Desenvolvimento de sistemas de aditivos químicos para aplicação em cimentações de poços de petróleo HTHP
Cimentação de poço de petróleo, Pasta de cimento, Aditivos alternativos, Caracterização e formulações de pasta de cimento.
A indústria da construção civil emprega uma grande diversidade de aditivos desenvolvidos para uso em concretos e argamassas e que apresentam excelente desempenho na modificação do comportamento do cimento Portland. Algumas dessas propriedades encontram funções análogas ou similares na engenharia de poços de petróleo, como por exemplo, os antiespumantes, dispersantes ou redutores de fricção, controladores de filtrado e retardadores de pega. Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar, selecionar e especificar produtos químicos alternativos para compor sistemas de aditivos adequados à formulação de pastas de cimento para aplicação em poços de petróleo onshore caracterizados por temperaturas a partir de 180°F (82°C), poços sujeitos à injeção de vapor e poços em zonas produtoras de gás. Durante o período de execução do estudo foram selecionados produtos químicos especificados e empregados na formulação de pastas de cimento para cimentação primária e squeeze de poços com profundidade de 3000 metros e gradiente geotérmico 1,7°F/100ft. Compõe este trabalho, as caracterizações dos aditivos selecionados com função dispersante, antiespumante, controlador de filtrado e retardador de pega e a formulação de pastas de cimento que se adequem as condições e as propriedades exigidas pela operação de revestimento de poço (Pastas otimizadas). Após a realização dos testes de especificação dos aditivos, foram formuladas pastas para cimentação primária e secundária com os aditivos especificados segundo normas da PETROBRAS. Dois sistemas formulados para cimentação primária com BHCT = 180°F mostraram bom desempenho com relação à densidade, reologia, volume de filtrado, espessamento e resistência a compressão (avaliado pelo método ultrassônico). Contudo, foi observada ligeira instabilidade pelo efeito de sedimentação, que pode ser controlada pelo uso de aditivos.