Degradação de polímeros em uma bomba centrífuga submersa

• Processo: 24/00046-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Fenômenos de Transportes
• Acordo de Cooperação: Equinor (antiga Statoil)
• Pesquisador responsável: Marcelo Souza de Castro
• Beneficiário: Matheus Henrique Cavalheiro Garros
• Instituição Sede: Centro de Estudos de Energia e Petróleo (CEPETRO). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Empresa: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM)
• Vinculado ao auxílio: 17/15736-3 - Centro de Pesquisa em Engenharia em Reservatórios e Gerenciamento de Produção de Petróleo, AP.PCPE
• Assunto(s): Fluidos não newtonianos Polímeros
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bomba Centrífuga Submersa | Fluido não-Newtoniano | Polímero | Viscosidade Efetiva | Escoamento multifásico e Elevação Artificial de Petróleo

Resumo

A injeção de polímeros é amplamente utilizada na indústria de energia como um métodode Aprimoramento da Recuperação de Petróleo (EOR). O polímero, que possui uma longacadeia de moléculas, é adicionado à água e atua como um agente viscosificante. A partir dotopside, a mistura de polímero e água é injetada no fundo do poço por um sistema debombeamento de baixa cisalhamento. Quando essa mistura passa pelo sistema de produção,especialmente por Bombas Centrífugas Submersas (BCS) e válvulas, ela é submetida a taxas decisalhamento elevadas. Essa taxa de cisalhamento pode quebrar as cadeias de moléculas longaspara moléculas menores, o que reduz sua eficiência de EOR na reinjeção. Além disso, asmoléculas menores são mais difíceis de serem removidas da água, aumentando os custos deseparação. Portanto, o impacto dos sistemas de produção na degradação do polímero,especialmente causada por BCS, tornou-se interessante na análise da capacidade de reutilizaçãoe separação do polímero.Há uma falta de estudos experimentais sobre a degradação de polímeros causada poroperações de BCS. A alta taxa de cisalhamento dentro da BCS pode reduzir o comprimento dacadeia do polímero e, consequentemente, reduzir sua eficiência durante a reinjeção e, também,dificultando a separação. Nesse contexto, este trabalho surge da necessidade de analisar essadegradação analisando experimentalmente a viscosidade da mistura água/polímero.O estudo proposto está relacionado à análise da viscosidade da mistura água/polímeroem relação aos parâmetros operacionais da BCS e de escoamento em tubulação, a fim deauxiliar na estimativa da redução da viscosidade da mistura devido à alta taxa de cisalhamento. (AU)