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PROBLEMAS DE POÇOSPROBLEMAS DE POÇOS
INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO
Ao se perfurar um poço de petróleo Ao se perfurar um poço de petróleo produz-se uma instabilidade em um produz-se uma instabilidade em um sistema que estava em equilíbrio. sistema que estava em equilíbrio. Conhecer os fenômenos Conhecer os fenômenos envolvidos,quantificar sua intensidade e envolvidos,quantificar sua intensidade e minimizar seus efeitos constitui-se um minimizar seus efeitos constitui-se um grande desafio.grande desafio.
PROBLEMAS DE POÇOSPROBLEMAS DE POÇOS
OBJETIVOSOBJETIVOSConhecer Principais ProblemasConhecer Principais Problemas
Prevenir Suas OcorrênciasPrevenir Suas Ocorrências
Identificar a Ocorrência do Problema Identificar a Ocorrência do Problema
Interpretar os Problemas Interpretar os Problemas
Conhecer as Técnicas de SoluçãoConhecer as Técnicas de Solução
Saber Escolher a Melhor TécnicaSaber Escolher a Melhor Técnica
Aplicar a Técnica CorretamenteAplicar a Técnica Corretamente
PROBLEMAS DE POÇOSPROBLEMAS DE POÇOS
PRINCIPAIS PROBLEMASPRINCIPAIS PROBLEMAS
Pressão de PorosPressão de Poros
Estabilidade MecânicaEstabilidade Mecânica
Estabilidade Química Estabilidade Química
Enceramento de Coluna Enceramento de Coluna
Gases ÁcidosGases Ácidos
WashoutWashout
Desmoronamento Desmoronamento
PROBLEMAS DE POÇOSPROBLEMAS DE POÇOS PRINCIPAIS PROBLEMASPRINCIPAIS PROBLEMAS
Kicks e BlowoutKicks e Blowout
Surge e SwabSurge e Swab
Topada de Coluna Topada de Coluna
Prisão de Ferramenta Prisão de Ferramenta
Obstrução do AnularObstrução do Anular
Formação de HidratosFormação de Hidratos
Perda de CirculaçãoPerda de Circulação
FONTE: Apresentação Segurança de poço – Heitor Lima
PRESSÃO DE POROSPRESSÃO DE POROS
Minimizar Possibilidade de Minimizar Possibilidade de Dano nas paredes do poçoDano nas paredes do poço
Reduzir Riscos de KickReduzir Riscos de Kick
Prevenir blowoutPrevenir blowout
Prevenir Perdas de CirculaçãoPrevenir Perdas de Circulação
Otimizar Custos dos FluidosOtimizar Custos dos Fluidos
Prevenir Problemas MecânicosPrevenir Problemas MecânicosFONTE: Apresentação Segurança de poço – Heitor Lima
POR QUE CONHECER?POR QUE CONHECER?
Otimizar Taxa de PenetraçãoOtimizar Taxa de Penetração
Minimizar Risco de Prisão DiferencialMinimizar Risco de Prisão Diferencial
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
DEFINIÇÕES:DEFINIÇÕES:
PRESSÃO DE SOBRECARGAPRESSÃO DE SOBRECARGA
É a pressão que as camadas de É a pressão que as camadas de formação e fluido exercem umas sobre formação e fluido exercem umas sobre as outras (aumenta com a profundidade) as outras (aumenta com a profundidade) Representamos como gradiente Representamos como gradiente
(lb/gal) para comparar direto com o (lb/gal) para comparar direto com o fluidofluido
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÃO DE SOBRECARGAPRESSÃO DE SOBRECARGA
NAVIO SONDANAVIO SONDA
SEMISEMI--SUBMERSÍVELSUBMERSÍVEL
SONDA SONDA DE TERRADE TERRA
PLATAFORMA PLATAFORMA
AUTOAUTO--ELEVATÓRIAELEVATÓRIA
5050
55
9090
700700
17001700
30003000
50005000
FORMAÇÃO AFORMAÇÃO A
FORMAÇÃO BFORMAÇÃO B
FORMAÇÃO CFORMAÇÃO C
FORMAÇÃO DFORMAÇÃO D
FORMAÇÃO EFORMAÇÃO E
FORMAÇÃO FFORMAÇÃO F
100100
750750
15001500
FUNDO DO MARFUNDO DO MAR
2727
NIVEL DO MARNIVEL DO MAR
23231818
NAVIO SONDANAVIO SONDANAVIO SONDANAVIO SONDA
SEMISEMI--SUBMERSÍVELSUBMERSÍVELSEMISEMI--SUBMERSÍVELSUBMERSÍVEL
SONDA SONDA DE TERRADE TERRA
SONDA SONDA DE TERRADE TERRA
PLATAFORMA PLATAFORMA
AUTOAUTO--ELEVATÓRIAELEVATÓRIA
5050
55
9090
700700
17001700
30003000
50005000
FORMAÇÃO AFORMAÇÃO A
FORMAÇÃO BFORMAÇÃO B
FORMAÇÃO CFORMAÇÃO C
FORMAÇÃO DFORMAÇÃO D
FORMAÇÃO EFORMAÇÃO E
FORMAÇÃO FFORMAÇÃO F
100100
750750
15001500
FUNDO DO MARFUNDO DO MAR
27272727
NIVEL DO MARNIVEL DO MAR
23231818
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
TENSÃO EFETIVA É A TENSÃO EFETIVA É A PRESSÃO CAUSADA PELO PRESSÃO CAUSADA PELO ESQUELETO ROCHOSOESQUELETO ROCHOSO
PRESSÃO DE POROS É PRESSÃO DE POROS É A PRESSÃO EXERCIDA PELA A PRESSÃO EXERCIDA PELA COLUNA DE FLUIDOCOLUNA DE FLUIDO
PRESSÃO NORMAL É PRESSÃO NORMAL É QUANDO FLUIDO SUPORTA QUANDO FLUIDO SUPORTA FLUIDO E ROCHA SUPORTA FLUIDO E ROCHA SUPORTA ROCHAROCHA
FONTE: Apresentação Segurança de poço – Heitor Lima
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
PRESSÃO ANORMAL PRESSÃO ANORMAL (ALTA) É QUANDO O (ALTA) É QUANDO O FLUIDO SUPORTA PARTE FLUIDO SUPORTA PARTE DO PESO DA ROCHADO PESO DA ROCHA
PRESSÃO ANORMAL PRESSÃO ANORMAL (BAIXA) É QUANDO A (BAIXA) É QUANDO A PRESSÃO DE FLUIDO É PRESSÃO DE FLUIDO É INFERIOR A PRESSÃO INFERIOR A PRESSÃO HIDROSTÁTICAHIDROSTÁTICA
ZONA DE TRANSIÇÃO ZONA DE TRANSIÇÃO É O INTERVALO NO QUAL É O INTERVALO NO QUAL O GRADIENTE MUDA DE O GRADIENTE MUDA DE NORMAL PARA ANORMALNORMAL PARA ANORMAL
FONTE: Apresentação Segurança de poço – Heitor Lima
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
SE O FLUIDO SE O FLUIDO NÃO CONSEGUE NÃO CONSEGUE ESCAPAR A MEDIDA ESCAPAR A MEDIDA QUE O QUE O SOTERRAMENTO SOTERRAMENTO AUMENTA, A AUMENTA, A PRESSAO DE POROS PRESSAO DE POROS FICA MAIOR QUE QUE FICA MAIOR QUE QUE A PRESSÃO A PRESSÃO HIDROSTÁTICA, JÁ HIDROSTÁTICA, JÁ QUE PARTE DA QUE PARTE DA PRESSÃO DE PRESSÃO DE SOBRECARGA É SOBRECARGA É SUPORTADA PELO SUPORTADA PELO FLUIDO NO ESPAÇO FLUIDO NO ESPAÇO POROSO.POROSO.
FONTE: Apresentação Segurança de poço – Heitor Lima
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
MECANISMOS GERADORES DE PRESSÃO ANORMAL – MECANISMOS GERADORES DE PRESSÃO ANORMAL – Combinação de vários fatores.Combinação de vários fatores.
EQUILÍBRIO DE COMPACTAÇÃO –EQUILÍBRIO DE COMPACTAÇÃO – fluido suporta fluido e fluido suporta fluido e rocha suporta rocharocha suporta rocha
Ocorre em função de:Ocorre em função de:
Taxa de SedimentaçãoTaxa de Sedimentação
Magnitude de PermeabilidadeMagnitude de Permeabilidade
Porosidade- Argilas 90-15% Areia Porosidade- Argilas 90-15% Areia
Taxa de Redução de PorosidadeTaxa de Redução de Porosidade
Habilidade Migratória do FluidoHabilidade Migratória do Fluido
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
EFEITO DIAGENÉTICO – alteração química dos EFEITO DIAGENÉTICO – alteração química dos minerais das rochas provocada por processos geológicosminerais das rochas provocada por processos geológicos
Rochas Clásticas (Areias e Folhelhos) Rochas Clásticas (Areias e Folhelhos)
Ex.: Ao atingir 60 Ex.: Ao atingir 60 o o C a montmorilonita começa C a montmorilonita começa a desidratar e vai transformar-se em ilita. A a desidratar e vai transformar-se em ilita. A água adsorvida é a primeira a ser liberada e água adsorvida é a primeira a ser liberada e vai para os poros. A partir de 100 vai para os poros. A partir de 100 o o C a água C a água estrutural começa a ser liberada. estrutural começa a ser liberada.
No final do processo a ilita ocupa cerca de No final do processo a ilita ocupa cerca de 50% do espaço que ocupava a 50% do espaço que ocupava a montmorilonita. Caso a água liberada montmorilonita. Caso a água liberada consiga migrar, a pressão será normal. Se consiga migrar, a pressão será normal. Se ficar trapeada, haverá pressão anormal.ficar trapeada, haverá pressão anormal.
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕESEFEITO DIAGENÉTICOEFEITO DIAGENÉTICO
Rochas Clásticas Rochas Clásticas
(Areias e Folhelhos) (Areias e Folhelhos)
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
ROCHAS NÃO-CLÁSTICAS (Calcários, ROCHAS NÃO-CLÁSTICAS (Calcários, Evaporitos e Dolomitos)Evaporitos e Dolomitos)
Criação de Barreiras de PermeabilidadeCriação de Barreiras de Permeabilidade
Inibição da Expulsão dos FluidosInibição da Expulsão dos Fluidos
Grande Energia Potencial nos Fluidos dos PorosGrande Energia Potencial nos Fluidos dos Poros
Em Carbonatos a Transição de Pressão Pode Ser Abrupta Em Carbonatos a Transição de Pressão Pode Ser Abrupta
Precipitação de Minerais Solúveis (Gipsita para Anidrita) Precipitação de Minerais Solúveis (Gipsita para Anidrita)
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
SOERGUIMENTO (Elevação de Sedimentos)SOERGUIMENTO (Elevação de Sedimentos)
PODE SER CAUSADO POR DOMOS SALINOS, FALHAS, PODE SER CAUSADO POR DOMOS SALINOS, FALHAS, EROSÃO, ETCEROSÃO, ETC
EXEMPLO: UMA FORMAÇÃO ESTAVA ORIGINALMETE EXEMPLO: UMA FORMAÇÃO ESTAVA ORIGINALMETE A 4500 M DE PROFUNDIDADE E TINHA 7200 PSI DE A 4500 M DE PROFUNDIDADE E TINHA 7200 PSI DE PRESSÃO. ELA SOFREU UM PROCESSO DE PRESSÃO. ELA SOFREU UM PROCESSO DE SOERGUIMENTO E AGORA ESTÁ A 3200 M. CALCULE SOERGUIMENTO E AGORA ESTÁ A 3200 M. CALCULE OS PESOS DE FLUIDO NECESSÁRIOS PARA OS PESOS DE FLUIDO NECESSÁRIOS PARA PERFURAR A FORMAÇÃO NAS DUAS SITUAÇÕES. O PERFURAR A FORMAÇÃO NAS DUAS SITUAÇÕES. O FLUIDO PRESENTE NA FORMAÇÃO É GÁS E TEM UM FLUIDO PRESENTE NA FORMAÇÃO É GÁS E TEM UM GRADIENTE DE 0,4 PSI/M. GRADIENTE DE 0,4 PSI/M.
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
SOLUÇÃO:SOLUÇÃO:
A 4500 MA 4500 M7200 = 0,17 x 4500 x 7200 = 0,17 x 4500 x = 9,41 lb/gal= 9,41 lb/gal
A 3200 MA 3200 M7200 – 0,4 x 1300 = 0,17 x 3200 x 7200 – 0,4 x 1300 = 0,17 x 3200 x = 12,28 lb/gal= 12,28 lb/gal
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES SOERGUIMENTO SOERGUIMENTO (Elevação de Sedimentos)(Elevação de Sedimentos)
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
TECTONISMOTECTONISMO
Similar ao Desequilíbrio de CompactaçãoSimilar ao Desequilíbrio de Compactação Ocorrência de Uma Força Horizontal Ocorrência de Uma Força Horizontal
AdicionalAdicional Pressurização dos Fluidos dos PorosPressurização dos Fluidos dos Poros
MIGRAÇÃO DE FLUIDOSMIGRAÇÃO DE FLUIDOS Fluxo de reservatório mais profundo Fluxo de reservatório mais profundo
através de falhasatravés de falhas Comunicação através da cimentaçãoComunicação através da cimentação Underground blow outUnderground blow out
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕESMIGRAÇÃO DE FLUIDOSMIGRAÇÃO DE FLUIDOS
PRESSÕES DAS FORMAÇÕESPRESSÕES DAS FORMAÇÕES
EXPANSÃO TÉRMICA DA ÁGUAEXPANSÃO TÉRMICA DA ÁGUA
Elevação da Temperatura com Elevação da Temperatura com ProfundidadeProfundidade
Expansão Volumétrica da ÁguaExpansão Volumétrica da Água
Elevação da Pressão nos PorosElevação da Pressão nos Poros
INDICADORES DE PRESSÃO ANORMALINDICADORES DE PRESSÃO ANORMAL
TAXA DE PENETRAÇÃOTAXA DE PENETRAÇÃO
INDICADORES DE PRESSÃO ANORMALINDICADORES DE PRESSÃO ANORMAL
MONITORAMENTO DOS GASESMONITORAMENTO DOS GASES
Funciona Como Aviso – a presença de gás Funciona Como Aviso – a presença de gás não necessariamente indica problemas. não necessariamente indica problemas. Gás na superfície aparenta ser um Gás na superfície aparenta ser um problema mais sério do que é no fundo. problema mais sério do que é no fundo.
Estão Presentes nos FolhelhosEstão Presentes nos Folhelhos
Background de Gás (Perfurado)Background de Gás (Perfurado)
INDICADORES DE PRESSÃO ANORMALINDICADORES DE PRESSÃO ANORMAL
MONITORAMENTO DOS GASESMONITORAMENTO DOS GASES
Linha Base Para Cada ÁreaLinha Base Para Cada Área
É Necessário InterpretarÉ Necessário Interpretar
Presença de GásPresença de GásCilindro CortadoCilindro Cortado
Gás de ManobraGás de Manobra
Redução no Peso do Fluido Redução no Peso do Fluido
INDICADORES DE PRESSÃO ANORMALINDICADORES DE PRESSÃO ANORMAL
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS DE PROPRIEDADES DOS FLUIDOS DE PERFURAÇÃOPERFURAÇÃO Densidade do Fluido de PerfuraçãoDensidade do Fluido de Perfuração
Condutividade ElétricaCondutividade Elétrica
Depende da Salinidade do Fluido InvasorDepende da Salinidade do Fluido Invasor Temperatura do FluidoTemperatura do Fluido
Gradiente Geotérmico Para Cada ÁreaGradiente Geotérmico Para Cada Área
Presença de Água em Folhelhos Presença de Água em Folhelhos PressurizadosPressurizados
Alteração do Gradiente GeotérmicoAlteração do Gradiente Geotérmico
INDICADORES DE PRESSÃO ANORMALINDICADORES DE PRESSÃO ANORMAL
ANÁLISE DOS CASCALHOS ANÁLISE DOS CASCALHOS
Densidade – Desmoronamento/fundo falso – torque/dragDensidade – Desmoronamento/fundo falso – torque/drag
INDICADORES DE PRESSÃO ANORMALINDICADORES DE PRESSÃO ANORMAL
ANÁLISE DOS CASCALHOS ANÁLISE DOS CASCALHOS
Folhelhos normalmentePressurizados Folhelhos com pressão de
poros anormalmente alta
FONTE: Apresentação Segurança de Poço – Heitor Lima
INDICADORES DE PRESSÃO ANORMALINDICADORES DE PRESSÃO ANORMAL
PARÂMETROS DE PERFURAÇÃOPARÂMETROS DE PERFURAÇÃO
Taxa de PenetraçãoTaxa de Penetração
Peso Sobre a BrocaPeso Sobre a Broca
Rotação e Torque da ColunaRotação e Torque da Coluna
Características das BrocasCaracterísticas das Brocas
Propriedades do Fluido de PerfuraçãoPropriedades do Fluido de Perfuração
Parâmetros HidráulicosParâmetros Hidráulicos
ESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROSESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROS
ANTES DA PERFURAÇÃO (Sísmica)ANTES DA PERFURAÇÃO (Sísmica)
ESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROSESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROS
ANTES DA PERFURAÇÃO (Sísmica)ANTES DA PERFURAÇÃO (Sísmica)
Ex: Poço de . Pelotas
ESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROSESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROS
DURANTE A PERFURAÇÃODURANTE A PERFURAÇÃOTaxa de PenetraçãoTaxa de Penetração
Peso Sobre a BrocaPeso Sobre a Broca
Rotação e Torque da ColunaRotação e Torque da Coluna
Propriedades Físicas do Fluido de Propriedades Físicas do Fluido de PerfuraçãoPerfuração
Características das BrocasCaracterísticas das Brocas
Parâmetros HidráulicosParâmetros Hidráulicos
ESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROSESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROS
DURANTE A PERFURAÇÃODURANTE A PERFURAÇÃO
Log (R/60n) Gndc= .................................. : ........... log (12PSB/106 Dh) ECD
Onde:R= taxa de penetração (ft/min)N= rotação da broca (rpm)PSB= peso aplicado sobre a broca (1.000 lb)Dh= diâmetro da broca (in)Gn= gradiente normal (lb/gal)ECD= densidade equivalente de circulação (lb/gal).
ESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROSESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROS
APÓS A PERFURAÇÃOAPÓS A PERFURAÇÃOUtilização de Perfis ElétricosUtilização de Perfis Elétricos
Comparação Entre os Diferentes PerfisComparação Entre os Diferentes Perfis
Retroanálise das OcorrênciasRetroanálise das Ocorrências
Comparação com Vários PoçosComparação com Vários Poços
Correção de ErrosCorreção de Erros
Litologia ConhecidaLitologia Conhecida
Método Mais PrecisoMétodo Mais Preciso
ESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROSESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROS
APÓS A PERFURAÇÃO (Perfil Resistividade)APÓS A PERFURAÇÃO (Perfil Resistividade)
ESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROSESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROS
APÓS A PERFURAÇÃO (Perfil Densidade)APÓS A PERFURAÇÃO (Perfil Densidade)
• Bombardeio e Retorno de Raios Gama
• Fonte de Césio 137
ESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROSESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROS
APÓS A PERFURAÇÃO (Perfil Sônico)APÓS A PERFURAÇÃO (Perfil Sônico)
ESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROSESTIMATIVA DA PRESSÃO DE POROS UM RESUMO SIMPLIFICADOUM RESUMO SIMPLIFICADO
ESTABILIDADE MECÂNICAESTABILIDADE MECÂNICA
Tensão Tensão
Tração Tração fraturafraturaCisalhamento colapsoCisalhamento colapsoCompressãoCompressão
FlexãoFlexão Tensão EfetivaTensão Efetiva
DeformaçãoDeformação
Coeficiente de PoissonCoeficiente de Poisson Prop. Elástica deform. Prop. Elástica deform. lateral/axiallateral/axial
m m = = eex / x / eezz
MECÂNICA DE ROCHAS - MECÂNICA DE ROCHAS - DesequilíbrioxFluidoDesequilíbrioxFluido
ESTABILIDADE MECÂNICAESTABILIDADE MECÂNICA
RUPTURA AO REDOR DO POÇORUPTURA AO REDOR DO POÇO
Considerações Preliminares Considerações Preliminares Material Rochoso HomogêneoMaterial Rochoso Homogêneo
Poço Considerado CilíndricoPoço Considerado Cilíndrico
Considerada a Tensão Vertical da TerraConsiderada a Tensão Vertical da Terra
Existe Pressão no Fluido dos PorosExiste Pressão no Fluido dos Poros
Considerado Princípio da Tensão EfetivaConsiderado Princípio da Tensão Efetiva
ESTABILIDADE MECÂNICAESTABILIDADE MECÂNICA
Ruptura Devido a Tração Ruptura Devido a Tração (Fratura)(Fratura)
Pressão do Poro mais Parte da Tensão EfetivaPressão do Poro mais Parte da Tensão Efetiva
Quanto Maior a Porosidade Menor a Força Coesiva Quanto Maior a Porosidade Menor a Força Coesiva
Calcários Fraturados não Oferecem Resistência Coesiva Calcários Fraturados não Oferecem Resistência Coesiva
Formações Plásticas com Pressões Anormais Fraturam Formações Plásticas com Pressões Anormais Fraturam Próximas a Pressão de SobrecargaPróximas a Pressão de Sobrecarga
Rochas Ígneas ou Rochas Ígneas ou
Magmáticas Possuem Magmáticas Possuem
Altíssima Força CoesivaAltíssima Força Coesiva
ESTABILIDADE MECÂNICAESTABILIDADE MECÂNICA
DIREÇÃO PREFERENCIAL DA FRATURADIREÇÃO PREFERENCIAL DA FRATURA
ESTABILIDADE MECÂNICAESTABILIDADE MECÂNICA
DIREÇÃO PREFERENCIAL DA FRATURADIREÇÃO PREFERENCIAL DA FRATURA
ESTABILIDADE MECÂNICAESTABILIDADE MECÂNICA
TESTE DE ABSORÇÃOTESTE DE ABSORÇÃOTESTE DE ABSORÇÃO #2 (1-RSS-4)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3
VOLUME BOMBEADO
PR
ES
SÃ
O D
E B
OM
BE
IO
VAZÃO DE BOMBEIO=0,30BPMBOMBEIO PELA KILL LINEPESO DO FLUIDO=9,7PPGFORMAÇÃO DA SAPATA=FLHPROF. SAPATA 13 3/8" @ 1724 mPRESSÃO ESTABILIZADA=770 PSI/10MINPRESSÃO ABSORÇÃO=760-150=610 PSIPESO EQUIV. ABSORÇÃO=11,8 PPGVOLUME INJETADO=ZERO
ESTABILIDADE MECÂNICAESTABILIDADE MECÂNICA
RUPTURA DEVIDO AO CISALHAMENTO EM RUPTURA DEVIDO AO CISALHAMENTO EM ROCHAS PLÁSTICASROCHAS PLÁSTICAS
ESTABILIDADE MECÂNICAESTABILIDADE MECÂNICA
RUPTURA DEVIDO AO CISALHAMENTO EM RUPTURA DEVIDO AO CISALHAMENTO EM ROCHAS FRAGÉISROCHAS FRAGÉIS
ESTABILIDADE MECÂNICAESTABILIDADE MECÂNICA SEST 5.0SEST 5.0
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA EM FORMAÇÕES ARGILOSASEM FORMAÇÕES ARGILOSAS
Origem dos Origem dos
ArgilomineraisArgilominerais
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS
ARGILOMINERAISARGILOMINERAISDupla Camada ElétricaDupla Camada Elétrica
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS
ARGILOMINERAISARGILOMINERAISEletricidade na Superfície da ArgilaEletricidade na Superfície da Argila
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS
ARGILOMINERAISARGILOMINERAISCapacidade de Troca de CátionsCapacidade de Troca de Cátions
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS
ARGILOMINERAISARGILOMINERAISCapacidade de Troca de CátionsCapacidade de Troca de Cátions
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS
ARGILOMINERAISARGILOMINERAISExpansão e InchamentoExpansão e Inchamento
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA INTERAÇÃO ROCHA-FLUIDOINTERAÇÃO ROCHA-FLUIDO
Imagens Tomográficas Típicas do SIRFPImagens Tomográficas Típicas do SIRFP
Zonas
Alteradas
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA REATIVIDADE DOS SEDIMENTOSREATIVIDADE DOS SEDIMENTOS
Teor de ArgilaTeor de Argila
Tipo e Teor de Cada ArgilomineralTipo e Teor de Cada Argilomineral
Grau de CompactaçãoGrau de Compactação
Tempo de Exposição Rocha-FluidoTempo de Exposição Rocha-Fluido
FENÔMENOS QUE REGEM INTERAÇÃO FENÔMENOS QUE REGEM INTERAÇÃO ROCHA-FLUIDOROCHA-FLUIDO
Hidratação SuperficialHidratação Superficial
Expansão Osmótica Expansão Osmótica
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA EXPANSÃO OSMÓTICAEXPANSÃO OSMÓTICA
Processo DinâmicoProcesso Dinâmico Pressão EfetivaPressão Efetiva Composição do Fluido e do FolhelhoComposição do Fluido e do Folhelho
Tensão nas Paredes do Poço é BaixaTensão nas Paredes do Poço é Baixa Penetração dos Fluidos da RochaPenetração dos Fluidos da Rocha HidrataçãoHidratação Deformação PlásticaDeformação Plástica
Os Sais Reduzem o Teor de Água dos Os Sais Reduzem o Teor de Água dos FolhelhosFolhelhos
Os Polímeros Podem Afetar a Taxa de Os Polímeros Podem Afetar a Taxa de HidrataçãoHidratação
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA PREVENINDO PROBLEMAS COM PREVENINDO PROBLEMAS COM
SEDIMENTOS ARGILOSOSSEDIMENTOS ARGILOSOS
Baixo Filtrado do Fluido de PerfuraçãoBaixo Filtrado do Fluido de Perfuração
Redução da Pressão Hidráulica do Fluido Redução da Pressão Hidráulica do Fluido de Perfuraçãode Perfuração
Redução da Pressão Osmótica do Fluido Redução da Pressão Osmótica do Fluido de Perfuração de Perfuração
Utilização de Polímeros do Fluido de Utilização de Polímeros do Fluido de PerfuraçãoPerfuração
Utilização de Fluidos Não Aquosos Utilização de Fluidos Não Aquosos
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA Inibição Química da Fase Aquosa do Fluido Inibição Química da Fase Aquosa do Fluido
de Perfuraçãode Perfuração
Vantagens do KVantagens do K++
Tamanho Adequado – 2,66 ATamanho Adequado – 2,66 Aoo
Baixa Energia de HidrataçãoBaixa Energia de Hidratação
Baixa Capacidade de Hidratar-seBaixa Capacidade de Hidratar-se
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA PREVENINDO PROBLEMAS COM PREVENINDO PROBLEMAS COM
SEDIMENTOS ARGILOSOSSEDIMENTOS ARGILOSOS
Uso de fluidos de perfuração base não Uso de fluidos de perfuração base não aquosa aquosa
Reduzem o contato da água com a formação Reduzem o contato da água com a formação diminuindo a hidratação das argilas. O filtrado diminuindo a hidratação das argilas. O filtrado deve ser somente fase orgânica.deve ser somente fase orgânica.
Normalmente usamos parafinas, ésteres Normalmente usamos parafinas, ésteres e olefinas. e olefinas.
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA PREVENINDO PROBLEMAS COM SEDIMENTOS ARGILOSOSPREVENINDO PROBLEMAS COM SEDIMENTOS ARGILOSOS
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICAEM FORMAÇÕES DE SULFATOS DE CÁLCIOEM FORMAÇÕES DE SULFATOS DE CÁLCIO
GIPSITA (CaSOGIPSITA (CaSO44.2H.2H22O)O)
ANIDRITA (CaSOANIDRITA (CaSO44) )
Sintomas na PerfuraçãoSintomas na Perfuração
Elevado Teor de Cálcio no FiltradoElevado Teor de Cálcio no Filtrado
Redução no pH do Fluido de PerfuraçãoRedução no pH do Fluido de Perfuração
Presença de Cascalhos nas PeneirasPresença de Cascalhos nas Peneiras
Como Perfurar Estas FormaçõesComo Perfurar Estas Formações
Aplicação de Fluidos Não AquososAplicação de Fluidos Não Aquosos
Tratamento do Fluidos Base Água com Barrilha ou Tratamento do Fluidos Base Água com Barrilha ou Bicarbonato de SódioBicarbonato de Sódio
Manutenção do pH entre 9,5 e 10,5Manutenção do pH entre 9,5 e 10,5
Conversão do FBA em Sistema de Cálcio Conversão do FBA em Sistema de Cálcio
ESTABILIDADE QUÍMICAESTABILIDADE QUÍMICA
EM FORMAÇÕES SALINASEM FORMAÇÕES SALINAS
HALITA (NaCl); SILVINITA (KCl); CARNALITA (KMgClHALITA (NaCl); SILVINITA (KCl); CARNALITA (KMgCl33.6 H.6 H22O) O)
PROBLEMAS POTENCIAISPROBLEMAS POTENCIAIS
Fluência do SalFluência do SalDissolução do SalDissolução do SalContaminação do Fluido de PerfuraçãoContaminação do Fluido de Perfuração
PERFURANDO DOMOS SALINOSPERFURANDO DOMOS SALINOS
Aplicação de FNAAplicação de FNAUtilização de FBA SaturadoUtilização de FBA SaturadoControle da Estabilidade Para Evitar Fechamento do Poço Controle da Estabilidade Para Evitar Fechamento do Poço Utilização de Brocas BicêntricasUtilização de Brocas BicêntricasDeslocamento de Tampões de Água DoceDeslocamento de Tampões de Água Doce
ENCERAMENTO DE COLUNAENCERAMENTO DE COLUNA
DEFINIÇÃODEFINIÇÃO
SINTOMAS DE ENCERAMENTOSINTOMAS DE ENCERAMENTO Elevação da Pressão de BombeioElevação da Pressão de Bombeio Redução do Torque na ColunaRedução do Torque na Coluna Redução no Retorno de CascalhosRedução no Retorno de Cascalhos Plugueamento das Telas das PeneirasPlugueamento das Telas das Peneiras Drags ElevadosDrags Elevados Ameaça de Prisão da ColunaAmeaça de Prisão da Coluna
ENCERAMENTO DE COLUNAENCERAMENTO DE COLUNA
MEDIDAS PREVENTIVASMEDIDAS PREVENTIVAS
Utilizar Fluidos de Perfuração Quimicamente InibidosUtilizar Fluidos de Perfuração Quimicamente Inibidos Fazer uso de Preventores de EnceramentoFazer uso de Preventores de Enceramento Limitar Peso Sobre a BrocaLimitar Peso Sobre a Broca Garantir Limpeza do AnularGarantir Limpeza do Anular Prevenir desmoronamentosPrevenir desmoronamentos Utilizar Broca AdequadaUtilizar Broca Adequada
ENCERAMENTO DE COLUNAENCERAMENTO DE COLUNA
MEDIDAS CORRETIVASMEDIDAS CORRETIVAS Com Fluidos Não AquososCom Fluidos Não Aquosos
Tampão de LavagemTampão de Lavagem Tampão de LimpezaTampão de Limpeza Girar a ColunaGirar a Coluna Adicionar Agente de MolhabilidadeAdicionar Agente de Molhabilidade
Com Fluidos Base ÁguaCom Fluidos Base Água
Tampão de Lavagem (Detergente)Tampão de Lavagem (Detergente) Tampão SalinoTampão Salino Tampão de Água DoceTampão de Água Doce Girar a Coluna Girar a Coluna
GASES ÁCIDOS – GASES ÁCIDOS – Detecção e Controle de H2SDetecção e Controle de H2S
Ocorrência Natural do Gás Sulfídrico - Ocorrência Natural do Gás Sulfídrico - principalmente em calcáriosprincipalmente em calcários
Problemas Causados Pela exposição ao HProblemas Causados Pela exposição ao H22SS
GASES ÁCIDOSGASES ÁCIDOS
Corrosão dos EquipamentosCorrosão dos Equipamentos
GASES ÁCIDOSGASES ÁCIDOSDETECÇÃO E CONTROLE DE HDETECÇÃO E CONTROLE DE H22SS
Controle do HControle do H22S Pela AlcalinidadeS Pela AlcalinidadeD
ISTR
IBU
IÇÃ
O D
E H
2S (%
)
12
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14
pH
H2S
HS
S=
GASES ÁCIDOSGASES ÁCIDOSCONTROLE DO HCONTROLE DO H22S POR SEQUESTRANTES POR SEQUESTRANTE
Em Fluidos Base ÁguaEm Fluidos Base Água Tratamento com Zinco – 1 a 2 lb/bblTratamento com Zinco – 1 a 2 lb/bbl
Tratamento com FerroTratamento com Ferro
GASES ÁCIDOSGASES ÁCIDOSEm Fluidos Não AquososEm Fluidos Não Aquosos
H2O 5050 ppm a 50ºF
5000
2000
0
50 68 104 122 176 240
H2S (ppm)
TEMPERATURA ºF
GASES ÁCIDOSGASES ÁCIDOS Tratamento com CálcioTratamento com Cálcio
o Reação Reversível em Baixos pHReação Reversível em Baixos pH
o FNA o pH é Estável e AlcalinoFNA o pH é Estável e Alcalino
Tratamento com ZincoTratamento com Zincoo Apresenta bons ResultadosApresenta bons Resultados
o Não Altera as Propriedades do FluidoNão Altera as Propriedades do Fluido
Tratamento com FerroTratamento com Ferroo Eficiência DiscutívelEficiência Discutível
o Boa Aceitação no BrasilBoa Aceitação no Brasil
GASES ÁCIDOSGASES ÁCIDOS
Aditivos Protetores de ColunaAditivos Protetores de Coluna
Líquidos à base de aminas catiônicas Líquidos à base de aminas catiônicas diluído em solução/parafina – aplicado diluído em solução/parafina – aplicado interna e externamente à coluna.interna e externamente à coluna.
Monitoramento do Gás SulfídricoMonitoramento do Gás Sulfídrico
Kit Garret Gás TrainKit Garret Gás Train
GASES ÁCIDOSGASES ÁCIDOSDETECÇÃO E CONTROLE DE CODETECÇÃO E CONTROLE DE CO22
Corrosão causada pelo COCorrosão causada pelo CO22
Detecção do CO2Detecção do CO2Redução do pH do Fluido de PerfuraçãoRedução do pH do Fluido de PerfuraçãoElevação da concentração dos Carbonatos SolúveisElevação da concentração dos Carbonatos SolúveisElevação das Propriedades ReológicasElevação das Propriedades ReológicasPresença de Escamas de Carbonatos na ColunaPresença de Escamas de Carbonatos na ColunaUtilização de Detectores de Gás CarbônicoUtilização de Detectores de Gás Carbônico
GASES ÁCIDOSGASES ÁCIDOS
CONTROLE DE COCONTROLE DE CO22
Utilização de DesgaseificadoresUtilização de DesgaseificadoresAdição de AlcalinizantesAdição de Alcalinizantes
Eliminação do COEliminação do CO22 na Superfície - Choke na Superfície - Choke
WASH OUTWASH OUT
CAUSAS DE WASH OUTCAUSAS DE WASH OUT Desgastes da Coluna Desgastes da Coluna
corrosão fadiga, corrosão erosão e corrosão fadiga, corrosão erosão e corrosão eletroquímica.corrosão eletroquímica.
Oxigênio Dissolvido no Fluido de PerfuraçãoOxigênio Dissolvido no Fluido de Perfuração Produtos Utilizados Para Seqüestrar OxigênioProdutos Utilizados Para Seqüestrar Oxigênio
Sulfito de SódioSulfito de Sódio
HidrazinaHidrazina
DESMORONAMENTODESMORONAMENTO
DEFINIÇÃO DEFINIÇÃO
DESMORONAMENTODESMORONAMENTO
CAUSAS DE DESMORONAMENTOCAUSAS DE DESMORONAMENTO Colapso da FormaçãoColapso da Formação
DESMORONAMENTODESMORONAMENTO
CAUSAS DE DESMORONAMENTOCAUSAS DE DESMORONAMENTO Perfuração DesbalanceadaPerfuração Desbalanceada
DESMORONAMENTODESMORONAMENTO
CAUSAS DE DESMORONAMENTOCAUSAS DE DESMORONAMENTO Presença de Camadas de Folhelhos Presença de Camadas de Folhelhos
Extremamente InclinadasExtremamente Inclinadas Hidratação de FolhelhosHidratação de Folhelhos Erosão da Parede do PoçoErosão da Parede do Poço Pistoneio do PoçoPistoneio do Poço
DESMORONAMENTODESMORONAMENTO
COMBATE AO DESMORONAMENTOCOMBATE AO DESMORONAMENTO
Controle do Peso do Fluido de Controle do Peso do Fluido de PerfuraçãoPerfuração
Fluxo LaminarFluxo Laminar““CimentarCimentar”” Formações Formações
InconsolidasInconsolidasEvitar Pistoneio do PoçoEvitar Pistoneio do PoçoPrevenir Hidratação de Folhelhos Prevenir Hidratação de Folhelhos
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
DIFICULDADES EM ÁGUAS PROFUNDAS DIFICULDADES EM ÁGUAS PROFUNDAS
Baixos Gradientes de FraturasBaixos Gradientes de Fraturas Perda de Carga na Linha de Choke Perda de Carga na Linha de Choke Manipulação Rápida do ChokeManipulação Rápida do Choke Possibilidade de Formar HidratosPossibilidade de Formar Hidratos Possibilidade de Gás no RiserPossibilidade de Gás no Riser Utilização de Margem de Segurança do RiserUtilização de Margem de Segurança do Riser Possibilidade de Gás Abaixo do BOP Possibilidade de Gás Abaixo do BOP
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
CONHECIMENTOS FUNDAMENTAIS CONHECIMENTOS FUNDAMENTAIS Peso Específico do FluidoPeso Específico do Fluido
Cálculo da Pressão HidrostáticaCálculo da Pressão Hidrostática Cálculo das Perdas de CargaCálculo das Perdas de Carga Indicativo de KickIndicativo de Kick
Pressão Hidrostática Coluna LíquidaPressão Hidrostática Coluna Líquida
Pressão Hidrostática Coluna GasosaPressão Hidrostática Coluna Gasosa
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
CAUSAS DE KICKS CAUSAS DE KICKS Falta de Ataque ao Poço Durante ManobrasFalta de Ataque ao Poço Durante Manobras
PistoneioPistoneioPerda de CirculaçãoPerda de CirculaçãoPeso do Fluido de Perfuração InsuficientePeso do Fluido de Perfuração InsuficienteCorte do Fluido Por GásCorte do Fluido Por Gás
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
OUTRAS CAUSAS DE KICKSOUTRAS CAUSAS DE KICKSFluxo de Gás Após CimentaçãoFluxo de Gás Após Cimentação
Manter Anular PressurizadoManter Anular Pressurizado Cimentação de Múltiplos EstágiosCimentação de Múltiplos Estágios Aplicação de Aditivos Bloqueadores de GásAplicação de Aditivos Bloqueadores de Gás Uso de External Casing Packing (ECP) Uso de External Casing Packing (ECP)
Teste de FormaçãoTeste de FormaçãoColisão de PoçosColisão de Poços
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
MÉTODOS DE CONTROLE DE KICKSMÉTODOS DE CONTROLE DE KICKSOBJETIVO DOS MÉTODOSOBJETIVO DOS MÉTODOSPRÍNCIPIO DA PRESSÃO CONSTANTE NO PRÍNCIPIO DA PRESSÃO CONSTANTE NO
FUNDO DO POÇOFUNDO DO POÇOMÉTODO DO ENGENHEIROMÉTODO DO ENGENHEIROMÉTODO DO SONDADORMÉTODO DO SONDADORMÉTODOS VOLUMÉTRICOSMÉTODOS VOLUMÉTRICOS
Método Volumétrico EstáticoMétodo Volumétrico Estático Método Volumétrico DinâmicoMétodo Volumétrico Dinâmico
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
MÉTODOS NÃO CONVENCIONAISMÉTODOS NÃO CONVENCIONAISBULLHEADINGBULLHEADING
Kick de Gás SulfídricoKick de Gás Sulfídrico Poço sem Circulação NormalPoço sem Circulação Normal Volume de Gás Elevado no PoçoVolume de Gás Elevado no Poço Combinação de Kick e PerdaCombinação de Kick e Perda
STRIPPINGSTRIPPING
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
TÓPICOS ESPECIAISTÓPICOS ESPECIAISGases Rasos e Sistema DiverterGases Rasos e Sistema Diverter
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
TÓPICOS ESPECIAISTÓPICOS ESPECIAISControle de Kicks em Poços HorizontaisControle de Kicks em Poços Horizontais
Desbalanceamento HidrostáticoDesbalanceamento Hidrostático Flow-Check NegativoFlow-Check Negativo Controle de Kicks Solúveis Controle de Kicks Solúveis Detecção de Kicks SolúveisDetecção de Kicks Solúveis Redução da Pressão no PoçoRedução da Pressão no Poço Compressibilidade do Fluido de PerfuraçãoCompressibilidade do Fluido de Perfuração
o Maior Tempo de EstabilizaçãoMaior Tempo de Estabilização
o Maior Tempo de RespostaMaior Tempo de Resposta
o Permanência do Fluxo Após Parada das BombasPermanência do Fluxo Após Parada das Bombas
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
TOLERÂNCIA AO KICKTOLERÂNCIA AO KICKConceitoConceitoDedução da EquaçãoDedução da Equação
Aplicação no Aplicação no Acompanhamento de PoçosAcompanhamento de Poços
PREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKSPREVENÇÃO E CONTROLE DE KICKS
MARGEM DE SEGURANÇA DE RISER (MSR)MARGEM DE SEGURANÇA DE RISER (MSR)
ConceitoConceito
Aplicação em Cenários de Águas Aplicação em Cenários de Águas Ultra-ProfundasUltra-Profundas
SURGE E SWABSURGE E SWAB INTRODUÇÃOINTRODUÇÃOSURGESURGE
SURGE E SWABSURGE E SWAB
PISTONEIOPISTONEIOPistoneio MecânicoPistoneio MecânicoPistoneio Hidráulico Pistoneio Hidráulico
MARGEM DE SEGURANÇA DE MANOBRA (MSM)MARGEM DE SEGURANÇA DE MANOBRA (MSM)
TOPADA DE COLUNATOPADA DE COLUNA
INTRODUÇÃOINTRODUÇÃOEXISTÊNCIA DE BATENTES NO POÇOEXISTÊNCIA DE BATENTES NO POÇODOG-LEGS SEVEROSDOG-LEGS SEVEROSFECHAMENTO DO POÇOFECHAMENTO DO POÇOFUNDO FALSOFUNDO FALSO
Limpeza Deficiente do PoçoLimpeza Deficiente do PoçoDesmoronamento do PoçoDesmoronamento do Poço
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
CONCEITOCONCEITOTIPOS DE PRISÃO DE TIPOS DE PRISÃO DE COLUNACOLUNAPor Desmoronamento Por Desmoronamento de Cascalhosde CascalhosDesmoronamento de AreiaDesmoronamento de Areia
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNADesmoronamento de FolhelhoDesmoronamento de Folhelho
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNADesmoronamento de CalcárioDesmoronamento de Calcário
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNAQueda de Blocos de CimentoQueda de Blocos de Cimento
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNAPoço Sub-CalibradoPoço Sub-Calibrado
Fechamento do Poço (Folhelhos Reativos)Fechamento do Poço (Folhelhos Reativos)
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNAPoço Sub-CalibradoPoço Sub-Calibrado
Fechamento do Poço (Halita)Fechamento do Poço (Halita)
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
Poço Sub-CalibradoPoço Sub-CalibradoAcunhamento da BrocaAcunhamento da Broca
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
Prisão Por ChavetaPrisão Por Chaveta
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNAPrisão em Batentes Prisão em Batentes
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNAPrisão Por Pressão Diferencial Prisão Por Pressão Diferencial
Mecanismo da PrisãoMecanismo da Prisão
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
Medidas Preventivas Medidas Preventivas Movimentar a Coluna em Frente a Movimentar a Coluna em Frente a Formações PermeáveisFormações PermeáveisUsar Comandos EspiraladosUsar Comandos EspiraladosUsar EstabilizadoresUsar EstabilizadoresReduzir o Filtrado do Fluido e a Reduzir o Filtrado do Fluido e a Espessura do RebocoEspessura do RebocoMinimizar o Peso do Fluido de Minimizar o Peso do Fluido de Perfuração Perfuração
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNATécnicas Para a Liberação Técnicas Para a Liberação
Redução do Diferencial de PressãoRedução do Diferencial de PressãoUtilização de TampõesUtilização de Tampões
o Tampão de Tensoativo não AdensadoTampão de Tensoativo não Adensado
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
o Tampão de Tensoativo AdensadoTampão de Tensoativo Adensado
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNAo Tampão de ÁguaTampão de Água
o Tampões de ÁcidoTampões de Ácido
o HCl 15% - Formações CalcáriasHCl 15% - Formações Calcárias
o Mud Acid – Formações Arenosas e/ou ArgilosasMud Acid – Formações Arenosas e/ou Argilosas
o Super Mud Acid – Formações Arenosas e/ou ArgilosasSuper Mud Acid – Formações Arenosas e/ou Argilosas
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNATécnica do Tubo em “U”Técnica do Tubo em “U”
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
Técnica do Tubo em “U”Técnica do Tubo em “U”Exemplo:Exemplo:
Prisão a 3000 m de profundidadePrisão a 3000 m de profundidadePeso do fluido = 10,0 lb/galPeso do fluido = 10,0 lb/galPressão da formação = 4100 psiPressão da formação = 4100 psiConsiderar coluna de perfuração de 5” e revestimento de Considerar coluna de perfuração de 5” e revestimento de 9 5/8”. 9 5/8”.
Cap anular 5”// 9 5/8” = 0,2156 bbl/mCap anular 5”// 9 5/8” = 0,2156 bbl/m
Cap 9 5/8” = 0,24 bbl/m Cap 9 5/8” = 0,24 bbl/m
Cap 5” = 0,0584 bbl/mCap 5” = 0,0584 bbl/m
Densidade do fluido leve = 7 lb/galDensidade do fluido leve = 7 lb/gal
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
Técnica do Tubo em “U”Técnica do Tubo em “U” Exemplo:Exemplo:
1)1) Vamos zerar o diferencial de pressão:Vamos zerar o diferencial de pressão:
Pf = 0,17 x 3000 x 10 = 5100 psiPf = 0,17 x 3000 x 10 = 5100 psi
Temos de reduzir 5100 – 4100 = 1000 psiTemos de reduzir 5100 – 4100 = 1000 psi
2) Quanto tem de abaixar a altura de fluido no anular?2) Quanto tem de abaixar a altura de fluido no anular?
H = 1000/(0,17 x 10) = 588 mH = 1000/(0,17 x 10) = 588 m
3) Qual o volume de anular que tem de ficar vazio?3) Qual o volume de anular que tem de ficar vazio?
Van = 588 x 0,2156 = 127 bblVan = 588 x 0,2156 = 127 bbl
Logo, temos de deixar retornar este volume para os Logo, temos de deixar retornar este volume para os tanques.tanques.
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
Técnica do Tubo em “U”Técnica do Tubo em “U”4) Vamos equilibrar as pressões hidrostáticas no interior e 4) Vamos equilibrar as pressões hidrostáticas no interior e
anular da coluna de perfuração (4100 psi). No interior anular da coluna de perfuração (4100 psi). No interior vamos ter uma combinação de fluido original e levevamos ter uma combinação de fluido original e leve
4100 = 0,17 x H1 x 7 + 0,17 x (3000-H1) x 104100 = 0,17 x H1 x 7 + 0,17 x (3000-H1) x 10
4100 = 1,19 H1 + 5100 – 1,7 H14100 = 1,19 H1 + 5100 – 1,7 H1
0,51 H1 = 10000,51 H1 = 1000
H1 = 1960 m (altura de fluido leve no interior da H1 = 1960 m (altura de fluido leve no interior da coluna ao zerar a pressão da formação)coluna ao zerar a pressão da formação)
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
Técnica do Tubo em “U”Técnica do Tubo em “U”
5) Qual o volume total que teremos de injetar?5) Qual o volume total que teremos de injetar?
Vinj = 1960 x 0,0584 + 127 Vinj = 1960 x 0,0584 + 127
= 233 bbl= 233 bbl
Pergunta: o fluido injetado vai chegar ao anular??Pergunta: o fluido injetado vai chegar ao anular??
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
Técnica do Tubo em “U”Técnica do Tubo em “U”
Pergunta: o fluido injetado vai chegar ao anular??Pergunta: o fluido injetado vai chegar ao anular??
Vcol = 3000 x 0,0584Vcol = 3000 x 0,0584
= 175 bbl= 175 bbl
O volume da coluna é inferior ao volume que tem de ser O volume da coluna é inferior ao volume que tem de ser injetado, logo o fluido leve vai chegar ao anular.injetado, logo o fluido leve vai chegar ao anular.
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNA
Técnica do Tubo em “U”Técnica do Tubo em “U”
Qual a situação ao final da injeção do fluido leve?Qual a situação ao final da injeção do fluido leve?
Coluna cheia com fluido leve e Coluna cheia com fluido leve e
233 – 175 = 58 bbl 233 – 175 = 58 bbl
no anular, o que dá uma altura de no anular, o que dá uma altura de
Han = 58/0,2156Han = 58/0,2156
= 269 m= 269 m
PRISÃO DE COLUNAPRISÃO DE COLUNAAssentamento de PackerAssentamento de PackerTécnicas CombinadasTécnicas Combinadas
OBSTRUÇÃO DO ANULAROBSTRUÇÃO DO ANULAR
CONCEITOCONCEITO
CAUSASCAUSASTaxa de Penetração ExcessivaTaxa de Penetração ExcessivaHidráulica ExcessivaHidráulica ExcessivaReologia InadequadaReologia InadequadaPoços Altamente DesviadosPoços Altamente DesviadosTempo de Circulação InadequadoTempo de Circulação Inadequado
OBSTRUÇÃO DO ANULAROBSTRUÇÃO DO ANULAR
INDÍCIOS DE OBSTRUÇÃO DO ANULARINDÍCIOS DE OBSTRUÇÃO DO ANULARDrags de Torques Elevados Drags de Torques Elevados Elevação na Pressão de BombeioElevação na Pressão de BombeioRetorno Reduzido de CascalhosRetorno Reduzido de CascalhosFlutuação da ColunaFlutuação da Coluna
MEDIDAS PREVENTIVAS MEDIDAS PREVENTIVAS Evitar Taxas de Penetração ElevadasEvitar Taxas de Penetração ElevadasGarantir Adequada Limpeza do PoçoGarantir Adequada Limpeza do PoçoInibir Quimicamente o Fluido de PerfuraçãoInibir Quimicamente o Fluido de PerfuraçãoUtilizar Booster Line Utilizar Booster Line
OBSTRUÇÃO DO ANULAROBSTRUÇÃO DO ANULAR
MEDIDAS CORRETIVASMEDIDAS CORRETIVASDesligar Imediatamente as BombasDesligar Imediatamente as BombasTrabalhar a Coluna Para Cima e Para Baixo com Alta Trabalhar a Coluna Para Cima e Para Baixo com Alta RotaçãoRotação
Restabelecer a Circulação Antes de Retirar a ColunaRestabelecer a Circulação Antes de Retirar a ColunaRestabelecer a Circulação Movimentando a ColunaRestabelecer a Circulação Movimentando a ColunaManter Circulação Pela Booster Line Todo o Tempo.Manter Circulação Pela Booster Line Todo o Tempo.
PREVENÇÃO A HIDRATOSPREVENÇÃO A HIDRATOS
INTRODUÇÃOINTRODUÇÃOPRESSÃO (psi) PRESSÃO (psi) TEMPERATURA (o C)
8,15 118,175 010,47 151,815 213,31 192,995 416,88 244,76 621,4 310,3 8
27,21 394,545 1034,79 504,455 1244,98 652,21 1459,29 859,705 1680,86 1172,47 18116,3 1686,35 20
172,53 2501,685 22248,23 3599,335 24342,14 4961,03 26
CURVA DE EQUILÍBRIO DE HIDRATO
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26
T (graus C)
P (
psi
)
PREVENÇÃO A HIDRATOSPREVENÇÃO A HIDRATOS
MECANISMOS DE INIBIÇÃOMECANISMOS DE INIBIÇÃOInibidores TermodinâmicosInibidores Termodinâmicos
PREVENÇÃO A HIDRATOSPREVENÇÃO A HIDRATOS
MECANISMOS DE INIBIÇÃOMECANISMOS DE INIBIÇÃOInibidores TermodinâmicosInibidores Termodinâmicos
B R 16/11/95 HID95 11
PREVENÇÃO A HIDRATOSPREVENÇÃO A HIDRATOSMECANISMOS DE INIBIÇÃOMECANISMOS DE INIBIÇÃO
Inibidores TermodinâmicosInibidores Termodinâmicos
PREVENÇÃO A HIDRATOSPREVENÇÃO A HIDRATOSMECANISMOS DE INIBIÇÃOMECANISMOS DE INIBIÇÃO
Inibidores CinéticosInibidores Cinéticos
Solubilização do GásSolubilização do Gás
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO
DEFINIÇÃODEFINIÇÃO
É A PERDA DO VOLUME DE É A PERDA DO VOLUME DE FLUIDO PARA AS FLUIDO PARA AS FORMAÇÕESFORMAÇÕES
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO
Classificação das PerdasClassificação das Perdas Perda Por Infiltração (1 a 10 bbl/h)Perda Por Infiltração (1 a 10 bbl/h) Perda Parcial (10 a 500 bbl/h) – quando retorna somente Perda Parcial (10 a 500 bbl/h) – quando retorna somente
uma parte do fluido injetadouma parte do fluido injetado Perda Total – quando não há retorno do fluido bombeado Perda Total – quando não há retorno do fluido bombeado
(Sem retorno) (Sem retorno)
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO
CONCEITOCONCEITO
a)a)Areia InconsolidadaAreia Inconsolidada
b)b)Cavernas ou Zonas Cavernas ou Zonas VugularesVugulares
c)c) Fraturas Naturais, Fraturas Naturais, FalhasFalhas
d)d)Fraturas InduzidasFraturas Induzidas
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO INVASÃOINVASÃO
Formações InconsolidadasFormações Inconsolidadas Formações DepletadasFormações Depletadas
Zonas Cavernosas ou VugularesZonas Cavernosas ou Vugulares Zonas Normalmente FraturadasZonas Normalmente Fraturadas
FRATURAMENTO HIDRÁULICOFRATURAMENTO HIDRÁULICO
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO
MEDIDAS PREVENTIVASMEDIDAS PREVENTIVAS Controlar Descida da ColunaControlar Descida da Coluna
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO
MEDIDAS PREVENTIVASMEDIDAS PREVENTIVAS Controlar Taxa de PenetraçãoControlar Taxa de Penetração Ligar e Desligar Bombas LentamenteLigar e Desligar Bombas Lentamente Manter ECD Inferior ao Gradiente de Manter ECD Inferior ao Gradiente de
FraturaFratura Controlar a Reologia do FluidoControlar a Reologia do Fluido Minimizar OverbalanceMinimizar Overbalance Utilizar Materiais de Combate a PerdaUtilizar Materiais de Combate a Perda Aplicar Fluidos ViscoelásticosAplicar Fluidos Viscoelásticos
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO MEDIDAS CORRETIVASMEDIDAS CORRETIVAS
Técnicas de Combate a PerdaTécnicas de Combate a Perda Deslocamento de tampões de LCMDeslocamento de tampões de LCM
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO
MEDIDAS CORRETIVASMEDIDAS CORRETIVAS Técnicas de Combate a PerdaTécnicas de Combate a Perda
Utilização de Materiais EspecíficosUtilização de Materiais Específicos Fibrosos: fibra de cana, algodão, raspa de couro, etcFibrosos: fibra de cana, algodão, raspa de couro, etc Laminares: mica, celofane, calcário, etcLaminares: mica, celofane, calcário, etc Granulares: casca de nozes, calcário, sal, etcGranulares: casca de nozes, calcário, sal, etc
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO
MEDIDAS CORRETIVASMEDIDAS CORRETIVAS Técnicas de Combate a PerdaTécnicas de Combate a Perda
Utilização de Materiais EspecíficosUtilização de Materiais Específicos Granulação finaGranulação fina Granulação médiaGranulação média Granulação grossaGranulação grossa
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO
CRITÉRIOS PARA SELEÇÃO DO CRITÉRIOS PARA SELEÇÃO DO MATERIAL MATERIAL É zona de interesse?É zona de interesse?
Materiais solúveis, basicamente carbonatos ou sais Materiais solúveis, basicamente carbonatos ou sais Não é zona de interesse?Não é zona de interesse?
Qualquer materialQualquer material
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO
CRITÉRIOS PARA FORMULAÇÃOCRITÉRIOS PARA FORMULAÇÃO Normalmente utilizamos cerca de 30 lb/bbl de material de Normalmente utilizamos cerca de 30 lb/bbl de material de
combate.combate. Há que verificar (se possível) o tamanho do “poro” que se Há que verificar (se possível) o tamanho do “poro” que se
quer bloquearquer bloquear Mistura de materiais tem boa efetividadeMistura de materiais tem boa efetividade Há uma regra de que um sólido com 1/3 do diâmetro do Há uma regra de que um sólido com 1/3 do diâmetro do
“poro” sela bem“poro” sela bem
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO Squeeze com Tampões de Elevada FiltraçãoSqueeze com Tampões de Elevada Filtração
Aplicação de Tampões de CimentoAplicação de Tampões de Cimento Tampões com Polímeros ReticuladosTampões com Polímeros Reticulados Perfuração sem RetornoPerfuração sem Retorno
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO
PERDA DE CIRCULAÇÃOPERDA DE CIRCULAÇÃO