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A violação de direitos autorais é passível de sanções civis e penais.
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Coleção Digital
Título: ESTRUTURAS UNIDIMENSIONAIS DE COSSERAT APLICADAS À DINÂMICA DE COLUNAS DE PERFURAÇÃO Autor: HECTOR EDUARDO GOICOECHEA MANUEL
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Colaborador(es):
ROBERTA DE QUEIROZ LIMA - ORIENTADOR
FERNANDO SALVADOR BUEZAS - COORIENTADOR
Nº do Conteudo: 62826
Catalogação: 13/06/2023 Idioma(s): INGLÊS - ESTADOS UNIDOS
Tipo: TEXTO Subtipo: TESE
Natureza: PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=62826@1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=62826@2
Referência [es]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=62826@4
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.62826
Resumo:
Título: ESTRUTURAS UNIDIMENSIONAIS DE COSSERAT APLICADAS À DINÂMICA DE COLUNAS DE PERFURAÇÃO Autor: HECTOR EDUARDO GOICOECHEA MANUEL
FERNANDO SALVADOR BUEZAS - COORIENTADOR
Nº do Conteudo: 62826
Catalogação: 13/06/2023 Idioma(s): INGLÊS - ESTADOS UNIDOS
Tipo: TEXTO Subtipo: TESE
Natureza: PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=62826@1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=62826@2
Referência [es]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=62826@4
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.62826
Resumo:
Nesta tese, a teoria das hastes de Cosserat é revisitada e aplicada à
dinâmica de coluna de perfuração. O objetivo é estudar o comportamento
dessas estruturas dentro de poços de petróleo curvos. Para atingir este objetivo,
um modelo estrutural determinístico é construído onde as tubos de perfuração
(drill-pipes) e o conjunto de fundo (bottom hole assembly) são considerados
como uma estrutura unidimensional de Cosserat. Em seguida, é desenvolvida
uma estratégia para tratar o contato lateral em poços com configuração
curvilínea. Depois disso, o problema de contorno livre é tratado mediante
uma estratégia que considera como a condição de borda evolui à medida que
a estrutura de perfuração avança. Isto é feito mediante uma formulação de
interação broca-rocha que deve considerar a dinâmica de corte. Para isso, uma
equação extra, de advecção, é resolvida junto com as equações de movimento
de Cosserat. Em seguida, alguns casos de aplicação são apresentados. Numa
primeira instancia, alguns elementos do problema são avaliados separadamente.
Seguidamente, eles são integrados e analisados de forma conjunta. Por exemplo,
primeiramente uma coluna de perfuração sem contato de fundo (off-bottom)
é simulada, ou seja, sem contato broca-rocha, para estudar o comportamento
e a implementação da estratégia para o contato lateral. Aqui também são
calibrados alguns dos parâmetros do modelo de atrito. Em seguida, a estratégia
para contabilizar o corte na rocha é implementada em um modelo 2-DOF de
baixa dimensão e em um semi-discreto onde a dinâmica de torção é modelada
como uma equação de onda. Os resultados mostram que o uso de abordagens
contínuas resulta mais apropriade que aquelas onde se utilizam modelos de
baixa dimensãom, particularmente quando são consideradas colunas longas,
e quando há interesse em analisar não apenas o comportamento da broca,
mas também o comportamento do sistema mecânico ao longo dos tubos de
perfuração. Isso é reforçado por outro exemplo onde a dinâmica de corte
é combinada com a formulação de Cosserat. Observações semelhantes do
ponto de vista qualitativo são encontradas. Resumindo os resultados obtidos,
as diferenças nas previsões dadas pelos modelos de baixa dimensão e o
de unidimensional de Cosserat justificam o desenvolvimento e aplicação da
abordagem com esta formulação em estruturas de perfuração. Finalmente, a
modo de introduzir outro aspecto importante em colunas de perfuração e que
pode ser uma linha de pesquisa para continuar o trabalho, a variabilidades
presente em elementos como rocha, inclui-se um caso de aplicação considerando
um poço horizontal e um campo estocástico de atrito.
Descrição | Arquivo |
NA ÍNTEGRA |