Drilling, one of the stages of oil and gas exploration, now has as targets regions of
great complexity, with high depths. Coated or contaminated cuttings with drilling fluid are a
result of drilling. The drilling fluids are water-based or non-aqueous based liquids. A more
restrictive environmental legislation and the need to reduce the costs of drilling (exploration
and production) lead to optimization of solid-liquid separation and recycling drilling fluids.
Because oil industry has to submit itself to ever more stringent environmental laws it has
applied a great deal of investments on sustainability research. In this context, this work
provides a study of the characteristics of drilling cuttings and synthetic drilling muds at
different steps of the solids control sistem, in order to know their behavior and its change over
the process. The concentration of water, organic phase and solids in the mud were measured.
The density and particle size of the cuttings were analyzed. The rheology and thixotropy of
the mud were investigated. For this, samples of drilling mud were collected throughout the
solids control system of five PETROBRAS onshore drilling rigs in Bahia (BA). The
concentrations index are so important when investigating the efficiency of operation of the
equipments in the solids control. The density of solids is very close to the density of clays.
The results show that the rheology of drilling mud in the solids control process behaves as a
non-Newtonian fluid, pseudoplastic, viscoplastic and thixotropic. The particle size of solids
varies with operating conditions and always presents two average diameters by sample. The
cutting dryer, a vertical centrifuge, plays a key role in the waste disposal due the stringent
environmental laws, especially on offshore platforms. Thus, in order to research the
optimization or restructuration of this step in the waste disposal, a study was carried on this
equipment and the main points of its structure and operation were reported. / A perfuração, uma das etapas da exploração de petróleo e gás, hoje objetiva cenários
geológicos de grande complexidade, com elevadas profundidades. Como efluente da atividade
exploratória há a geração de cascalhos contaminados ou revestidos com fluido de perfuração.
Uma legislação ambiental mais rigorosa e a necessidade de reduzir os custos de perfuração
(prospecção e produção) apontam para a necessidade de otimização da separação e reciclagem
do fluido de perfuração de poços de petróleo e gás. A atividade petrolífera é desenvolvida em
condições cada vez mais restritivas do ponto de vista ambiental, sendo incessantes os estudos
e investimentos em busca da sustentabilidade. Como exemplos de equipamentos para o
processamento da lama de perfuração podem ser citados as peneiras vibratórias, os
hidrociclones e as centrífugas. Neste contexto, o presente trabalho traz um estudo detalhado
das características dos sólidos e da lama de perfuração base n-parafina em diferentes
pontos do processo de controle de sólidos, com o objetivo de investigar o comportamento dos
mesmos e sua alteração ao longo do processo. Foram realizadas análises de concentração de
água, fase orgânica e sólidos na lama, densidade dos sólidos, reologia e tixotropia da lama e
granulometria dos sólidos. Para isso, amostras de lama de perfuração foram coletadas ao
longo do sistema de controle de sólidos em cinco sondas de perfuração terrestre da Petrobras
no interior da Bahia (BA). As concentrações analisadas são de grande importância na
investigação da eficiência de operação dos equipamentos do processo de controle de sólidos.
A massa específica dos sólidos é bem próxima da massa específica de argilas. Os resultados
de reologia mostram que a lama de perfuração em todo o processo de controle de sólidos se
comporta como um fluido não-newtoniano, pseudoplástico, viscoplástico e tixotrópico. A
granulometria dos sólidos varia com as condições de operação e apresenta, no geral, dois
diâmetros médios em cada corrente amostrada. O secador de cascalho, um tipo de centrífuga
vertical, desempenha papel fundamental na adequação dos resíduos às leis ambientais de
descarte, principalmente em plataformas offshore. Assim, visando futuramente a otimização
ou mesmo reestruturação desta etapa do processo de descarte de resíduos, foi realizado um
estudo sobre esse equipamento e levantado os pontos principais de sua estrutura e operação. / Mestre em Engenharia Química
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:RI_UFU:oai:repositorio.ufu.br:123456789/15156 |
| Date | 14 December 2010 |
| Creators | Pereira, Marina Seixas |
| Contributors | Ataide, Carlos Henrique, Duarte, Claudio Roberto, Arouca, Fábio de Oliveira, Pereira, Fábio de Assis Ressel |
| Publisher | Universidade Federal de Uberlândia, Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, UFU, BR, Engenharias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFU, instname:Universidade Federal de Uberlândia, instacron:UFU |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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