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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24387| Título: | Estudo da condensação retrógrada na extração de gás natural: avanços dos métodos de predição e correção do problema |
| Título(s) alternativo(s): | A study on retrograde condensation in natural gas extraction: advancing methods of predicting and correcting the problem |
| Autor(es): | Venturella, Suzan Roberta Tombini |
| Orientador(es): | Zuber, Andre |
| Palavras-chave: | Gás natural - Prospecção Engenharia química Gás - Indústria Natural gas - Prospecting Chemical engineering Gas industry |
| Data do documento: | 1-Set-2020 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Francisco Beltrao |
| Citação: | VENTURELLA, Suzan Roberta Tombini. Estudo da condensação retrógrada na extração de gás natural: avanços dos métodos de predição e correção do problema. 2020. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2020. |
| Resumo: | O gás natural é um combustível fóssil com um potencial poluente inferior à de outros derivados do petróleo. Por conta desse aspecto ambiental e de seu baixo custo, suas aplicações foram diversificadas, fazendo com que sua demanda mundial aumentasse expressivamente nos últimos anos. Em virtude dessa expansão, o setor de extração de gás natural enfrenta muitos desafios e a condensação retrógrada é um problema em potencial. Este fenômeno ocorre quando há significativa queda na pressão de operação, fazendo com que o gás natural passe a existir na condição de líquido no interior do poço de extração. Consequentemente, o fluxo de gás é reduzido, gerando impactos de ordem técnico-econômica. A fim de se contornar o problema, diversos métodos para prevenir e remediar a condensação retrógrada durante a extração de gás natural foram publicados na literatura específica. O presente trabalho reúne as principais técnicas desenvolvidas e apresenta uma revisão crítica sobre elas. Desenvolvido com base na metodologia ProKnow-C, este trabalho de conclusão de curso realizou a seleção de um portfólio bibliográfico, sua análise bibliométrica e sistemática, e a apreciação crítica dos métodos de prevenção e remediação da condensação retrógrada do gás natural. Além disso, o trabalho aborda sobre a história do gás natural, sua produção e consumo no Brasil e no mundo; bem como, sobre o detalhamento do processo de purificação do combustível após sua extração. Ademais, apresentam-se os fundamentos teóricos da termodinâmica da condensação retrógrada, com base na análise de diagramas de fases. Em relação aos procedimentos de previsão e prevenção do fenômeno são discutidos os cuidados referentes ao processo de prospecção de novos poços de extração, o uso de equações de estado para predição de propriedades físico-químicas das misturas e o emprego de softwares de simulação. Já para as formas de remediação, que pretendem recuperar a condição ideal de operação de extração, são analisados e detalhados os estudos sobre técnicas de criação de poços horizontais, fratura hidráulica, injeção de gases, injeção de ácidos e solventes e, as técnicas mais modernas como, microfraturas e alteração na molhabilidade por diferentes substâncias químicas. |
| Abstract: | The natural gas is a fossil fuel with low polluting potential compared to other petroleumbased compounds. Because of its environmental aspect and low cost, its applications were expanded, making its global demand expressively increase for the past few years. Due to this expansion, the natural gas extraction field faces a lot of challenges and retrograde condensation is a potential problem. This phenomenon occurs when there is a significant operational pressure drop, leading the gas to become liquid inside the wellbore. Hence, gas flow is reduced creating technical-economic order impacts. In order to avoid it, plenty methods to prevent and mitigate the retrograde condensation, during the gas natural extraction process, were published in the specific literature. This present work gathers the main developed techniques and presents a critical review about them. Based on ProKnow-C methodology, this undergraduate final project performed a bibliographic portfolio selection, its bibliometric and systematic analysis, and the critical appreciation of prevention and mitigation methods of natural gas retrograde condensation. Besides, this work also addresses about natural gas history, its production and consumption in Brazil and worldwide; also, it details about the fuel purification process after its extraction. Moreover, theoretical thermodynamic foundations about retrograde condensation, based on phase diagrams analysis, are presented. Regarding the phenomenon forecast and prevention proceedings, methods related to the prospection of new wells process, use of equation of state for physicochemical properties prediction of mixtures, and software simulation are discussed. Regarding the remediation techniques, which aim to recover the ideal operational extraction condition, this work analyzes and details the horizontal wells technic, hydraulic fracture, gas injection, acid and solvent injections, as well as the most recent discoveries such as microfractures and wettability alteration by several chemical substances. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24387 |
| Aparece nas coleções: | FB - Engenharia Química |
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