Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-05-28Bitstream added on 2014-06-13T20:16:41Z : No. of bitstreams: 1 tamada_is_me_rcla_parcial.pdf: 86726 bytes, checksum: ce79b7524cdf36c04bd049bb6e0392c0 (MD5) / Mudanças climáticas, efeito estufa, degradação do meio ambiente são termos que ultimamente ganharam força devido às catástrofes ambientais mais frequentes. Por isso uma nova consciência sobre formas de energia, produção e consumo marcam esse século. Fontes de energia renovável e/ou menos poluente tem se tornado uma alternativa viável e politicamente correta, como é o caso do biodiesel. O biodiesel puro (B100) é formado, principalmente, pelo processo de transesterificação, no qual a glicerina do óleo vegetal ou gordura animal é removida da molécula. O Conselho Nacional de Políticas Energéticas (CNPE) estabeleceu, de acordo com a Resolução no 6 de 16 de setembro de 2009, que o diesel comercializado no Brasil deve apresentar 5% de biodiesel em volume, determinação que entrou em vigor no dia 1 de janeiro de 2010. A utilização crescente do biodiesel é evidente em todo o mundo, desta forma este trabalho propõe um estudo de biodegradação do diesel, biodiesel (de origem animal e vegetal) e suas misturas, além de avaliações toxicológias durante a biodegradação em solo. Para a análise de biodegradação foi utilizado duas técnicas, a de respirometria, utilizando respirômetros de Bartha e método colorimétrico baseada no indicador 2,6-dicloroindofenol (DCPIP). Para as avaliações toxicológicas foram utilizadas sementes de rúcula (Eruca sativa), sementes de alface (Lactuca sativa) e sementes de pepino (Cucumis sativus), observando a inibição do crescimento de plântulas e o índice de germinação (IG, relação da germinação e crescimento da raiz em comparação ao controle negativo) em 5 tempos de biodegradação em solo, sendo zero, 30, 60, 90, 120 e 150 dias de biodegradação. A biodegradação pelo método respirométrico mostrou que o biodiesel de origem animal tem maior taxa de degradação e em sistemas que... / Climate change, global warming, environmental degradation are terms that lately gained strength due to environmental disasters more frequent. Therefore a new awareness about energy forms, production and consumption are evident in this century. Source of renewable energy or less polluting has become a viable and politically correct, such the biodiesel. The pure biodiesel (B100) is formed mainly by the transesterification process, which the glycerin of vegetable oil or animal fat is removed from the molecule. The National Energy Policy Council (CNPE) established in accordance with Resolution 6 on September 16, 2009, the diesel sold in Brazil must provide 5% biodiesel by volume, determining which entered into force on January 1, 2010. The increasing use of biodiesel is evident throughout the world, thus this paper proposes to study the biodegradation of diesel and biodiesel (animal and vegetable origins) and mixtures, and toxicology evaluations during biodegradation in soil. For analysis of biodegradation was used two techniques, the respirometry technique using respirometers Bartha & Pramer and colorimetric technique based on indicator 2,6-dichlorophenol-indophenol (DCPIP). For toxicological evaluations were used seeds of arugula (Eruca sativa), lettuce seeds (Lactuca sativa) and seeds of cucumber (Cucumis sativus), observing the inhibition of seedling growth and germination index (GI, ratio of germination and growth of root compared to the negative control) in 5 days of biodegradation in soil: zero, 30, 60, 90, 120 and 150 days of biodegradation time. Biodegradation by respirometric method showed that biodiesel from animal origin have higher degradation and systems that have surfactant favoritism occur in mixtures with higher diesel. The colorimetry with DCPIP biodiesel of animal fat and biodiesel of vegetable oils are more efficient than mixtures... (Complete abstract click electronic access below)

O petróleo é uma mistura complexa consistindo em um número muito grande de hidrocarbonetos. A descrição completa de todos os hidrocarbonetos existentes nessas misturas é inviável experimentalmente ou consome tempo excessivo em simulações computacionais. Por esta razão, uma abordagem molecular completa para cálculos de propriedades dessas misturas é substituído por uma abordagem pseudo-componente ou por correlações entre propriedades macroscópicas. Algumas dessas propriedades são utilizadas de acordo com a regulamentação de venda de combustíveis, e.g., para gasolina. Dependendo do esquema de refino e do óleo cru utilizado para produção desse combustível, uma larga variedade de valores é encontrada para as propriedades de correntes de processo que compõe o combustível final. A fim de planejar com precisão adequada a mistura dessas correntes, modelos devem estar disponíveis para o cálculo preciso das propriedades necessárias. Neste trabalho, oito séries de combustíveis brasileiros e duas séries de combustíveis estrangeiros foram analisadas: frações de gasolina, querosene, gasóleo e diesel. As propriedades analisadas para as frações são: número de octano, teor de aromáticos, teor de enxofre, índice de refração, densidade, ponto de fulgor, ponto de fluidez, ponto de congelamento, ponto de névoa, ponto de anilina, pressão de vapor Reid e número de cetano. Diversas correlações foram avaliadas e os melhores desempenhos foram destacados, permitindo uma estimação precisa das propriedades do combustível avaliado. Um processo de re-estimação de parâmetros foi aplicado e novos modelos foram ajustados em comparação com os dados experimentais. Esta estratégia permitiu uma estimativa mais exata das propriedades analisadas, sendo verificada por um aumento considerável no desempenho estatístico dos modelos. Além disso, foi apresentado o melhor modelo para cada propriedade e cada série / Fuel fractions are complex mixtures consisting of a huge number of compounds. A complete description of all non-trace substances of these mixtures is experimentally unfeasible or computationally time consuming. For this reason, a complete molecular approach for calculation of properties of these mixtures is replaced by a pseudo-component approach or by correlations between bulk properties. Some of these properties are used in the regulation of fuel sells, e.g., for gasoline. Depending on the refining scheme and on the crude oils used to produce these fuels, a large variety of values are found for the properties of process streams that compose the final fuel. In order to accurately plan the blending of these streams, models have to be readily available for accurate calculation of the needed properties. In this work, eight sets of fuel Brazilians and two sets of fuel strange were analyzed: gasoline, kerosene, gas oil and diesel fractions. The properties analyzed for fractions were octane number, aromatics content, sulfur content, refractive index, density, pour point, flash point, freezing point, cloud point, aniline point, Reid vapor pressure and cetane number. Several correlations were evaluated, and the best performances were pointed out, allowing an accurate estimate of properties of the studied fuels. A parameter re-estimation procedure was applied, and new models were tuned against the experimental information. This technique allowed an accurate estimate of properties of the samples, verified by a considerable enhancement in the statistical performance of the models. Furthermore, the best model for each property and each series was presented

A análise do parâmetro TPH (Total de hidrocarboneto de petróleo) tem como objetivo verificar as concentrações de hidrocarbonetos de petróleo e afins em matrizes ambientais. Os hidrocarbonetos que resultam no TPH podem ser de origem biogênica ou antropogênica, portanto utilizam-se alguns indicadores para a verificação de indícios da origem da contaminação. Neste trabalho foi realizado um monitoramento no canal e na baia que faz margem ao bairro de Tapera, localizado no sul de Florianópolis, através das análises de TPH e seus indicadores em sedimento durante 7 meses em 11 pontos. As amostras foram extraídas por banho ultrassônico e analisadas por cromatografia gasosa com detector de ionização por chama (GC/FID) conforme as normas EPA 8015B e EPA 3550B, 1996. A variação das concentrações de TPH durante o monitoramento foi de 0,11a 1600 mg.kg-1, sendo que 21% das amostras apresentaram algum indício de contaminação antropogênica. Os dados do monitoramento foram tratados estatisticamente por Análise de Componentes Principais (PCA), Projeção às estruturas Latentes (PLS) e Projeção ortogonal às estruturas latentes (OPLS). O Ponto 2 do monitoramento apresentou altas concentrações de TPH e os maiores indícios de contaminação antropogênica comparado com os demais pontos. Portanto, nesse ponto foi realizada outra amostragem após o término do monitoramento, sendo analisado por GC/FID e cromatografia gasosa bidimensional com detector de espectrometria de massas com analisador de íons por tempo de voo (GC × GC-TOFMS). Nessa última técnica, foi possível identificar tentativamente 87 compostos de classes diferentes pela biblioteca do software Chroma TOF e pelo índice de retenção de Van Den Dool Kratz. / The analysis of the parameter TPH (Total petroleum hydrocarbon) aims to verify the concentrations of petroleum hydrocarbons and related in environmental matrices. The hydrocarbons that could be result in TPH may be of biogenic or anthropogenic origin, therefore some indicators are used to verify evidence of the origin of the contamination. In this work a monitoring was carried out in the canal and in the bay that borders the neighborhood of Tapera, located in the south of Florianopolis, through the analyzes of TPH and its indicators in sediment during 7 months in 11 points. The samples were extracted by ultrasonic bath and analyzed by gas chromatography with flame ionization detector (GC/FID) according to standards EPA 8015B and EPA 3550B, 1996. The variation of TPH concentrations during the monitoring was from 0.11 to 1600 mg.kg-1, and 21% of the samples showed some evidence of anthropogenic contamination. The monitoring data were statistically treated by Principal Component Analysis (PCA), Latent Structures Projection (PLS) and Latent Structures Orthogonal Projection (OPLS). Point 2 of the monitoring showed high concentrations of TPH and the highest evidence of anthropogenic contamination compared to the other points. Therefore, at this point another sampling was performed after the end of the monitoring, being analyzed by GC/FID and two-dimensional gas chromatography with mass spectrometry detector with time-of-flight ion analyzer (GC × GCTOFMS). In the latter technique, it was possible to tentatively identify 87 compounds of different classes by the Chroma TOF software library and the Van Den Dool Kratz retention index.

Orientadores: Chang Hung Kiang, Armando Zaupa Remacre / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-07-20T20:27:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Castro_FernandoColloCorreae_M.pdf: 3583043 bytes, checksum: 44235b923293f319ed00fbd79a09751e (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: A análise de séries temporais é uma ferramenta que pode ser aplicada no estudo de fenômenos geológicos com o objetivo de simplificar e eventualmente explicar o comportamento de um determinado conjunto de dados. A construção de modelos de séries temporais no domínio da freqüência é útil em investigações exploratórias, onde o interesse principal é a identificação de registros periódicos ou quase periódicos. Confirmada a influência de fatores cíclicos no pacote investigado, modelos de séries temporais no domínio da freqüência podem ser úteis na correlação entre perfis eletro-radioativos. Para o caso específico de correlações de pacotes cíclicos, filtros de freqüência são utilizados para suprimir ou atenuar certos componentes harmônicos de uma determinada faixa de freqüência. No domínio do tempo é discutida a teoria de construção de modelos auto regressivos univariados e média móveL através da metodologia Box & Jenkins e são apresentadas aplicações destes modelos em perfis raios gama. Não foram considerados modelos multivariados. A análise de Fourier e auto correlações dos perfis revelaram ainda a presença de ciclos hierárquicos, que sugerem influências de fatores orbitais e climáticos durante a deposição sedimentar do pacote investigado, relacionados com os ciclos de Milankovitch de 23 ka e 41 ka / Abstract: Time series analysis is a tool of statistical theory that can be applied to geological phenomena to make an adequate estimate of some data sets. Time series can be described or implemented in ftequency domain (power spectrum) in order to identify hidden periodicity of data. Once cyclic factors are identified in sedimentary sequence, time series models can be proved useful in stratigraphical correlation either using electricallogs or core descriptions. Much of concem in this work was centered on examining the characteristics of gamma rays logs in the time domain, using parameter models, such as autoregressive or moving average ARIMA, of the Box & Jenkins method. The Fourier analysis and autocorrelations applied to an alternating limestone and marl succession of the Campos Basin, have detected cyclical fluctuations related to Milankovitch cycles of 23 kyr and 41 kyr / Mestrado / Mestre em Geoengenharia de Reservatorios

Orientador: Chang Hung Kiang / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-07-20T21:28:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nolla_FredericoRamalho_M.pdf: 4660202 bytes, checksum: 7d067f77601e3adc0eb11c21bcefc0de (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Este trabalho teve como objetivo o monitoramento da temperatura, através de geotermômetros químicos, dos reservatórios de óleo pesado do Campo de Estreito (Bacia Potiguar, estado do Rio Grande do Norte), submetidos à recuperação suplementar de óleo por injeção cíclica de vapor. Vários geotermômetros - SiO2, Na/K e Na-K-Ca - foram testados visando avaliar o seu potencial de utilização em campos de petróleo. O geotermômetro de sílica foi aquele que forneceu estimativas de temperatura consistentes em todo o intervalo de temperatura amostrado nos poços utilizados neste estudo. A partir das equações propostas por Fournier (1981), foi definida uma curva empírica para a sua utilização no Campo de Estreito (TFm), calibrada a partir da temperatura original do reservatório. Esta curva assume uma posição intermediária às curvas de equilíbrio da calcedônia e do quartzo. Utilizando-se a curva do geotermômetro de sílica definida para o campo, foi ajustada uma equação para a previsão da temperatura do reservatório a partir da temperatura da amostra de água medida em superfície (Tcab), válida para Tcb menores que 77°C. Esta equação apresentou um coeficiente de correlação (r2) igual a 0,80. A análise das curvas de declínio de temperatura com o tempo de produção levou às seguintes conclusões: a) os poços amostrados na área de injeção cíclica com malha de 70m apresentam uma menor taxa de queda de temperatura do que os poços da área de injeção cíclica com malha de 140m. Este fato se deve a um maior aquecimento do reservatório, na área com malha de 70m, em conseqüência de uma possível comunicação do vapor injetado drenagem; entre os poços pertencentes a esta malha de _b) não existe comunicação do vapor injetado, entre os poços com injeção cíclica pertencentes a malha de 140m. Com base nas estimativas de temperatura feitas pelo geotermômetro de sílica e a partir de Tcab, foram elaborados mapas de distribuição de temperatura do reservatório, nas datas em que foram realizadas as amostragens, fornecendo, desta forma, as condições de contorno para balizar futuros programas de simulação / Abstract: The main objective of this study was to monitor the heavy oil reservoir temperature of the Estreito Field (Potiguar Basin, Rio Grande do Norte state), which underwent cyclical steam injection. Many geothermometers - SiO2, Na/K e Na-K-Ca - were tested in order to evaluate its potential use in petroleum reservoir. Silica geothermometer furnished the most consistent temperature estimates for the whole temperature interval sampled by the wells. From the equations proposed by Fournier (1981), an empirical curve was defined for the the Estreito Field (TFm), calibrated with the original reservoir temperature. This curve assumes an intermediate position betwen the chalcedony and quartz equilibrium curves. For wellhead temperatures (Tcab) below 77°C, an empirical equation was also defined, relating TFm to Tcab, showing a correlation coefficient (r2) of 0.80. The analysis of the temperature decay curves has led to the following conc1usions: a) the wells in the area of 70m well spacing have a smaller temperature decay rate than the wells situated in the are a of 140m well spacing. This may be due to a greater heating of the reservoir in the 70m well spacing area, as a result of possible communication of injection .steam among the wells, which belong to this area; b) there is no communication of injected steam among the wells in the area with well spacing of 140m. Based on the temperature estimates of silica geothermometer and on Tcab, temperature maps were made for the. reservoir, on the dates of sampling, furnishing constraints for future reservoir simulation programs / Mestrado / Geoengenharia de Reservatorios / Mestre em Geociências

Orientador: Eugenio Spano Rosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-20T22:47:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Faria_RogerioCosta_M.pdf: 18741558 bytes, checksum: 173d4e2bf4c0cf2e96f533ba9f079baa (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Na busca contínua da redução dos custos de produção do petróleo, um método de elevação artificial que vem se destacando é o sistema de produção através de bombas de cavidades progressivas conhecido, simplesmente, por BCP. Este método que, inicialmente, era destinado à produção de poços rasos (500 m) e de baixas vazões (5m3/d), hoje, com o desenvolvimento de novos materiais, já é utilizado em poços com vazões de até 300 m3/d e profundidades que chegam a 2000 m. Com a utilização de vazões cada vez maiores, as perdas hidrodinâmicas ao longo do anular tubo/haste passaram a representar uma quantia significativa da energia total a ser fornecida ao fluido e, consequentemente, sua determinação assumiu um papel importante no dimensionamento do sistema BCP, exigindo-se, desta forma, uma maior atenção. Visando conhecer melhor o escoamento ao longo da coluna de produção, construiu-se, em laboratório, um modelo na escala de 1:1,88 de um poço equipado com tubo de produção de 2 7/8", haste de 7/8" e luva de 1 5/8", onde o escoamento foi considerado monofásico. A partir deste modelo foram simuladas as faixas de vazão de 0a 300 m3/d, rotação de 100 a 400 rpm e viscosidade de 100 a 4000 cP, que abrangem quase a totalidade das condições de campo dos poços brasileiros equipados com BCP. Foram investigados os efeitos das restrições ao fluxo causadas pela mudança de geometria nas extremidades das hastes e pela presença das luvas (utilizadas nas interligações das hastes). Além das restrições estudou-se a influência da rotação no diferencial de pressão ao longo do anular tubo/haste, para os arranjos concêntricos e excêntricos, tanto para haste sem luva como para haste com luva. Os resultados obtidos, experimentalmente, confirmam, para o caso concêntrico, a não interferência da rotação no gradiente de pressão e para o arranjo excêntrico, nas faixas de vazão, viscosidade e rotação investigadas, observa-se um ligeiro aumento no diferencial de pressão com a rotação. O diferencial de pressão no anular tubo/luva foi determinado utilizando-se as mesmas equações empregadas no cálculo do diferencial de pressão no anular tubo/haste. Para considerar-se a mudança de geometria das extremidades das bastes, sugere-se um majoramento de 50 % nos valores obtidos para as luvas / Abstract: In the continuous search to reduce the petroleum production cost, a distinguished artificial lift method is the Progressive Cavity Pumping system, or simply BCP. lnicially, it was only used to produce shallow wells (1600 ft or 500m) and low flow rates (30 bbl/d or 5m3/d), but with the development of new materiaIs, the BCP has been applied to wells which produce as much as 2000 bbl/d (300 m3/d) and can be installed in depth up to 6500 fi (2000 m). With higher flow rates, the hidrodynamics losses through out the tubing/rod string annulus turned out to represent a reasonable percentage of the total energy applied to produce fluid from the bottom to the surface of the wells. Thus its determination has taken an important role in the system design, demanding more attention. To get a better knowledge of the tlow through the tubing/rod string annulus, it was built aI: 1,88 scale model of a well equipped with 2 7/8" tubing, 7/8" rod and 1 5/8" coupling, for monofase flow. With this model, it was simulated the flow rates from 0 to 300 m3/d, pump speed from 100 to 400 rpm and viscosity ftom 100 to 4000 cP, values that tipically covers almost the totality of the Brazilian oil wells equipped with BCP. It was investigated the effects of the flow restrictions caused by the complex geometry of the rods' edge and the higher diameter of the couplings. Besides the restrictions, it was studied the influence of the rotation of the rod string in the pressure gradient through out the tubing/rod string annulus for the concentric and eccentric configurations. The experimental results confirmed that in the concentric position, the rotation of the rod string does not interfere in the pressure loss. It was noted in the eccentric case that the rotation of the rod is responsible for a small increase in the pressure loss. The pressure loss caused by the tlow through the tubing/coupling annulus was determinated by the same equations that were used to the tubinglrod annulus. In order to consider the complex geometry of the extremity of the rods, it is suggested to increase the value for the pressure loss along the couplings by 50% / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo

Orientadores: Ivan de Araujo Simões Filho, Martin Tygel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-07-21T07:40:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rosalba_JoseFernando_M.pdf: 3884757 bytes, checksum: ebfa5591c5e70d83fb6997a0479cdb64 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: O interesse pelo estudo da propagação de ondas elásticas em meios anisotrópicos vem crescendo nos últimos anos em decorrência da necessidade de maior resolução nos dados sísmicos voltados para exploração de petróleo. Com o desenvolvimento de detectores para registro de múltiplos componentes do campo de ondas, de fontes sísmicas apropriadas, associadas a novas técnicas de aquisição de dados como walkway VSP e tomografia poço a poço, faz-se necessário a adoção de modelos elásticos anisotrópicos. A especificação e parametrização de um meio heterogêneo anisotrópico é bastante complexa. No caso mais geral, todos os 21 parâmetros elásticos variam com a posição independentemente. O conceito de meios anisotrópicos fatorados (HAF) aplicado às equações das perturbações dos tempos de trânsito, permite uma simplificação considerável da modelagem direta e inversa, trazendo, ainda, a vantagem de poder separar a contribuição das perturbações da anisotropia da contribuição das perturbações da heterogeneidade. Quando consideradas apenas as perturbações de primeira ordem e meio de referência isotrópico, a diferença entre os tempos de trânsito das duas ondas quase-cisalhantes (tempos de birreftingência) é independente da heterogeneidade do meio, sendo função apenas da anisotropia. Demonstra-se que o mesmo ocorre com a diferença entre os tempos da onda quase-compressional e a média das ondas quase-cisalhantes (tempos de P e S combinados). Neste trabalho, são investigados aspectos da parametrização na inversão dos tempos de birreftingência em meios fraturados e o conteúdo de informações que poderiam advir dos procedimentos de inversões adotados, como por exemplo alguns elementos de simetria, a inversão dos componentes elásticos, densidade de fraturas, etc.. É efetuada também uma análise da parametrização dos tempos de P e S combinados, mostrando-se o grande potencial do uso desta equação para a inversão anisotrópica dos 21 parâmetros elásticos, caso a inversão dos tempos fosse bem sucedida / Abstract: Interest in the study of the propagation of elastic waves in anisotropic media has been growing in recent years, as a result of the need for higher resolution in seismic data related to oil exploration. The development of detectors for recording multiple components of the waves field, from appropriate seismic sources, associated to new data acquisition techniques, such as the vertical seismic profile (VSP) walkway and well-to-well tomography, has resulted in the need to use anisotropic elastic models. The specification and parametrization of an anisotropic heterogeneous medium is very complexo In the most general case, alI the 21 elastic parameters vary according to position, independently. The concept of factorized anisotropic inhomogeneous media (FAI) applied to the equations of perturbations of transit times, makes direct and inverse modeling considerably simplified, and also offers the advantage of being able to separate the contribution of the anisotropy perturbations ftom the contribution of the heterogeneity perturbations. If on1y the first arder and isotropic reference medium perturbations are considered, the difference between the transit times of the two quasi-shearing waves (bireftingence times) does not depend on the heterogeneity of the medium, being a function on1y of the anisotropy. It is shown that the same occurs with the difference between the times of the quasi-compressional wave and the average of quasi-shearing waves (P and S times combined). This paper investigates aspects of parametrization in the inversion of the bireftingence times in ftactured media and the contents of information which could be forthcoming ftom the inversion procedures adopted, such as, for example, some elements of symmetry, the inversion of elastic components, density of ftactures, etc. It also analyzes the parametrization ofthe P and S times combined, showing this equation's great potential for anisotropic inversion of the 21 elastic parameters, if the inversion of the times is successful / Mestrado / Geoengenharia de Reservatorios / Mestre em Geociências

Orientador: Anita Jocelyne Marsaioli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-21T12:15:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_LidiaRegina_D.pdf: 9285162 bytes, checksum: ef1b6a6d947de673930aebe15d582c4e (MD5) Previous issue date: 1996 / Doutorado

Orientadores: Fernando de Almeida França, Francisco Jose S. Alhanati / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T04:09:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Noronha_FranciscodeAssisFerreira_M.pdf: 16703771 bytes, checksum: 3640ff20c929a6b704de5f5550f71e7d (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Um modelo matemático foi desenvolvido para previsão e análise de desempenho de bombas hidráulicas a jato com sucção bifásica. Baseado na fenomenologia do escoamento, o modelo descreve o processo do escoamento no bocal, sucção e garganta-difusor do equipamento. As equações de conservação da massa, quantidade de movimento e energia são aplicadas, em uma formulação unidimensional, ao escoamento de misturas consideradas homogêneas. O modelo desenvolvido difere dos disponíveis para bombeamento de misturas bifásicas, por considerar os efeitos da compressibilidade da fase gasosa. Os dados experimentais levantados por Jiao (1988), testando modelos industriais de bombas a jato, na Universidade de Tulsa, foram utilizados para calibrar o modelo, gerando valores adequados para os coeficientes de dissipação implícitos nas equações. Os valores para estes coeficientes de dissipação foram obtidos com a minimização do desvio médio quadrático entre os valores medidos e calculados do parâmetro adimensional representativo do ganho de pressão dos fluidos succionados / Abstract: A mathematical model was developed to predict and analyze the performance of hydraulic jet pumps, when pumping two-phase mixtures. Based on the phenomenology of the flow, the model describes the flow through the nozzle, the suction and the throat-diffuser of the device. Equations for the conservation of mass, momentum and energy are applied to a homogeneous flow, in a one dimensional approach. The developed model takes into account the effects of the compressibility of the gas phase flowing throughout the pump. Experimental data collected by Jiao (1988), while testing industrial jet pumps at the University of Tulsa, were used to calibrate the model, generating the dissipative coefficients implicit in the equations. The adequate values for the coefficients were obtained by minimizing the squared deviation between the measured and the calculated values of the dimensionless parameter representing the pressure gain of the suctioned fluids / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo

Orientador: Paulo Roberto Ribeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T11:22:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_FranciscodeSalesMartins_M.pdf: 17642490 bytes, checksum: e9d657a7ff847f2dca35cbb917ad94c6 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: O trabalho trata da modelagem do comportamento estático de colunas de perfuração, com composição de fundo de poço equipada com comando desbalanceado, utilizando-se o Método de Elementos Finitos. A coluna de perfuração foi discretizada por elementos de viga coluna com não linearidade geométrica, sendo utilizado o Método de Newton-Raphson, com um esquema de carregamento incremental, para se obter a solução do sistema de equações não lineares. o modelo foi validado através de vários exemplos clássicos de vigas e pórtico sem duas e três dimensões. Foi realizada uma análise numérica.de sensibilidade de parâmetros na convergência do algoritmo e na qualidade da solução. A implementação do confinamento da coluna pelas paredes do poço foi feita através de molas bilineares, cujas constantes foram determinadas através de análise de sensibilidade. o efeito do desbalanceamento foi incorporado através de uma força de corpo equivalente,sendo estudada a tendência de ganho ou perda de ângulo da composição de fundo de poço através de observação da força de reação na broca / Abstract: The work treats the finite element modeling of the static behaviour of drillstrings equiped with bottom hole assemblies composed by unbalanced drill collars. The drillstring was discretized in beam-column elements having geometric non linearity. The Newton-Raphson Method with an incremental loading scheme was used to obtain the solution of the non linear system of equations. Various classic examples of 2D and 3D beam and frames were used to check the validity of the model. A numerical sensibility analysis of parameters in the convergence of the algorithm and the quality of the solution was performed. The lateral constraint imposed by the borehole walls was modeled by bilinear springs. The elastic constants of the springs were determined by sensibility analysis. The efect of the unbalanced force was incorporated to the model by an equivalent body force, and the tendency of the bottom hole assembly to gain or loose inclination was determined by inspection af the computed reaction force at the bit / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo