Nova tecnologia antiperda de circulação com adição de coque de petróleo

• Vega Mejía, Rubén Dario ^[1] ; Gallardo Brito, Elianis Maribel ^[2] ; Cesin Granado, Rosa Beatríz ^[1]
  1. [1] Universidad de Oriente

     Universidad de Oriente

     Venezuela

     
  2. [2] Universidad Nacional de las Fuerza Armadas
• Localización: Latin American Journal of Energy Research - LAJER, ISSN-e 2358-2286, Vol. 7, Nº. 1, 2020, págs. 23-33
• Idioma: portugués
• Títulos paralelos:
  • New anti-circulation loss technology with the addition of petroleum coke
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• Resumen
  • español

    Loss of circulation or partial or total loss of drilling fluid is one of the most costly problems for the oil industry. This problem occurs in permeable formations, depleted areas, natural or induced fractures and caves. To combat the loss of circulation, the industry uses fluids with materials called LCMs (lost-circulation materials), which are added to seal the fractures or create an efficient plaster to stop the losses. In addition, commercial loss-fighting materials are not always effective, and there is a need to develop new ones. Due to the excess of coke existing in Venezuela, this work presents the development of a new technology of anti-circulation circulation material with the addition of petroleum coke, based on the composition of the EZ-Plug®, but replacing the blast furnace ash with petcoke. The characterization of petroleum coke has shown that it comes from a delayed coking process. Three systems were formulated to combat losses, varying the coke concentration by 25%, 35% and 45% (w / w). With each concentration, two fluids were formulated, one 15 lpb and the other 30 lpb, for which the rheological properties were measured: plastic viscosity, flow limit and gel forces. Afterwards, the permeability tests (PPT) were performed, obtaining the initial losses (mL), the total losses (mL) and the behavior of filtrate loss versus time (7.5; 15; 22.5 and 30 min). The tests showed that the fluid with 15 lpb and 45% (m / m) of coke obtained a better result than the other fluids with coke. For this reason, it was selected to be studied under the same test with two fluids of 15 lpb and 30 lpb of EZ-Plug in 20μ, 50μ and 180μ ceramic discs, demonstrating a better statistical behavior of fluid losses over time. In addition, flexible, waterproof and thin plasters (1 mm) were obtained, proving to be of good quality. It was concluded that the new anti-loss circulation technology with the addition of coke, may constitute an alternative application in unconsolidated sand or gravel or in formations with micro fractures (natural or induced).

  • português

    A perda de circulação ou perda, parcial ou total, do fluido de perfuração é um dos problemas mais onerosos para a indústria de petróleo. Isto acontece em formações permeáveis, zonas depletadas, fraturas naturais ou induzidas e cavernas. Para o combate à perda de circulação a indústria faz o uso de fluidos com materiais chamados LCMs (lost-circulation materials), que são adicionados para selar as fraturas ou criar um reboco eficiente para cessar as perdas. Além, os materiais de combate a perda comerciais nem sempre são efetivos, e existe a necessidade do desenvolvimento de novas. Devido ao excesso de coque existente na Venezuela, este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma nova tecnologia de material antiperda de circulação com a adição de coque de petróleo, com base na composição do EZ-Plug®, mas substituindo a cinza do alto forno por coque. A caracterização do coque de petróleo demonstrou que vem de um processo de coqueamento retardado. Foram formulados três sistemas para combater perdas, variando a concentração de coque em 25%, 35% e 45% (m/m). Com cada concentração, foram formulados dois fluidos, um de 15 lpb e outro de 30 lpb, para os quais foram medidas as propriedades reológicas: viscosidade plástica, limite de escoamento e forças géis. Após, foram realizados os testes de permeabilidade (PPT), obtendo-se as perdas iniciais (mL), as perdas totais (mL) e o comportamento da perda de filtrado versus tempo (7,5; 15; 22,5 e 30 min). Os testes mostraram que o fluido com 15 lpb y 45% (m/m) de coque obteve um melhor resultado em relação aos demais fluidos com coque. Por isso foi selecionado para ser estudado sob o mesmo teste com dois fluidos de 15 lpb e 30 lpb de EZ-Plug, em discos cerâmicos de 20μ, 50μ e 180μ, demonstrando um melhor comportamento estatístico de perdas de fluidos ao longo do tempo. Além, foram obtidos rebocos flexíveis, impermeáveis e finos (1 mm), provando ser de boa qualidade. Concluiu-se que a nova tecnologia antiperda de circulação com adição de coque, pode constituir uma aplicação alternativa em areias ou cascalhos não consolidados ou em formações com micro fraturas (naturais ou induzidas).