Fluido de perfuração

Fluido de perfuração é um fluido circulante usado para tornar viável uma operação de perfuração (API, 1991). Segundo Thomas (2001), os fluidos de perfuração são misturas complexas de sólidos, líquidos, produtos químicos e, por vezes, até gases. Do ponto de vista químico, eles podem assumir aspectos de suspensão, dispersão coloidal ou emulsão, dependendo do estado físico dos componentes. Suas principais funções são: resfriar e lubrificar a broca, limpar o fundo do poço dos detritos de perfuração, transportar os detritos de perfuração para a superfície, estabilizar o poço e permitir uma adequada avaliação da formação (Lummus e Azar, 1986).

De acordo com Souza Santos (1992), os fluidos de perfuração devem apresentar adequada viscosidade aparente, viscosidade plástica e volume de filtrado, e uma apreciável tixotropia (transformação sol – gel isotérmica e reversível) para manter em suspensão, nas interrupções de funcionamento, os detritos da perfuração e as partículas inertes da própria fase dispersa.

Os fluidos de perfuração devem ser capazes de reproduzir nas paredes do poço uma membrana fina de baixa permeabilidade, denominada de reboco, para consolidar a formação geológica, garantindo a estabilidade do poço, bem como para evitar/retardar a perda de filtrado, ou seja, o escoamento da fase líquida do fluido para o interior das formações geológicas (Lummus e Azar, 1986). Além das propriedades reológicas e de filtração mencionadas anteriormente, as características lubrificantes dos fluidos têm especial importância na perfuração de poços, visto que há um desgaste inevitável das partes mecânicas provocado pelo torque e arraste da coluna de perfuração e o seu contato com as paredes da formação que estão perfuradas (Darley e Gray, 1988).

Segundo Gomes e Filho (2005), a lubricidade é um termo qualitativo que descreve a habilidade de um fluido em evitar a fricção e o desgaste entre superfícies em movimento relativo a cargas. Quando um fluido não apresenta lubricidade adequada, sua capacidade de diminuir o atrito entre as superfícies em contato é prejudicada. Isto é crítico, por exemplo, no caso de bombas rotativas, pois seus componentes internos são lubrificados pelo próprio fluido.

Os fluidos são tradicionalmente classificados de acordo com o seu constituinte principal, em: fluidos à base de gás, fluidos à base de água e fluidos à base de óleo. Os fluidos à base de gás são constituídos de um fluxo de ar ou gás natural injetado no poço a alta velocidade. Os fluidos à base de água são aqueles cuja fase líquida contínua é constituída por água, enquanto que nos fluidos à base de óleo, a fase contínua é constituída por óleo (Darley e Gray; Lummus e Azar apud Amorim, 2003).

A composição do fluido depende das exigências particulares de cada perfuração. Para perfurações simples e pouco profundas um fluido constituído de água e argila em baixa concentração é adequado. Contudo, em situações de difícil perfuração e/ou em grandes profundidades é necessário um fluido mais elaborado, com introdução de vários aditivos (Amorim, 2003).

Segundo Lummus e Azar (1986), os aditivos para fluidos são classificados em viscosificantes, agentes densificantes, redutores de viscosidade (defloculantes), redutores de filtrado, emulsificantes e aditivos especiais.

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