Um grupo de cientistas da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) pediu o patenteamento de uma tecnologia inovadora mais eficiente para o processo de cimentação em poços de petróleo. Trata-se de uma solução líquida, com fluidez e cor semelhantes ao leite, tecnicamente uma composição de nanolátex, que pode ser utilizada como controlador de filtrado de pastas de cimento aplicadas em poços petrolíferos.
Produtos que fazem tal função já existem no mercado. Entretanto, o invento criado na UFRN requer uma menor quantidade para atingir a mesma eficiência. Coordenador do estudo, Julio Cezar de Oliveira Freitas frisa que, a partir dos resultados apresentados, o grupo de inventores concluiu que o nanolátex possui qualidades de aditivo controlador de filtrado para aplicação em pastas de cimento destinadas a poços petrolíferos. A função desse aditivo é controlar a desidratação da pasta de cimento para o meio poroso e permeável das formações rochosas. A desidratação da pasta pode provocar o endurecimento prematuro do cimento e, consequentemente, falhas operacionais durante o processo de cimentação.
A construção de um poço de petróleo envolve a atuação de profissionais de variadas áreas, desde engenheiros até químicos, com etapas caracterizadas por diferentes profundidades. Em poços comuns, a profundidade alcançada cotidianamente é maior do que 500 metros. Esse processo de construção engloba etapas como perfuração e revestimento. Na primeira, uma broca abre um furo no solo até determinada profundidade. Após o caminho ser aberto, é inserido um tubo metálico (revestimento), com diâmetro levemente inferior ao já existente. Essa diferença do diâmetro é preenchida com cimento.
Esse fluido precisa ter características que permitam o seu deslocamento por dentro do revestimento, passando pela parte mais profunda do poço até atingir a altura desejada, portanto, não pode endurecer nem aderir às “paredes” antes de completar a circulação. Por isso, pastas de cimento utilizadas em operações de poços de petróleo são rotineiramente adaptadas para serem utilizadas em temperaturas e pressões variadas. Para Filipe Silva de Oliveira, doutorando no Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Petróleo (PPGCEP) da UFRN, além de elevadas pressões e temperaturas, as pastas de cimento podem se deparar com formações contendo fluidos pressurizados como água e gás e, assim, necessitam de aditivos químicos especiais para evitar que aqueles “fujam” até a superfície de forma descontrolada e comprometam o processo de pega – endurecimento. Essa é a principal aplicação do produto criado na UFRN.
“O uso de aditivos especiais, como os látices, é essencial para controlar a migração de gás em operações de cimentação de poços, fazendo com que não exista vazamento. Seu mecanismo de atuação consiste na formação de uma película que atua reduzindo a permeabilidade do selo hidráulico. Consegue-se isso pela formação de uma co-matriz, uma camada adicional, com as partículas de cimento. Essa característica faz com que a pasta apresente baixos valores de filtração estática”, contextualiza Filipe Oliveira.
A perfuração de um poço de petróleo é realizada por uma sonda. O tempo de duração para a construção varia de acordo com as características geográficas do local, independente das várias tecnologias desenvolvidas. Em águas profundas, por exemplo, o mais rápido que se tem registro aconteceu no mês de abril, quando a Petrobras terminou um em 35 dias.
A cimentação garante o isolamento entre os fluidos contidos nas formações rochosas, por exemplo, garantindo que o petróleo seja retirado sem “contaminação”, por tabela evitando vazamento para outras camadas e prevenindo possível infiltração de água diretamente no reservatório. Assim, o isolamento dessas zonas compõe um sistema de barreiras de segurança, em conformidade com a Portaria da ANP N° 25, sendo esse um dos elementos de integridade do poço. Acaso não sejam identificadas e controladas, as falhas na cimentação podem dar origem a acidentes que provocam danos pessoais, materiais, ambientais e financeiros.
Outro momento em que o cimento é usado é quando o limite econômico é atingido, ou seja, o poço não é mais rentável, torna-se um passivo e é abandonado. Neste caso, os intervalos do poço a serem abandonados são preenchidos com cimento para isolar o percurso de escoamento entre as zonas de gás e de água e uma da outra, assim como da superfície.
Patenteamento
A nova tecnologia teve seu depósito de pedido de patente realizado pela UFRN no último mês de julho e, assim, passa a integrar a Vitrine Tecnológica da Universidade, um grupo de novas tecnologias protegidas formalmente e que pode ser aproveitada pelo setor produtivo. O grupo de inventores conta, além de Filipe e Júlio Cezar, com Juliana de Souza Nunes, Willian Barbosa Lima do Nascimento, Alcides de Oliveira Wanderley Neto e Antônio Leonardo Viana.
Na UFRN, a Agência de Inovação (Agir) tem a responsabilidade de dar suporte aos pesquisadores, desde o depósito em si até os trâmites seguintes, como respostas aos questionamentos dos analistas do Instituto Nacional da Propriedade Industrial (Inpi) e os pagamentos das taxas no Instituto. O passo inicial para tudo chama-se Notificação de invenção, que pode ser feito no Sigaa, aba pesquisa. Em seguida, a Agir atua orientando os cientistas na escrita, bem como analisando se a tecnologia atende aos critérios de novidade, atividade inventiva, aplicação industrial e suficiência descritiva, necessários para o depósito.
A caminhada para a concessão de uma patente exige obediência a critérios temporais. Após o depósito, o Inpi “guarda” o documento por 18 meses em sigilo. Em seguida, o estudo é publicado e fica o mesmo período aberto a contestações. Após os três anos, o Instituto parte para a análise em si. Daniel Pontes pontua que, quando iniciada a fase de avaliação da patente, é muito comum que o examinador faça exigências questionando possíveis desacordos entre o pedido de patente e os critérios de patenteabilidade exigidos por lei.
“Após fazermos o pedido junto ao INPI, a Agir segue com uma série de atividades por toda a existência da patente. Dentre as várias atividades desempenhadas pela equipe nesse período, temos os pagamentos das taxas de anuidade, pedido de exame e concessão do pedido, além do acompanhamento da Revista de Propriedade Industrial, que ocorre toda terça-feira, na qual verificamos se houve alteração do status do pedido ou alguma exigência”, coloca o gestor. Os interessados em patentear uma descoberta podem obter informações adicionais no endereço www.agir.ufrn.br, onde há também os canais de comunicação da Agência.
