poço podem causar perda de coesão entre os grãos, criando assim uma região de matéria granular solta suscetível a ser arrastada pela força de infiltrações. Este trabalho se baseia no estudo da formação de danos nas vizinhanças do poço. Este programa experimental é conduzido ao simular, do interior de uma célula especialmente construída, as pressões crescentes durante esses estágios de escavação numa amostra de rocha, geralmente arenito, pouco consolidada ou um material montado artificialmente simulando arenito. Este processo é conduzido em tempo real dentro de tomógrafo computadorizado de Raio X. Os ensaios tiveram por objetivo identificar a pressão de início e o modo de propagação da ruptura da parede da cavidade interna da amostra ensaiada. Estes são estágios iniciais dos processos de produção de areia em rochas. As análises das imagens tomográficas adquiridas durante os ensaios permitiram a visualização de breakouts e arrombamentos dos poços. Estudos mais detalhados possibilitaram estimar a quantidade de areia produzida e reconstruir tridimensionalmente o processo de propagação de ruptura. / [en] Frequently, during the production stages of an oil well, simultaneous production of solid particles originating from the surrounding rock mass occur, a process called sand production. Stress concentrations around of the well may cause loss of cohesion between grains, thus creating a region of loose granular matter susceptible for drag bye seepage forces. The present work reports on the study of the formation of breakouts/damage around of the well. This experimental program is carried out by simulating, inside an especially constructed cell, the stresses arising during these excavation stages on a sample of a rock, generally a poorly consolidated sandstone or an artificially assembled material simulating a sandstone. This process is carried out in real time inside an X ray computerized tomography. The tests investigated the initial and the evolution of failure at the cavity wall of samples. These are initial stages of the sand production process. The analysis of the CT-scans obtained during tests allowed the visualization of breakouts and collapses of the wells. From studies more details were possible estimate the sand production and produce 3-D images of the propagation of the failure.

[pt] A produção de areia é um dos mais freqüentes e graves problemas observados durante a produção de um poço de petróleo, completado em arenitos mal consolidados. Este fenômeno pode causar obstrução do poço, abrasão dos equipamentos de elevação e de superfície, colapso do revestimento e problemas ambientais derivados da disposição em superfície das areias contaminadas. Por outro lado, em reservatórios de baixa produtividade que produzem óleo de alta viscosidade, uma limitada produção de areia incrementa a produtividade do poço. Nos estudos para previsão da produção de areia é de fundamental importância definir-se um modelo constitutivo capaz de reproduzir o comportamento tensão-deformação do arenito e os mecanismos de ruptura que provocam instabilidade do poço. Este é o tema central desta tese. Em especial, o trabalho procurou explorar modelos constitutivos baseados em meios contínuos de Cosserat. Uma justificativa para isto está relacionada ao fato de experimentos demonstrarem a influência da microestrutura nos processos de ruptura que ocorrem na vizinhança do poço. O modelo utilizado foi o elastoplástico de Bogdanova-Bontcheva & Lippmann (1975) incorporando as leis de fluxo associada e não associada. Inicialmente são definidos alguns conceitos básicos relevantes ao entendimento do fenômeno de produção de sólidos. Uma revisão da teoria dos meios contínuos generalizados de Cosserat é apresentada e em seguida é discutido o modelo elastoplástico de Bogdanova- Bontcheva e Lippmann com detalhes das implementações computacionais necessárias. Finalmente, são feitas análises de geometrias de poços, procurando-se identificar os mecanismos de ruptura que provocam instabilidade e que são uma potencial fonte de produção de areia. / [en] Sand production is one of the most frequent and serious problems observed during the production of an oil well completed in weak sandstones. This phenomenon can cause wellbore plugging, surface and rise equipment abrasion, casing collapse and environmental problems derived from the disposal in surface of contaminated sands. On the other hand, for reservoirs of low productivity, that produce oil of high viscosity, a limited sand production increase the productivity of the well. In the studies for sand production prediction, it is of basic importance to define a consitutive model capable of reproducing the stress-strain behaviour of the sandstones and the failure mechanisms that causes wellbore instability. This is the central focus of the present work. In order to represent the behaviour of the rock masses, models based in Cosserat continuum were used. Elastoplastic models (associated/not associated) under that theory (Bogdanova-Bontcheva and Lippmann) were implemented. Initially, basic concepts related to the understanding of the phenomenon of solid production are presented. A review of the theory of generalized Cosserat continuum is presented, the elastoplastic model of Bogdanova-Bontcheva and Lippmann is described, together with details of the computational implementations. Finally, analyses of well geometries with the implemented Cosserat based elastoplastic models are shown,identifying the failure mechanisms.

[pt] Durante a fase produtiva de um poço de petróleo ou gás, muitas vezes há a produção simultânea de partículas sólidas arrancadas da matriz da rocha reservatório. Este fenômeno recebe o nome de produção de areia. Neste caso as tensões e as condições de fluxo nas vizinhanças do poço são fatores fundamentais para a deflagração do processo. As tensões que se concentram na parede do poço com a perfuração do mesmo, pode ser de tal magnitude que pode causar a perda da coesão entre os grãos e criando , assim , uma região de material granular susceptível ao arraste pelas forças de percolação derivadas do fluxo. Este trabalho visou a realização de ensaios em amostras de arenito Rio Bonito e arenito sintético utilizando a técnica da Tomografia Computadorizada de Raios-X para acompanhamento em tempo real dos ensaios. Os ensaios tiveram por objetivo identificar a pressão de início e o modo de propagação da ruptura da parede da cavidade interna da amostra ensaiada. Estes são estágios iniciais dos processos de produção de areia em rochas. As análises das imagens tomográficas adquiridas durante os ensaios permitiram a visualização de breakouts e arrombamentos dos poços. Estudos mais detalhados possibilitaram estimar a quantidade de areia produzida e reconstruir tridimensionalmente o processo de propagação da ruptura. / [en] During productive phase of the well, manytimes there is simultaneous production of the solid particles detached from matrix of the reservoir rock. This phenomenon receive the name of the sand production. In this case stress and flow conditions around of the well are fundamental factors for deflagration of the process. Stress concentration in the wall of the well lead to the loss of cohesion between grains arising, consequently, a granular material region susceptible for dragging by seepage forces derived from fluid flow. The objective of this work was to perform sand production tests in Rio Bonito and synthetic sandstone samples using real-time X-Ray Computerized Tomography. The tests investigated the initial and the evolution of failure at the cavity wall of samples. These are initial stages of the sand production process. The analysis of the CT-scans obtained during tests allowed the visualization of breakouts and collapses of the wells. From studies more details were possible estimate the sand production and produce 3-D images of the propagation of the failure.

[pt] O presente trabalho visa a obtenção de um melhor conhecimento dos mecanismos de deposição de parafina em linhas de produção de petróleo, a fim de auxiliar nas atividades de manutenção preditiva, e de fornecer subsídios para o estudo da viabilidade econômica da exploração de campos petrolíferos. Os dados experimentais obtidos foram utilizados para calibrar o simulador numérico desenvolvido pela PUC-Rio. Experiências de deposição para várias condições e óleos foram realizados. O regime de escoamento foi sempre monofásico (líquido). Foi realizada uma comparação entre os dados experimentais e resultados numéricos correspondentes, tendo-se observado uma boa concordância entre ambos. / [en] This work aims at a better understanding of the paraffin deposition mechanism in oil production lines. This knowledge can be very helpful in maintenance activities and to perform economical feasibility studies of exploration of oil fields. Experimental results were used to adjust e numerical simulator developed at PUC-Rio to a number of different oils. Deposition experiments for several conditions and oils were performed. The flow regime imposed was a liquid single-phase. Comparisons between experimental results and numerical predictions showed reasonable agreement.

[pt] O presente trabalho faz uma análise sobre os filmes produzidos pelo Cineclube Caravelas, localizado no município de Caravelas, sul da Bahia. Pretendemos, por meio desta análise, propor uma reflexão sobre a apropriação dos meios audiovisuais de produção por grupos comunitários de comunicação. Por este caminho, investigamos as dinâmicas históricas do município de Caravelas, a fim de entendermos o contexto político, social e cultural de surgimento do Cineclube Caravelas. No rastro dessa discussão, buscamos uma releitura dos espaços de legitimação e representação sociais num âmbito comunitário, possibilitados pela produção e veiculação de filmes por grupos à margem dos grandes centros de produção audiovisual. / [en] This paper analyses the movie production of the Caravelas Cine Club, situated in the city of Caravelas, in the south of Bahia. Through this analysis we intend to propose a reflection on the appropriation of audiovisual production media by communication community groups. By doing so, we investigated the historic dynamic of Caravelas so as to understand the political, social and cultural context of the establishment of the Caravelas Cine Club. Following this debate, we sought a re-interpretation of the legitimating and social representation spaces in a community environment, made possible by the production and broadcasting of movies by groups acting on the margins of the big centers of audiovisual production.

[pt] A presente dissertação busca empreender uma discussão acerca da sociedade contemporânea a partir de uma perspectiva geográfica. Mais precisamente, se debruça sobre a mútua imbricação entre o sujeito e a sociedade que se constituem, enquanto totalidades, por meio do espaço-tempo; o que perpassa necessariamente, no período da globalização onde a cidade e o urbano assumem uma relevância seminal, pela compreensão acerca do espaço urbano no que tange as (inter) ações, múltiplas escalas, mediações, materialidades e representações produzidas e vivenciadas de forma imediata pelo sujeito no cotidiano, sobretudo, através de suas dimensões. No entanto, sob a hegemonia do sistema capitalista, tal dinâmica sócio-espacial é dilacerada ao ser impregnada de relações mercantilistas, individualistas, reducionistas, abstrato-concretas, de dominação e de exploração, desencadeando diversas e intensas problemáticas, conflitos e contradições sociais. De modo a se contrapor e contestar tal ordem totalitária, se objetiva analisar a importância do espaço urbano no processo de concretização do sujeito enquanto totalidade, em meio ao poder alienante/alienado do capital e, ao mesmo tempo, em meio a insatisfações, insurgências e (re) existências teóricas e práticas em face de tal poder hegemônico. Vislumbra-se, assim, o sujeito em concretização e o papel do espaço nesse processo: ora posto como um instrumento fragmentado, homogeneizado e hierarquizado de poder e de alienação imprescindível à reprodução do capital; ora concebido, percebido e vivido como uma via/ elo que possibilita horizontes, como o Direito à Cidade, e a reunião e a apropriação dos elementos materiais e imateriais necessários à reprodução da vida. Em suma, esse é o contexto e o desafio no qual o sujeito total vivência a vida cotidiana em sociedade. / [en] This dissertation undertakes a discussion about contemporary society from a geographical perspective. More precisely, it focuses on the mutual imbrications between subject and society that are constituted, as entities, through space-time, which necessarily permeates the period of globalization where city and urban take over a remarkable importance for the understanding of urban space in relation to (inter) actions, multiple scales, mediation, materiality and representations produced and lived on an immediate way by subject in everyday life, especially through its dimensions. However, under the hegemony of the capitalist system, such a socio-spatial dynamic is destroyed when it is impregnated with mercantilist, individualistic, reductionist, abstract-concrete domination and exploitation relations, triggering numerous and intense problems, social conflicts and contradictions. In order to oppose and challenge such totalitarian order, the objective is to analyze the importance of urban space in the process of composing a subject as an entity, under the alienating / alienated power of capital and at the same time, among the dissatisfaction, insurgencies and (re) theoretical stocks and practices in the face of such a hegemonic power. Thus, it is possible to identify the subject in action and the role of space in this case: sometimes as a fragmented, homogenized and hierarchical instrument of power and alienation essential to the reproduction of capital; sometimes conceived, perceived and lived as a route / link that enables horizons, as the Right to the City, and meeting and appropriation of the tangible and intangible elements necessary for the reproduction of life. In summary, this is the context and the challenge in which the total subject, living a everyday life in society.

[pt] Durante a vida produtiva de um poço de petróleo, problemas devido à produção de sólidos podem ocasionar gastos excessivos por danos nos equipamentos ou redução de produtividade do poço. Por causa destes problemas, a instalação de sistemas de contenção de sólidos na etapa de completação é uma das mais complexas e fundamentais fases na construção do poço. A alteração no estado de tensões atuante sobre a formação é uma das principais fontes de carregamento dos sistemas de contenção mecânica de sólidos. Este trabalho visa simular as tensões atuantes no sistema de contenção de sólidos (gravel packing e stand alone) instalados em uma formação com potencial de produção de sólidos, permitindo a otimização de projetos para este tipo de sistemas. Para isso foi utilizado o modelo de Mohr Coulomb solucionado numericamente no software comercial de elementos finitos Abaqus que foi escolhido devido a sua enorme capacidade de resolver problemas não lineares. Os resultados obtidos foram então comparados com ensaios experimentais que apresentaram comportamento bastante semelhante com os obtidos numericamente. Além disso, foi observada a capacidade do gravel packing de suportar as tensões até determinado estado de tensões. / [en] During the production steps of a petroleum well, issues regarding sand production may have hight costs due to damages in the equipment or reduction of the well’s productivity. Such problems make the application of sand control systems in the completion phase one of the most complex and essential parts in the construction of the well. This work aims to simulate the behavior of different sand control methods (gravel packing and stand alone) taking into account mechanical interaction between the formation and sand control screens. For the development of the present study, elastoplastic (Mohr Coulomb) models are used to represent granular materials with the commercial FEM software Abaqus, chosen due to its versality in the solution of non-linear problems named out previously. Numerical simulations were compared to experimental tests which presented similar behavior regarding the numerical analysis. In addition, it was observed the capability of the gravel packing to withstand the stresses up to a certain state of stress.

[pt] O objeto dessa pesquisa lida com a problemática nacional de produção de jogos eletrônicos. Tendo como principal problema a carência de conhecimentos dos agentes produtivos sobre como aplicar competências e habilidades adquiridas no processo de criação e desenvolvimento de jogos eletrônicos independentes no país, a hipótese é que atividades metodológicas iterativas e interdisciplinares, que conjuguem as habilidades e competências de seus agentes, propiciam melhoras qualitativas e quantitativas nesta situação. O objetivo é desenvolver e verificar a Experiência Gamerama, uma experiência de ensino de produção de jogos junto a agentes interessados. Intenta-se averiguar se ela se constitui como proposta metodológica de ensino, ancorada no Design e seus princípios. Busca-se identificar na Experiência os valores vigentes, os procedimentos recorrentes, e os papéis assumidos pelos participantes na metodologia desenvolvida para ensino de produção de jogos. A pesquisa sustenta-se em autores como Imbezi, Love, Couto e Bomfim (Design); Salen e Zimmerman, Schell, Schuytema, Fullerton e Brathwaite e Schereiber (jogos eletrônicos). Por meio de Experimentos, pesquisa exploratória de atividades semelhantes, análise de conteúdo e de dados de ocorrências de campo, vinculados à Experiência, conclui-se que o Design, como campo de conhecimento de natureza tecnológica e vocação interdisciplinar, pode fornecer métodos e princípios para a criação e o desenvolvimento de jogos amparados em valores, procedimentos e papéis, dinamizando o mercado nacional independente. / [en] The focus of this research deals with the issue of the Brazilian production of electronic games. Understanding as a main problem the lack of knowledge on behalf of production agents on how to apply skills acquired through the process of creation and development of independent electronic games in the country; the hypothesis is that interactive and interdisciplinary methodological activities offer substantial gains to production agents. The objective of this research is to develop and verify the Gamerama Experience, an educational game development experience. The aim is to identify if this experience establishes itself as a methodological proposal of education, based on Design and its principles, and the values prevailing in the Experience, recurrent procedures, and the roles assumed by the participants on the methodology developed for teaching game production. The research is supported by authors such as Imbezi, Love, Couto and Bomfim (Design); Salen and Zimmerman, Schell, Schuytema, Fullerton and Brathwaite and Schereiber (electronic games). Through experiments, exploratory research of similar activities, content analysis and event data field, tied to experience, it is concluded that design, as a field of knowledge and technological nature interdisciplinary vocation, can provide methods and principles for the creation and development of supported games on values, roles and procedures, improving the local independent market.

[pt] Partículas que apresentam dois lados com propriedades químicas distintas são chamadas de Janus, como uma referência ao deus de duas faces da mitologia Romana. A combinação de propriedades diferentes em um mesmo sistema vem se demonstrando interessante para inúmeras aplicações. Neste trabalho, nanopartículas de ouro anfifílicas foram sintetizadas através do recobrimento seletivo dos hemisférios do núcleo metálico, por dois polímeros, sendo um hidrofóbico e outro hidrofílico. Em seguida, foi realizado o crescimento preferencial de dióxido de titânio apenas na face com recobrimento hidrofílico. Os resultados obtidos pela caracterização estrutural e físico-química confirmaram a formação de nanopartículas de ouro com um hemisfério recoberto por dióxido de titânio de baixa cristalinidade e alta porosidade, provando seu caráter Janus. As nanopartículas Janus obtidas foram testadas como fotocatalisadores para produção de gás hidrogênio a partir da água. Os resultados mostraram sua atividade superior em relação a nanopartículas formadas apenas por titânia. Portanto, este estudo descreve uma nova estratégia para obtenção de nanopartículas Janus, que podem ser utilizadas para diferentes aplicações, e ainda demonstra sua importância nas áreas de catálise e de produção de gás hidrogênio como combustível renovável. / [en] Particles possessing two sides with different chemical properties are named Janus, as a reference to the double-faced god of Roman mythology. The combination of two different properties in the same system has been showing interesting for numerous applications. In this work, amphiphilic gold nanoparticles were synthesized by selectively coating the metallic nucleus hemispheres with two polymers, one hydrophobic and one hydrophilic. Then, a preferential growth of titanium dioxide over the hydrophilic face was performed. The results obtained by structural and physicochemical characterization confirmed the formation of gold nanoparticles with one hemisphere coated by titanium dioxide with low crystallinity and high porosity, proving the Janus character. The obtained Janus nanoparticles were tested as photocatalysts for hydrogen production from water. Results showed the superior activity in comparison to nanoparticles comprised only by titania. Thus, this study describes a new strategy to obtain Janus nanoparticles, which can be used for different applications and also demonstrates their importance in the fields of catalysis and production of hydrogen gas as renewable fuel.

[pt] Trata-se de um estudo de uma situação no campo, numa comunidade oriunda das favelas Rocinha e Vila Canoas, que se reúne, há mais de duas décadas, inicialmente motivada por um dos projetos assistenciais da Paróquia de São Conrado. A principal meta que serviu de suporte aos objetivos pretendidos foi a tentativa de demonstrar a articulação entre a função da imagem como dispositivo técnico; seu lugar na mediação da experiência com a comunidade e a construção de saber como um dos efeitos possíveis. Para tanto, tomou-se como eixo de condução da investigação o conceito de exotopia ( Bakhtin ), pois ele indica que a visão que o sujeito tem de si mesmo é constituída pelo olhar e pela palavra do outro, considerando a posição espacial deste. Além disto, são observados outros subsídios teóricos, no sentido de apontar a contribuição de uma leitura crítica da organização contemporânea, na tentativa de compreender a construção da subjetividade atual. Partiu-se de um olhar-escuta, decorrente da inserção do pesquisador no campo de investigação, obtendo-se diálogos dos participantes, nos quais era assinalada a modalidade de construção de discursos num contexto alteritário de produção dialógica. No encontro com a situação-objeto de estudo, procurou-se dar voz aos participantes, no sentido de focalizar a atenção na produção e também nas possibilidades de cada um se posicionar criticamente em relação às demandas da comunidade e, além disto, construir projetos que culminem na ação partilhada. Da leitura empreendida nas imagens produzidas e nos diálogos obtidos, constatouse que a imagem, no discurso da comunidade, mostrou ser, estrategicamente, uma modalidade de intervenção em vários aspectos: conferiu visibilidade a cada participante; instaurou discursividade de modo crítico sobre o sujeito, sobre o contexto relacional, sobre a história, referida ao percurso existencial e ao modus vivendi atual, a uma vida digna e, enfim, à esperança de o vídeo despertar interesse e responsabilidade em outras instâncias, que têm poder de resolução, também afetadas pelos conteúdos de seus discursos. / [en] This is a field situation study of a community group originating from Rocinha and Vila Canoas, slums in Rio de Janeiro, that has been meeting for more than two decades, originally motivated by one of the assistance projects of the Paróquia de São Conrado. The main goal that gave support to the intended objectives was the attempt to demonstrate the articulation between the role of image as a technical device, its place in the mediation of the experience with the community and the construction of knowledge as one of its possible effects. For this purpose, it was elected as the axis of the conduction of the investigation, the concept of exotopy (Bakhtin), since it indicates that the vision that the subject has of himself is constituted by the look and the word of the other, considering its spatial position. Other theoretical subsidies have been taken into consideration, in the sense of pointing out the contribution of a critical reading of the contemporary organization, in trying to understand the construction of contemporary subjectivity. Starting from a look-listening derived from the insertion of the researcher in the field of the investigation, dialogues between the participants of the group have been gathered, in which it was pointed out the modality of discourse construction in an alteritarian context of dialogical production. At the encounter with the situation/object of study, the idea was to give voice to the participants, in the sense of focusing the attention on the production and also on the possibilities of each one to assume a critical position in relation to the demands made by the community and in addition to build projects that end in shared action. From the reading of the images produced and the dialogues obtained it was found that the image in the discourse of the community proved to be a way of intervention in many aspects: it brought visibility to each participant, it set up discursivity in a critical way about each subject, about the relational context, about the history, referred to the existential course and the contemporary way of life, to a dignified life and last, the hope that the video will wake up interest and responsibility in the instances that detain the power of decision, also affected by the content of the discourses.