Título: | AVALIAÇÃO DE UM MODELO ELASTOPLÁSTICO PARA ESTUDOS DE PROCESSOS DE PRODUÇÃO DE AREIA EM ROCHAS PRODUTORAS DE PETRÓLEO | |||||||
Autor: |
EMILIO VELLOSO BARROSO |
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Colaborador(es): |
EURIPEDES DO AMARAL VARGAS JUNIOR - Orientador |
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Catalogação: | 07/AGO/2002 | Língua(s): | PORTUGUÊS - BRASIL |
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Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TESE | |||||
Notas: |
[pt] 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. [en] All data contained in the documents are the sole responsibility of the authors. The data used in the descriptions of the documents are in conformity with the systems of the administration of PUC-Rio. |
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Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=2838&idi=1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=2838&idi=2 |
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DOI: | https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.2838 | |||||||
Resumo: | ||||||||
Quando um poço de petróleo é completado em arenito brando e
pobremente consolidado é possível que ocorra fluxo de areia
para dentro do poço. Problemas derivados da produção de
areia incluem a obstrução do poço, abrasão de revestimentos
e ferramentas, colapso do revestimento e necessidade de
separação e disposição, em superfície, de areias impregnadas
por óleo. Contudo, em reservatórios de óleo pesado, a alta
viscosidade e abaixa produtividade significam que os
problemas mencionados acima são menos críticos. Nestes
casos, alguma produção de areia é aceitável para aumentar a
produtividade.A produção de areia é notória em arenitos mal
consolidados, mas também podem ocorrer em arenitos coesivos
e medianamente resistentes como resultado da perturbação
imposta à rocha durante as operações de perfuração,
completação e produção Provavelmente o principal efeito
é a destruição da cimentação mineral que produz uma região
com material granular na vizinhança do poço. As forças de
percolação criadas pelo fluxo podem então arrastar as
partículas sólidas para o interior do poço.Um modelo
contitutivo que seja capaz de reproduzir o comportamento
tensão-deformaçãoresistência de arenitos é de grande
interesse para estudos da previsão da produção de areia.
Este tema é o ponto central desta tese.Uma revisão dos
artigos relacionados com os mecanismos de produção de areia
é apresentado no capítulo 2.Dois arenitos brandos obtidos
de afloramentos foram caracterizados. Após a diagnose
petrográfica realizou-se o tratamento e processamento de
imagens da lâminas para mensuração da distribuição
granulométrica, parâmetros texturais e dimensão dos poros.
Os argilominerais foram investigados por difração de raios-
X, usando quatro tipos distintos de preparação de amostras.
A porosidade e a permeabilidade intrínseca foram
determinadas usando um porosímetro de Boyle e um
permeametro à gás. Empregou-se um algoritmo para análise
multivariada dos dados para distinguir entre grupos de
arenitos com propriedades físicas semelhantes.Realizou-se
um exercício numérico, usando soluções analíticas para a
distribuição das tensões na parede de um poço, com o
objetivo de se identificar as possíveis trajetórias de
tensão que ocorrem, considerando as tensões in situ, a
perfuração e a produção de fluidos.Foi desenvolvido um
programa experimental de ensaios mecânicos que inclui
testes uniaxiais,triaxiais convencionais e hidrostático,
além de carregamentos seguindo a trajetória de p
constante. Estes ensaios serviram para obtenção dos
parâmetros do modelo de Lade, bem como para caracterizar o
comportamento geomecânico dos arenitos. Deve-se mencionar
que os corpos de prova estavam totalmente saturados com
água e com óleo. Usou-se um algoritmo de otimização para
identificação dos parâmetros do modelo. Por fim, avaliou-se
a capacidade do modelo elastoplástico de Lade & Kim para
descrever o comportamento tensão deformação dos arenitos
estudados.
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