[pt] A deposição de parafinas em dutos traduz-se em perdas econômicas relevantes para a indústria. Dentre as formas de mitigação do fenômeno, encontram-se os inibidores de parafina, produtos químicos injetados continuamente e em baixas concentrações, cujo objetivo é eliminar ou reduzir a deposição. Tradicionalmente, a eficiência de inibição destes produtos para uma dada amostra de petróleo é avaliada em laboratório em equipamento denominado dedo-frio. No entanto, não há uma padronização para o projeto e uso destes equipamentos e procedimentos experimentais de teste. Também, ainda não há consenso entre fabricantes dos inibidores e operadoras de petróleo sobre a correlação entre a eficiência de inibição apresentada nos testes de dedo frio e aquela observada no campo. O presente trabalho teve como objetivo comparar resultados de deposição de parafina obtidos em dedo frio do tipo dinâmico com aqueles obtidos em duto circular em loop de teste, utilizando solução de teste com propriedades controladas, com e sem a presença de inibidor de parafina. No dedofrio do tipo dinâmico, um cilindro refrigerado imerso no óleo gira com velocidade angular constante, promovendo um escoamento do tipo Taylor-Couette, caracterizado por padrões de escoamento complexos e diferentes daqueles encontrados em dutos de transporte de petróleo. O trabalho teve como foco o estudo da influência de parâmetros hidrodinâmicos na deposição de parafinas, representados pelo número de Reynolds e tensão cisalhante adimensional sobre a superfície do depósito. Testes realizados com os fluidos modelo em regime laminar e turbulento mostraram boa correlação entre os resultados de inibição obtidos no dedo frio e no loop de teste, a despeito da diferença nos padrões de escoamento. Testes em regime turbulento resultaram em depósitos menores e menos porosos, tanto no dedo-frio quanto no loop. Foi também observada a redução da porosidade dos depósitos com a adição do inibidor,independentemente do tipo de equipamento e da condição operacional. Experimentos no dedo-frio com um segundo fluido, mais viscoso, foram conduzidos com o objetivo de avaliar a influência da viscosidade no processo de deposição, tendo como premissa a diminuição do coeficiente de difusão esperada para o fluido mais viscoso. Ao contrário do esperado, não foi observada variação sensível na deposição com a mudança da viscosidade do fluido. Efeitos positivos e negativos de inibição foram observados nos testes para o inibidor avaliado. Observou-se uma maior atuação do inibidor, seja positiva ou negativa, para experimentos em regime laminar. O presente estudo mostrou que o inibidor pode diminuir a massa total depositada aumentando, no entanto, a massa de parafina depositada. / [en] Wax deposition in pipelines is associated with relevant economic losses for the industry. Wax deposition inhibitors are among the options available to mitigate the problem, being continuously injected in the flow at low concentrations. Traditionally, the inhibition efficiency of these products for a particular oil sample is assessed in a laboratory equipment know as cold finger. However, a standard is still not available for the design and operation of cold fingers. Also, there is no consensus among operators and inhibitor suppliers as to the level of correlation between the inhibition efficiency found in the laboratory and that in the field. The objective of the present work was to compare wax deposition results obtained in a dynamic cold finger apparatus to those obtained in a pipe flow loop, employing a test solution with controlled properties, with and without inhibitor, In the dynamic cold finger, a cylinder immersed in the oil sample rotates at constant angular velocity producing a Taylor-Couette flow in the cylindrical oil container, which is characterized by complex flow patterns, that are distinct from those found in an oil pipeline. The investigation focused on the influence of the flow hydrodynamic parameters on the wax deposition, represented by the Reynolds number and the dimensionless shear stress imposed at the deposit surface. Tests conducted with model fluids in laminar and turbulent regimes displayed good correlation between the inhibition results obtained in the cold finger apparatus and in the test loop, despite the differences in flow patterns. Turbulent flow testes produced smaller and less porous deposits both, in the cold finger and in test loop. Also observed was a reduction in the deposit porosity in the presence of the inhibitor, independently of the equipment type and operational conditions. Experiments in the cold finger for a second more viscous fluid were conducted to assesses the influence of viscosity on the deposition process, and the expected decrease in the diffusion coefficient for the higher viscosity fluid. Contrary to what was expected, no significant variation was observed on the deposits with the viscosity change. Positive and negative inhibition effects were observed in the tests for the particular inhibitor tested. A more significant influence of the inhibitor, either positive or negative, was observed for tests in laminar flow conditions. The present study revealed that the inhibitor could decrease the total deposited mass while increasing the paraffin deposited mass.

Em decorrência da implantação do Programa de Certificação de Mudas de Citros, em 1998, tem havido crescente demanda por borbulhas sadias, com alta fidelidade genética e potencial de produtividade, produzidas sob telado antiafídeo protegidas dos vetores da clorose variegada dos citros. O trabalho objetivou comparar métodos de preservação da viabilidade pós-colheita de borbulhas de laranja 'Pêra'. Ramos porta-borbulhas foram coletados em junho de 1999, padronizados no comprimento e desinfetados com hipoclorito de cálcio e Captan. Em seguida foram tratados com os produtos de revestimento ceras E 99-015, SF 819, SF 7100 e Citrosol, parafina e fécula de mandioca e acondicionados em embalagens de polietileno ou polipropileno com 4 furos de 1 mm/cm2. Os ramos foram armazenados por 20, 42, 63, 78, 115, 139 e 155 dias em temperatura média de 8ºC. A viabilidade das borbulhas foi testada através da enxertia em limão 'Cravo'. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado (DIC), com 6 revestimentos comparados com as borbulhas testemunhas colhidas no mesmo dia das enxertias, 2 sistemas de acondicionamento, 5 repetições, sendo a parcela experimental constituída por uma haste representada pelas 3 borbulhas centrais. Em teste preliminar, e em todo o experimento, as 3 borbulhas representativas de cada haste foram enxertadas em espiral, mantendo-se sempre a posição original ocupada na haste. Os resultados mostraram que as 3 enxertias no mesmo porta-enxerto não afetaram o "pegamento" das borbulhas (Duncan, P>0,05). As embalagens de polipropileno não foram eficientes na preservação da viabilidade das borbulhas por 20 dias. As ceras E 99-015, SF 819 e SF 7100, parafina e fécula de mandioca, associadas à embalagem de polietileno, possibilitaram a conservação das borbulhas por 155 dias em temperatura média de 8ºC. / There is an increasing demand for healthy citrus buds with high genetic quality grown under screenhouse free of vectors of the citrus variegated chlorosis (CVC) in the State of São Paulo, Brazil. This is a result of the Citrus Nursery Trees Certification Program initiated in 1998. The present work was conducted to investigate preservation methods on the post-harvest viability of buds of 'Pera' sweet orange. Citrus stems used in this study were collected in June 1999, standardized in size and disinfected with calcium hypochlorite and fungicide solutions. The experiment was a randomized complete block design with 6 coating treatments compared with controI buds harvested in the same day of grafting and 2 conditioning bags. Stems were treated with: (i) E99-015, (ii) SF 819, (iii) SF 7100, and (iv) Citrosol waxes, (v) paraffin or (vi) cassava starch and conditioned in: (i) polyethylene or (ii) polypropylene plastic bags with 4 holes/cm2. Stems were stored during 20, 42, 63, 78, 115, 139 and 155 days at 8°C. Buds were tested for viability by grafting on Rangpur lime rootstocks at the end of each storage period. The three grafts in the same rootstock did not affect the bud-take (Duncan; P>0.05). The polypropylene bags were not effective to preserve bud viability for 20 days. The E 99-015, SF 819 and SF 7100 waxes, paraffin and cassava starch treatments were effective to preserve bud viability for 155 days at 8°C.

Na perfuração de poços para extração de petróleo são utilizados fluidos de perfuração compostos por diversos produtos químicos com finalidades específicas em função das características de cada poço. Durante vários anos utilizou-se fluido a base de óleo diesel, devido à excelente performance proporcionada à perfuração. O aumento da preocupação ambiental levou a indústria do petróleo a elaborar composições de fluidos que fossem menos agressivas ao ambiente e, ao mesmo tempo, apresentassem performances semelhantes à do fluido base óleo diesel, destacando-se na atividade de perfuração na bacia do Recôncavo, Bahia, o fluido n-Parafina. Entre os compostos de interesse ambiental presente neste tipo de fluido, destacam-se a n-Parafina e cloretos, algumas vezes com traços de BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos). Como durante a perfuração podem ser atravessados aqüíferos portadores de água doce, resta a preocupação de que o contato desses fluidos com estes aqüíferos possa gerar problemas de contaminação ambiental. Este trabalho apresenta uma avaliação de situações de poços, onde o aqüífero São Sebastião, principal da bacia do Recôncavo, foi atravessado utilizando-se fluido n-Parafina. A avaliação foi baseada em simulações matemáticas do transporte dos compostos encontrados no fluido n-Parafina e em amostras coletadas a partir de testes de formação a cabo durante a perfuração dos poços. A partir da simulação destes valores reais, pôde-se concluir que, a menos de 0,5 m da parede dos poços, as concentrações encontram-se perfeitamente dentro dos padrões de potabilidade para todos os compostos analisados. De acordo com a metodologia utilizada, as utilizações do fluido n-Parafina são ambientalmente inofensivas como fluido de perfuração a ser utilizado neste tipo de cenário hidrogeológico. / The use of drilling fluids or muds is standard practice in oil industry. The composition of these fluids is designed according to the formation and the well properties. For many years oil- based muds (OBM) had a worldwide use because they offered advantages over water-based muds (WBM). Increasing environmental concern led the oil industry into the formulation of a variety of syntetic organic based mud (SBM) or low-tox mineral oil- based mud, like the n-parafin based mud, with a large use at the Reconcavo Basin, Bahia, Brazil. Some of the compounds that are common to most fluid formulas are considered potential environmental contaminants, among them n-parafin and chloride, sometimes with trace BTEX (benzene, toluene, ethylbenzene and xylenes). The drilling of the well might cross aquifers that are used for drinking purposes before reaching the oil reservoir and the contact of the water with the drilling fluid might pose some concern about the aquifer contamination. This paper presents case studies where a well penetrated São Sebastião Aquifer, in Reconcavo Basin, using n-Parafin based mud and a mathematical model was applied to simulate the fate and transport of the compounds found in fluid and samples collected during the drilling. The results indicated that all concentration values of the detected compounds were well below water drinking standards within 0,5 m from the well. According to this conclusion, the use of the n-parafin fluid is considered harmless to the environment and is recommended for similar geological scenarios.

Este estudo tem como objetivo a modificação da superfície de revestimentos poliméricos utilizando plasma, com o intuito de se criar materiais com superfícies resistentes a corrosão química e com baixa energia de superfície. Além disso, durante o trabalho foram estudadas diferentes maneiras de se viabilizar a aplicação em compartimentos de armazenamento e dutos de transporte de petróleo de modo a evitar a corrosão e diminuir a criação de depósitos de parafina e outras substâncias nas paredes dessas estruturas metálicas. Durante o projeto foi constatada a possibilidade de utilização dos processos estudados também em outras aplicações eletroquímicas, como por exemplo, a modificação da superfície de membranas seletivas. Portanto, a idéia geral do trabalho é a criação e modificação de materiais com características específicas para aplicações eletroquímicas, tendo como foco principal a proteção contra a corrosão e geração de filmes poliméricos com funções especiais. Para isso, foram estudadas a fluoração das superfícies de camadas poliméricas utilizando-se de um ambiente reativo de plasma, a deposição de filmes nanoestruturados sobre filmes poliméricos, e a avaliação de aplicações para os filmes desenvolvidos para redução da adsorção química. A partir dos resultados obtidos foi possível criar um revestimento que combina alta aderência à superfície do aço e baixa tensão superficial, devido à criação de uma camada com alta concentração de flúor. Os resultados mostraram-se promissores na modificação de revestimentos comerciais, pois apenas a superfície do revestimento anticorrosivo é alterada, utilizando-se uma quantidade pequena de reagentes e criando uma superfície antiaderente, e consequentemente, diminuindo a taxa de deposição da parafina no revestimento tratado. / The objective of this study is to modify the surface of polymeric coatings using plasma, with the aim of creating materials able to form low energy surface and chemical corrosion resistance. Moreover, in this work, was studied the application of the materials in storage compartments and pipelines transporting oil to check corrosion prevention and the reduction of paraffin deposits and other substances in the walls of these structures. Over the project it was found the possibility to use the studied processes in other electrochemical applications, such as the surface modification of selective membranes. So the general idea of this work is to create and/or modify materials with specific properties for electrochemical applications, focusing mainly on the corrosion protection and in the deposition of polymeric films with special functions. Thus, the fluorination of the polymeric layer surface using a reactive plasma environment, the deposition of nanostructured films on polymer films, and the performance evaluation for the films developed to reduce the chemical adsorption were studied. The results have shown that it is possible to develop a coating that combines high adhesion to steel surfaces and low surface tension, due to the creation of a layer with high concentration of fluorine. The processes were promising for modification of commercially available coatings, as only the surface is changed, only small amounts of reagents are used and an anti-adherent surface is created, which decreases the rate of paraffin deposition on the treated surface.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-10-11T21:36:56Z No. of bitstreams: 1 YanneKatiussyPereiraGurgelAum_TESE.pdf: 6627186 bytes, checksum: d33803d10b325c75e88616c3f67addc1 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-10-15T00:29:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 YanneKatiussyPereiraGurgelAum_TESE.pdf: 6627186 bytes, checksum: d33803d10b325c75e88616c3f67addc1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-15T00:29:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 YanneKatiussyPereiraGurgelAum_TESE.pdf: 6627186 bytes, checksum: d33803d10b325c75e88616c3f67addc1 (MD5) Previous issue date: 2016-05-23 / A deposi??o de parafinas ? um problema cr?tico na ind?stria do petr?leo, pois pode influenciar de maneira crucial as opera??es de produ??o e transporte. Apesar da diversidade de t?cnicas de remedia??o, as utilizadas atualmente apresentam problemas e limita??es na sua aplica??o devido aos mais diversos cen?rios encontrados. As microemuls?es apresentam elevado potencial de solubiliza??o, entretanto h? uma escassez de trabalhos voltados para a sua aplica??o na remo??o de parafinas. Portanto, este trabalho teve como objetivo desenvolver sistemas microemulsionados (ME) ?leo em ?gua (O/A) visando a remo??o de dep?sitos paraf?nicos. V?rias formula??es para quatro diferentes sistemas microemulsionados O/A foram avaliadas. Esses sistemas foram constitu?dos por: ALK-L90, como tensoativo; n-butanol, como co-tensoativo; ?gua destilada; e como fase ?leo, quatro diferentes solventes, querosene, xileno, diesel e a mistura querosene-xileno. Os sistemas foram caracterizados quanto ao equil?brio de fases, tamanho de part?cula, tens?o superficial e reologia. Estudos de molhabilidade da superf?cie paraf?nica a esses sistemas e do comportamento reol?gico dos sistemas ME contendo parafina, submetidos ? diferentes temperaturas, foram realizados com a finalidade de avaliar a intera??o fluido-parafina. Uma metodologia para avaliar a efici?ncia de remo??o de parafinas em dutos foi desenvolvida e empregada na avalia??o do desempenho dos sistemas propostos. Os resultados mostraram que os componentes qu?micos utilizados favoreceram a forma??o de microemuls?es O/A, do tipo Winsor IV. Os ensaios de molhabilidade confirmaram a elevada capacidade de intera??o entre os sistemas ME obtidos e a parafina. Sistemas ME com parafina apresentam comportamentos bighamiano e newtoniano, com boa capacidade de bombeamento devido aos baixos valores de viscosidade e de tens?o inicial de escoamento. A efici?ncia de remo??o (ER) dos sistemas ME O/A foi compar?vel e, em alguns casos, superior ? dos solventes puros, apesar do elevado percentual de ?gua. A modelagem e an?lise estat?stica dos dados experimentais de remo??o geraram modelos capazes de descrever e estimar a ER em fun??o da composi??o do sistema ME, bem como entender o seu mecanismo de atua??o. Portanto, os sistemas ME O/A propostos apresentam-se como uma alternativa concreta na remo??o de dep?sitos paraf?nicos, com menor risco ambiental e inflamabilidade que os sistemas convencionais utilizados na ind?stria. / Paraffin deposition is a critical issue in the petroleum industry, since it can crucially affect both transport and production operations. In spite of the diversity of remediation techniques, those currently used may present problems and limitations when applied, due to the great number of different scenarios that can be found. Even though the microemulsions display a high potential for solubilization, the studies related to their application in paraffin removal are very scarce. Thus, this work aimed to develop oil-in-water (O/W) microemulsion systems (ME) with high capacity of removing paraffin deposits. Several formulations of four different O/W microemulsion systems were evaluated. The aforementioned systems were composed by: ALK-L90 as surfactant; butan-1-ol as cosurfactant; distilled water; and as oil phase, four different components (kerosene, xylene, diesel and a kerosene-xylene mixture). The systems were characterized regarding phase equilibrium, particle size, surface tension and rheology. Paraffin surface wettability studies related to these systems, as well as studies on the rheological behaviour of each of the ME systems containing paraffin, under different temperatures, were performed aiming to assess the fluid-paraffin interaction. A methodology to evaluate the efficiency of paraffin removal in pipelines was developed and applied for the performance evaluation of each of the proposed systems. The results demonstrated that the chemicals used favoured the formation of Winsor-IV O/W microemulsions. The wettability studies confirmed the high interaction capacity between the ME systems and the paraffin surface. Also, the ME systems with paraffin presented Binghamian and Newtonian behaviors, with a great pumping capacity due to the low values of viscosity and initial flow tension. The removal efficiencies of the O/W ME systems were similar to and, in some cases, even higher than the efficiencies of pure solvents, despite the high water percentage. The statistical analysis and modelling of the experimental data generated models there are able to both describe and estimate the removal efficiency as a function of the ME system composition, as well as to understand its action mechanism. Therefore, the proposed O/W ME systems present a valid alternative in the removal of paraffin deposits, with lower environmental risks and inflammability than the conventional systems used in the industry.

[pt] Pigs ainda são a ferramenta mais utilizada pela indústria para remover depósitos de parafina em linhas submarinas de petróleo. A passagem de Pigs é considerada uma operação de risco, pois existe a possibilidade do gradiente de pressão disponível para deslocar o Pig não ser suficiente para vencer as forças de contato entre o Pig e a parede do tubo e as forças necessárias para remoção do depósito de parafina. Neste trabalho realizou-se um estudo experimental visando o levantamento de dados de laboratório sobre as forças de contato Pig-tubo para alguns tipos de Pigs comumente usados em operações de campo. Além disso, foram também determinadas forças para remoção de depósitos de parafina fabricados no laboratório sob condições controladas. Foi projetada e construída uma seção de testes onde os Pigs ensaiados eram puxados com velocidade constante através de trechos de tubo, sendo a força trativa de puxada monitorada continuamente por células de carga. Os resultados de força de contato Pig-tubo sem depósito de parafina foram comparados com modelos teóricos disponíveis na literatura. Para o caso dos experimentos onde depósitos estavam presentes, as forças necessárias para a quebra dos depósitos foram também comparadas com o único modelo disponível na literatura. Os resultados obtidos mostraram que, para Pigs de disco e de espuma os modelos disponíveis prevêem as forças de contato Pig-tubo com incerteza aceitável. Para o caso de remoção de parafina a comparação com os experimentos desenvolvidos mostrou que o modelo disponível consegue estimar a força inicial para a quebra do depósito dentro de uma faixa de incerteza de ± 30% para os Pigs de disco e de espuma. / [en] Pigging is still the most widely used method to remove wax deposits in subsea pipelines. The passage of a pig is still considered a risky operation, since the pressure gradient available for driving the pig might not be sufficient to overcome the contact forces between the pig and the wall, as well as the forces required to remove the wax deposit. If this is the case, the pig will be stuck, and costly remediation procedures will have to be implemented. In the present work, an experimental study was carried out aimed at collecting reliable data on the contact forces developed between pigs and the pipe wall for some types of pigs commonly used in field operations. Also, as part of the work, the forces required to remove wax deposits prepared under controlled conditions were recorded. To this end, a test section was specially designed and constructed. In the tests, the pigs were pulled through a set of pipes at constant speed by a winch, while the pulling force was continuously recorded by load cells. The results obtained for the contact forces between disc, foam and conical cup pigs and the pipe wall without wax deposits were compared with models available in the literature. Good level of agreement was obtained. Experimental results obtained for the cases where the test pipes had controlled wax deposits where compared with the only model available in the literature for predicting the forces required to break the wax deposits. The comparisons demonstrated that the measured forces required for breaking the wax deposit can be estimated by the available models within an uncertainty of ±30%.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-03-09T23:31:45Z No. of bitstreams: 1 DanielNobreNunesDaSilva_DISSERT.pdf: 1373140 bytes, checksum: be843c5287aad6e511b26eef9e599382 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-03-11T23:38:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DanielNobreNunesDaSilva_DISSERT.pdf: 1373140 bytes, checksum: be843c5287aad6e511b26eef9e599382 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-11T23:38:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DanielNobreNunesDaSilva_DISSERT.pdf: 1373140 bytes, checksum: be843c5287aad6e511b26eef9e599382 (MD5) Previous issue date: 2015-02-04 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq / A ind?stria do petr?leo ? uma das atividades que mais gera res?duos ao meio ambiente. O cascalho de perfura??o ? um res?duo gerado em grande quantidade no processo de perfura??o de po?os e que pode provocar impactos ambientais, tais como a contamina??o do solo e consequentemente a contamina??o de len??is fre?ticos, caso descartados sem tratamento pr?vio. Surge ? necessidade de se desenvolver atividades cient?ficas e de pesquisar maneiras de adequar esses res?duos as normas ambientais vigentes. No caso dos res?duos s?lidos, a norma NBR 10004:2004 da Associa??o Brasileira de Normas T?cnicas (ABNT) classifica-os em res?duos classe I (perigoso) e classe II (n?o perigoso), onde estabelece quais os res?duos que podem ou n?o ser descartados no meio ambiente sem provocar impacto ambiental. Este trabalho apresenta uma inovadora alternativa para tratar o cascalho de perfura??o, que ? classificado como res?duo classe I (Abreu & Souza, 2005), removendo principalmente a n-parafina presente no mesmo, uma vez que este ? originado quando se usa fluidos de perfura??o base ?leo. Utilizando sistemas microemulsionados promove-se a remo??o deste contaminante de amostras de cascalho de perfura??o provenientes de po?os localizados em Alto do Rodrigues ? RN. Inicialmente, determinou-se a concentra??o de parafina utilizando o m?todo de infravermelho, em amostras previamente extra?das com ultrassom, obteve-se uma concentra??o de parafina na faixa de 36,59 a 43,52 g de parafina por quilograma de cascalho. Utilizou-se dois sistemas microemulsionados contendo dois tensoativos n?o i?nicos de diferentes classes, um ? um ?lcool etoxilado (UNTL-90) e o outro um nonifenol etoxilado (RNX 110). Os resultados indicaram que o sistema com tensoativo UNTL-90 possui melhor efici?ncia que o sistema com RNX 110. O estudo da influ?ncia do tempo de contato na extra??o mostrou que para tempos maiores que 25 minutos tem-se uma tend?ncia ao aumento do percentual de extra??o com o aumento do tempo de contato. Observou-se tamb?m que a extra??o ? r?pida, pois em 1 minutos de contato tem-se 22,7 % de extra??o. A reutiliza??o do sistema microemulsionado, sem a remo??o da parafina extra?da em etapas anteriores, mostrou redu??o de 29,32 no percentual de extra??o comparando a primeira e a terceira extra??o, mas comparando a primeira e segunda extra??es a redu??o ? de 8,5 no percentual de extra??o, logo a otimiza??o da reutiliza??o dos sistemas pode ser uma op??o para viabilizar economicamente a remo??o de parafina de cascalho. A extra??o com agita??o se mostrou mais eficaz no tratamento do cascalho, atingindo o percentual de extra??o de 87,04 %, ou seja, se obt?m um cascalho de perfura??o com 0,551 % de parafina. Utilizando o percentual de parafina empregado nos fluidos de perfura??o n?o aquosos e o limite m?ximo de fluido no cascalho para descarte estabelecido pela Ag?ncia de Prote??o Ambiental dos Estados Unidos (US Environmental Protection Agency - US EPA), chega-se ? conclus?o que o teor de parafina no cascalho n?o pode ser superior a 3,93 %. Conclui-se que a quantidade de parafina no cascalho tratado com o sistema microemulsionado e com agita??o est? bem abaixo do estabelecido pelo ?rg?o americano (US EPA), mostrando que o sistema microemulsionado utilizado foi eficiente na remo??o da parafina do cascalho de perfura??o. / The oil industry is one of the activities that generates more waste to the environment. The drill cuttings is a waste generated in large quantities in the drilling process and that may cause environmental damage such as soil contamination and consequently the contamination of groundwater if disposed of without prior treatment. Arises the need to develop scientific activities and research ways to adapt these wastes the current environmental standards. In the case of solid wastes, the NBR 10004: 2004 of the Brazilian Association of Technical Standards (ABNT) classifies them into class I waste (hazardous) and class II (not dangerous), which determines which wastes may or may not be discarded in the environment without causing environmental impact. This study presents a novel alternative for treating drill cuttings, where this waste was classified as class I (Abreu & Souza, 2005), mainly by removing the n-paraffin present in it, since this arises when using drilling fluids base oil. Using microemulsion systems promotes the removal of this contaminant drill cuttings samples from wells located in Alto do Rodrigues - RN. Initially, we determined the concentration of paraffin using infrared method in samples were extracted with ultrasound, we obtained a paraffin concentration in the range from 36.59 to 43.52 g of paraffin per kilogram of cuttings. Used two microemulsion systems containing two nonionic surfactants from different classes, one is an alcohol ethoxylated (UNTL-90) and the other an nonylphenol ethoxylated (RNX 110). The results indicated that the system UNTL-90 surfactant has better efficiency than the system with RNX 110. The study of the influence of contact time at the extraction showed that for times greater than 25 minutes has a tendency to increase the percentage extraction with increasing contact time. It was also observed that the extraction is fast because at 1 minute contact has 22.7% extraction. The reuse of the microemulsion system without removing the paraffin extracted in previous steps, showed reduction of 29.32 in percentage of extraction by comparing the first and third extraction, but by comparing the first and second extractions reduction is 8.5 in percentage extraction, so the systems reuse optimization can be an option for economically viable removing paraffin from cuttings. The extraction with shaking is more effective in the treatment of cuttings, reaching the extraction percentage of 87.04%, that is, obtaining a drill cuttings with 0.551% paraffin. Using the percentage of paraffin employed in non-aqueous drilling fluids and fluid maximum limit on cuttings for disposal established by the Environmental Protection Agency of the United States (US EPA), one arrives at the conclusion that the level of paraffin on gravel cannot exceed 3.93%. Conclude that the amount of paraffin in the treated cuttings with the microemulsion system with shaking is below the established by US EPA, showing that the system used was efficient in removing the paraffin from the drill cuttings.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-05-03T23:07:49Z No. of bitstreams: 1 AndreEzequielGomesDoNascimento_TESE.pdf: 6164632 bytes, checksum: bfc62fa390b25092b324679b7492bf39 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-05-05T21:23:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AndreEzequielGomesDoNascimento_TESE.pdf: 6164632 bytes, checksum: bfc62fa390b25092b324679b7492bf39 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-05T21:23:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndreEzequielGomesDoNascimento_TESE.pdf: 6164632 bytes, checksum: bfc62fa390b25092b324679b7492bf39 (MD5) Previous issue date: 2015-03-06 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Molhabilidade ? uma propriedade amplamente utilizada em muitas aplica??es industriais. O objetivo deste estudo foi determinar a molhabilidade de superf?cies de parafina de cadeia longa por tensoativos n?o i?nicos com graus de etoxila??o diferentes. As intera??es entre as fases s?lida e l?quida foram determinadas atrav?s de medi??es do ?ngulo de contato aparente, enquanto a morfologia foi obtida por microscopia de for?a at?mica. Os resultados demonstraram que a massa molar da parafina tem uma influ?ncia direta sobre a molhabilidade das superf?cies por solu??es de tensoativo. O aumento na mossa molar da parafina promoveu uma redu??o do ?ngulo de contato entre as interfaces s?lido-l?quido, devido ? forma??o de superf?cies com menor rugosidade. Um aumento do grau de etoxila??o do tensoativo reduziu a molhabilidade diretamente, tendendo para um comportamento similar ao da ?gua. Observou-se que a parafina derretida cristaliza mais abruptamente quanto maior for a sua temperatura de fus?o, o que impede a forma??o de cristais e, consequentemente, redu??o na rugosidade.

Na perfuração de poços para extração de petróleo são utilizados fluidos de perfuração compostos por diversos produtos químicos com finalidades específicas em função das características de cada poço. Durante vários anos utilizou-se fluido a base de óleo diesel, devido à excelente performance proporcionada à perfuração. O aumento da preocupação ambiental levou a indústria do petróleo a elaborar composições de fluidos que fossem menos agressivas ao ambiente e, ao mesmo tempo, apresentassem performances semelhantes à do fluido base óleo diesel, destacando-se na atividade de perfuração na bacia do Recôncavo, Bahia, o fluido n-Parafina. Entre os compostos de interesse ambiental presente neste tipo de fluido, destacam-se a n-Parafina e cloretos, algumas vezes com traços de BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos). Como durante a perfuração podem ser atravessados aqüíferos portadores de água doce, resta a preocupação de que o contato desses fluidos com estes aqüíferos possa gerar problemas de contaminação ambiental. Este trabalho apresenta uma avaliação de situações de poços, onde o aqüífero São Sebastião, principal da bacia do Recôncavo, foi atravessado utilizando-se fluido n-Parafina. A avaliação foi baseada em simulações matemáticas do transporte dos compostos encontrados no fluido n-Parafina e em amostras coletadas a partir de testes de formação a cabo durante a perfuração dos poços. A partir da simulação destes valores reais, pôde-se concluir que, a menos de 0,5 m da parede dos poços, as concentrações encontram-se perfeitamente dentro dos padrões de potabilidade para todos os compostos analisados. De acordo com a metodologia utilizada, as utilizações do fluido n-Parafina são ambientalmente inofensivas como fluido de perfuração a ser utilizado neste tipo de cenário hidrogeológico. / The use of drilling fluids or muds is standard practice in oil industry. The composition of these fluids is designed according to the formation and the well properties. For many years oil- based muds (OBM) had a worldwide use because they offered advantages over water-based muds (WBM). Increasing environmental concern led the oil industry into the formulation of a variety of syntetic organic based mud (SBM) or low-tox mineral oil- based mud, like the n-parafin based mud, with a large use at the Reconcavo Basin, Bahia, Brazil. Some of the compounds that are common to most fluid formulas are considered potential environmental contaminants, among them n-parafin and chloride, sometimes with trace BTEX (benzene, toluene, ethylbenzene and xylenes). The drilling of the well might cross aquifers that are used for drinking purposes before reaching the oil reservoir and the contact of the water with the drilling fluid might pose some concern about the aquifer contamination. This paper presents case studies where a well penetrated São Sebastião Aquifer, in Reconcavo Basin, using n-Parafin based mud and a mathematical model was applied to simulate the fate and transport of the compounds found in fluid and samples collected during the drilling. The results indicated that all concentration values of the detected compounds were well below water drinking standards within 0,5 m from the well. According to this conclusion, the use of the n-parafin fluid is considered harmless to the environment and is recommended for similar geological scenarios.

Este estudo tem como objetivo a modificação da superfície de revestimentos poliméricos utilizando plasma, com o intuito de se criar materiais com superfícies resistentes a corrosão química e com baixa energia de superfície. Além disso, durante o trabalho foram estudadas diferentes maneiras de se viabilizar a aplicação em compartimentos de armazenamento e dutos de transporte de petróleo de modo a evitar a corrosão e diminuir a criação de depósitos de parafina e outras substâncias nas paredes dessas estruturas metálicas. Durante o projeto foi constatada a possibilidade de utilização dos processos estudados também em outras aplicações eletroquímicas, como por exemplo, a modificação da superfície de membranas seletivas. Portanto, a idéia geral do trabalho é a criação e modificação de materiais com características específicas para aplicações eletroquímicas, tendo como foco principal a proteção contra a corrosão e geração de filmes poliméricos com funções especiais. Para isso, foram estudadas a fluoração das superfícies de camadas poliméricas utilizando-se de um ambiente reativo de plasma, a deposição de filmes nanoestruturados sobre filmes poliméricos, e a avaliação de aplicações para os filmes desenvolvidos para redução da adsorção química. A partir dos resultados obtidos foi possível criar um revestimento que combina alta aderência à superfície do aço e baixa tensão superficial, devido à criação de uma camada com alta concentração de flúor. Os resultados mostraram-se promissores na modificação de revestimentos comerciais, pois apenas a superfície do revestimento anticorrosivo é alterada, utilizando-se uma quantidade pequena de reagentes e criando uma superfície antiaderente, e consequentemente, diminuindo a taxa de deposição da parafina no revestimento tratado. / The objective of this study is to modify the surface of polymeric coatings using plasma, with the aim of creating materials able to form low energy surface and chemical corrosion resistance. Moreover, in this work, was studied the application of the materials in storage compartments and pipelines transporting oil to check corrosion prevention and the reduction of paraffin deposits and other substances in the walls of these structures. Over the project it was found the possibility to use the studied processes in other electrochemical applications, such as the surface modification of selective membranes. So the general idea of this work is to create and/or modify materials with specific properties for electrochemical applications, focusing mainly on the corrosion protection and in the deposition of polymeric films with special functions. Thus, the fluorination of the polymeric layer surface using a reactive plasma environment, the deposition of nanostructured films on polymer films, and the performance evaluation for the films developed to reduce the chemical adsorption were studied. The results have shown that it is possible to develop a coating that combines high adhesion to steel surfaces and low surface tension, due to the creation of a layer with high concentration of fluorine. The processes were promising for modification of commercially available coatings, as only the surface is changed, only small amounts of reagents are used and an anti-adherent surface is created, which decreases the rate of paraffin deposition on the treated surface.