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Análise dinâmica de colunas de perfuração de poços de petróleo usando controle linear de velocidade não-colocalizado (2011)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: MANZATTO, LEOPOLDO MARQUES - EESC
  • USP Schools: EESC
  • Subjects: PERFURAÇÃO DE POÇOS; PETRÓLEO; COLUNAS DE PERFURAÇÃO
  • Language: Português
  • Abstract: Este trabalho apresenta uma análise paramétrica da reposta dinâmica de colunas de perfuração de poços de petróleo com controle proporcional-integral de velocidade não colocalizado. A operação de perfuração de poços de petróleo e gás em águas profundas consiste na abertura de poços em solo rochoso através de uma broca cuja rotação é controlada por uma mesa rotativa na superfície. O torque imposto pela mesa é transmitido à broca por meio de uma coluna de perfuração. Particularmente no caso de perfuração em águas profundas, as colunas de perfuração podem ser muito extensas e, portanto, bastante flexíveis. As vibrações ocasionadas pela grande flexibilidade das colunas de perfuração são as principais responsáveis por falhas no processo de perfuração. Em particular, o fenômeno não-linear conhecido como stick-slip e relacionado às vibrações torcionais da coluna de perfuração, faz com que um sistema de controle projetado para manter a velocidade da mesa constante dê origem a grandes oscilações na velocidade da broca. Na prática, este fenômeno é amplificado pela inerente não-linearidade do contato entre broca e formação rochosa e pela forte não colocalização entre mesa rotativa e broca. Este trabalho tem por principal objetivo realizar uma análise paramétrica da dinâmica do processo de perfuração, usando um modelo de dois graus de liberdade para representar o conjunto mesa rotativa, coluna de perfuração e broca, para identificar condições nas quais uma lei de controle simples do tipo linear proporcional-integral pode fornecer um desempenho de perfuração estável e satisfatório
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 03.05.2011
  • Acesso online ao documento

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    EESC31100115643TESE 7912
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    • ABNT

      MANZATTO, Leopoldo Marques; TRINDADE, Marcelo Areias. Análise dinâmica de colunas de perfuração de poços de petróleo usando controle linear de velocidade não-colocalizado. 2011.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2011. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18149/tde-27072011-184508/pt-br.php >.
    • APA

      Manzatto, L. M., & Trindade, M. A. (2011). Análise dinâmica de colunas de perfuração de poços de petróleo usando controle linear de velocidade não-colocalizado. Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18149/tde-27072011-184508/pt-br.php
    • NLM

      Manzatto LM, Trindade MA. Análise dinâmica de colunas de perfuração de poços de petróleo usando controle linear de velocidade não-colocalizado [Internet]. 2011 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18149/tde-27072011-184508/pt-br.php
    • Vancouver

      Manzatto LM, Trindade MA. Análise dinâmica de colunas de perfuração de poços de petróleo usando controle linear de velocidade não-colocalizado [Internet]. 2011 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18149/tde-27072011-184508/pt-br.php

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