SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO....................................................................................................................14
2. ASPECTOS TEÓRICOS FUNDAMENTAIS.....................................................................18
2.1
-
C
IMENTAÇÕES DE POÇOS DE PETRÓLEO
..................................................................................................... 18
2.2
-
C
IMENTAÇÃO PRIMÁRIA
............................................................................................................................ 19
2.3
-
C
IMENTAÇÃO SECUNDÁRIA
....................................................................................................................... 21
2.3.1 - Tampões de cimento ......................................................................................................................... 21
2.3.2 - Recimentação.................................................................................................................................... 22
2.3.3 - Compressão de cimento ou Squeeze................................................................................................. 22
2.4
-
F
ATORES QUE AFETAM UMA CIMENTAÇÃO
................................................................................................ 23
2.5
-
E
QUIPAMENTOS DE CIMENTAÇÃO
.............................................................................................................. 24
2.5.1 - Silos de cimento................................................................................................................................ 24
2.5.2 - Unidades de cimentação................................................................................................................... 25
2.5.3 - Cabeça de cimentação...................................................................................................................... 27
2.5.4 - Bombeio da pasta de cimento........................................................................................................... 27
2.6
-
C
ANHONEIO
............................................................................................................................................... 28
2.7
-
C
IMENTO
P
ORTLAND
................................................................................................................................. 29
2.7.1 - Generalidades................................................................................................................................... 29
2.7.2 - Conceito............................................................................................................................................ 30
2.7.3 - Composição química ........................................................................................................................ 30
2.7.4 - Classificação dos Cimentos.............................................................................................................. 34
2.8
-
A
DITIVOS PARA CIMENTAÇÃO DE POÇOS DE PETRÓLEO
............................................................................. 38
2.8.1 - Aceleradores de pega ....................................................................................................................... 39
2.8.2 - Dispersantes ..................................................................................................................................... 39
2.8.3 - Antiespumante .................................................................................................................................. 41
2.8.4 - Retardadores de pega....................................................................................................................... 42
2.8.5 - Controladores de filtrado................................................................................................................. 42
2.9
-
S
ISTEMA CIMENTO
/
POLÍMERO
.................................................................................................................... 43
2.9.1 - Látex................................................................................................................................................. 43
2.9.1.1 - Influência dos surfactantes..........................................................................................................................46
2.9.1.2 Influência dos ingredientes complementares.................................................................................................46
2.9.2 - Poliuretana....................................................................................................................................... 47
2.9.3 - Hidroxietilcelulose (HEC)................................................................................................................ 49
2.9.4 - Mecanismos de modificação do látex............................................................................................... 50
3. ESTADO DA ARTE............................................................................................................54
4. METODOLOGIA EXPERIMENTAL.................................................................................58
4.1-
M
ATERIAIS E
M
ÉTODOS
............................................................................................................................. 58
4.1.1 - Cálculos e formulações das pastas cimentantes............................................................................... 60
4.1.2 - Mistura e homogeneização das pastas formuladas .......................................................................... 62
4.1.3 - Ensaios Reológicos das pastas formuladas...................................................................................... 63
4.1.4 – Ensaio de consistometria ................................................................................................................. 64
4.1.5 – Ensaio de água livre ........................................................................................................................ 64
4.1.6 - Ensaio de determinação de Filtrado ................................................................................................ 65
4.1.7 - Ensaio de avaliação da estabilidade ................................................................................................ 67
4.2
-
A
NÁLISES E CARACTERIZAÇÃO DAS PASTAS FORMULADAS
....................................................................... 69
4.2.1 - Análise térmica: TG/DTG e DSC ..................................................................................................... 69
4.2.2 – Espectroscopia de FT-IR ................................................................................................................. 69
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO .........................................................................................71
5.1
–
C
ARACTERIZAÇÃO TÉRMICA E ESTRUTURAL DA POLIURETANA
................................................................ 71
5.1.1 – Análise térmica (TG/DTG) e calorimétrica diferencial (DSC)........................................................ 71
5.1.2 – Análise de infravermelho (FT-IR).................................................................................................... 73
5.2
–
E
NSAIOS TECNOLÓGICOS DO SISTEMA CIMENTO
/PU
W320....................................................................... 74
5.2.1 - Estudo Reológico.............................................................................................................................. 74
5.2.2 - Filtrado............................................................................................................................................. 77
5.2.3 - Filtrado com adição de cloreto de cálcio......................................................................................... 78
5.2.4 - Água livre ......................................................................................................................................... 79
5.2.5 - Tempo de Espessamento................................................................................................................... 80