Investigação e simulação da profundidade de corte da tecnologia de hidrodemolição para perfuração em condições tipicamente presentes no pré-sal

Abstract

A descoberta de reservas de petróleo em regiões de pré-sal no Brasil proporcionou oportunidades para desenvolvimento do setor de óleo e gás no país. Junto com as oportunidades, surgiram novos desafios. Estes estão relacionados principalmente à heterogeneidade das rochas presentes na formação e ao comportamento do sal, que tende a sofrer deformações ao longo do tempo podendo provocar o aprisionamento da coluna de perfuração. No que diz respeito à área de perfuração de poços, é necessária a modificação dos equipamentos tradicionais ou então, o desenvolvimento e utilização de novas técnicas. Este trabalho se encontra dentro do segundo contexto, por meio da proposta de utilização da técnica de hidrodemolição para perfuração de poços em regiões de pré-sal. O objetivo do trabalho é estudar e simular a profundidade de corte desta tecnologia, que utiliza jato de água como princípio de corte, aplicada ao contexto da perfuração em condições tipicamente encontradas no pré-sal. Para isto, são estudados vários modelos matemáticos desenvolvidos para prever a profundidade de corte e um deles é escolhido para ser implementado. Os resultados da simulação são analisados e comparados com dados obtidos por técnicas de perfuração convencionais.

Recent oil reservoirs discoveries in Brazil pre-salt areas provided opportunities for development in the country’s oil and gas sector. Along with the opportunities, new challenges have emerged. The challenges are mainly related to heterogeneity of rocks present in the formation and behavior of salt, which tends to be deformed over time, causing entrapment of the drill column. Regarding well drilling area, it is necessary to modify traditional equipment or develop and use new techniques. This work is inside the second context, by suggesting the use of hydrodemolition technique for drilling wells in pre-salt regions. This work aims to study and simulate the cutting depth of this technology, which uses waterjet cutting as principle, applied to drilling conditions typically found in pre-salt areas. A number of different mathematical models developed to predict the depth of cut were studied and one of them was chosen to be implemented. The simulation results are analyzed and compared with data obtained by conventional drilling techniques.