PERFURAÇÃO EM FORMAÇÕES SALINAS

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3.2.2.2 Fluidos Não Aquosos ou Sintéticos 38

3.2.2.3 Problemas Associados ao Tipo de Fluido de Perfuração 38

3.2.3 Tecnologias de Alargamento 39

3.2.3.1 Tecnologia Excêntrica 40

3.2.3.2 Tecnologia Concêntrica 42

3.2.4 Projetos de Revestimento Frente ao Sal 46

3.2.5 Cimentação do Revestimento Frente ao Sal 50

3.2.6 Perfuração Direcional 52

4. A FLUÊNCIA DO SAL 54

4.1 PROPRIEDADES DA FLUÊNCIA DO SAL 54

4.1.1 Visco-Elasticidade 56

4.2 MECANISMOS DE DEFORMAÇÃO POR FLUÊNCIA DE ROCHAS SALINAS 57[pic 10]

4.3 RECURSOS COMPUTACIONAIS 63

5. ESTUDO DE CASO 65

5.1 ESTUDO DE CASO 1 – POÇO 1-GOM 65

5.1.2 Análise do tempo de fechamento para o Poço 1-GOM 69

5.2 ESTUDO DE CASO 2 - POÇO 1-BS 72

5.2.1 Calibração do Método a ser Utilizado para a Previsão da Deformação do Poço 1-BS 76

5.2.2 Análise do tempo de fechamento para o Poço 1-BS 81

5.3 ESTUDO DE CASO 3 - POÇO 2-BS 83

5.3.1 Análise do tempo de fechamento para o Poço 2-BS 84

6. CONCLUSÃO 87

7. SUGESTÕES FUTURAS 89

8. REFERÊNCIAS 90

APÊNDICE A - PROPRIEDADES QUÍMICAS DOS EVAPORITOS 95

APÊNDICE Aa - POTENCIAL IÔNICO 97

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1. INTRODUÇÃO

As formações salinas estão ganhando grande espaço na exploração de petróleo em todo o mundo. A presença de seções salinas, ou evaporíticas, em locações destinadas à exploração de petróleo e gás é um fator que aumenta consideravelmente as chances de sucesso exploratório. Isto decorre, devido à capacidade que esses sedimentos possuem de se deformar, dissolver, migrar, criar estruturas e trapas estratigráficas, gerando diversas estruturas propícias à acumulação de hidrocarbonetos, tornando a exploração dessas áreas bastante atraente. Sendo assim, o sal é considerado uma rocha selante de hidrocarboneto por excelência.

O sal é encontrado em muitas bacias de hidrocarbonetos em todo o mundo, como mostra a Figura 1. Os depósitos salinos de maior importância econômica mundial estão localizados nas águas profundas no Golfo do México; em regiões offshore do oeste da África e leste do Brasil; também existem depósitos no sul do Mar do Norte; no Egito; e no Oriente Médio.

[pic 11]

Figura 1 - Maiores depósitos globais salinos, indicados pelas áreas brancas.

Fonte: Ikelle & Amundsen, 2005

No Brasil, os principais campos salinos, que são os campos do Pré-Sal, se estendem ao longo de 800 km, desde o norte de Santa Catarina até o Espírito Santo. Estão situados em áreas longínquas, até 300 km de distância da costa brasileira. Os reservatórios de petróleo do Pré-Sal podem estar localizados a uma profundidade vertical superior a 8000 metros, podendo estar localizados abaixo de uma seção salina superior a 3000m metros de espessura. O custo total de investimento calculado para o desenvolvimento dos campos do Pré-Sal é na faixa de US$ 600 bilhões. Na Figura 2 é possível visualizar o principal pólo petrolífero brasileiro em detalhes. Nesta Figura, em amarelo, se encontram os campos de hidrocarbonetos, em verde os blocos exploratórios e em azul os reservatórios do Pré-Sal.

[pic 12]

Figura 2 - Principal pólo petrolífero brasileiro.

Fonte: Azevedo (2008).

A exploração dos reservatórios do Pré-Sal brasileiro existe a algum tempo, mas as descobertas dos campos gigantes de petróleo, deram um impulso na exploração destas áreas. Entre essas novas áreas exploratórias, devemos destacar o campo de Tupi na Bacia de Santos descoberto em agosto de 2005, que possui entre 5 a 8 bilhões de BOE (barris de óleo equivalente) já tecnicamente provadas, fazendo com que as reservas brasileiras aumentassem de 14 para até 22 bilhões de barris, como pode ser visto no Gráfico 1. Desde então, foram feitas 13 descobertas de campos de óleo no Pré-Sal, onde 8 desses campos estão localizados na Bacia de Santos e 5 estão localizados na Bacia de Campos. Além do campo de Tupi, o campo de Iara possui entre 3 a 4 bilhões de BOE já provado oficialmente. Além das reservas já tecnicamente provadas, existe a estimativa é de que as reservas brasileiras do pré-sal totalizem entre 50 a até quase 340 bilhões de BOE, o que é seria maior que o total das reservas de óleo da Arábia Saudita.

[pic 13]

Gráfico 1 - Reservas de petróleo da Petrobras.

Fonte: (http://www.economiabr.defesabr.com/Eco/Eco_pre-sal.htm#Epopeia).

Do ponto de vista operacional, a perfuração de camadas salinas está associada a um grande número de problemas de estabilidade de poços, se comparado com outras litologias. Os sais solúveis são materiais geológicos atípicos, pois, uma deformação razoável pode ser esperada em função de suas propriedades físicas do carregamento e tempo de exposição, quando expostos a uma tensão diferencial constante, esse comportamento é denominado fluência. Tal propriedade do sal, já durante a perfuração, faz com que ocorra o fechamento do poço em curto prazo, podendo até, em alguns casos, ocorrer a prisão da coluna de perfuração e a impossibilidade de descida das colunas de revestimentos. Essa mobilidade, mesmo após o poço revestido, pode causar o colapso do revestimento em longo prazo, resultante dos esforços impostos por esse fechamento, caso não