CEPE - Linhas de Pesquisa

Centro de Estudos de Petróleo

Linhas de Pesquisa

Perfuração e completação de poços de petróleo. Engenharia de poço, que envolve a perfuração e a completação de poços, ocupa um papel importante na exploração e explotação de um campo de petróleo e/ou gás natural. Dentro do contexto de exploração, a perfuração do poço pioneiro é o único indicador material da ocorrência de hidrocarbonetos dentro da estrutura geológica avaliada e mapeada por geólogos, geofísicos e geoquímicos. A viabilidade comercial da explotação de um campo depende, sensivelmente, das técnicas de perfuração e completação utilizadas bem como das conseqüências da interação do poço com a rocha reservatório portadora de hidrocarbonetos. Dentro desse cenário, o grupo pretende desenvolver linhas de pesquisa que dêem suporte ao projeto de poços, garantindo a segurança das operações e promovendo o aumento da produtividade do reservatório de óleo e/ou gás natural. As linhas de pesquisa abrangem tanto estudos experimentais quanto modelagem matemática de problemas físicos encontrados durante a explotação do campo, tais como: -Modelagem poroelástica da estabilidade de poços - Estudo de operações de fraturamento hidráulico -Reologia de fluidos de perfuração - Controle de poços em erupção -Transporte de partículas sólidas por fluidos (perfuração e fraturamento) -Modelagem do comportamento mecânico de colunas de perfuração - Estudo de novas tecnologias de perfuração e completação no cenário de laminas de água ultra-profundas (Aprovada pelo Departamento/Conselho Científico em 1994).

Reservatórios. Estudo de caracterização e comportamento de reservatórios, caracterização e comportamento de fluidos, métodos especiais de recuperação, simulação de reservatórios, incluem trabalhos de modelagem geofísica, métodos numéricos para simulação, transferência de calor e massa em meios porosos, análise deteste em poços, tracadores, tomografia computadorizada, equilibrio de fases (Aprovada pelo Departamento em 01/ 1994). (Aprovada pelo Departamento/Conselho Científico em 1994).

Produção de Óleo e Gás. No atual cenário brasileiro do setor de petróleo - caracterizado pela abertura do mercado de exploração e explotação das reservas brasileiras de óleo e gás, e pela crescente pressão sobre a competitividade das empresas do setor - as universidades devem desempenhar um importante papel, particularmente na realização de pesquisa básica e aplicada e do treinamento profissional, como mostra a experiência de diversos países. O Grupo de Pesquisa em Produção de Óleo e Gás tem por objetivo central o estudo integrado de novas técnicas e tecnologias que procuram viabilizar a Produção de Óleo e Gás, garantindo o escoamento desta produção em campos terrestres e marítimos, e visando a redução de custos através de um gerenciamento inteligente da produção. O Grupo desenvolve atividades de forma interdisciplinar em Engenharia de Produção de Petróleo, envolvendo o Departamento de Engenharia de Petróleo e o Departamento de Energia da Faculdade de Engenharia Mecânica da UNICAMP. Destacam-se particularmente as pesquisas em: - Elevação Artificial - Separadores gás-líquido-sólido - Sistemas Inteligentes e - Produção & Transporte de Óleos Pesados. O Grupo vem atuando ao longo dos anos através do Centro de Estudos do Petróleo - CEPETRO da UNICAMP, que constitui Núcleo de Excelência apoiado pelo PRONEX - FINEP. A formação de recursos humanos é realizada através do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Petróleo da FEM-UNICAMP, onde o Grupo já formou dezenas de Mestres e Doutores. Um número expressivo de publicações em periódicos especializados e em conferências, nacionais e internacionais tem sido publicado pelos membros do Grupo. Além disso, as repercussões do Grupo no setor industrial têm se dado através da pesquisa básica e aplicada, gerando inovação tecnológica através de patentes e softwares. Aprovação pelo Departamento/Conselho Científico em 01/1994). (Aprovada pelo Departamento/Conselho Científico em 1994).

Engenharia de Poços. A pesquisa e os desenvolvimentos em Engenharia de Poços envolvem vários aspectos da engenharia de petróleo, estendendo-se desde o projeto do poço de petróleo, planejamento da perfuração de poços, completação de poços e as operações marítimas. Pesquisas básicas e de aplicação tem sido desenvolvidos em problema de estabilidade de poços, fluidos de perfuração e seu escoamento no poço durante a operação, projeto de poços direcionais e novas técnicas de perfuração, controle e segurança de poço, operabilidade de navios e plataformas de perfuração e completação sob efeito de das condições ambientais (ondas, correnteza, ventos, etc.). Estas pesquisas tem a participação de alunos de pós-graduação em Engenharia de Petróleo em estudos de mestrado e doutorado, e ainda, estas pesquisas e desenvolvimentos obtidos tem em geral, parceria de empresas (Petrobrás) e suporte importante de agentes governamentais de fomento à pesquisa (CNPq, Capes, Fapesp, MCT/Pronex, ANP entre outros). Através de programas de formação de alunos de graduação na especialidade de Engenharia de Petróleo, tem feito importantes contribuições na geração de especialistas na área. Como resultado, tem se gerado importantes conhecimentos e capacitação de pessoal levando contribuições importantes para explotação racional e eficiente do petróleo no País, em particular em Águas Profundas. (Aprovada pelo Departamento/Conselho Científico em 1994).

Geofísica Matemática. Nossos interesses de pesquisa são os métodos matemáticos da Geofísica, especialmente aos que se referem ao modelamento da propagação de ondas acústicas e elásticas, ao imageamento de dados sísmicos sintéticos e reais e à inversão destes dados com o objetivo de extrair o máximo possível de informação sobre a região do subsolo sob investigação. Os resultados de nossa pesquisa vem sendo apresentados em vários congressos nacionais e internacionais, tendo uma ótima repercussão não só no meio acadêmico, como também nas companhias de petróleo. Isso se verifica pelo grande numero de publicações do grupo e dos convênios obtidos (Aprovada pelo Departamento/Conselho Científico em 1998).

Completação. Estudos de mecânica das rochas, estabilidade de poços, poroelasticidade, fraturamento hidráulico, acidificação, elementos finitos, elementos de contorno, materiais eletro-reologicos, comportamento reologico de fluidos (Aprovada pelo Departamento/Conselho Científico em 01/1994). (Aprovada pelo Departamento/Conselho Científico em 1994).

Termodinâmica de processos de separação e mistura. Desenvolvimento de processos para recuperação de princípios ativos de plantas naturais utilizando dioxido de carbono supercrítico. É uma tecnologia promissora para substituição dos métodos tradicionais de extração com solventes químicos e destilação que trazem com eles o risco de deixar resíduos tóxicos nos produtos extraídos ou a degradação térmica de produtos naturais, respectivamente. Atualmente, realizam-se estudos para obtenção de subsídios que permitem o desenvolvimento de processos de extração de alcalóides purinas, como methilxantinas que são componentes principais em medicamentos, de café, mate, guaraná e cacao. Aplicações nas áreas ambientais tal como a recuperação de solos contaminados e de componentes tóxicos em rejeitos industriais aquosos são de grande de interesse deste grupo. - determinação das propriedades e comportamento de fases de fluidos de petróleo visando o desenvolvimento de processos que garantem o escoamento dos fluidos e a recuperação suplementar de petróleo. Atualmente, estudam-se a formação de sólidos como asfaltenos, parafinas e hidratos de fluidos de petróleo. Os estudos objetivam a determinação das condições de formação e o desenvolvimento de medidas preventivas e curativas para resolução de tais problemas. - desenvolvimento de modelos termodinâmicos para determinação das propriedades termodinâmicas e equilíbrio de fases em sistemas complexas contendo componentes associativos e polidispersos visando a simulação adequada dos processos de separação nestes sistemas. O comportamento de sistemas formados por álcoois, água, ácidos carboxilicos, estão atualmente estudados. - obtenção de informações de equilíbrio de fases como subsídios para desenvolvimento de processos de separação. Um exemplo de interesse é a partição de biomoleculas usando sistemas bifásicos aquosos contendo polímeros e sais. Estudam-se atualmente a separação de proteínas como insulina humana, entre outras. (Aprovada pelo Departamento/Conselho Científico em 1998).

Economia de Recursos Minerais. Envolve com a aplicação da análise econômica aos recursos minerais e petrolíferos. O Grupo possui atualmente um grande envolvimento com a ANP (Agência Nacional do Petróleo) na análise econômica dos campos de petróleo. Além disso, o grupo desenvolve diversas metodologias ligadas aos processos decisórios na indústria do petróleo (análise de risco, portfólio de investimentos, etc.) (Aprovada pelo Departamento/Conselho Científico em 2000).