Modelagem numérica da interface tubulação/revestimento em poços de petróleo / NUMERICAL SIMULATION OF TUBING/COATING INTERFACE IN OIL-WELLS

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

13/08/2012

RESUMO

O petróleo tornou-se uma das principais fontes de energia do mundo contemporâneo e garantir que sua extração seja feita sem que haja perdas de produção e com poços estruturalmente confiáveis é fundamental. Os revestimentos cimentícios dos poços de petróleo são utilizados no intuito de garantir suporte estrutural aos poços e proteção contra corrosão. Nessas estruturas, a adesão entre o aço e o material cimentício é responsável por garantir a eficiência tanto do ponto de vista mecânico, garantindo suporte estrutural, quanto da estabilidade termodinâmica dos aços, protegendo-os contra a corrosão, impedindo a fuga de fluidos de seu interior e isolando hidraulicamente a estrutura contra infiltrações. O ensaio de arrancamento, também conhecido como push-out test, é utilizado no intuito de mensurar o nível de aderência entre o aço e o cimento. Neste trabalho, a simulação numérica da interface aço-cimento foi realizada. Para a reprodução do comportamento mecânico desta interface, utilizou-se um modelo de zona coesiva formulado sob a ótica da Mecânica do Dano combinado com a lei de Coulomb para o atrito. O modelo proposto foi implementado no software CAST3M. Os resultados numéricos obtidos com o modelo proposto foram comparados com resultados experimentais de ensaios de arrancamento feitos com três diferentes condições de interface: Tubo de aço limpo e seco (LS), tubo de aço borrifado com solução de NaCl em água (NaCl) e tubo de aço revestido por um cimento geopolimérico (GEO). A comparação entre as curvas força versus deslocamento, obtidas experimentalmente e numericamente, validaram o modelo proposto.

ASSUNTO(S)

ensaio de arrancamento simulação interface dano engenharia mecanica simulation push-out test interface damage

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