Adição de biopolímeros em pastas de cimento para utilização em poços de petróleo

Abstract

Resumo: A estabilidade física das misturas à base de cimento é o requerimento maisimportante para o sucesso da etapa de cimentação de poços petrolíferos.Biopolímeros têm sido incorporados a pastas de cimento para conferirmelhorias em suas propriedades, com a vantagem de serem obtidos a partir defontes renováveis e biodegradáveis. Deste modo, procurou-se determinar ométodo de atuação de um biopolímero nacional e encontrado comercialmentenas principais propriedades de pastas de cimento Portland, tanto no estadofresco como depois de endurecida, para serem utilizadas em poços depetróleo. Os materiais constituintes das pastas foram caracterizados paraviabilizar sua utilização. Confeccionaram-se pastas de cimento em duas etapasde estudo, utilizando cimento Portland especial para poços de petróleo,metacaulim, aditivo superplastificante, aditivo anti-espumante, água destilada eum biopolímero, que foi adicionado em diferentes concentrações: de 0% a0,30%, com variação de 0,05%. A avaliação do estudo baseou-se nosresultados de resistência à tração na flexão, à compressão axial simples,tempo de pega, teor de água livre e absorção de água, utilizando comoparâmetro de comparação um traço padrão de referência, sem adição debiopolímero. Os resultados comprovaram melhorias em todas as propriedadesavaliadas, sendo necessários ensaios complementares para permitir suautilização no processo de cimentação de poços de petróleo.

Abstract: Physic cement paste stability is a major requirement for successful oilwellcementing. Biopolymers had been incorporated to the cement pastes to conferan improvement of their properties, with the advantage that have been obtainedof renewed sources and biodegradables. In this way, it looked to determine thebiopolymer actuation method in the main properties of the Portland cementpastes, as much in the fresh state as after hardened, to be used in oilwells. Theconstituent materials of the pastes had been characterized to make possibletheir use. Cement pastes had been prepared in two stages of study, usingspecial Portland cement for oilwells, metacaulim, superplasticizer, unfoamingadditive, distilled water and a national and commercial biopolymer, added indifferent concentration: of 0% to 0,30%, with variation of 0,05%. The studyevaluation was based on the results of tensile strenght, compressive strenght,tack free, free water and water absorption. A comparative model was used likereference paste which contents all the reagents without biopolymer. The resultsconfirmed improvement in all the evaluated properties, the complementary testsare necessary for permit their use in the cementing oilwell process.