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ES 1. Objetivo
As fibras são introduzidas nos fluidos de perfuração e nos sistemas de cimentação principalmente para:
- Controle as microfissuras do poço e a propagação de fraturas
- Reduzir a perda de fluido e manter a integridade do poço
- Melhorar o desempenho mecânico quando necessário
Este documento fornece uma comparação técnica entre a fibra de polipropileno (fibra PP) e a fibra de vidro, oferecendo orientação para a seleção da fibra durante a avaliação de engenharia e o planejamento do projeto.
2. Mecanismo de ação
2.1 Fibra de polipropileno (fibra PP)
Fibras PP formam uma rede tridimensional flexível no sistema de fluido ou lama:
- Pontes de microfraturas e canais de alta permeabilidade
- Fornece restrição dúctil para limitar a propagação de rachaduras
- Melhora a resistência ao impacto e à fadiga
Foco em engenharia:
Controle de vazamento + resistência a rachaduras + estabilidade do sistema
2.2 Fibra de vidro
As fibras de vidro dependem de seu alto módulo de elasticidade e rigidez:
- Aumenta a resistência à compressão e à flexão do sistema curado
- Aumenta a rigidez estrutural geral
Foco em engenharia:
Reforço estrutural em vez de controle de processo
3. Comparação de adequação de engenharia
| Parâmetro | Fibra PP | Fibra de vidro |
|---|---|---|
| Objetivo principal | Controle de vazamento, resistência a rachaduras, estabilidade do sistema | Resistência mecânica e rigidez |
| Sistemas aplicáveis | Fluidos de perfuração, pastas de cimento | Cimentos estruturais, compósitos |
| Dispersibilidade | Fácil, estável ao cisalhamento | Desafiador, requer uma mistura cuidadosa |
| Liquidação de riscos | Muito baixo | Moderado a alto |
| Impacto no bombeamento/circulação | Mínimo | Pode aumentar o desgaste do equipamento |
| Resistência química (ácida / alcalina / sais) | Excelente | Moderado em ambientes alcalinos |
| Janela operacional | Ampla | Estreito |
| Capacidade de controle de campo | Alta | Moderado a baixo |
4. Impacto nos riscos de perfuração e cimentação
4.1 Fibra PP
- Reduz a probabilidade de perda de fluido
- Minimiza as fraturas induzidas no poço
- Reduz a migração de gás e os riscos de microanulus
- Aumenta a margem de segurança operacional
- Caracterização: Material orientado para o controle de riscos, adequado para a maioria das condições de campo.
4.2 Fibra de vidro
- Aumenta a resistência do sistema curado
- Requer um projeto preciso de polpa, mistura e controle de bombeamento
- A dispersão deficiente pode causar defeitos localizados
- Caracterização: Material de aprimoramento de desempenho com aplicabilidade geral limitada.
5. Orientação para aplicativos típicos
1. Fluidos de perfuração (especialmente controle de perda de fluido)
Recomendado: Fibra PP
2. Cimentação convencional, controle de microfissuras
Recomendado: Fibra PP
3. Aplicações estruturais de alta resistência com requisitos mecânicos explícitos
Considere: Fibra de vidro (requer verificação em campo)
6. Conclusão técnica
As fibras de polipropileno são a solução preferida nas operações de perfuração de campos petrolíferos, oferecendo um equilíbrio entre segurança, estabilidade do sistema e operabilidade em campo.
As fibras de vidro são adequadas para aplicações especializadas de reforço estrutural, mas não são recomendadas como fibras de uso geral em fluidos de perfuração ou cimentação.
7. Adicionais opcionais
Faixas de dosagem e comprimentos de fibra de PP recomendados para fluidos de perfuração e pastas de cimento
Exemplos de aplicação em campo (não específicos para poços)
Versão em inglês para documentos de licitação, esclarecimentos técnicos ou apresentações para clientes
Estratégias de integração com formulações de LCM à base de fibra
