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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/5336
Tipo: Dissertação
Título: Modelagem numérica da interface tubulação/revestimento em poços de petróleo
Título(s) alternativo(s): Numerical simulation of tubing/coating interface in oil-wells
Autor(es): Neto, José Felix da Silva
Primeiro Orientador: Barros, Silvio Romero de
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.
Abstract: Oil has become one of the greater sources of energy in the contemporary world and ensures that its extraction is done without loss of production wells and structurally reliable is essential. Cementitious coatings of oil wells are used in order to ensure structural support of the wells and corrosion protection. In these structures, the adhesion between steel and cementitious material is responsible for ensuring the mechanical and the thermodynamical efficiencies, protecting them against corrosion, preventing the escape of fluids inside and isolating the hydraulic structure against infiltrations. The push-out test is used to measure the adherence between steel and cement. In this work, the numerical simulation of steel-cement interface was carried. For reproducing the mechanical behavior of this interface, a cohesive-zone model, formulated from the perspective of Damage Mechanics, combined with Coulomb's law for friction were used. The proposed model was implemented in CAST3M software. The numerical results obtained with the proposed model were compared with experimental results of push-out tests made with three different interface conditions. The comparison between the force versus displacement curves obtained experimentally and numerically validated the proposed model.
Palavras-chave: Simulação
Ensaio de arrancamento
Interface
Dano
Simulation
Push-out test
Interface
Damage
CNPq: ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal da Paraí­ba
Sigla da Instituição: UFPB
Departamento: Engenharia Mecânica
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
Citação: NETO., José Felix da Silva. Modelagem numérica da interface tubulação/revestimento em poços de petróleo. 2012. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal da Paraí­ba, João Pessoa, 2012.
Tipo de Acesso: Acesso aberto
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/5336
Data do documento: 13-Ago-2012
Aparece nas coleções:Centro de Tecnologia (CT) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica

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