Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27965
Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Avaliação do desgaste do Par Casing-Hardbanding a partir de ensaios em escala reduzida
Alternate title (s): Evaluation of casing-hardbanding wear using small-scale tests
Author: Moura, Edja Iandeyara Freitas
First Advisor: Franco, Sinésio Domingues
First member of the Committee: Plácido, João Carlos Ribeiro
Second member of the Committee: Vilarinho, Louriel Oliveira
Summary: Na perfuração de poços de petróleo ocorre o contato deslizante entre as conexões (tool joint – TJ) da coluna de perfuração e o revestimento interno do poço (casing). A fim de evitar o desgaste excessivo nas conexões, são depositadas, sobre estes, ligas antidesgaste denominadas de hardbandings (HBs). Os HBs são fabricados para apresentar uma elevada resistência ao desgaste, tendo em vista a proteção do TJ. Contudo, a elevada resistência ao desgaste pode levar ao desgaste excessivo na parede interna do revestimento, causando perda de confiabilidade estrutural do poço. Encontrar um HB que concilie adequada proteção da coluna de perfuração e baixo desgaste do revestimento, portanto, é um desafio da indústria do petróleo. Neste trabalho, o desempenho de cinco ligas usadas em HBs foi estudado utilizando um ensaio em escala reduzida, simulando algumas das condições observadas em campo. Foram observados os comportamentos do desgaste no revestimento e nos HBs, correlacionando os resultados com as diferentes microestruturas e com o comportamento das taxas de desgaste obtidas nos ensaios experimentais. Os resultados obtidos mostraram que ligas de HB que continham carbonetos primários, distribuídos uniformemente sobre sua superfície, apresentaram as menores taxas de desgaste, tanto no HB, quanto no revestimento. Isso porque a presença das fases duras possibilitou uma distribuição mais uniforme da pressão nominal no contato, sem a formação de canais preferenciais de escoamento dos grãos abrasivos, diminuindo o desgaste abrasivo.
Abstract: In the drilling oil wells, the drill string tool joints (TJ) slides against the casing. In order to avoid excessive wear on the tool joints, anti-wear alloys called hardbandings (HB) are deposited on them. HBs are manufactured to exhibit high wear resistance aiming to protect the TJ. However, the TJ high wear resistance may lead to excessive wear on the inner casing well, causing loss of structural well reliability. To find a HB that shows both proper drill string protection against wear and low casing wear is therefore a challenge for the oil industry. In this work, the performance of five different used as HBs alloys was studied using a small-scale test simulating some of the conditions observed in the field. The wear behaviors in casing and in the HBs materials were considered, correlating the results with the different microstructures and the behavior of the wear rates obtained in the experimental tests. The results showed that HB alloys contained primary carbides, homogeneously distributed on their surface, had the lowest wear rates in both HB and casing. This is because the presence of the hard phases allowed a more uniform distribution of nominal contact pressure, without the formation of preferential abrasive flow channels, reducing abrasive wear.
Keywords: Casing Wear
Hardbanding
Desgaste
Ensaios em escala reduzida
Wear
Small-scale test
Engenharia mecânica
Desgaste mecânico
Processos de fabricação
Materiais - ensaios
Ligas
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Quote: MOURA, Edja Iandeyara Freitas. Avaliação do desgaste do Par Casing-Hardbanding a partir de ensaios em escala reduzida. 2019. 153 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia,Uberlândia, 2019. Disponível em: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.64
Document identifier: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.64
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27965
Date of defense: 29-Aug-2019
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Mecânica

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
AvaliacaoDesgastePar.pdf20.98 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.