Spelling suggestions: "subject:"pimenta??o dde po?os,"" "subject:"pimenta??o dee po?os,""
11 |
influ?ncia da adi??o de diferentes sais em pastas de cimento portland para cimenta??o de po?os de petr?leoCosta, Bruno Leonardo de Sena 28 September 2013 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1
BrunoLSC_DISSERT.pdf: 3848053 bytes, checksum: 28828821b0f45645fb6dc741dc2505bf (MD5)
Previous issue date: 2013-09-28 / One of the great challenges at present time related with the materials area concerns of products and processes for use in petroleum industry, more precisely related to the Pre-salt area. Progresses were reached in the last years allowing the drilling of the salt layer, with the time reduction for drilling and larger success at the end. For the oil wells companies the preponderant factor is the technology, however, in spite of the progress, a series of challenges is still susceptible to solutions and one of them refers to the slurries preparation for cementing in those areas. Inside of this context, this study had for objective to analyze the influence of the salts NaCl, KCl, CaSO4 and MgSO4 in strength and chemical structure of the hydrated products. As methodology, they were prepared and analyzed cement slurries with varied concentrations of these salts that are commonly found in the saline formations. The salts concentrations used in formulations of the slurries were of 5%, 15% and 30%. The slurries were formulated with specific weight of 15,8 lb / gal and the cement used was Class G. Strength tests were accomplished in samples cured by 24 hours and 28 days. Also were realized crystallographic characterization (XRD) and morphologic (SEM). In agreement with the presented results, it is observed that the largest resistance values are attributed to the slurries with concentration of 15%. There was reduction of the strength values of the slurries formulated with concentration of 30%. Through the characterization microstructural it was possible to note the salts influence in the main cement hydrated products / Um dos grandes desafios da atualidade relacionado com a ?rea de materiais diz respeito ? produ??o de produtos e processos para uso na ind?stria do petr?leo, mais precisamente relacionado ? ?rea do Pr?-sal. Avan?os foram alcan?ados nos ?ltimos anos permitindo a perfura??o da camada de sal, com a redu??o do tempo para perfura??o dos po?os e maior ?xito ao final da opera??o. Apesar dos avan?os, uma s?rie de desafios ainda ? pass?vel de solu??es e um deles refere-se ? prepara??o de pastas para a cimenta??o de po?os nessas zonas com camadas evapor?ticas. Dentro deste contexto, este estudo teve por objetivo analisar a influ?ncia dos sais NaCl, KCl, CaSO4 e MgSO4 no comportamento mec?nico e estrutura qu?mica dos produtos hidratados. Como metodologia, foram preparadas e analisadas pastas de cimento com concentra??es variadas destes sais que s?o comumente encontrados nas forma??es salinas do reservat?rio do Pr?-sal. As concentra??es dos sais empregadas nas formula??es das pastas foram de 5%, 15% e 30%. As pastas foram formuladas com peso espec?fico de 15,8 lb/gal e o cimento utilizado na prepara??o das pastas foi o do tipo Portland Classe G. Foram realizados ensaios de resist?ncia ? compress?o em corpos de prova curados por 24 horas e 28 dias. Tamb?m foram realizados ensaios de caracteriza??o cristalogr?fica (DRX) e morfol?gica (MEV). De acordo com os resultados apresentados, observa-se que os maiores valores de resist?ncia s?o atribu?dos ?s pastas com concentra??o de 15 % para todos os sais. Houve, tamb?m, redu??o dos valores de resist?ncia das pastas formuladas com concentra??o de 30 % para todos os sais. Atrav?s das an?lises de caracteriza??o micro estrutural foi poss?vel observar a influ?ncia dos sais nos principais produtos hidratados do cimento Portland
|
12 |
Adi??o de res?duo cer?mico em pastas geopolim?ricas para cimenta??o de po?os de petr?leoPinto, Erica Natasche de Medeiros Gurgel 01 June 2011 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1
EricaNMGP_TESE.pdf: 149123 bytes, checksum: d13a2a775b94d69d52d9e403106d2117 (MD5)
Previous issue date: 2011-06-01 / The development of activities the of oil and gas sector have promoted the search for
suitable materials for cementing oil wells. In the state of the Rio Grande do Norte, the
integrity of the cement sheath tends to be impaired during steam injection, a
procedure necessary to increase oil recovery in reservoirs with low-viscosity oil. The
geopolymer is a material that can be used as alternative cement, since it has been
used in the production of fire-resistant components, building structures, and for the
control of toxic or radioactive residues. Geopolymers result from condensation
polymer alkali aluminosilicates and silicates resulting three-dimensional polymeric
structures. They are produced in a manner different from that of Portland cement,
which is made an activating solution that is mixed with geopolymer precursor. Among
the few works studied allowed us to conclude that the pastes prepared with
metakaolin as precursor showed better performance of its properties. Several studies
show the addition of waste clay as a means of reducing cost and improving end of
the folder properties. On this basis, the goal is to study the influence of the addition of
ceramic waste in geopolymer paste. To develop the study of rheology tests were
carried out, filtered, thickening time, compressive strength, free water, specific gravity
and permeability, according to the American Pretoleum Institute (API). The results for
all formulations studied show that the folders have high mechanical strength to a light
paste; low filtrate volume, absence of free water, very low permeability, slurry,
consistent with a light paste, and thickening time low that can be corrected with the
use of a retardant handle. For morphological characterization, microstructural,
physical, chemical and thermal tests were carried out by XRD, MEV, DTA, TG, FTIR.
In the trial of XRD, it was found that geopolymer is an amorphous material, with a
peak of crystalline kaolinite. In tests of TG / DTA, revealed the presence of a
significant event, which represents the mass loss related to water, and also observed
the reduction of weight loss by increasing the concentration of ceramic waste. In the
trial of MEV, we found a uniform matrix without the presence of other phases. In the
trial of FT-IR, we observed the presence of the band related to water. From all results
it was determined that the optimum concentration range of use is between 2.5 and
5% of waste ceramic / O desenvolvimento das atividades do setor de petr?leo e g?s tem promovido a
busca de materiais mais adequados para cimenta??o de po?os de petr?leo. No
estado do RN, a integridade da bainha cimentante tende a ser prejudicada durante a
inje??o de vapor, procedimento necess?rio para aumentar a recupera??o do
petr?leo em reservat?rios com ?leo de alta viscosidade. O geopol?mero ? um
material que pode ser utilizado como cimento alternativo, uma vez que vem sendo
empregado na produ??o de componentes resistentes ao fogo, na constru??o de
estruturas, e para o controle de res?duos t?xicos ou radioativos. Geopol?meros
resultam da condensa??o polim?rica de aluminosilicatos e silicatos alcalinos
originando estruturas polim?ricas tridimensionais. S?o produzidos de uma maneira
distinta daquela do cimento Portland, onde ? feita uma solu??o ativadora que ?
misturada ao precurssor geopolim?rico. Dentre os trabalhos estudados, alguns
permitiram-nos concluir que as pastas preparadas com metacaulim como precursor
apresentaram melhor desempenho de suas propriedades. V?rios estudos
apresentam a adi??o de res?duos argilosos como forma de redu??o do custo final e
melhoria das propriedades da pasta. Com base nisso, o objetivo do trabalho ?
estudar a influ?ncia da adi??o de rejeito cer?mico em pastas geopolim?ricas. Para o
desenvolvimento do estudo foram realizados testes de reologia, filtrado, tempo de
espessamento, resist?ncia ? compress?o, ?gua livre, peso espec?fico e
permeabilidade, de acordo com o American Pretoleum Institute (API). Os resultados
encontrados para todas as formula??es demonstram que as pastas estudadas
apresentam resist?ncia mec?nica elevada para uma pasta leve; volume de filtrado
baixo; aus?ncia de ?gua livre; permeabilidade muito baixa; pasta flu?da, coerente
com uma pasta leve; e tempo de espessamento baixo, que pode ser corrigido com a
utiliza??o de um retardador de pega. Para caracteriza??o morfol?gica,
microestrutural, f?sico-qu?mica, qu?mica e t?rmica, foram realizadas caracteriza??es
por DRX, MEV, DTA, TG, FT-IR. No ensaio de DRX, verificou-se que o geopol?mero
? um material amorfo, com um pico cristalino de caulinita. Nos testes de TG/DTA, foi
observado a presen?a de um evento significativo, que representa a perda de massa
referente a ?gua, sendo observado tamb?m a redu??o da perda de massa com o
aumento da concentra??o de rejeito cer?mico. No ensaio de MEV, encontrou-se
uma matriz uniforme e nos espectros de FT-IR, observou-se a presen?a da banda
referente ? ?gua. A partir de todos os resultados foi poss?vel determinar que a faixa
de concentra??o ?tima de rejeito cer?mico para uso em pastas geopolim?ricas ?
entre 2,5 e 5 %
|
13 |
Avalia??o da adi??o de Nanos?lica e silicato de s?dio em pastas de cimento para po?os de petr?leo com baixo gradiente de fraturaQueiroz J?nior, Manoel Ivany de 27 May 2013 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1
ManoelIQJ_DISSERT.pdf: 1658589 bytes, checksum: 30023fa8ec2e11231777b5b0249ad3cc (MD5)
Previous issue date: 2013-05-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The oil wells cementing is a critical step during the phase of well drilling, because problems during the operation of slurry pumping and an incomplete filling of the annular space between the metal casing and the formation can cause the slurry loss. Therefore, the slurry adopted in primary cementing an oil well must be properly dosed so that these problems are avoided during its pumping. When you drill a well in a weak rock formation requires even more careful, because should be a limit of hydrostatic pressure exerted during cementation, that does not occur rock collapse. With the objective of performing the cementing of a well whose formation is weak or unconsolidated are employed lighter slurries. Thus, this study used slurries with sodium silicate and nano silica in concentrations of 0,1; 0,4; 0,7 e 1,0 gpc, in which the slurries with nano silica showed the rheological parameters higher concentrations of up to 0.7 gpc and for concentration of 1.0 the slurry with sodium silicate obtained the highest values, remaining above the limits for application in fields, mainly wells with low fracture gradient, because a significant increase in viscosity may result in an increase in pressure pumping in operations of secondary cementations. Furthermore, there was no decrease in strength with increasing concentration of additive. Then, it is possible use of these additives to formulate Lighter slurry / A cimenta??o de po?os de petr?leo ? uma das etapas mais criticas durante a fase de perfura??o de um po?o, pois problemas durante a opera??o de bombeio da pasta e um preenchimento incompleto do espa?o anular, entre o revestimento e a parede do po?o, podem causar a perda do mesmo. Portanto, a pasta adotada na cimenta??o prim?ria de um po?o de petr?leo deve ser calculada adequadamente para que sejam evitados estes problemas durante seu bombeamento. Ao se perfurar um po?o em uma forma??o rochosa fraca requer-se, ainda, mais cuidado, pois, em geral, deve existir um limite de press?o hidrost?tica exercida durante a cimenta??o, para que n?o haja o colapso da forma??o. Com o objetivo de se realizar a cimenta??o de um po?o cuja forma??o ? fraca ou inconsolidada s?o empregadas pastas leves. Desta forma, neste trabalho foram utilizadas pastas com silicato de s?dio e nano s?lica em concentra??es de 0,1; 0,4; 0,7 e 1,0 gpc, onde as pastas com nano s?lica apresentaram os par?metros reol?gicos superiores at? a concentra??o de 0,7 gpc e para a concentra??o de 1,0 gpc a pasta com silicato de s?dio obteve os maiores valores, ficando acima dos limites estabelecidos para aplica??o em campos, principalmente em po?os com baixo gradiente de fratura, pois o aumento significativo da viscosidade pode resultar no incremento da press?o de bombeio em opera??es de recimenta??o. Al?m disto, n?o foi observado em decr?scimo de resist?ncia mec?nica com aumento de concentra??o dos aditivos. Sendo poss?vel utiliza??o destes aditivos para formula??o de pastas leves
|
14 |
Comp?sitos Portland-biopol?meros para cimenta??o de po?os de petr?leoBezerra, Ulisses Targino 31 October 2006 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1
UlissesTB.pdf: 2103703 bytes, checksum: 784868c57be7336a1a7601f71664ac81 (MD5)
Previous issue date: 2006-10-31 / The oil production in mature areas can be improved by advanced recovery techniques. In special, steam injection reduces the viscosity of heavy oils, thus improving its flow to surrounding wells. On the other hand, the usually high temperatures and pressures involved in the process may lead to cement cracking, negatively affecting both the mechanical stability and zonal isolation provided by the cement sheath of the well. The addition of plastic materials to the cement is an alternative to prevent this scenario. Composite slurries consisting of Portland cement and a natural biopolymer were studied. Samples containing different contents of biopolymer dispersed in a Portland cement matrix were prepared and evaluated by mechanical and rheological tests in order to assess their behavior according to API (American Petroleum Institute) guidelines. FEM was also applied to map the stress distribution encountered by the cement at bottom bole. The slurries were prepared according to a factorial experiment plan by varying three parameters, i.e., cement age, contents of biopolymer and water-to-cement ratio. The results revealed that the addition of the biopolymer reduced the volume of free water and the setting time of the slurry. In addition, tensile strength, compressive strength and toughness improved by 30% comparing hardened composites to plain Portland slurries. FEM results suggested that the stresses developed at bottomhole may be 10 to 100 times higher than the strength of the cement as evaluated in the lab by unconfined mechanical testing. An alternative approach is proposed to adapt the testing methodology used to evaluate the mechanical behavior of oilwell cement slurries by simulating the confined conditions encountered at bottornhole / A cimenta??o de po?os ? pr?tica comum na ind?stria do petr?leo. Po?os antigos que apresentam baixo rendimento passam a produzir mais quando se adota o processo de recupera??o secund?ria. Um dos procedimentos que pode ser adotado nestes po?os ? a introdu??o de vapor d'?gua sob press?o para que o petr?leo tenha sua viscosidade reduzida e flua com mais facilidade para os po?os da circunvizinhan?a. A temperatura elevada provoca fissura??o nas bainhas dos po?os e conseq?ente perda de estanqueidade devido ao car?ter r?gido das bainhas de cimento Portland. Comp?sitos de cimento Portland aditivados com biopol?mero foram analisados com rela??o a tr?s aspectos: propriedades mec?nicas previstas nas normas da ABNT e espec?ficas para a ind?stria do petr?leo; propriedades reol?gicas tamb?m previstas em norma e avalia??o num?rica por elementos finitos simulando bainhas de po?os de petr?leo. As pastas foram preparadas seguindo planejamento fatorial pr?vio, com varia??o de tr?s fatores: idade do cimento Portland, concentra??o de biopol?mero e fator ?gua/cimento. Os resultados mostraram que a presen?a do biopol?mero elimina forma??o de ?gua livre; funciona como acelerador de pega, reduzindo o tempo de espessamento; aumenta as resist?ncias ? compress?o e ? tra??o em at? 30 % e a tenacidade-resili?ncia em at? 30 %. A an?lise por elementos finitos mostrou que a ordem de grandeza das tens?es despertadas pela temperatura no fundo do po?o chega a ser 10 e 100 vezes superior ?s resist?ncias ? compress?o e ? tra??o, respectivamente, das pastas ensaiadas em laborat?rio. Isto levou ? constata??o de que os ensaios n?o confinados de propriedades mec?nicas n?o conseguem medir o comportamento real das pastas, sendo necess?ria a adapta??o dos mesmos para a condi??o confinada. Um ensaio alternativo ? proposto por meio de um equipamento (SCERB) que simula as condi??es de fundo de po?o
|
15 |
Avalia??o do comportamento reol?gico de pastas de cimento para po?os de petr?leo com adi??o de plastificantesLima, Flank Melo de 16 October 2006 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1
FlankML.pdf: 1510639 bytes, checksum: 80a343cff9d15e912e4b6cbd66703104 (MD5)
Previous issue date: 2006-10-16 / The isolation of adjacent zones encountered during oilwell drilling is carried out by Portland-based cement slurries. The slurries are pumped into the annular positions between the well and the casing. Their rheological behavior is a very important component for the cementing process. Nowadays, several alternative materials are used in oilwell cementing, with goal the modification and the improvement of their properties, mainly the increase of the fluidity. And this can be reached by using plasticizers additives able to account for different oilwell conditions, yielding compatible cement slurries and allowing enough time for the complete cementing operation. If the rheological properties of the slurry are properly characterized, the load loss and flow regime can be correctly predicted. However, this experimental characterization is difficult. Rheological models capable of describing the cement slurry behavior must be capable of predicting the slurry cement deformation within reasonable accuracy. The aim of this study was to characterize rheologically the slurries prepared with a especial class of Portland cement, water and plasticizers based on lignosulfonate, melamine and polycarboxylate at temperatures varying from 27?C to 72?C. The tests were carried out according to the practical recommendations of the API RP 10B guidelines. The results revealed a great efficiency and the dispersive power of the polycarboxylate, for all temperatures tested. This additive promoted high fluidity of the slurries, with no sedimentation. High lignosulfonate and melamine concentrations did not reduce the rheological parameters (plastic viscosity and yield stress) of the slurries. It was verified that these additives were not compatible with the type of cement used. The evaluated rheological models were capable of describing the behavior of the slurries only within concentration and temperature ranges specific for each type of additive / Pastas de cimento do tipo Portland s?o usadas para isolamento de po?os de petr?leo. Esse procedimento ? realizado por meio do bombeio da pasta no espa?o anular entre o po?o e a coluna de revestimento, de modo a se obter fixa??o e veda??o eficiente e permanente. Para isso o comportamento reol?gico da pasta de cimento ? um componente de extrema import?ncia para o processo de cimenta??o. Atualmente, diversos materiais alternativos s?o utilizados em pastas para cimenta??o, objetivando a modifica??o e a melhoria de suas propriedades, principalmente no que diz respeito ao aumento de fluidez. Isso pode ser alcan?ado por meio da utiliza??o de novos aditivos do tipo plastificantes, capazes de suportar as diversas condi??es de po?os, promovendo ?s pastas propriedades compat?veis ?s condi??es encontradas, permitindo, ainda, um tempo suficiente de trabalhabilidade para a completa execu??o do servi?o de cimenta??o. Assim, se as propriedades reol?gicas da pasta s?o bem caracterizadas, a perda de carga e o regime de fluxo podem ser prognosticados corretamente. Contudo, essa caracteriza??o ? dif?cil do ponto de vista experimental. Modelos reol?gicas capazes de descrever o que ocorre, dever?o ser capazes de predizer a deforma??o da pasta de cimento com razo?vel exatid?o. Portanto, a finalidade deste trabalho foi o estudo e a caracteriza??o reol?gica de pastas constitu?das de cimento Portland classe especial, ?gua e aditivos do tipo plastificante, a base de lignossulfonato, melamina e policarboxilato, em temperaturas na faixa de 27?C a 72?C. Os testes foram realizados de acordo com as recomenda??es pr?ticas da norma API RP 10B. Os resultados dos ensaios demonstraram a grande efici?ncia e o poder dispersivo do policarboxilato, para todas as temperaturas estudadas. O aditivo promoveu uma alta fluidez, sem efeitos de sedimenta??o. O aumento das concentra??es de lignossulfonato e melamina n?o reduziu os par?metros reol?gicos (viscosidade pl?stica e limite de escoamento). Tamb?m foi verificado que esses aditivos n?o foram compat?veis com o tipo de cimento utilizado. Por fim, os modelos reol?gicos avaliados foram capazes de descrever o comportamento das pastas apenas para faixas de temperatura e concentra??o de cada tipo de aditivo
|
16 |
Caracteriza??o e funcionaliza??o de res?duo de microfibras de celulose para aplica??o em pastas de cimento para po?os de petr?leoLima, Mailon Aguimar de 29 January 2016 (has links)
Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-01-03T18:22:02Z
No. of bitstreams: 1
MailonAguimarDeLima_DISSERT.pdf: 3743613 bytes, checksum: 911a3282aa7d96570ceed7a71f46c803 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-01-04T20:51:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1
MailonAguimarDeLima_DISSERT.pdf: 3743613 bytes, checksum: 911a3282aa7d96570ceed7a71f46c803 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-04T20:51:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1
MailonAguimarDeLima_DISSERT.pdf: 3743613 bytes, checksum: 911a3282aa7d96570ceed7a71f46c803 (MD5)
Previous issue date: 2016-01-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Atualmente, estima-se que a produ??o mundial de algod?o atinja uma marca superior a 26 milh?es de toneladas. Destas, cerca de 8% torna-se res?duo, o qual ? descartado de maneira inapropriada, resultando em problemas ambientais. Neste contexto, estudos visando o reaproveitamento destes res?duos, tornam-se vi?veis tanto no contexto ambiental, quanto no contexto econ?mico. Assim, o objetivo deste trabalho ? de avaliar a influ?ncia da adi??o de diferentes teores e tamanhos de res?duo de fibra de algod?o gerado a partir do processo de lixamento: res?duo cru e funcionalizado, como material de refor?o em matrizes de cimento CPP Classe Especial para po?os de petr?leo. A funcionaliza??o da fibra foi feita com o polieletr?lito poli dialil dimetil am?nio (PDDACl), atrav?s da imer??o desta em solu??o contendo 5% em massa de PDDACl com rela??o a massa do res?duo, a 70?C por 30 minutos. O material foi filtrado e secado em estufa. Foram realizados ensaios de TGA/DSC, FTIR, MEV e DRX para caracterizar a fibra crua e funcionalizada, al?m do emprego da t?cnica de colorimetria para aferir a efetiva funcionaliza??o da fibra. Avaliou-se tamb?m a resist?ncia da fibra ao meio alcalino simulando o pH da pasta de cimento. Testes de resist?ncia ? tra??o por compress?o diametral foram executados com o objetivo de avaliar a intera??o do res?duo com a matriz.Utilizou-se o ensaio de resist?ncia ? tra??o por compress?o diametral (TCD) para avaliar o efeito das fibras no comportamento mec?nico da matriz de cimento. Avaliou-se o tipo da fibra: crua ou funcionalizada; concentra??o: 0,5 e 1,0% e granulometria: grosso (retido em 14 mesh) e fino (passante em 28 mesh) em matrizes de cimento com 7 dias de cura. A caracteriza??o apontou que o res?duo ? constitu?do quase que exclusivamente por celulose, al?m de ser altamente resistente ao meio alcalino. An?lises colorim?tricas, ap?s tingimento e lavagem do res?duo, e Imagens SEM, demonstraram que o PDDACl aderiu-se de fato ? superf?cie do res?duo por adsor??o f?sica. Os resultados dos ensaios de TCD apontam que o ganho de resist?ncia ? proporcional a concentra??o de res?duo celul?sico utilizado. O res?duo de menor tamanho tamb?m apresentou melhores resultados. Para o res?duo funcionalizado, o teor de 0,5% resultou em perda das propriedades mec?nicas, em contrapartida, o uso de 1% do res?duo funcionalizado apresentou os melhores resultados. / Currently, is estimated that world?s cotton production reaches a top brand up to
26 million tons. Of these, about 8% becomes waste, which is disposed improperly,
resulting in environmental problems. In this context, studies aiming the reutilization of
this waste, become viable both in the environmental context as in economic context. So
the aim of this study is to evaluate the influence of the addition of different contents and
sizes of cotton fiber waste generated from the sanding process: raw and functionalized
waste, as reinforcement material in cement matrices CPP Special Class for oil wells.
The fiber functionalization was made with the polyelectrolyte poly diallyl dimethyl
ammonium (PDDACl) by imer??o the waste in a solution containing 5% of PDDACl by
mass of fiber, at 70 ?C, for 30 minutes. The material was filtered and dried in an oven.
TGA/DSC, FTIR, SEM and DRX analysis were performed to characterize the raw and
functionalized fiber. Colorimetry techinique was also employed for measuring the
effective functionalization of the fiber. Also, the waste's resistance to alkaline medium
was evaluated. The splitting tension test (TCD) was used to evaluate the effect of the
fiber on the mechanical behavior of the cement matrix.Fiber type: raw and
functionalized; concentration: 0,5 and 1% and particle size: large (retained in 14 mesh
sieve) and thin (through 28 mesh sieve) were evaluated in cement matrices with 7 days
of setting time. The characterization showed that the residue consists almost exclusively
of cellulose, as well as being highly resistant to alkaline environment. Colorimetric
analysis after dyeing and washing of the residue, and SEM images showed that the
PDDACl indeed adhered to the surface of the residue by physical adsorption. The
results of the TCD tests indicate that resistance increases is proportional to the
concentration of cellulosic waste used. The smaller residue also showed better results.
For the functionalized residue, content of 0.5% resulted in a reduction of the mechanical
properties, however, the use of 1% of functionalized residue showed the best results.
The functionalized cotton fiber waste originating from the sanding process shows great
potential for application in cement pastes for wells cementing, in view of the significant
increase in splitting tension strength, even with a low content of the waste.
|
17 |
Aditiva??o de pastas geopolim?ricas com tetraborato de s?dio e l?tex n?o i?nico para cimenta??o de Po?os de Petr?leoPinto, Erica Natasche de Medeiros Gurgel 23 April 2007 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1
EricaNMGP.pdf: 6433422 bytes, checksum: bf4255596957765009ee816c080d6b9a (MD5)
Previous issue date: 2007-04-23 / The development of activities in the oil and gas sector has been promoting the search for materials more adequate to oilwell cementing operation. In the state of Rio Grande do Norte, the cement sheath integrity tend to fail during steam injection operation which is necessary to increase oil recovery in reservoir with heavy oil. Geopolymer is a material that can be used as alternative cement. It has been used in
manufacturing of fireproof compounds, construction of structures and for controlling of toxic or radioactive waste. Latex is widely used in Portland cement slurries and its
characteristic is the increase of compressive strength of cement slurries. Sodium Tetraborate is used in dental cement as a retarder. The addition of this additive aim to improve the geopolymeric slurries properties for oilwell cementing operation. The slurries studied are constituted of metakaolinite, potassium silicate, potassium hydroxide, non-ionic latex and sodium tetraborate. The properties evaluated were: viscosity, compressive strength, thickening time, density, fluid loss control, at ambient temperature (27 ?C) and at cement specification temperature. The tests were carried out in accordance to the practical recommendations of the norm API RP 10B. The slurries with sodium tetraborate did not change either their rheological properties or
their mechanical properties or their density in relation the slurry with no additive. The increase of the concentration of sodium tetraborate increased the water loss at both
temperatures studied. The best result obtained with the addition of sodium tetraborate was thickening time, which was tripled. The addition of latex in the slurries studied diminished their rheological properties and their density, however, at ambient temperature, it increased their compressive strength and it functioned as an accelerator. The increase of latex concentration increased the presence of water and then diminished the density of the slurries and increased the water loss. From the
results obtained, it was concluded that sodium tetraborate and non-ionic latex are promising additives for geopolymer slurries to be used in oilwell cementing operation / O desenvolvimento das atividades do setor petr?leo e g?s tem promovido a busca de materiais mais adequados para cimenta??o de po?os de petr?leo. No estado do RN, a integridade da bainha cimentante tende a ser prejudicada durante a inje??o de vapor, procedimento necess?rio para aumentar a recupera??o do petr?leo em reservat?rios com ?leo de alta viscosidade. O geopol?mero ? um material que pode ser utilizado como cimento alternativo, uma vez que vem sendo empregado na produ??o de componentes resistentes ao fogo, na constru??o de estruturas, e para o controle de res?duos t?xicos ou radioativos. O l?tex ? extensamente usado em pastas de cimento Portland e tem como caracter?stica o aumento significativo da resist?ncia ? compress?o das pastas. O tetraborato de s?dio ? usado em cimentos odontol?gicos como retardador de pega em resinas. A adi??o deste aditivo tem a finalidade de melhorar a propriedades das pastas geopolim?ricas para cimenta??o
de po?os de petr?leo. As pastas estudadas s?o constitu?das de metacaulim, silicato de pot?ssio, hidr?xido de pot?ssio, l?tex n?o i?nico e tetraborato de s?dio. As propriedades avaliadas foram: viscosidade, resist?ncia mec?nica, tempo de
espessamento, densidade e controle de filtrado, na temperatura ambiente (27?C) e de especifica??o de cimento. Os testes foram realizados seguindo as recomenda??es pr?ticas da norma API RP 10B. As pastas aditivadas com
tetraborato de s?dio n?o modificaram as propriedades reol?gicas em rela??o a pasta sem aditivo, assim como n?o modificaram as propriedades mec?nicas e a densidade
das pastas. O aumento da concentra??o de tetraborato de s?dio aumentou o volume de filtrado das pastas nas duas temperaturas estudadas. A propriedade que o tetraborato de s?dio obteve o melhor desempenho foi em rela??o ao tempo de
pega, onde a adi??o do aditivo conseguiu triplicar o tempo de espessamento das pastas. Com rela??o ?s pastas aditivadas com l?tex observou-se que a adi??o desse aditivo diminuiu as propriedades reol?gicas e a densidade do sistema. Na
temperatura ambiente, o aditivo funcionou como acelerador de pega e aumentou a resist?ncia mec?nica das pastas. A presen?a de ?gua reduziu a densidade das pastas e aumentou o volume de filtrado a medida que aumentou a concentra??o do aditivo. A partir dos resultados obtidos concluiu-se que o tetraborato de s?dio e o l?tex n?o i?nico s?o aditivos promissores para pastas geopolim?ricas para cimenta??o de po?os de petr?leo
|
18 |
Efeito da adi??o de microfibras de l? de vidro na tenacidade ? ruptura de pastas de cimento para po?os de petr?leoPaiva, Luanna Carla Matias 02 September 2013 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:08:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1
LuannaCMP_DISSERT.pdf: 3195149 bytes, checksum: 9c2b834c5beeb3439f6a0d1955159637 (MD5)
Previous issue date: 2013-09-02 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Although there are a wide variety of additives that act in fresh state, to adjust the properties of cement, there is also a search by additions that improve the tenacity of the cement in the hardened state. This, in turn, can often be increased by inserting fibers, which act on the deflection of microcracks. This study aimed to use a microfiber glass wool (silica-based) as an additive reinforcing the cement matrix, improving the rupture tenacity, in order to prevent the propagation of microcracks in the cement sheath commonly found in oil wells submitted to high temperatures. The fibers were added at different concentrations, 2 to 5% (BWOC) and varied average sizes, grinding for 90 s, 180 s, 300 s, 600 s. The cement slurries were made with a density of 1,90 g/ cm3 (15,6 lb/gal), using Portland cement CPP- Special Class as the hydraulic binder and 40% silica flour. The characterization of the fiber was made by scanning electron microscopy (SEM), particle size by sieving, X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD) and thermogravimetry (TG / DTG). Were performed technological tests set by the API (American Petroleum Institute) by rheology, stability, free water, compressive strength, as well as testing rupture energy, elastic modulus and permeability. The characterization results showed good thermal stability of the microfiber glass wool for application in oil wells submitted to steam injection and, also, that from the particle size data, it was possible to suggest that microfibers milled up to 300 s, are ideal to act as reinforcement to the cement slurries. The rheological parameters, there was committal of plastic viscosity when larger lengths were inserted of microfiber (F90). The values obtained by free water and stability were presented according to API. The mechanical properties, the incorporation of microfiber to the cement slurries gave better rupture tenacity, as compared to reference cement slurries. The values of compressive strength, elastic modulus and permeability have been maintained with respect to the reference cement slurries. Thus, cement slurries reinforced with microfiber glass wool can ensure good application for cementing oil wells submitted to steam injection, which requires control of microcracks, due to the thermal gradients / Embora exista uma grande variedade de aditivos que atuam no estado fresco, para ajuste das propriedades do cimento, existe tamb?m uma busca por adi??es que melhorem a tenacidade do cimento no estado endurecido. Esta, por sua vez, pode comumente ser aumentada pela inser??o de fibras, as quais agem na deflex?o de microtrincas. Este trabalho tem como objetivo utilizar microfibras de l? de vidro (? base de s?lica) como aditivo de refor?o ? matriz ciment?cia, melhorando a tenacidade ? ruptura, a fim de evitar a propaga??o de microfissuras na bainha cimentante comumente encontradas em po?os de petr?leo submetidos a altas temperaturas. As fibras foram adicionadas em diferentes teores, de 2 a 5% (BWOC), e variados tamanhos m?dios, obtidos variando o tempo de moagem de 90 s, 180 s, 300 s e 600 s. As pastas foram formuladas com densidade de 1,90 g/ cm3 (15,6 lb/gal), utilizando o cimento Portland CPP-Classe Especial como aglomerante hidr?ulico e 40% de s?lica flour. A caracteriza??o da fibra foi feita por microscopia eletr?nica de varredura (MEV), granulometria por peneiramento, fluoresc?ncia de raios X (FRX), difra??o de raios X (DRX) e termogravimetria (TG/DTG). Foram realizados ensaios tecnol?gicos padronizados pela API (American Petroleum Institute) de reologia, estabilidade, ?gua livre, resist?ncia ? compress?o, bem como testes de energia de ruptura, m?dulo de elasticidade e permeabilidade. Os resultados da caracteriza??o mostraram boa estabilidade t?rmica da microfibra de l? de vidro para aplica??o em po?os submetidos ? inje??o de vapor. A partir dos dados de granulometria, foi poss?vel verificar que microfibras mo?das at? 300 s s?o ideais para agirem como refor?o ? pasta de cimento. Dos par?metros reol?gicos, houve o comprometimento da viscosidade pl?stica quando foram inseridos comprimentos maiores de microfibra (F90). Os valores obtidos de ?gua livre e estabilidade se apresentaram conformes ? norma API. Das propriedades mec?nicas, a incorpora??o de microfibra ? pasta de cimento conferiu melhor tenacidade ? ruptura, comparada a pasta de refer?ncia. Os valores obtidos de resist?ncia ? compress?o, m?dulo de elasticidade e permeabilidade foram mantidos com rela??o ? pasta padr?o. Desse modo, pastas ciment?cias refor?adas com microfibra de l? de vidro podem garantir boas aplica??es em cimenta??o de po?os de petr?leo sujeitas ? inje??o de vapor, que exija o controle de microfissuras em virtude do gradiente de temperatura
|
19 |
Influ?ncia da adi??o de cinza do baga?o de cana calcinada em sistemas de pastas para cimenta??o de po?os petrol?ferosGalv?o, Lornna Lylian de Araujo 31 January 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:08:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1
LornnaLAG_DISSERT.pdf: 2131175 bytes, checksum: 63e4a76183bcbcfcae20c296d8b0364d (MD5)
Previous issue date: 2014-01-31 / Cementing operation is one of the most important stages in the oil well drilling processes and has main function to form hydraulic seal between the various permeable zones traversed by the well. However, several problems may occur with the cement sheath, either during primary cementing or during the well production period. Cements low resistance can cause fissures in the cement sheath and compromise the mechanical integrity of the annular, resulting in contamination of groundwater and producing zones. Several researches show that biomass ash, in particular, those generated by the sugarcane industry have pozzolanic activity and can be added in the composition of the cementing slurries in diverse applications, providing improvements in mechanical properties, revenue and cement durability. Due to the importance of a low cost additive that increases the mechanical properties in a well cementing operations, this study aimed to potentiate the use of sugarcane bagasse ash as pozzolanic material, evaluate the mechanisms of action of this one on cement pastes properties and apply this material in systems slurries aimed to cementing a well with 800 m depth and geothermal gradient of 1.7 ?F/100 ft, as much primary cementing operations as squeeze. To do this, the ash beneficiation methods were realized through the processes of grinding, sifting and reburning (calcination) and then characterization by X-ray fluorescence, XRD, TG / DTG, specific surface area, particle size distribution by laser diffraction and mass specific. Moreover, the ash pozzolanic activity added to the cement at concentrations of 0%, 20% and 40% BWOC was evaluated by pozzolanic activity index with lime and with Portland cement. The evaluation of the pozzolanic activity by XRD, TG / DTG and compressive strength confirmed the ash reactivity and indicated that the addition of 20% in the composition of cement slurries produces improvement 34% in the mechanical properties of the slurry cured. Cement slurries properties evaluated by rheological measurements, fluid loss, free fluid, slurry sedimentation, thickening time and sonic strength (UCA) were satisfactory and showed the viability of using the sugarcane ash in cement slurries composition for well cementing / A opera??o de cimenta??o ? uma das etapas mais importantes no processo de perfura??o de po?os de petr?leo e tem a fun??o primordial de promover a veda??o hidr?ulica entre as diversas zonas perme?veis atravessadas pelo po?o. No entanto, v?rios problemas podem ocorrer com a bainha de cimento, seja durante a cimenta??o prim?ria ou no decorrer do per?odo produtivo do po?o. Cimentos de baixa resist?ncia podem causar trincas na bainha de cimento e comprometer a integridade mec?nica do anular, resultando em contamina??o de len??is fre?ticos e zonas produtoras. V?rias pesquisas comprovam que cinzas de biomassa, em particular, as geradas pela ind?stria sucroalcooleira apresentam atividade pozol?nica e podem ser adicionadas na composi??o das pastas cimentantes em diversas aplica??es, proporcionando benef?cios nas propriedades mec?nicas, no rendimento e na durabilidade do cimento. Dada a import?ncia de um aditivo de baixo custo e que aumenta as propriedades mec?nicas em uma opera??o de cimenta??o de po?os, este trabalho objetivou potencializar o uso da cinza de biomassa da cana-de-a??car (CBCC) como material pozol?nico, avaliar os mecanismos de atua??o desta nas propriedades de pastas de cimento e aplicar este material em sistemas de pastas destinadas ? cimenta??o de um po?o com 800 m de profundidade e gradiente geot?rmico de 1,7 ?F/100 p?s, tanto para as opera??es de cimenta??o prim?ria quanto corretiva (squeeze). Para isso, foram realizados m?todos de beneficiamento da cinza atrav?s dos processos de moagem, peneiramento e requeima (calcina??o) e, em seguida, a caracteriza??o por fluoresc?ncia de raios-X, DRX, TG/DTG, superf?cie espec?fica, granulometria a laser e massa espec?fica. Al?m disso, a atividade pozol?nica da cinza, adicionada ao cimento nas concentra??es de 0% (pasta padr?o), 20% e 40% BWOC, foi avaliada pelo ?ndice da atividade pozol?nica com a cal e com o cimento Portland. A avalia??o da atividade pozol?nica atrav?s das an?lises de DRX, TG/DTG e resist?ncia ? compress?o
comprovaram a reatividade do material e indicaram que a adi??o de 20% de cinza na composi??o das pastas produz melhorias em at? 34% das propriedades mec?nicas da pasta endurecida. As propriedades das pastas avaliadas atrav?s dos ensaios de propriedades reol?gicas, perda de filtrado, ?gua livre, estabilidade, tempo de espessamento e resist?ncia ? compress?o (UCA) mostraram-se satisfat?rias e indicaram a viabilidade da utiliza??o da cinza na composi??o das pastas de cimento para po?os de petr?leo
|
20 |
Utiliza??o da cinza da casca de arroz em cimenta??o de po?os de petr?leo / The usage of rice husk ash as pozzolanic material for oil well cementingSoares, Lech Walesa Oliveira 10 April 2015 (has links)
Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-06-14T19:53:37Z
No. of bitstreams: 1
LechWalesaOliveiraSoares_DISSERT.pdf: 2473726 bytes, checksum: d7a80c7eeaba135cb9b0bb6355b7a8c2 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-06-15T23:04:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1
LechWalesaOliveiraSoares_DISSERT.pdf: 2473726 bytes, checksum: d7a80c7eeaba135cb9b0bb6355b7a8c2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-15T23:04:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1
LechWalesaOliveiraSoares_DISSERT.pdf: 2473726 bytes, checksum: d7a80c7eeaba135cb9b0bb6355b7a8c2 (MD5)
Previous issue date: 2015-04-10 / A cimenta??o de po?os de petr?leo tem como fun??o b?sica promover a estabilidade mec?nica e selar hidraulicamente o po?o impedindo a comunica??o entre os diferentes tipos de fluidos. Materiais pozol?nicos s?o adicionados ao cimento, pois reagem com o hidr?xido de c?lcio formando silicatos e aluminatos de c?lcio hidratado, melhorando a estabilidade qu?mica dos produtos das fases hidratadas. A utiliza??o da cinza da casca de arroz, um rejeito da agroind?stria, na substitui??o parcial ou em adi??o ao cimento ? uma alternativa sustent?vel, na qual ? poss?vel reduzir os ?ndices de emiss?o de CO2 no processo de fabrica??o do cimento. Nesse trabalho foi avaliada a atividade pozol?nica da cinza da casca de arroz (RHA e WRHA) em pastas de cimento para po?os de petr?leo em adi??es de 10% e 20% com rela??o ? massa de cimento (BWOC). As pastas foram curadas por 28 dias a 38?C. As cinzas foram caracterizadas pelas t?cnicas de Microscopia Eletr?nica de Varredura (MEV), Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Energia Dispersiva de Raios X (EDX) e ?rea superficial (BET). A atividade pozol?nica foi avaliada pelas t?cnicas de An?lise Termogravim?trica (TGA), Difra??o de Raios X (DRX) e Resist?ncia ? Compress?o. Os resultados de TGA demonstraram que a adi??o da WRHA promoveu uma redu??o de aproximadamente 73% da fase Portlandita com rela??o ? pasta padr?o. A partir dos resultados de DRX foi poss?vel se evidenciou a redu??o da intensidade dos picos de Portlandita. Com base nos resultados apresentados podemos concluir que a cinza da casca do arroz reagiu quimicamente com a Portlandita produzindo C-S-H confirmando seu efeito como agente pozol?nico. / Pozzolanic materials such as rice husk ash are widely used to substitute part of
cement, because they react with calcium hydroxide (CH) producing calcium silicate
hydrate (C-S-H), which aggregate better physical, chemical and mechanical properties
to the cement slurry. The usage of rice husk biomass ash from agribusiness in addition
to or partially replacing cement is a noble purpose and a good way of sustainable
development which currently is an obsession around the world. The ashes utilized in
this study were characterized by: scanning electron microscopy technique (SEM),
Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Energy-dispersive X-ray spectroscopy
(EDX) and BET method. The pozzolanic activity of RHA and WRHA in cement
slurries was evaluated by: thermal-gravimetric technique and derivative
thermogravimetry (TGA/DTG), X-ray diffraction (XRD) and Compressive Strength.
The slurries formulated with additions of 10% and 20% of RHA and WRHA were
cured for 28 days at 58 ?C. The results of thermal analysis demonstrated that a 20%
WRHA addition caused a reduction of approximately 73% of Portlandite (calcium
hydroxide ? CH) phase related to standard slurry (STD). The XRD scans also
demonstrated the reduction of the Portlandite peaks? intensity for each slurry compared
with STD slurry. The RHA and WRHA react chemically with Portlandite producing
calcium silicate hydrate (C-S-H), confirming their effect as a pozzolanic agent. The
WRHA presented the best results as a pozzolanic material.
|
Page generated in 0.1191 seconds