EXPERIMENTAL STUDY OF MECHANISMS OF SAND PRODUCTION USING X-RAY COMPUTERIZED TOMOGRAPHY

• Main Author: JANAINA BARRETO SANTOS
• Other Authors: EURIPEDES DO AMARAL VARGAS JUNIOR
• Language: Portuguese
• Published: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO 2004
• Online Access: http://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=5345@1; http://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=5345@2

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO === Durante a fase produtiva de um poço de petróleo ou gás, muitas vezes há a produção simultânea de partículas sólidas arrancadas da matriz da rocha reservatório. Este fenômeno recebe o nome de produção de areia. Neste caso as tensões e as condições de fluxo nas vizinhanças do poço são fatores fundamentais para a deflagração do processo. As tensões que se concentram na parede do poço com a perfuração do mesmo, pode ser de tal magnitude que pode causar a perda da coesão entre os grãos e criando , assim , uma região de material granular susceptível ao arraste pelas forças de percolação derivadas do fluxo. Este trabalho visou a realização de ensaios em amostras de arenito Rio Bonito e arenito sintético utilizando a técnica da Tomografia Computadorizada de Raios-X para acompanhamento em tempo real dos ensaios. Os ensaios tiveram por objetivo identificar a pressão de início e o modo de propagação da ruptura da parede da cavidade interna da amostra ensaiada. Estes são estágios iniciais dos processos de produção de areia em rochas. As análises das imagens tomográficas adquiridas durante os ensaios permitiram a visualização de breakouts e arrombamentos dos poços. Estudos mais detalhados possibilitaram estimar a quantidade de areia produzida e reconstruir tridimensionalmente o processo de propagação da ruptura. === During productive phase of the well, manytimes there is simultaneous production of the solid particles detached from matrix of the reservoir rock. This phenomenon receive the name of the sand production. In this case stress and flow conditions around of the well are fundamental factors for deflagration of the process. Stress concentration in the wall of the well lead to the loss of cohesion between grains arising, consequently, a granular material region susceptible for dragging by seepage forces derived from fluid flow. The objective of this work was to perform sand production tests in Rio Bonito and synthetic sandstone samples using real-time X-Ray Computerized Tomography. The tests investigated the initial and the evolution of failure at the cavity wall of samples. These are initial stages of the sand production process. The analysis of the CT-scans obtained during tests allowed the visualization of breakouts and collapses of the wells. From studies more details were possible estimate the sand production and produce 3-D images of the propagation of the failure.