[en] NUMERICAL SIMULATIONS OF BUFFERS IN OIL WELLS

[pt] SIMULAÇÕES NUMÉRICAS DE TAMPÕES EM POÇOS DE PETRÓLEO

[pt] PRISCILA DE SOUZA PIMENTA

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[pt] Na indústria petrolífera, é necessário a construção de poços submersos para exploração do petróleo presente no subsolo. Porém, quando necessitamos abandonar esses poços de petróleo, quando não o exploramos mais, é necessário que o mesmo seja isolado. Para isso, pasta de cimento é colocada sobre uma camada de fluido de perfuração. O cimento é mais pesado que o fluido de perfuração e deverá atingir seu tempo de cura sem ser contaminado pelo fluido de perfuração, de modo que o poço consiga ser isolado. Assim, é relevante estudar como esses dois fluidos se comportam quando submetidos ao contato direto numa tubulação vertical, ou seja, verificar como o fluido 2 (de bloqueio do poço) se comporta quando interage com o fluido 1 (fluido de perfuração), sendo que ambos os fluidos têm comportamento não newtoniano. Esse trabalho propõe uma metodologia de estudo do problema levantado acima, variando os parâmetros reológicos dos dois fluidos em questão, e estudando como a interação dos fluidos acontece em função da combinação desses parâmetros. Assim, é feita uma simulação numérica das equações de conservação que governam o escoamento utilizando o programa fluent. Os resultados da identificação da interação dos fluidos, com base nas diferentes características reológicas dos mesmos foram muito promissores. Ao estudar o comportamento dos fluidos, com a aplicação das propriedades acima sinalizadas foram verificados alguns comportamentos típicos de situações que ocorrem em poços de petróleo, como por exemplo, quanto maior a densidade do fluido de cima, maior é a contaminação, que ocorre também mais rapidamente.

[en] In the oil industry, it is necessary to construct submerged wells to exploit the underground oil. However, when we need to abandon these oil wells, when we do not explore it further, it needs to be isolated. For this, cement paste is placed on a layer of drilling fluid. The cement is heavier than the drilling fluid and should reach its cure time without being contaminated by the drilling fluid so that the well can be isolated. Thus, it is relevant to study how these two fluids behave when subjected to direct contact in a vertical pipe, that is, to verify how fluid 2 (well blocking) behaves when it interacts with fluid 1 (drilling fluid) both fluids have non-Newtonian behavior. This work proposes a methodology to study the problem raised above, by varying the rheological parameters of the two fluids in question, and studying how the interaction of fluids happens due to the combination of these parameters. Thus, a numerical simulation of the conservation equations that govern the flow using the Fluent program is made. The results of the identification of the interaction of the fluids, based on the different rheological characteristics of the same were very. When studying the behavior of the fluids, with the application of the properties indicated above, some behaviors typical of situations that occur in oil wells were verified, for example, the higher the density of the fluid from above, the greater the contamination, which also occurs quickly.

MONICA FEIJO NACCACHE

ALINE AMARAL QUINTELLA ABDU

2019-07-03

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.40487