Otimização e análise mecânica de pastas geopoliméricas para uso em poços sujeitos à injeção cíclica de vapor

Oil wells subjected to cyclic steam injection present important challenges for the development of well cementing systems, mainly due to tensile stresses caused by thermal gradients during its useful life. Cement sheath failures in wells using conventional high compressive strength systems lead to the use of cement systems that are more flexible and/or ductile, with emphasis on Portland cement systems with latex addition. Recent research efforts have presented geopolymeric systems as alternatives. These cementing systems are based on alkaline activation of amorphous aluminosilicates such as metakaolin or fly ash and display advantageous properties such as high compressive strength, fast setting and thermal stability. Basic geopolymeric formulations can be found in the literature, which meet basic oil industry specifications such as rheology, compressive strength and thickening time. In this work, new geopolymeric formulations were developed, based on metakaolin, potassium silicate, potassium hydroxide, silica fume and mineral fiber, using the state of the art in chemical composition, mixture modeling and additivation to optimize the most relevant properties for oil well cementing. Starting from molar ratios considered ideal in the literature (SiO2/Al2O3 = 3.8 e K2O/Al2O3 = 1.0), a study of dry mixtures was performed,based on the compressive packing model, resulting in an optimal volume of 6% for the added solid material. This material (silica fume and mineral fiber) works both as an additional silica source (in the case of silica fume) and as mechanical reinforcement, especially in the case of mineral fiber, which incremented the tensile strength. The first triaxial mechanical study of this class of materials was performed. For comparison, a mechanical study of conventional latex-based cementing systems was also carried out. Regardless of differences in the failure mode (brittle for geopolymers, ductile for latex-based systems), the superior uniaxial compressive strength (37 MPa for the geopolymeric slurry P5 versus 18 MPa for the conventional slurry P2), similar triaxial behavior (friction angle 21° for P5 and P2) and lower stifness (in the elastic region 5.1 GPa for P5 versus 6.8 GPa for P2) of the geopolymeric systems allowed them to withstand a similar amount of mechanical energy (155 kJ/m3 for P5 versus 208 kJ/m3 for P2), noting that geopolymers work in the elastic regime, without the microcracking present in the case of latex-based systems. Therefore, the geopolymers studied on this work must be designed for application in the elastic region to avoid brittle failure. Finally, the tensile strength of geopolymers is originally poor (1.3 MPa for the geopolymeric slurry P3) due to its brittle structure. However, after additivation with mineral fiber, the tensile strength became equivalent to that of latex-based systems (2.3 MPa for P5 and 2.1 MPa for P2). The technical viability of conventional and proposed formulations was evaluated for the whole well life, including stresses due to cyclic steam injection. This analysis was performed using finite element-based simulation software. It was verified that conventional slurries are viable up to 204ºF (400ºC) and geopolymeric slurries are viable above 500ºF (260ºC)

Formulação de pastas cimentícias com adição de suspensões de quitosana para cimentação de poços de petróleo

Primary cementing is one of the main operations in well drilling responsible for the mechanical stability and zonal isolation during the production of oil. However, the cement sheath is constantly under mechanical stresses and temperature variations caused by the recovery of heavy oil. In order to minimize fracture and wear of the cement sheath, new admixtures are developed to improve the properties of Portland cement slurries and avoid environmental contamination caused by leaking gas and oil. Polymers with the ability to form polymeric films are candidates to improve the properties of hardened cement slurries, especially their fracture energy. The present study aimed at evaluating the effect of the addition of a chitosan suspension on cement slurries in order to improve the properties of the cement and increase its performance on heavy oil recovery. Chitosan was dissolved in acetic ac id (0.25 M and 2 M) and added to the formulation of the slurries in different concentrations. SEM analyses confirmed the formation of polymeric films in the cementitious matrix. Strength tests showed higher fracture energy compared to slurries without the addition of chitosan. The formation of the polymeric films also reduced the permeability of the slurry. Therefore, chitosan suspensions can be potentially used as cementing admixtures for heavy oil well applications

Fratura traumática do osso temporal : diagnóstico, sequelas e tratamento

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

Associações entre a potência muscular dos membros inferiores e a saúde óssea avaliada através de ultrassonografia quantitativa

Objetivo: Analisar as associações entre a potência muscular dos membros inferiores e a saúde óssea avaliada através de ultrassonografia quantitativa. Métodos: A amostra incluiu 63 crianças de 9 anos de idade. A velocidade de som (VS) do rádio e da tíbia foi avaliada através de ultrassonografia quantitativa, a potência de salto foi estimada a partir de um salto vertical com contramovimento e a maturidade somática foi determinada a partir da estimação do pico de velocidade em altura. O estado geral de saúde e o historial de fraturas foram avaliados através de questionário. As associações entre medidas dos parâmetros ósseos e a potência de salto foram analisadas através de correlações bivariadas, com as variáveis expressas em valores absolutos e relativos (estandardizados). Resultados: Foram observadas associações positivas entre a maturidade somática e a potência de salto expressa tanto em valores absolutos como relativos (p <0,05). A maturidade somática correlacionou-se ainda positivamente com a VS da tíbia nas raparigas (r=0,358, p=0,045), enquanto nos rapazes se verificou uma associação negativa, embora não significativa (r=-0,290, p=0,126). Observou-se uma associação ou propensão para associação negativa entre a VS da tíbia e a potência de salto nos rapazes (r=-0,490, p=0,007) e nas raparigas (r=-0,344, p=0,054). Conclusão: A potência de salto não parece constituir um bom marcador da saúde óssea de rapazes e raparigas de 9 anos de idade quando avaliada através de ultrassom.

Contribuições para a deteção automática de fratiras ósseas em imagens de ultrassom

Dissertação de Mestrado, Engenharia Eletrónica e Telecomunicações, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2014

Characterization of bone pathologies in the ins2+/akita mouse, a new model for diabetes insulindependent: contribution for a better understanding of the disease in humans

Tese de Doutoramento, Ciências Biomédicas, Departamento de Ciências Biomédicas e Medicina, Universidade do Algarve, 2016

Características cineantropométricas de los jugadores de béisbol de élite

Introducción: a pesar de que las características antropométricas es uno de los métodos utilizados dentro de la selección de talentos deportivos, son pocos los estudios que han analizado el perfil morfológico del jugador de béisbol de élite. Objetivo: analizar el perfil antropométrico de los jugadores de béisbol de élite nacional de forma global y según el puesto ocupado. Material y métodos: Doscientos diecisiete jugadores de béisbol masculino (edad: 23,87 ± 5,32 años) de la División de Honor española participaron en el presente estudio. A todos ellos se les clasificó según su posición de juego y se les realizó una valoración antropométrica. Posteriormente se calculó su somatotipo, composición corporal, índice de masa corporal (IMC) y sumatorio de seis pliegues. Resultados: los jugadores no mostraron diferencias significativas en función de su posición en el campo en la talla, el peso, los pliegues tríceps, subescapular, bíceps, supraespinal, abdominal y pierna, ni en el sumatorio de seis pliegues o el diámetro biestiloideo. Sí que se encontraron diferencias significativas en el pliegue del muslo, perímetros del brazo contraído y pierna y diámetros biepicondíleo del húmero y fémur. Tampoco se hallaron diferencias significativas en el IMC, la composición corporal o el somatotipo. Los valores de endomorfia fueron altos, los de mesomorfia altos o medio-altos y los de ectomorfia bajos, siendo la clasificación del somatotipo mesoendomorfo o endomorfo-mesomorfo según la posición de juego. Conclusión: existe una gran homogeneidad en el perfil antropométrico de los jugadores de béisbol según su posición de juego, diferenciándose únicamente en algunas variables antropométricas como perímetros y diámetros.

Estudo da injeção de CO2 em reservatórios carbonáticos de dupla-porosidade

As rochas carbonáticas ocupam, numa visão global, um expressivo volume da crosta terrestre. De maneira geral, pode-se dizer que essas rochas estão presentes nas diversas unidades litoestatigráficas da Terra. Os reservatórios carbonáticos são reservas naturalmente fraturadas que exigem uma abordagem diferenciada na modelagem em programas de simulação numérica. Os modelos de dupla porosidade são descritos por funções de tranferências que modelam o fluxo de óleo entre matriz e fraturas. Em um reservatório carbonático naturalmente fraturado o sistema de fraturas é determinante no escoamento de fluidos dentro da reserva. Os maiores reservatórios carbonáticos do mundo estão situados no Oriente Médio e na América do Norte. As maiores reservas de óleo brasileiras encontradas neste tipo de reservatório estão localizadas nos campos do Pré-Sal. No Pré-Sal, um volume significativo de dióxido de carbono é produzido juntamente com o óleo. A disponibilidade de um volume consideravél de dióxido de carbono derivado da produção de óleo no Pré-Sal favorece a utilização dos processos de EOR (Enhanced Oil Recovery) por injeção de gás. O processo de injeção de dióxido de carbono vem sendo utilizado em uma grande quantidade de projetos pelo mundo. A afinidade existente entre o óleo e o dióxido de carbono causa uma frente miscível entre as duas fases causando inchamento e vaporização do óleo dentro do reservatório. Para o estudo, foi utilizado um modelo base de reservatório de dupla-porosidade, desenvolvido pela CMG para o 6° Projeto de Soluções Comparativas da SPE, que modela sistemas de fraturas e de matriz e a tranferência de massa fluida entre elas, características de reservatórios naturalmente fraturados. Foi feita uma análise da injeção de diferentes vazões de dióxido de carbono no modelo base e em modelos semelhantes, com aumento e redução de 5 e 0.5 pontos nas propriedades de porosidade e permeabilidade da matriz, respectivamente, tendo a produção de óleo como resultado. A injeção de 25 milhões de pés cúbicos por dia de CO2 foi a vazão que obteve a melhor fator de recuperação

Sistema de instrumentação mecanizada Hyflex EDM

A Endodontia é uma área em constante evolução. Consideráveis desenvolvimentos nos materiais e técnicas têm sido essenciais para o melhoramento dos resultados nos tratamentos realizados. É exemplo disso mesmo a constituição dos instrumentos Endodônticos primordiais, construídos em cordas de piano, com evolução para aço de carbono, material este que sofria corrosão provocado pelo cloro presente no hipoclorito de sódio. O aço de carbono evoluiu para aço inoxidável e deste as limas endodônticas passaram a ser feitas em níquel-titânio, conferindo-lhes melhor flexibilidade e efeito de memória de forma. Mesmo com todas estas melhorias significativas, fraturas de instrumentos e erros durante a instrumentação continuam a acontecer e com eles veio a necessidade da pesquisa de possíveis melhorias da constituição das limas em NiTi. Como resultado surgiram ligas como o M-wire, fase-R e CM-wire, criadas a partir de tratamentos térmicos, que trouxeram às limas Endodônticas maior flexibilidade e resistência à fratura que os instrumentos feitos em NiTi convencional. A mais recente evolução das limas Ni-Ti, desenvolvida pela Coltene Whaldent (Allstätten, Suiça), são as limas Hyflex EDM, limas para canais radiculares de 5ª geração. O seu processo de fabrico por eletroerosão cria uma superfície única fazendo com que estas limas sejam mais duras e resistam mais à quebra, aliado à sua alta flexibilidade. É possível assim reduzir o número de limas para a limpeza e modelagem dos canais durante os tratamentos endodônticos sem comprometer a preservação da anatomia dos canais. As limas Hyflex EDM possuem, tal como as limas Hyflex CM, o efeito de controle de memória (CM), o que confere propriedades muito similares entre os dois sistemas.

Développement d'un appareil médical pour la réduction et la stabilisation de fractures

Les méthodes d'opération permettant la stabilisation temporaire de fractures du fémur ont peu changé dans les dernières décennies. Ce mémoire illustre d'abord les différentes techniques chirurgicales présentement utilisées. Ces dernières sont principalement des outils manuels très simples. Un survol des recherches universitaires sur le sujet démontre que l'effort se porte principalement sur des manipulateurs robotisés complexes qui sont peu susceptibles d'être utilisés dans les salles d'opération à court terme. Avec l'aide de chirurgiens, il a été possible de connaître les besoins de ceux-ci en ce qui concerne la réduction et la stabilisation de fractures. Un appareil mécanique transparent à la radiographie a été conçu. Pour ce faire, plusieurs éléments de machine et mécanismes ont dû être développés en matériaux plastiques ou composites. L'appareil permet aux chirurgiens de déplacer un des fragments de l'os dans les six degrés de liberté puis de le maintenir stable. Un prototype a été fabriqué. Des essais avec un simulateur de fracture ont permis de récolter les commentaires de chirurgiens.

Clínica e cirurgia de equinos

O presente relatório de conclusão do curso de Mestrado Integrado em Medicina Veterinária da Universidade de Évora é baseado no estágio curricular realizado no hospital de equinos “Pferdeklinik in Kirchheim” na Alemanha e em clínica ambulatória com a Dra. Rita Rocha Pires na zona da Grande Lisboa e no concurso de saltos de obstáculos internacional de Vilamoura. O presente relatório é dividido em duas partes. A primeira parte apresenta a casuística nos dois locais do estágio e descreve alguns dos casos clínicos e cirúrgicos acompanhados nas diferentes áreas da clínica de equinos. A segunda parte aborda uma monografia sobre as vantagens e desvantagens de diferentes tipos de tratamento de fraturas completas do terceiro osso do metacarpo/tarso e apresenta um caso clinico de fratura cominutiva do terceiro osso do metatarso, o qual foi acompanhado durante o estágio na Alemanha; EQUINE CLINICS AND SURGERY ABSTRACT: The present report is based on the curricular internship, integrated on the Master´s degree in veterinary medicine at the University of Évora, which took place at the equine hospital “Pferdeklinik in Kirchheim” in Germany and at outpatient clinic with Dr. Rita Rocha Pires in the Greater Lisbon area and at the international show jumping competition in Vilamoura. This report is divided into two sections. The first section presents the casuistry at the two internship sites and describes some of the clinical and surgical cases followed in different areas of equine clinics. The second section develops a monograph on the advantages and disadvantages of different types of treatment for complete third metacarpal/tarsal bone fractures and presents a clinical case of a comminuted third metatarsal bone fracture, which was accompanied during the internship in Germany.

Contributo para a caracterização morfométrica da raça de abelhas melíferas (Apis mellifera iberiensis) da região norte de Portugal

A necessidade de aprofundar o conhecimento sobre a morfologia da abelha melífera portuguesa (Apis mellifera iberiensis) originou o presente estudo. A amostragem definiu-se com base no banco de amostras existentes no Laboratório de Patologia Apícola da ESA-IPB, relativas ao ano de 2015. Cada amostra foi constituída por cinco obreiras adultas conservadas pelo frio (-18 °C). Foram analisadas 124 amostras distribuídas por 16 concelhos (aproximadamente oito por concelho) pertencentes aos distritos de Bragança e Vila Real. As medições efetuadas em cada uma das obreiras foram: peso (PA), comprimento (CA) e largura (LA) do corpo; comprimento (CAA) e largura (LAA) da asa anterior; comprimento (CAP) e largura da asa posterior (LAP); comprimento do fêmur (CF), da tíbia (CT), do basitarso (CBT), do tarso (CTA) e da probóscide (CP) e a largura do basitarso (LBT). Para avaliação destas medidas utilizou-se uma balança analítica de precisão (0,01g) e um paquímetro eletrónico digital (0-100mm±0,02mm). As diferentes variáveis estudadas compararam-se por análise de variância (ANOVA), sendo o teste de Tukey-Kramer HSD utilizado para a comparação múltipla de médias. O peso médio das obreiras do concelho de Vila Pouca de Aguiar (0,123±0,018 g) foi mais elevado (p<0,05) do que o das obreiras dos concelhos de Torre de Moncorvo e Ribeira de Pena (0,106±0,023 g em ambos os casos). Também, as obreiras do concelho de Vila Pouca de Aguiar apresentaram um comprimento médio do corpo (13,065±0,890 mm) superior (p<0,05) às obreiras do concelho de Boticas (12,228±0,958 mm) e uma largura média (4,565 ± 0,392 mm) superior às obreiras de Vila Flor (4,089 ±0,288 mm). Porém, o CAP (6,333±0,303 mm) e o CT (3,179±0,183mm) das obreiras de Vila Pouca de Aguiar foi mais baixo (p<0,05) ao observado nos concelhos de Torre de Moncorvo (6,616±0,361 mm) e Vila Flor (3,358±0,146 mm). As variáveis LAA, LAP, CF, CBT e CP não apresentaram diferenças significativas (p>0,05) entre os concelhos estudados.