Constribuição técnica de um sistema de emulsão inversa a base de óleos vegetais para fluidos de perfuração

The developments in formulating drilling fluids to apply in petroleum fields are based on new technologies and environmental challenges, where the technical performance of a developed drilling fluid is used to produce a minimum environmental impact, showing great economy in costs. It is well known that the potential use of oil-based drilling fluids is limited because these fluids when discharged in the sea do not disperse as much as water-based ones and may form waterproof films in the seabed, having a profound effect on plants and animals living in this environment. The current works have been made in investigating fluids called pseudofluids, which are synthetic ester-based, n-paraffin-based and other fluids formed from inverse emulsion. In this research the principal parameters involved in inverse emulsion process were studied, in laboratory scale, using esters as main component. Others commercial drilling fluids were used as comparative samples, as well as samples from laboratory and field where these drilling fluids are being applied. Concentrations of emulsifier and organophilic clay, which are viscosity donor, were varied to verify the influence of these parameters, in different oil/water ratios (55/45, 60/40, 65/35, 70/30, and 75/25). The salt concentration (NaCl) is an indicative parameter of stability and activity of an esterbased fluid. In this research the salt concentration was varied in 10,000, 20,000, and 50,000 ppm of NaCl. Some rheological properties of the produced fluids were studied, such as: initial gel, plastic viscosity, yield point, and apparent viscosity. Through the obtained rheological measures, the existence of two systems could be verified: fluid and flocculated. It could be noticed that the systems were influenced, directly, by the oil/water ratio and emulsifier, organophilic clay and NaCl concentrations. This study showed the viability to use an ester obtained from a regional vegetable product babaçu coconut oil to obtain an efficient and environmental safe drilling fluid

O desenvolvimento atual e futuro, em campos de petróleo, baseia-se em novas tecnologias e desafios ao meio ambiente, onde se utiliza principalmente a performance técnica de um fluido de perfuração que produza o mínimo impacto ambiental, mostrando ainda, uma ótima economia nos custos desses desenvolvimentos. Sabe-se que o potencial de continuidade de fluidos de perfuração a base de óleo está limitado e, por conseguinte, o avanço ambiental tem sido na investigação de fluidos chamados pseudo-fluidos, ou seja, fluidos sintéticos base éster, éster, n-parafina e outros fluidos de emulsão inversa, os quais estão em estudo. Neste trabalho estudou-se em nível de laboratório as principais variáveis envolvidas no processo de emulsão inversa usando ésteres como componente principal, utilizando-se amostras comparativas de outros fabricantes, como também amostras provenientes de laboratório e de campo onde estão sendo utilizados estes fluidos de perfuração. As concentrações de emulsificante ou argila organofílica, que é doadora de viscosidade, foram variadas para verificar a influência destes parâmetros a diferentes razões óleo/água (55/45, 60/40, 65/35, 70/30 e 75/25), mantendo-se constante os demais componentes do fluido. A concentração do sal, que é um parâmetro indicador de estabilidade e da atividade em fluido a base éster, foi variada em 10.000, 20.000 e 50.000 ppm de NaCl. Algumas propriedades reológicas dos fluidos assim produzidos foram estudadas, tais como: gel inicial, viscosidade plástica, limite de escoamento e viscosidade aparente. A partir das medidas reológicas obtidas, pôde-se verificar a existência de dois sistemas: fluido e floculado. Pôde-se perceber que os resultados obtidos foram influenciados diretamente pela razão óleo/água e pelas concentrações do emulsificante, da argila organofílica e do NaCl. Este estudo consolidou importantes conhecimentos que abrirão portas para o sucesso de novas pesquisas, tornando-se fundamental a viabilização de colocá-lo posteriormente no mercado de trabalho do Brasil