YOUNG PROFESSIONALS MEETING - Drilling Fluids Functions and Rheology
Autor: RamonGarcia | Publicado: 2011-07-07T10:54:00-07:00


Os fluidos de perfuração  desempenham diversos papéis essenciais para a perfuração de poços indo  do controle de pressões da formação até a limpeza do poço. Nesta  apresentação são discutidas as funções dos fluidos de perfuração e suas  aplicações em condição de perfuração. Aborda também reologia e a maneira  como essa propriedade dos fluidos se relaciona com a perfuração.
Esta apresentação visa fornecer um  conhecimento básico a audiência sendo interessante para os novos  profissionais da indústria que tem pouco contato com fluidos de  perfuração. 
Marcelo Motta é Químico Industrial  formado pela UFRJ e vem trabalhando para a MI-Swaco a 8 anos, atuando  continuamente no segmento de fluidos de perfuração, fluidos de  completação, desenho de deslocamentos e controle de sólidos.
A SPE - Seção Brasil convida a todos para o YOUNG PROFESSIONALS MEETING07 de julho de 2011 - 16:00 hSede do IBP - Av. Alte. Barroso, 52 - 21 andar - Centro / RJ
Drilling Fluids Functions and RheologyMarcelo Motta - Senior Drilling Application Engineer – MI-Swaco&nbsp;AS CONFIRMAÇÕES PODERÃO SER ENCAMINHADAS PARA O EMAIL ABAIXO: brazil_section@spemail.org      Vivendo a realidade da engenharia de petróleo: Relatório Acidente da Transocean - Parte 2 
 Posted: 06 Jul 2011 09:17 AM PDT

Troca do Colar de FlutuaçãoBP  desviou-se, significantemente, de seus planos para a troca do colar  flutuante, mas, prosseguiu apesar das observações de anormalidades. A  equipe de investigação descobriu que é possível que o colar flutuante  não foi trocado e, mais, deixou uma trilha aberta para os hidrocarbonos  fluírem da formação a sonda. BP tinha planejado proceder para trocar o  colar flutuante usado para retardar a crescente taxa de circulação de 5 a  8 barris por minuto (bpm) a gerar pressão de 500 a 700 psi no  flutuante, em consonância com as recomendações do fabricante do colar.
Entretanto,  por causa da crescente redução da janela para evitar fraturar a  formação, BP desviou de seus planos de procedimento de troca. BP fez  nove tentativas para trocar o colar flutuante no curso de 2 horas. BP  nunca circulou a uma taxa maior que 2 barris por minuto, mas, aumentou a  pressão aplicada em cada sucessiva tentativa, finalmente realizando a  circulação a pressão de 3.142 psi (quase 5 vezes o planejado) e a uma  razão de fluxo de 1 bpm, menor que ¼ do planejado. BP tomou este  resultado como uma indicação de que o colar flutuante tinha convertido,  mesmo que a pressão estivesse abaixo do que previa o modelo da própria  BP.&nbsp;
O líder de campo da BP expressou  preocupação com isto e fez os passos para uma investigação, além de  discutir a questão de se o colar flutuante tinha sido mesmo convertido  com o engenheiro de cimentação da Halliburton e a equipe de terra da  BP.&nbsp;
Halliburton e BP prosseguiram,  aparentemente, tendo concluído que o colar tinha sido convertido. A  equipe de investigação descobriu isto provavelmente, que os entulhos no  furo do poço possa ter tamponado a montagem da shoe-track e colar  flutuante bloquearam a circulação durante a primeiras 8 tentativas para  converter o colar flutuante. O aumento para 3.142 psi pode ter limpado  os fragmentos do sistema sem converter o colar flutuante. Se o colar  falhou ao ser convertido, o programa de cimentação pode ter sido  comprometido.
Cimentação.A  causa que apressou o acidente de Macondo foi a falha do cimento do  shoe-track e acima das formações produtoras. Este, falho barreira  permitiu aos hidrocarbonos fluírem para dentro do poço. O cimento falhou  como um resultado de fatores que originaram da decisão do gerenciamento  da lama (ECD )do pessoal da BP entre os dias 12 e 20 de abril de 2010.  Estes fatores incluem a complexidade do programa de cimentação; teste  inadequado do cimento após este ter sido bombeado.
Complexidade do serviço de cimentação.BP  requereu um programa de cimentação que exerceria mínima pressão sobre a  formação. Para minimizar a pressão, a Halliburton desenvolveu um plano  que bombearia um pequeno volume de cimento, a maior parte nitrificado, a  razão baixa. Apesar de que este plano ajudaria a BP a evitar perda de  cimento no interior das formações, isto requereria execução precisa,  deixa pouco espaço para erros e aumenta o risco de contaminação da  cimentação.
Programa de Testes da CimentaçãoApesar  dos riscos inerentes da cimentação longa da coluna de produção nas  condições de Macondo, a BP não levou a cabo um numero de testes critico  (ex.: teste completo ajustando o tempo e cimento em compatibilidade com o  fluido de perfuração) antes ou após bombear o cimento. Teste  pós-acidente, feito por ambas, CSI Technologies e Chevron, demonstraram  que a mistura fraca do cimento nitrificado usado em Macondo,  provavelmente falhou.
Contaminação da CimentaçãoContrario  as melhores práticas, BP decidiu não desempenhar a circulação total (ou  um bottoms-up) para condicionar o fluido de perfuração no poço antes do  trabalho de cimentação. Uma circulação completa teria requerido,  aproximadamente, 2.750 barris de lama limpa, bombeada dentro do poço  por, em média, 11,5 horas para manter a densidade sob o limite máximo.  Ao invés disto, BP decidiu circular, apenas, 346 barris para reduzir a  chance de fraturamento da formação, aumentando a probabilidade que  cascalhos permanecessem no poço após a circulação.
A falha em proceder a uma completa  bottoms-up, acoplada ao fato que a lama de perfuração no poço não tinha  sido circulada por mais de 3 dias, sugere que o cimento no anular  poderia ter sido canalizado e tornar-se contaminado. Isto poderia ter  atrasado ou impedido o cimento de se ajustar e desenvolver a resistência  requerida. Testes em pré-serviço de cimentação e compatibilidade de  espaçadores/lama/cimento não são suficientes para provocar contaminação.
Revisão do Programa Pós-Cimentação.Teste  de adequação do programa de cimentação poderia ter identificado áreas  de preocupação, mas, não foi feito. Após aprovação do programa de  cimentação, a BP procedeu com seu plano de abandono temporário.
Procedimento de Abandono Temporário.O  plano de abandono temporário finais da BP continha riscos  desnecessários que não eram sujeitos a analise de risco formal. Os  engenheiros da BP geraram, ao menos, cinco planos de abandono temporário  para o poço de Macondo entre12 e 20 de abril. Os planos variavam  consideravelmente quanto os planos de risco que eles introduziam. Os  procedimentos de abandono ultimamente implantados em Macondo nunca  receberam a aprovação requerida do MMS (The Department of the Interior's  Minerals Management Service).&nbsp;
Adicionalmente, não foi  desenvolvido e entregue  a Deepwater Horizon até a manha de 20 de abril  após a sonda ter começado as operações de abandono temporário. A equipe  de investigação descobriu que não há evidencia que o pessoal da BP, na  sonda ou em terra, sujeitou qualquer plano de abandono ou mudanças no  processo de analise de risco formal.&nbsp;
A mais segura das cinco versões  (que data de 14 de abril) proporcionou que o plug de superfície  cimentado seja posto na lama preferível a água do mar e que o teste de  pressão negativa seja conduzido antes que a lama de perfuração seja  removida com agua do mar. O plano, que foi finalmente implantado, é  desprovido dessas características.
A mais significante deficiência no  plano final foi a falta cumulativa de barreiras ao fluxo. O Plano final  requerido desalojou a lama de perfuração a uma profundidade de 2.250 mt  (aproximadamente 1.005 mt abaixo da linha de lama), a qual era muito  maior do que a profundidade de deslocamento que varia de 0 a 300 mt  abaixo da linha de lama.&nbsp;
Adicionalmente, o plano removeu a  lama antes de testar a barreira de cimento com um teste de pressão  negativa e antes colocar o plug cimentado de superfície. Como resultado,  nenhuma barreira secundaria foi colocada durante o teste de pressão  negativa e mudança de local.