Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-02-27T19:31:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 20592 bytes, checksum: 0c9b9c579af4cbbcf785ca803bd18d4b (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoPetrofísicaÁrea.pdf: 21942100 bytes, checksum: a522e8629ec932f1e639d1637366d013 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-03-03T18:42:44Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 20592 bytes, checksum: 0c9b9c579af4cbbcf785ca803bd18d4b (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoPetrofísicaÁrea.pdf: 21942100 bytes, checksum: a522e8629ec932f1e639d1637366d013 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-03T18:42:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 20592 bytes, checksum: 0c9b9c579af4cbbcf785ca803bd18d4b (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoPetrofísicaÁrea.pdf: 21942100 bytes, checksum: a522e8629ec932f1e639d1637366d013 (MD5) Previous issue date: 2014 / Localizada próximo à divisa do Brasil com a Bolívia, mais precisamente na área adjacente à mina de ferro da Vetorial Mineração, no município de Corumbá, Estado do Mato Grosso do Sul, a região da Morraria Santa Cruz está inserida no domínio de ocorrência das Formações Santa Cruz, caracterizada pela ocorrência de rochas do tipo BIF (banded iron formation), e Urucum, caracterizada pela ocorrência de rochas siliciclásticas de granulometria grossa, ambas pertencentes ao Grupo Jacadigo de idade Neoproterozóica. As propriedades permoporosas e elastodinâmicas medidas para os diferentes litotipos estudados revelam indícios da rigidez do maciço rochoso, e a forma como a estabilidade deste maciço poderá estar afetada pelos condicionantes litoestruturais. Para a maioria das amostras analisadas, o valor de porosidade é inferior a 7% e a permeabilidade é muito baixa ou ausente, revelando tratar-se de um maciço rochoso extremamente compacto e rígido. Comparados aos litotipos do grupo FS, os litotipos do grupo FF revelaram ser compostos por rochas mais densas e com maior rigidez e competência, apresentando comumente valores mais elevados de densidade de grãos e menores valores para o tempo de trânsito da onda acústica. De uma forma geral, amostras com menor porosidade exibem os menores valores de permeabilidade. Os dados tornam por revelar um maciço caracterizado pelo domínio de rochas compactas, com elevada densidade de grãos, baixa permeabilidade e baixa porosidade. Os litotipos analisados exibem comportamento de corpos homogêneos aproximadamente isotrópicos. Por fim, a perfilagem geofísica revelou possuir marcadores seguros para indicar a presença de brechas sedimentares e de níveis argilosos, mostrando ser uma excelente ferramenta para conferência da profundidade de ocorrência desses litotipos para posterior validação de furos de sondagem. _____________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Located near the border of Brazil and Bolivia, more precisely in the adjacent area to Vetorial Mineração’s iron mine, in Corumbá, State of Mato Grosso do Sul, the region of Morraria Santa Cruz is inserted in the area of occurrence of the Santa Cruz Formation, characterized by the occurrence of rocks type BIF (banded iron formation), and Urucum Formation, characterized by the occurrence of coarse grain size siliciclastic rocks, both belonging to Jacadigo Group of Neoproterozoic age. The measures of permoporous and elastodynamic properties for the different rock types studied show evidence of the rigidity of the same rocks, and how this stability can be affected by lithostructural constraints. For most samples, the porosity value is less than 7% and the permeability is very low or absent, revealing that it was a extremely compact and rigid rock mass. Compared to the FS group’s lithologies, the FF group’s lithotypes were found to be composed of denser, more rigid and competence rocks, commonly presenting higher values of grain density and lower values for the transit time of the acoustic wave. Generally, samples with lower porosity exhibit lower values of permeability. The data make for revealing a massive characterized by the dominance of compact rocks with high grain density, low permeability and low porosity. Lithotipes analyzed exhibit behavior approximately homogeneous isotropic bodies. Finally, geophysical logging was found to have insurance markers to indicate the presence of sedimentary breccias and clays levels, proving to be an excellent tool for checking the depth of occurrence of these rock types for subsequent validation of boreholes.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, 2015. / Made available in DSpace on 2016-03-01T04:06:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337299.pdf: 3750441 bytes, checksum: a45a8d2028da6fd34393c073d20dad84 (MD5) Previous issue date: 2015 / Este trabalho desenvolveu e validou dois métodos analíticos: um para a determinação de mercúrio (Hg) total e outro para enxofre (S), ambos em amostras de coque verde. O Hg também foi determinado na borra oleosa devido a sua adição ao coque verde. Para a determinação de Hg total, as amostras de coque verde foram maceradas e trituradas. Frente a complexidade da matriz, sete diferentes procedimentos de preparos foram avaliados empregando material de referência certificado (CRM) BCR 181 (0,138 ± 0,011 µg g-1): cinco digestões assistidas por micro-ondas, variando-se o meio reacional, e duas extrações: a temperatura ambiente e a 85 °C. O melhor resultado foi de 0,134 ± 0,036 µg g-1 obtido pela digestão assistida por micro-ondas (4 mL HNO3, 1 mL HCl e 0,5 mL HF) e este procedimento então foi empregado para o preparo das amostras de coque verde e CRM, que posteriormente foram utilizadas para a otimização dos reagentes (HCl 3% v/v, SnCl2 3% m/v e KMnO4 0,04% m/v). Com o preparo definido e melhores condições obtidas para os reagentes, determinou-se a concentração de Hg total por CV AFS. Apenas cinco amostras apresentaram concentrações entre 0,110 a 0,201 µg g-1 e outras cinco amostras ficaram abaixo do LD. O preparo de amostra adotado para a borra foi o método EPA 3052 para posterior determinação de Hg total. Duas técnicas foram empregadas: CV AFS e CV AAS. A faixa de concentração de Hg total foi de 42,5 a 376,6 µg g-1 e, das nove amostras analisadas, quatro obtiveram resultados concordantes pelas duas técnicas. Para a determinação de S via molécula de CS, foi empregada a técnica de HR-CS MAS, utilizando a linha do tálio, que corresponde a um comprimento de onda 258,033 nm. As amostras foram primeiramente maceradas e trituradas e posteriormente preparadas na forma de suspensão. O estudo da concentração ácida mostrou que não é necessário a adição de HNO3, porém o uso de Triton X-100 (0,05% v/v) foi importante para estabilizar a suspensão. Foi necessário recobrir a plataforma do forno de grafite com tungstênio (1g L-1 W) e o modificador KOH 1% m/v usado em solução. A programação de temperaturas foi otimizado para: sulfato de amônio, cloreto de L-cisteína e tioureia, NIST 2718 e amostra (Tp: 1100 0C, Tv: 2600 0C), assim como curvas de calibração aquosas foram construídas para os três compostos, com ácido e sem. A tioureia sem adição de HNO3 foi escolhida para a construção da curva de calibração e posterior quantificação. As amostras de coque verde apresentaram S na concentração de 6,2 à 9,4 mg g-1. Os parâmetros de validação examinados, seguindo critérios internacionais para ambos osmétodos, foram: exatidão, precisão, linearidade, limite de detecção e quantificação, sensibilidade, seletividade, robustez (apenas para o enxofre), faixa de trabalho e incerteza de medição. Após avaliação para o uso dos LDs e LQs, o emprego de MMQO foi recomendado para o Hg e MMQP para o S. Para ambos os métodos desenvolvidos, a validação comprovou que os métodos propostos são satisfatórios e adequados.<br> / Abstract : This work developed and validated of two analytical methods: one for determination of total mercury and another for sulfur, both in green coke samples. The Hg was also determined in oily sludge due to its addition to the green coke. For the determination of total Hg, the green coke samples were macerated and mashed. Faced the complexity of the sample matrix , seven different preparation procedures were evaluated using certified reference material BCR 181 (0.138 ± 0.011 µg g-1): five digestions assisted by microwave, varying the reaction medium, and two extractions : a room temperature and the other at 85 ° C. The best result was 0.134 ± 0.036 ug g-1 obtained by the digestion assisted by microwave (4 ml HNO3 , 1 ml HCl and 0.5 mL HF ) and adopted to prepare the green coke sample and CRM , which were later used for the optimization of reagents (HCl 3 % v/v , SnCl2 3% m/v and KMnO4 0.04 % m/v). With the defined preparation and better conditions for reagents obtained, it was determined by Hg concentrations CV AFS. Only five samples had concentrations of from 0.110 to 0.201 g-1 g and five samples were below the LD. The sample preparation adopted for the sludge was the EPA 3052 method for subsequent determination of total mercury concentration. Two techniques were employed: CV AFS and CV AAS. The range of total Hg concentration was 376.6 g of the 42.5 g -1, and, the nine samples, four concordant results obtained by the two techniques. For determination of sulfur via the CS molecule, was technique employed CS-HR MAS, using the line of thallium, which corresponds to a wavelength of 258.033 nm. The samples were first crushed and then macerated and prepared in suspension form. The study showed that the concentration of acid is not necessary to add HNO3, but the use of Triton X-100 (0.05 % v/v) was important to stabilize the suspension. It was necessary to coat the graphite furnace platform with tungsten (W 1g L- 1) and KOH modifier 1 % w/v in solution used. A temperature program optimized for ammonium sulfate, chloride L-cysteine, thiourea, NIST 2718 e sample (Tp: 1100 0C, Tv: 2600 0C), as well as aqueous calibration curves were constructed for the three compounds, with and without acid. The thiourea without the addition of HNO3 was chosen for the construction of calibration and quantification curve. The green coke samples had S at a concentration of 6.2 to 9.4 mg g-1. The validation parameters examined, following international criteria for both methods were: accuracy, precision, linearity, detection limit and quantification limit, sensitivity, selectivity, robustness (only sulfur), linear range and measurement uncertainty. Afterevaluation to the use of LDs and LQs, the use of MMQO recommended for Hg and MMQP for S. For both developed methods, validation parameters showed that the proposed methods are satisfactory and adequate.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-07-08Bitstream added on 2014-06-13T20:54:22Z : No. of bitstreams: 1 oliveira_w_me_rcla.pdf: 461967 bytes, checksum: c920390365a5f97cdc0f17a5137e0eda (MD5) / Por possuir composição química complexa a água produzida de petróleo pode ser potencialmente tóxica ao meio ambiente. O Ba é um dos elementos presentes nesta água. Por este motivo a técnica DGT é extremamente viável para determinação da fração lábil desse metal. Foi utilizado a membrana difusiva 3MM e como agente ligante a membrana P81. Foram conduzidos experimentos em soluções-padrão para estabelecer o coeficiente de difusão de Ba na membrana difusiva e os efeitos das principais variáveis da técnica em relação ao tipo de amostra a ser analisada como tempo de imersão, salinidade e pH. Para determinação do Ba, amostrados pelos dispositivos DGT foi utilizada a técnica espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente. Após a determinação dos parâmetros necessários o método desenvolvido foi aplicado para análise das amostras de água produzida oriundas de regiões de produção on shore e off shore da Petrobras. O procedimento desenvolvido foi efetivo para determinação do elemento em amostras originárias de extração on shore (onde a salinidade não exerceu fator interferente) e off shore neste caso, limitado a uma imersão de 4 horas e com a utilização de Coeficiente de Difusão aparente que corrige o efeito da salinidade. A utilização da água produzida na irrigação, considerando-se a concentração de Ba, fica restrita às amostras on shore por possuírem teores de Ba coerentes com a legislação / Due to the complex chemical composition of oil produced water it can be potentially toxic to the environment. The Ba is one of the elements present in this water. For this reason the DGT technique is extremely viable to determine the labile fraction of this metal. Diffusive membrane 3MM was used as diffusive agent and P81 was used as chelating agent. Experiments were carried out on standard solutions to establish the diffusion coefficient of Ba on the membrane and the diffusive effects of the main variables of the technique in relation to the type of sample being considered, as immersion time, salinity and pH. For determination of Ba, sampled by DGT devices the technique of optical emission spectrometry with inductively coupled plasma was used. After determining the required parameters the developed method was applied to analyze the water produced samples from production areas of Petrobras on shore and off shore. The procedure developed was effective for determining the element extraction in samples originating on shore (where the salinity did not have such interference) and off shore, in this case limited to 4 hours of immersion and the use of apparent diffusion coefficient that suits the effect of salinity. The use of water produced in irrigation, considering the concentration of Ba, is restricted to samples on shore because they have levels of Ba consistent with the legislation

A Exploração e Produção de petróleo e gás é de suma importância para economia brasileira e mundial sendo fundamental o entendimento dos comportamentos do sistema produtivo para o aumento na produção. Neste entendimento, a problemática relacionado ao fluxo intermitente chamado de golfada, tem um comportamento tipicamente cíclico que pode causar oscilações de pressão problemáticas à produção, à vida útil e à segurança de sistemas de produção offshore. Através do desenvolvimento de um modelo simplificado para reprodução das golfadas, o presente trabalho propõe a aplicação de um Controlador Preditivo Não Linear (NMPC) para a atenuação do regime de golfada em sistemas de elevação de petróleo por Gas-Lift. Resultado de uma revisão dos modelos simplificados e dos métodos de controle de golfadas, é apresentado neste trabalho um novo modelo caixa cinza de produção de petróleo de sistemas tipicamente profundos e ultra profundos para exploração dos potenciais do algoritmo NMPC chamado Linearização ao Longo da Trajetória (Duraiski et al., 2002). Para a aplicação do modelo, um método de estimação dos parâmetros do modelo cíclico, com penalização de regiões oscilatórias, é apresentada. Para aplicação do controle uma sistemática de ajuste dos parâmetros do controlador é proposta, baseada nas características do ciclo limite da golfada O modelo apresentado é validado para dados do modelo rigoroso OLGA e é extrapolado para diversas regiões de operação demonstrando o potencial de estudos não-intrusivos da dinâmica e ganhos de um poço, fazendo o uso do novo modelo. Na exploração do controle, o modelo é utilizado num estudo de desempenho servo para controle de pressão de fundo de poço (). Gradualmente, o NMPC é comparado ao controle linear PI, inicialmente numa estrutura monovariável. Enquanto o PI tem sua robustez limitada por regiões de baixo ganho, devido às restrições físicas das válvulas choke, o NMPC trata naturalmente a não-linearidade do sistema, atingindo ganhos de até 9 % na produção de óleo teórica. Num segundo momento, a taxa de injeção de gás de elevação é adicionada ao controlador, numa estrutura multivariável fazendo com que a manipulação da choke diminua 80 % com uma diminuição sensível de ganho teórico da produção em 1,7 %, em relação à estrutura monovariável. Numa análise de aplicabilidade de controle, conclui-se que a estrutura a ser utilizada é dependente do objetivo da aplicação de controle. Se o objetivo é o de eliminar a golfada, o controlador linear mostrou mais eficaz. Se o objetivo é aumentar a produção o NMPC na forma monovariável alcança resultados semelhante ao PI, mas de forma mais robusta em relação às não linearidades. Entretanto a taxa de utilização da choke aumenta. Ainda assim, se isto for um empecilho para uma aplicação real, a incorporação da multivariabilidade do controlador NMPC faz com que a taxa de utilização seja distribuída entre as variáveis manipuladas, amenizando o uso excessivo da choke , com uma sensível perda de ganho teórico. / The Exploration and Production of oil and gas is of paramount importance to the Brazilian and world economy, being fundamental the understanding of the behaviors of the productive system for the increase in production. In this understanding, the problem related to the intermittent flow called slugging has a typically cyclic behavior that can cause pressure oscillations problematic to the production, the useful life and the safety of offshore production systems. The present work proposes the application of a Non-linear Predictive Controller (NMPC) for the attenuation of the slug in Gas-lift systems. As a result of a review of the simplified models and the methods of control of slugging, a new gray box model of petroleum production from typically deep and ultra deep systems is presented for the exploration of the potentials of the NMPC algorithm called Local Linearization Trajetory (Duraiski et al., 2002). For the model application, a method of parameter estimation of the cyclic model with oscillatory regions penalty is presented. For control application a systematic adjustment of the controller parameters is proposed, based on the characteristics of the slug The model presented is validated for data from the rigorous OLGA model and is extrapolated to several regions of operation demonstrating the potential of non-intrusive studies of the dynamics and gains of a well using the new model. In the control exploration, the model is used in a servo performance study for well bottom pressure control (). Gradually, the NMPC is compared to the linear control PI, initially in a monovariable structure. While the PI has its robustness limited by low gain regions due to the physical constraints of choke valves, NMPC naturally addresses system nonlinearity, achieving gains of up to 9 % in theoretical oil production. In a second moment, the rate of injection of elevation gas is added to the controller in a multivariate structure causing the choke manipulation to decrease 80 % with a sensible decrease of the theoretical oil production gain by 1.7 % in relation to the monovariable structure . In an control applicability analysis, it is concluded that the structure to be used is dependent on the purpose of the control application. If the goal is to eliminate the slugging, the linear controller proved more effective. If the objective is to increase production the NMPC in the monovariable form achieves results similar to the PI, but in a more robust way in relation to the nonlinearities. However, the rate of choke use increases. If this is an obstacle to a real application, the incorporation of the multivariate NMPC controller causes the utilization rate to be distributed among the manipulated variables, reducing the excessive use of the choke, with a sensible loss of theoretical gain.

Esse trabalho objetivou sintetizar e caracterizar um nanocompósito de WCCoCr/NiCr e avaliar sua aplicação por aspersão térmica (por High Velocity Oxygen Fuel - HVOF)como revestimento protetor ao desgaste erosivo em equipamentos da indústria do petróleo. O compósito foi formada por carbeto de tungstênio-cobalto-cromo (WCCoCr) processado por moagem de alta energia e disperso em uma matriz metálica de níquel-cromo (NiCr). O WCCoCr foi processado em um moinho planetário variando o tempo de moagem. O material moído foi adicionado ao NiCr nas proporções de 5, 10 e 15%; aglomerado e tratado termicamente. Os pós foram caracterizados por difração de raios X (DRX), análise granulométrica, área superficial (BET) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os revestimentos protetores foram depositados por HVOF e foram avaliados quanto à microdureza, microestrutura, espessura, porosidade e desgaste erosivo à temperatura ambiente. Os resultados mostraram que o tamanho de cristalito do WCCoCr diminuiu significativamente nas primeiras horas de moagem e os valores medidos foram menores do que 30nm. O material moído por 6 horas apresentou menor tamanho de cristalito e diâmetro médio de partícula (24,5 nm e 2,94 μm, respectivamente), e maior área superficial (5,60 m²/g). A microestrutura dos revestimentos apresentou caráter lamelar, com baixa quantidade de óxidos e porosidade entre 0,5 e 1%. O revestimento composto por NiCr e 5% de WCCoCr moído por 3 horas apresentou microdureza de 635 HV e taxa de erosão 50% menor do que o revestimento comercial no ângulo de 30°. / This work aims to synthetize and to characterize a WCCoCr/NiCr nanocomposite and to evaluate its application by thermal spray (by High Velocity Oxygen Fuel - HVOF) as protective coating against erosive wear in devices of the oil industry. The composite was formed by carbide of tungsten-cobalt-chrome, (WCCoCr) processed by high energy milling and scattered in a metallic matrix of nickel-chrome (NiCr). The WCCoCr was processed in a planetary mill varying the milling time. The milled material was added to the NiCr in the proportions of 5, 10, and 15%; agglomerated and treated thermally. The powders were characterized byX ray diffraction (XRD), particle size analysis, surface area (BET), and scanning electron microscopy (SEM). The protective coatings were deposited by HVOF and were evaluated for their micro-hardness, microstructure, porosity, and erosive wear at room temperature. The results showed that the WCCoCr crystallite size decreased significantly during the first milling hours and the values measured were smaller than 30nm. The material milled for 6 hours showed the smallest crystallite size and particle mean diameter (24.5 nm and 2.94 μm, respectively), and the largest surface area (5.60 m²/g). The microstructure of the coatings shows lamellar character, with low quantity of oxides and porosity between 0.5 and 1%. The coating formed by NiCr and 5% of WCCoCr milled for 3 hours showed micro-hardness of 635 HV and erosion rates50% smaller than the commercial coating in the angle of 30°.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-03-28T13:36:01Z No. of bitstreams: 1 2012_DanielleSantosCunhaDelRey.pdf: 3171437 bytes, checksum: e533035a2215e2e9face38b3cd30dd37 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-04-22T14:33:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_DanielleSantosCunhaDelRey.pdf: 3171437 bytes, checksum: e533035a2215e2e9face38b3cd30dd37 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-22T14:33:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_DanielleSantosCunhaDelRey.pdf: 3171437 bytes, checksum: e533035a2215e2e9face38b3cd30dd37 (MD5) / Ainda que bastante embrionária, a datação absoluta da geração do óleo através de isótopos radiogênicos é um novo caminho a ser traçado pela pesquisa na área de petróleo. Através de várias investigações geoquímicas, sabe-se que os compostos organometálicos ficam associados preferencialmente aos asfaltenos. Ao serem rastreados esses metais podem refletir a assinatura isotópica da rocha fonte, ou ainda trazer informação sobre a migração ou mesmo dos processos secundários relacionados a mudanças na composição original do óleo, gerando desequilíbrio isotópico do sistema óleo-rocha fonte. O presente trabalho tem como objetivo aplicar novas metodologias isotópicas dos sistemas Re-Os e Sm-Nd em amostras de rochas geradoras e de petróleo, oriundas de diferentes bacias petrolíferas brasileiras para testar sua eficiência na datação absoluta de geração do petróleo. Rênio e Ósmio são elementos com afinidades calcófilas, siderófilas e organófilas. O fato do Re e Os possuírem caráter organofílico, significa que os mesmos estão preferencialmente associados à matéria orgânica, preservado como querogênio. Devido a essa característica o sistema Re-Os é uma ferramenta geocronológica e isotópica distinta dos sistemas isotópicos tradicionais comumente utilizados, cujos isótopos se concentram na fração silicática. A maturação térmica dos hidrocarbonetos não afeta o sistema Re-Os, assim a geração do óleo pode representar um evento re-homogeneizador que faz com que o Re e Os migrem da rocha geradora e seja agregado ao petróleo expulso, iniciando-se assim a contagem de um novo relógio isotópico. Dessa forma a datação direta da idade de geração/ expulsão do óleo se torna uma realidade. Com base nesta hipótese foram analisadas quatro amostras de óleo da Bacia de Campos. Apesar de não haver quantidade necessária de amostras analisadas, mesmo assim foi possível construir uma isócrona. A isócrona sugere que a geração de óleo para Bacia de Campos teria ocorrido há 3 Ma. O sistema Samário e Neodímio não possuem características organofílicas, mas são preservados como traço nos hidrocarbonetos (Manning et al.,1991). Isto faz do sistema isotópico Sm-Nd uma boa ferramenta para auxiliar na compreensão da gênese do petróleo e de seu ambiente tectônico de formação, uma vez que tanto o Sm quanto o Nd podem permanecer preservados no betume, óleo cru e no querogênio, desde que o sistema permaneça “fechado” desde a geração até a migração do petróleo. Afim de melhor compreender funcionamento o sistema isotópico Sm-Nd em rochas geradoras e no petróleo, foram analisadas amostras das rochas geradoras e de óleo das bacias Potiguar, Campos e Solimões. Os resultados das análises para rocha geradora de cada bacia são bastante distintos, pois apresentam assinaturas isotópicas diferentes. A Bacia Potiguar apresenta TDM em torno de 2 Ga e valores de εNd(0) -25 (Dantas, 2001). A Bacia de Campos a rocha geradora possui TDM médio 1.2 Ga e valores de εNd(0) -5 , por fim a Bacia de Solimões apresenta TDM em torno de 1.7 Ga e εNd(0) -12, sugerindo distintas áreas fontes para cada rocha geradora destas diferentes bacias. As análises de amostras de óleo geraram resultados somente para as bacias de Campos e Potiguar. Não foi possível realizar análises para petróleo da Bacia de Solimões devido a pouca quantidade de asfaltenos,ou seja, tratar-se de um óleo muito leve. A Bacia Potiguar apresenta concentrações baixas de samário e neodímio em óleo, com TDM em torno de 2 Ga e εNd(0) -20. Comparando com os dados da rocha geradora da bacia constata-se que o sistema isotópico Sm-Nd está em equilíbrio desde a geração e a expulsão, sugerindo que óleo pode trazer informação da sua rocha fonte. A concentração de Nd no óleo da Bacia de Campos é bastante baixa de [Nd] < 1ppm. As fontes crustais erodida possuem valores em torno [Nd] > 20ppm. Os valores encontrados menores do que 1ppm são os mesmos esperados em fontes do manto. Estes dados podem sugerir uma provável influência de fluidos mantélicos na geração ou migração do óleo da Bacia de Campos, assim como foi sugerido para alguns tipos de óleos da Bacia Potiguar por Prinzhofer et al (2010). Os resultados da pesquisa indicam que estas novas metodologias são viáveis e representam ferramentas promissoras a serem exploradas em maior detalhe futuramente. __________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Although in an embryonic stage, the absolut dating of oil generation via radiogenic isotopes is a new path to be traced by research on petroleum exploration. Geochemistry research, has shown that organometallic compounds are preferentially associated with the asphaltenes. When traced, these metals can reflect the isotopic signature of the source rock, or bring information about migration or even secondary process related to changes on original composition of the oil, generating an isotopic oil- source rock system degeneration. This work aims to apply new isotopic methodologies of the systems Re-Os and Sm-Nd in samples of source rocks and oils from different petroliferous Brazilian basins in order to test its utility in absolute dating of petroleum generation. Rhenium and Osminun are elements with chalco-sidero and organophilic affinities. The fact that Re and Os organophilic character are preferentially associated with organic matter, preserved as cherogen. Due to this character, the Re-Os system is a geochronological tool distinct from traditional isotopic systems, in which isotopes are concentraded on silicatic fractions. The thermo hydrocarbon maturation does not affect the system Re-Os, so the oil generation may represent a re-homogenizing event that causes the Re and Os leave the source rock to the oil generated, so starting a new isotopic watch. Thus, the absolut dating of oil generation becomes a reality. Based on this hypothesis, four oil samples from the Campos Basin were analyzed. Although there were no quantitative necessary samples, it was possible to construct isochron ages that suggest that present oil generation in the Campos Basin have begun at approximately 3 Ma. The system samarium and neodymium have no organophilic characteristics, but these trace elements are preserved in oil (Manning et al., 1991). This makes the Sm-Nd isotopic system a good tool to assist in understanding the genesis of petroleum and its tectonic environment of formation, since both Sm and Nd can remain preserved in bitumen, crude oil and kerogen, before the system is closed from generation to oil migration. In order to understand how Sm-Nd isotopic system works in source rocks and petrolium, samples from the Potiguar, Solimoes and Campos basins were analyzed. The results of the analysis from every basin are quite different, because they have different isotopic signatures. The Potiguar basin shows a TDM around 2 Ga and εNd (0) -25 (Dantas, 2001). The Campos Basin source rock has a medium TDM 1.2 Ga and εNd (0) -5, and finally the Solimoes Basin shows a TDM around 1.7 Ga and εNd (0) -12. The analysis of oil samples were successful only in the Campos and Potiguar Basins. It was not possible to analyse the Solimoes Basin oil samples, due to low amount of asphaltenes typical of a very light oil. The Potiguar Basin has low Sm and Nd concentrations in oil with TDM around 2 Ma and εNd (0) -20. This result compared with the data of the source rocks from the basin reveals that the Sm-Nd isotopic system is in equilibrium, from the generation to the expelling of oil, suggesting that oil can bring information from their source rock. The concentration of Nd on the Campos Basin oil is very low [Nd] < 1 ppm. Eroded crustal sources are expected to hold about values [Nd]> 20 ppm. The value found for [Nd] <1 ppm are the same expected for mantle sources. These data may suggest an influence on mantle fluids on oil generation or migration from the Campos Basin, in the same way it was suggested for some oil types found in the Potiguar Basin by A. Prinzhofer et al (2010). The results of this research indicates that these new methodologies are worthy and promising tools to be more intensely used in future works.

Esse trabalho objetivou sintetizar e caracterizar um nanocompósito de WCCoCr/NiCr e avaliar sua aplicação por aspersão térmica (por High Velocity Oxygen Fuel - HVOF)como revestimento protetor ao desgaste erosivo em equipamentos da indústria do petróleo. O compósito foi formada por carbeto de tungstênio-cobalto-cromo (WCCoCr) processado por moagem de alta energia e disperso em uma matriz metálica de níquel-cromo (NiCr). O WCCoCr foi processado em um moinho planetário variando o tempo de moagem. O material moído foi adicionado ao NiCr nas proporções de 5, 10 e 15%; aglomerado e tratado termicamente. Os pós foram caracterizados por difração de raios X (DRX), análise granulométrica, área superficial (BET) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os revestimentos protetores foram depositados por HVOF e foram avaliados quanto à microdureza, microestrutura, espessura, porosidade e desgaste erosivo à temperatura ambiente. Os resultados mostraram que o tamanho de cristalito do WCCoCr diminuiu significativamente nas primeiras horas de moagem e os valores medidos foram menores do que 30nm. O material moído por 6 horas apresentou menor tamanho de cristalito e diâmetro médio de partícula (24,5 nm e 2,94 μm, respectivamente), e maior área superficial (5,60 m²/g). A microestrutura dos revestimentos apresentou caráter lamelar, com baixa quantidade de óxidos e porosidade entre 0,5 e 1%. O revestimento composto por NiCr e 5% de WCCoCr moído por 3 horas apresentou microdureza de 635 HV e taxa de erosão 50% menor do que o revestimento comercial no ângulo de 30°. / This work aims to synthetize and to characterize a WCCoCr/NiCr nanocomposite and to evaluate its application by thermal spray (by High Velocity Oxygen Fuel - HVOF) as protective coating against erosive wear in devices of the oil industry. The composite was formed by carbide of tungsten-cobalt-chrome, (WCCoCr) processed by high energy milling and scattered in a metallic matrix of nickel-chrome (NiCr). The WCCoCr was processed in a planetary mill varying the milling time. The milled material was added to the NiCr in the proportions of 5, 10, and 15%; agglomerated and treated thermally. The powders were characterized byX ray diffraction (XRD), particle size analysis, surface area (BET), and scanning electron microscopy (SEM). The protective coatings were deposited by HVOF and were evaluated for their micro-hardness, microstructure, porosity, and erosive wear at room temperature. The results showed that the WCCoCr crystallite size decreased significantly during the first milling hours and the values measured were smaller than 30nm. The material milled for 6 hours showed the smallest crystallite size and particle mean diameter (24.5 nm and 2.94 μm, respectively), and the largest surface area (5.60 m²/g). The microstructure of the coatings shows lamellar character, with low quantity of oxides and porosity between 0.5 and 1%. The coating formed by NiCr and 5% of WCCoCr milled for 3 hours showed micro-hardness of 635 HV and erosion rates50% smaller than the commercial coating in the angle of 30°.

Submitted by Romulus Lima (romulus.lima@ufpe.br) on 2015-03-10T14:47:11Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Luis Gustavo Amaral Wanderley.pdf: 8496793 bytes, checksum: 00a7f8eabf7af5e9c8d0641aafcdd221 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T14:47:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Luis Gustavo Amaral Wanderley.pdf: 8496793 bytes, checksum: 00a7f8eabf7af5e9c8d0641aafcdd221 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-08-30 / A simulação numérica de reservatórios é ferramenta valiosa de suporte à decisão em projetos de desenvolvimento e gerenciamento da produção de petróleo. Depois de elaborados, os modelos de simulação são submetidos ao ajuste de histórico, etapa onde são validadas as propriedades de rocha e fluido que, de acordo com a formulação matemática, descrevem o fluxo no meio poroso. Os modelos ajustados são utilizados para prever o comportamento do reservatório em diferentes condições de operação, na busca de estratégias de explotação que maximizem a produção e a recuperação de petróleo. O ajuste de histórico pode ser tratado como um problema inverso de minimização da discrepância entre os dados observados e os resultados da simulação, cujas incógnitas são os parâmetros descritivos do reservatório. Neste trabalho, o modelo de simulação de um campo com onze poços e um ano e meio de histórico foi ajustado satisfatoriamente, utilizando técnicas de otimização não baseadas em gradientes, do CMOST, e de mínimos quadrados não lineares, do DAKOTA. Em campos submetidos a injeção de água, a otimização dos controles dos poços tem grande potencial de aumentar a recuperação de hidrocarboneto, retardando o avanço da frente de água e propiciando melhor eficiência de varrido. A partir da utilização do método híbrido de otimização do CMOST, e mediante definição dos controles de vazão dos poços e do número de ciclos de controle, foi resolvido um problema de maximização que aumentou em 3,5% o VPL do campo.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:35:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2618_1.pdf: 1509487 bytes, checksum: 98b5eb9a92e118589440106f31669bed (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Esta dissertação apresenta uma aplicação do estudo da confiabilidade em dados de tempo de vida de poços produtores de óleo de completação seca equipados com bombeio centrífugo submerso. A variável resposta do estudo é o tempo de funcionamento do poço dentro de sua normalidade até apresentar a primeira falha relacionada ao equipamento de subsuperfície, que cause uma parada total no funcionamento do poço. O principal objetivo do estudo foi, com base em um conjunto de dados reais fornecidos pela companhia petrolífera, mensurar e verificar a viabilidade técnica e econômica de um sistema de manutenção programado baseado na política de substituição por idade. Também foi realizada estratificação dos dados visando a verificar a correlação de alguns fatores como localização do campo, razão água-óleo (RAO), faixa de vazão e motivo da falha no tempo de operações dos poços. Neste trabalho, foi feito um estudo retrospectivo com uma amostra composta por 330 eventos de poços-colunas que estavam em funcionamento no período de 1992 a 2010. A modelagem probabilística dos dados foi feita através do ajuste do modelo de regressão Weibull. Os resultados encontrados na aplicação do modelo foram considerados satisfatórios, gerando economias em relação ao regime antigo entre 8% e 13% e em valores monetários anuais bastante significativos para o campo de petróleo estudado

Made available in DSpace on 2018-08-02T00:01:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_8600_Dissertacao Mestrado - Vinicius M Sperandio - Um novo conceito de interrogacao por padroes speckles20160919-143411.pdf: 8100791 bytes, checksum: 6244bd8ff843f04999f8c691a4283fcd (MD5) Previous issue date: 2015-07-20 / Equipamentos elétricos instalados em áreas classificadas necessitam ser protegidos de alguma forma, para que eles não iniciem uma explosão devido a curto-circuito ou mesmo por provocar alta temperatura, devendo atender normas nacionais e internacionais. Um dos sensores mais utilizados em processos na indústria é o de pressão, que também pode ser utilizado para inferir nível, vazão e temperatura. Nesse contexto, a utilização da fibra óptica com uso de laser de baixa potência se torna bastante atrativa para leitura de pressão. A fibra óptica associada a utilização de laser de baixa potência, pode reduzir os riscos de explosão em áreas classificadas sem necessidade de proteção requerida em norma. Para realizar a medida de pressão com fibra óptica nesse trabalho, um laser de baixa potência (da ordem de mW) foi acoplado através de uma fibra óptica polimérica (POF) em substituição ao ponteiro de um manômetro de Bourdon convencional. A luz é propagada através da fibra e refletida na área rugosa, que gera padrões speckles que contém as informações do ângulo de giro. O speckle é uma imagem de aspecto granular que se forma quando um feixe de luz coerente atravessa um meio (nesse caso, a fibra multimodo) que possui algumas centenas de modos de propagação e apresenta variações no índice de refração. A imagem de saída da fibra multimodo acoplada ao manômetro é capturada a fim de medir o deslocamento angular da área observada, que deve ser substituída pelo ponteiro. O estudo e interpretação dos padrões speckles gerados experimentalmente foram feitos por software, correlacionando as imagens com os valores do manômetro de referência. Uma rotina de filtro morfológico eliminou previamente os ruídos da imagem, devido a vibrações produzidas pelo próprio meio onde o protótipo foi instalado. Com isto, a imagem sofreu menor variação do meio para então ser processada de duas formas: primeiro foi aplicada a técnica de Wiener-Khintchine, adquirindo os picos da correlação cruzada entre as imagens do vídeo produzido. Após a aplicação dessa técnica, também foi desenvolvida uma rede neural com valores de erro quadrático médio tais que viabilizaram a sua aplicação prática. Os resultados obtidos através da técnica de Wiener-Khintchine com a aplicação da transformada rápida de fourier foram suficientes para mostrar a dependência com a variação de pressão, mas as leituras realizadas ainda foram inviáveis para a aplicação do modelo em campo. Os valores lidos não tinham produzido resolução suficiente, pois foram de 18 graus com variação de 3; 2%. Após o desenvolvimento da rede neural, utilizando algoritmo feed-forward backpropagation (AFFWBP) multicamada, foi possível atingir resolução para aplicação em campo, com erros menores que 3 graus.