APOSTILA - ARRANJOS SUBMARINOS

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Arranjo Submarino 
 
 
 
Curso: Arranjo Submarino 
 
Instrutor: Hélvio Ferreira da Silva (E&P-SERV/US-SUB/IPSUB) 
 
 
 
 
Este material contém informações classificadas como Empresariais (NP 1) pelo 
RH/UP/ECTEP. 
 
 
 
Recursos Humanos/Universidade Petrobras
 
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 INFORMAÇÃO EMPRESARIAL (NP1)) 
 
 
Índice 
 
1. OBJETIVO DO CURSO ....................................................................................................................................... 9 
2. INTRODUÇÃO .................................................................................................................................................. 9 
3. O SISTEMA DE PRODUÇÃO OFFSHORE ........................................................................................................... 9 
3.1 ELEMENTOS COMPONENTES DO SISTEMA DE PRODUÇÃO .................................................................................... 9 
a) Área para Exploração (Exploração e Produção): ........................................................................................ 9 
b) Unidades Marítimas ................................................................................................................................... 9 
c) Sistema Submarino de Produção .............................................................................................................. 10 
c.1) Sistema de Exportação .......................................................................................................................... 10 
c.2) Sistema de Coleta .................................................................................................................................. 10 
4. O ARRANJO SUBMARINO .............................................................................................................................. 11 
4.1 IMPORTÂNCIA DO ARRANJO SUBMARINO ....................................................................................................... 11 
4.2 DEFINIÇÃO DE ARRANJO SUBMARINO ............................................................................................................ 12 
4.2.1 Arranjo Submarino de Concepção ................................................................................................... 13 
4.2.2 Arranjo Submarino Básico ............................................................................................................... 13 
4.2.3 Arranjo Submarino de Instalação .................................................................................................... 13 
4.3 DISCIPLINAS ENVOLVIDAS NO ARRANJO SUBMARINO ........................................................................................ 14 
4.4 GERAÇÃO DE ALTERNATIVAS DE ARRANJOS SUBMARINOS PARA O PROJETO CONCEITUAL......................................... 18 
4.4.1 Projetos na Fase 1: .......................................................................................................................... 18 
4.4.2 Projetos na Fase 2A: ....................................................................................................................... 19 
5. UTILIZAR MATERIAIS E EQUIPAMENTOS DE PRATELEIRA DOS DIVERSOS FORNECEDORES. .......................... 21 
5. DESCRIÇÃO DO PROCESSO SIMPLIFICADO PARA ELABORAÇÃO DE UM ARRANJO SUBMARINO .............. 26 
5.1 ARRANJO SUBMARINO CONCEITUAL .............................................................................................................. 26 
5.1.1 Serviços de Concepção de Arranjo Submarino (Pré-Arranjo) ........................................................... 26 
5.1.2 Detalhamento do Arranjo Submarino .............................................................................................. 29 
5.1.3 Documentos Complementares ao Arranjo Submarino Detalhado: .................................................. 30 
5.2 ARRANJOS SUBMARINOS BÁSICO E DE INSTALAÇÃO ............................................................................. 34 
6. CONCEITOS DE UEP ....................................................................................................................................... 36 
6.1 COMPLETAÇÃO SECA .................................................................................................................................. 36 
6.1.1 Em Águas Rasas: ............................................................................................................................. 36 
6.1.2 Em Águas Profundas: ...................................................................................................................... 37 
6.1.3 Definições das Plataformas: ............................................................................................................ 37 
6.1.4 Outras Considerações sobre UCS: .................................................................................................. 39 
6.2 COMPLETAÇÃO MOLHADA .......................................................................................................................... 42 
6.2.1 Opções de Plataformas .................................................................................................................... 43 
6.2.2 Definições das plataformas ............................................................................................................. 43 
6.3 PROJETO DAS UEPS ............................................................................................................................... 49 
6.3.1 Tipos de Suportes de Risers das Plataformas ................................................................................... 52 
6.3.2 Tipos de ancoragem de plataformas flutuantes .............................................................................. 74 
6.3.3 Área de Off-loading de FPSOs .......................................................................................................... 82 
6.3.4 Áreas de Exclusão das UEPs ............................................................................................................. 86 
6.3.5 Projeto de outros conceitos de UEPs e Sistemas flutuantes ............................................................ 88 
6.3.6 PLATAFORMAS DE INTERVENÇÃO NOS POÇOS ............................................................................... 96 
7. INSUMOS PARA ELABORAÇÃO DO ARRANJO SUBMARINO....................................................................... 101 
7.1 INSUMOS FORNECIDOS PELO ATIVO: ........................................................................................................... 101 
7.1.1 Malha de Drenagem do Reservatório ............................................................................................ 101 
7.1.2 Ring Fence do Campo ................................................................................................................... 103 
7.1.3 Documentos de Projeto Elaborados pelo Planejamento e Desenv. da Produção .......................... 105 
7.2 INSUMOS SOLICITADOS A OUTRAS GERÊNCIAS DA US-SUB: ............................................................................. 107 
 
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7.3 CONSULTAS CORPORATIVAS: ..................................................................................................................... 111 
8. PREMISSAS PARA ELABORAÇÃO DO ARRANJO SUBMARINO .................................................................... 111 
8.1 PREMISSAS DE PROJETO DOS POÇOS ........................................................................................................... 111 
8.1.1 Por Tipo de Escoamento ................................................................................................................111 
8.1.2 Por Tipo de Perfuração .................................................................................................................. 111 
8.1.3 Por Tipo de Completação ............................................................................................................... 112 
8.2 PREMISSAS PARA POSICIONAMENTO DAS CABEÇAS DOS POÇOS ........................................................................ 112 
8.2.1 Afastamento Mínimo e Máximo dos Objetivos ............................................................................. 113 
8.2.2 Deflexão Lateral da Perfuração ..................................................................................................... 113 
8.2.3 Uso de Poços sem DSSS (critério de poços isolados) ...................................................................... 113 
8.2.4 Uso de Poços em Clusters ............................................................................................................. 115 
8.2.5 Poços em Template ........................................................................................................................ 115 
8.2.6 Análise de Interferências de UEP’s com Sondas de Intervenção nos Poços ................................... 115 
8.3 PREMISSAS PARA POSICIONAMENTO DA UEP E DOS SISTEMAS SUBMARINOS NO ARRANJO SUBMARINO .................. 119 
8.3.1 Características Geográficas .......................................................................................................... 119 
8.3.2 Localização dos Objetivos ou Cabeças dos Poços ........................................................................ 121 
8.3.3 Projeto da UEP ............................................................................................................................... 123 
8.3.4 Filosofia do Sistema de Exportação de Óleo e Gás ........................................................................ 125 
8.4 PREMISSAS PARA PROJETO DOS SISTEMAS SUBMARINOS DE PRODUÇÃO ............................................................. 129 
8.4.1 Características dos Fluídos ............................................................................................................. 129 
8.4.2 Tipo de Escoamento que será Adotado ......................................................................................... 130 
8.4.3 Tipo de Duto a Ser Utilizado ......................................................................................................... 135 
8.4.4 Uso de Equipamentos Submarinos ................................................................................................ 150 
8.4.5 Uso de Sistemas Especiais ou de Novas Tecnologias .................................................................... 156 
8.4.6 Premissas de Arranjos com uso de Sistemas Desacoplados .......................................................... 163 
9. CONFIGURAÇÕES DE RISERS FLEXÍVEIS ...................................................................................... 174 
9.1 EM PLATAFORMAS FIXAS ........................................................................................................................... 174 
9.2 EM PLATAFORMAS SUBMERSÍVEIS ............................................................................................................... 174 
9.3 EM PLATAFORMAS TIPO FPSO .................................................................................................................. 174 
9.4 DETALHAMENTO DAS CONFIGURAÇÕES DOS RISERS FLEXÍVEIS ......................................................... 175 
9.4.1 Risers em Catenária Livre ............................................................................................................. 175 
9.4.2 Risers em Configuração complacente ........................................................................................... 181 
9.4.3 CONFIGURAÇÕES DE RISERS RÍGIDOS ............................................................................................ 186 
9.4.4 PREMISSAS PARA INTERFERÊNCIA DE RISERS ................................................................................ 188 
10. ANCORAGEM DOS RISERS ...................................................................................................................... 194 
10.1 RISERS FLEXÍVEIS ............................................................................................................................... 194 
10.2 RISERS RÍGIDOS ....................................................................................................................................... 195 
11. DIRETRIZES PARA O DESENVOLVIMENTO DO PROJETO CONCEITUAL DE UM SISTEMA SUBMARINO DE 
PRODUÇÃO 195 
12. DESENVOLVIMENTO DO ARRANJO SUBMARINO .................................................................................. 198 
12.1 REFERÊNCIAS GEOGRÁFICAS .............................................................................................................. 198 
12.2 FORMATO E ESCALA DO DESENHO ..................................................................................................... 199 
12.3 OUTRAS CONSIDERAÇÕES .................................................................................................................. 199 
12.3.1 Especificação de Dutos e Umbilicais nos Arranjos Submarinos e Unifilares ............................. 199 
12.3.2 Conteúdo do Desenho ............................................................................................................... 200 
13. APLICAÇÕES PRÁTICAS ........................................................................................................................... 201 
13.1 EXEMPLOS DE ARRANJOS SUBMARINOS EM ÁGUAS RASAS ................................................................................ 201 
13.2 EXEMPLOS DE ARRANJOS SUBMARINOS EM ÁGUAS PROFUNDAS ........................................................................ 201 
13.3 APRESENTAÇÃO DE PROJETOS EM ANDAMENTO ............................................................................................. 201 
 
 
 
 
 
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ARRANJO SUBMARINO 
 
1. OBJETIVO DO CURSO 
 
Este curso CENSUB pretende capacitar profissionais a trabalhar em projetos que envolvam 
Arranjos Submarinos de Sistemas Submarinos de Produção, objetivando a adoção de 
melhores práticas na condução de projetos, tanto na parte de acompanhamento, 
coordenação e desenvolvimento de projetos que visem a instalação de sistemas 
submarinos de produção na empresa, assim como a leitura, interpretação e 
desenvolvimento de arranjos submarinos dentro da Empresa. 
 
 
2. INTRODUÇÃO 
O desenvolvimento de arranjos submarinos para atendimento aos diversos tipos de 
projetos de sistemas submarinos de produção tem sido cada vez mais destacado dentre a 
cadeia produtiva da área de explotação do Petróleo, tendo em vista as complexidades 
envolvidas nas diversas fases que o projeto passa e os impactos decorrentes desde a 
concepção até a definição e instalação dos equipamentos e dutos submarinos para então 
conseguir uma solução que atenda as exigências e premissas dos reservatórios, 
plataformas e de garantia de escoamento. Em conseqüência disto a disciplina de Arranjo 
Submarino tem sido cada vez mais disseminada nas empresas de Petróleo e Gás dada a 
relevância do tema para a boa formação de um profissional que vai desenvolver atividades 
ligadas a área submarina e, portanto necessita de conhecimentos de como foi estudado, 
planejado ou executado determinado sistema submarino, bem como entender e participar 
de discussões que envolvam os diversos aspectos e complexidades de um arranjo 
submarino. 
 
3. O SISTEMA DE PRODUÇÃO OFFSHORE 
3.1 Elementos Componentes do Sistema de Produção 
 
a) Área para Exploração (Exploração e Produção): 
 
Compreendeos diversos elementos geográficos da região a ser explorada: limite 
geográfico do campo de produção, profundidade do reservatório, localização dos poços, 
Lamina D’água do local, características geológicas do solo e obstáculos no leito marinho. 
 
 
 
 
b) Unidades Marítimas 
 
 
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Compreendem todas as unidades marítimas, flutuantes ou fixas, de produção, perfuração 
ou de apoio que devem operar na área a ser explorada durante a implantação do projeto. 
 
c) Sistema Submarino de Produção 
 
Compreendem todos os dutos e equipamentos submarinos que interligam os poços ás 
plataformas ou entre plataformas, e que são necessários para o desenvolvimento da 
produção de um determinado campo produtor de óleo e ou gás. 
 
Ele se subdivide em: 
 
c.1) Sistema de Exportação 
 
Compreende todos os sistemas que podem compreender dutos, equipamentos 
submarinos, monobóias e navios de off-loading, necessários para transferir a produção de 
óleo ou gás de uma ou várias plataformas. 
 
c.2) Sistema de Coleta 
 
Compreende todos os sistemas necessários para a coleta da produção dos poços pelas 
plataformas, podendo-se ter: 
 
 Poços em completação seca - poços com ANS conectados a plataforma por risers rígidos 
verticais; 
 Poços em completação molhada: 
 Satélites - poços com ANM conectados diretamente a plataforma por meio de dutos 
submarinos (risers e flowlines); 
 Via Manifolds - poços com ANM interligados a manifolds submarinos por meio de 
dutos submarinos (flowlines), sendo os manifolds interligados a plataforma, por meio 
de dutos submarinos (risers e flowlines); 
 
d) Sistemas Auxiliares 
 
São sistemas que não fazem parte diretamente do sistema de coleta e exportação da 
produção (não participam como elemento fixo ou integrante da cadeia produtiva), mas 
que são importante para a instalação, operação e manutenção dos sistemas submarinos, 
tais como: 
 
 Instalação de dutos e equipamentos (embarcações de apoio, equipamentos de 
posicionamento geodésicos, etc.) 
 Monitoramento, levantamento e/ou inspeção dos diversos componentes do sistema 
submarino de produção (ROV, PIG, Sensores de corrosão, Mergulhadores, etc) 
 Levantamento de dados do leito marinho e de superfície do mar (AUV, bóias 
meteoceanográficas); 
 
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A figura a seguir apresenta alguns componentes típicos de um sistema submarino: 
 
 
 
 
4. O ARRANJO SUBMARINO 
4.1 Importância do Arranjo Submarino 
 
O arranjo submarino reveste-se de importância dado que o mesmo ilustra como será o 
cenário de desenvolvimento de um determinado campo de produção e deve espelhar a 
melhor solução técnica e econômica para a produção do campo e a manutenção de todos 
os sistemas ao longo do tempo de vida útil do projeto. 
 
O arranjo submarino tem um grande impacto para as disciplinas envolvidas num projeto 
de explotação de petróleo (desenvolvimento do reservatório, perfuração e exploração dos 
poços, projeto da plataforma, programação de sondas, lançamento de dutos, instalação de 
equipamentos submarinos, gerenciamento da elevação e escoamento da produção) visto 
que qualquer alteração do mesmo ou uso de nova opção de escoamento ou de outra 
plataforma de produção pode influenciar significativamente nas demais disciplinas e 
repercutir nos valores econômicos do projeto a ser considerado no EVTE (Estudo de 
Viabilidade Técnica e Econômica) podendo em certos casos possuir um grau de 
complexidade (técnica ou econômica) tamanha e vir a inviabilizar o empreendimento. 
 
 
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A confecção de um arranjo submarino sem observar o atendimento das necessidades das 
disciplinas envolvidas pode acarretar em prejuízos financeiros, seja durante a fase de 
implantação como durante a operação dos sistemas de superfície e submarinos, podendo 
em certos casos inviabilizar a produção do campo submarino, caso não se consiga garantir 
plenamente o escoamento como previsto devido a inobservância das premissas de 
projeto, mudanças ocorridas ao longo do processo ou escolha de uma opção que mostre 
ser inadequada ao campo em questão. 
 
A elaboração de um bom layout ou arranjo submarino dependerá do bom conhecimento 
das características do campo submarino e do emprego de tecnologias que sejam capazes 
de atender as expectativas do reservatório e do planejamento de desenvolvimento da 
produção. 
 
Durante as diversas fases do projeto de um Sistema Submarino de Produção, o arranjo 
submarino geralmente passa por evoluções em cada fase (fases de concepção, de 
definição e de detalhamento), podendo sofrer diversos desdobramentos (outras opções de 
arranjos), revisões ou alterações, em função de mudanças de premissas de projeto ou de 
exigências solicitadas ao longo do projeto até finalmente ser consolidado em um arranjo 
submarino final que servirá de base para o detalhamento dos diversos sistemas (poço, 
coleta, escoamento, topside) 
 
4.2 Definição de Arranjo Submarino 
 
É o desenho que ilustra a arquitetura submarina concebida ou a ser instalada em um 
determinado campo de produção de óleo e/ou gás, onde se abrange toda a área 
geográfica do campo de produção em questão, representando todas as restrições e 
obstáculos encontrados no leito marinho e na superfície do mar; a localização e 
posicionamento das unidades marítimas a serem consideradas no projeto; a posição dos 
equipamentos e encaminhamento dos diversos dutos utilizados nos sistemas submarinos 
de coleta (interligação dos poços ás plataformas) e de exportação da produção da 
plataforma. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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O Arranjo submarino se subdivide em: 
4.2.1 Arranjo Submarino de Concepção 
 
São os arranjos submarinos gerados na fase de EVTE, quais sejam: 
 
a) Arranjo Submarino Pré-Conceitual 
 
Geralmente elaborado no Pré-EVTE (normalmente feito na fase 1 do PRODEP), a fim de 
iniciar as discussões entre as disciplinas envolvidas, gerar as curvas preliminares de 
produção e avaliar previamente o custo do projeto a fim de submetê-lo a diretoria. Nesta 
fase geralmente existe poucas informações do reservatório e são elaborados diversos 
estudos de escoamento a fim de se delinear os melhores tipos de concepção do sistema 
de produção para análise no EVTE. 
 
b) Arranjo Submarino Conceitual 
 
Após aprovação da diretoria o projeto entra na fase de EVTE (normalmente na fase 2 do 
PRODEP), onde é feito um refinamento das opções pré-selecionadas, tentando-se diminuir 
as incertezas de implantação do projeto e focalizar as melhores alternativas de arranjo 
submarino, podendo chegar ao final do EVTE com até 3 opções de arranjo. 
 
4.2.2 Arranjo Submarino Básico 
 
É o arranjo submarino que após a fase de EVTE (Fase 3 do PRODEP) foi escolhido como 
aquele que traz o melhor ganho para o projeto, após ser analisado pelas diversas 
disciplinas, comparando-se as vantagens e desvantagens de cada sistema envolvido. Este 
arranjo submarino poderá ser levado ao mercado a fim de receber outras propostas que 
tragam ganho ao projeto, sendo que na sua emissão final deverá ser capaz de informar 
todos os dados necessários para as aquisições de dutos e equipamentos submarinos e 
servir de base para o projeto de superfície da UEP assim como todas as atividades a serem 
desenvolvidaspara a instalação do projeto (geohazards complementares, recursos de 
sondas, ancoragem e pull-in na UEP, o uso de barcos especiais, cravação de estacas 
torpedo). 
 
4.2.3 Arranjo Submarino de Instalação 
 
a) Arranjo Submarino Definitivo 
 
É aquele elaborado após definido o tipo de UEP e o sistema submarino de produção a 
serem utilizados no projeto (Fase 4 do PRODEP), sendo capaz de informar todos os dados 
obtidos a partir do resultado das aquisições dos dutos e equipamentos submarinos e das 
demais informações recebidas das demais disciplinas envolvidas para a instalação do 
 
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projeto (geohazards complementares, recurso de sondas, ancoragem e pull-in na UEP e 
cravação de estacas torpedo). 
 
b) Arranjo Submarino Parcial 
 
É aquele elaborado a fim de instalar-se um determinado poço ou determinado 
equipamento em uma UEP já existente e cujo arranjo submarino já está consolidado. 
 
c) Arranjo Submarino As-laid 
 
É aquele que mostra a situação final de como foi instalado o sistema de produção. 
 
4.3 Disciplinas envolvidas no Arranjo Submarino 
 
O arranjo submarino geralmente faz parte de um processo evolutivo na empresa dado que 
determinadas informações estratégicas ou de caráter técnico e/ou econômico só podem 
ser totalmente definidas a partir do cumprimento de uma ação anterior, sendo que cada 
ação pode variar em função das alterações das premissas assumidas no início do projeto 
ou em função dos grupos de revisão (reunião de grupos especialistas das diversas áreas) 
que muitas das vezes sugerem modificações ou melhorias no projeto. 
Normalmente ao iniciar-se um projeto utilizam-se premissas de projetos similares, 
podendo-se iniciar com dados sísmicos e a partir de coleta de informações de campo 
(poços exploratórios), realiza-se estudos de elevação e escoamento que por sua vez irão 
ser estudados os diversos tipos de sistemas de produção em função do tipo de plataforma 
que se deseja utilizar. 
 
Para a elaboração de um arranjo submarino faz-se necessário o envolvimento das 
seguintes disciplinas: 
 
a) Principais: 
 
São aquelas disciplinas que estão ligadas diretamente a produção do campo submarino e 
que são importantes na definição do tipo de arranjo submarino, devendo as mesmas 
fornecer todos os subsídios para a elaboração do mesmo. 
 
As disciplinas principais são: 
 Reservatório 
 Poço 
 Escoamento 
 Instalações submarinas 
 Planejamento e Desenvolvimento da Produção 
 Instalações de superfície. 
 
 
 
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A figura a seguir ilustra as disciplinas que influenciam o arranjo submarino: 
 
 
 
 
 
b) Auxiliares: 
 São aquelas que não estão ligadas diretamente a produção, mas que fazem parte do 
contexto do arranjo submarino e que dão suporte e subsídios para a elaboração do 
mesmo. 
As disciplinas auxiliares são; Geodésia, Geologia marinha, Meteo-oceanografia, Sonda, 
Ancoragem, Tele-comunicações, Equipamentos especiais, Off-loading, Pull-in, etc.
 
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A figura a seguir informa as principais variáveis de cada disciplina que servem de insumos 
para a elaboração de um determinado arranjo submarino: 
 
 
 
 
A partir dos insumos acima, na fase conceitual, caberá ao projetista elaborar um ou vários 
arranjos submarinos, conforme a necessidade do projeto, tendo-se em vista os seguintes 
pontos que podem ser alterados em cada disciplina, a depender das restrições ou 
premissas definidas por cada disciplina: 
 
 
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4.4 Geração de Alternativas de Arranjos Submarinos para o Projeto Conceitual 
 
A Geração de Alternativas deve seguir o PG-1EP-00040-0- DIRETRIZES PARA GERAÇÃO E 
SELEÇÃO DE ALTERNATIVAS DE PROJETOS DE INSTALAÇÕES SUBMARINAS DE 
PRODUÇÃO, observando-se as seguintes recomendações a seguir para a elaboração do 
projeto conceitual: 
 
4.4.1 Projetos na Fase 1: 
 
Quando o projeto é aprovado na fase 1 do PRODEP ou já contém informações maduras o 
suficiente para o desenvolvimento da produção, verifica-se então com as equipes de 
reservatório, poço, elevação e escoamento se será necessário o desenvolvimento de um 
projeto conceitual, em função das alternativas de explotação do campo de produção ou se 
será encaminhado diretamente para o projeto básico, que ocorre excepcionalmente em 
projetos que já possuem estruturas (plataformas e equipamentos submarinos), onde os 
novos poços possam ser interligados e que não demandam o estudo de sistemas 
submarinos diferentes do já utilizados na empresa. 
 
Existem casos excepcionais, em função da importância do projeto e dos prazos reduzidos 
para implantação do mesmo, onde o projeto, embora esteja na Fase 1 do PRODEP, já são 
 
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geradas alternativas de arranjos submarinos afim de selecionar o tipo de plataforma a ser 
utilizada e acelerar o processo de ida ao mercado para aquisição da mesma. 
 
4.4.2 Projetos na Fase 2A: 
 
Na Fase 2 do PRODEP, dependendo da complexidade do projeto e afim de definir o melhor 
cenário de plataforma e de escoamento dos poços, o mesmo é encaminhado inicialmente 
para a Fase 2A, onde no final pretende-se obter-se a informação de qual tipo de 
plataforma será utilizada no projeto e já iniciar consulta ao mercado e estudar a estratégia 
de aquisição da mesma, assim como no caso de projeto que vislumbre-se a necessidade de 
uso de dutos rígidos será necessário o adiantamento da coleta de informações do solo afim 
de subsidiar o projeto básico a ser realizado posteriormente. 
 
A Fase 2A - é a fase onde são estudadas as diversas opções de projetos, que serão 
subdivididos nos seguintes cenários: 
 
 Cenários de completação (seca ou molhada); 
 Cenários de malha de drenagem do reservatório (pessimista, otimista e realista); 
 Cenários de plataformas a considerar; 
 Cenários de elevação e escoamento da produção (método de elevação por Gás Lift ou 
com Bombeio Submarino); 
 Cenários de Dutos submarinos (trecho estático); 
 Cenários de Sistemas de Risers (acoplados e desacoplados); 
 Cenário de Equipamentos submarinos (manifolds de produção, de Gás Lift, de Injeção de 
Água). 
 
A fim de filtrar-se a quantidade de opções de arranjos submarinos a serem gerados pelos 
diversos cenários citados acima, faz-se necessário uma análise de sensibilidade do Ativo, 
em função dos custos, prazos e requisitos técnicos da produção do campo, de quais 
soluções serão estudadas no EVTE do projeto e para tal, geralmente faz-se uma reunião 
prévia com os especialistas de cada área (reservatório, poço, elevação e escoamento, 
plataforma, instalação submarina, equipamentos submarinos e planejamento da 
produção), onde são levantadas as vantagens e desvantagens de cada cenário e os 
impactos nos prazos e custos do projeto. 
Para cada alternativa de arranjo submarino a ser gerada, deverá ser orçada e simulada a 
curvade produção a fim de se obter os resultados econômicos, além de avaliar o 
cronograma de implantação de cada alternativa. 
 
Também como resultado do agrupamento das diversas variáveis de cada disciplina e a fim 
de reduzir o número de alternativas a serem estudadas, estabelece-se direcionadores 
estratégicos pelos gerentes da E&P, que servirão de base para a elaboração das opções de 
arranjos submarinos conceituais. 
 
 
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Os direcionadores estratégicos são orientações feitas pelos gerentes da E&P referentes ao 
empreendimento quando na aprovação do Portão 1 do PRODEP , onde prescreve-se 
requisitos a serem seguidos para a condução do projeto conceitual das diversas disciplinas 
envolvidas e que irão afetar a geração de alternativas de projeto. 
 
As Tabelas a seguir ilustram um exemplo de direcionadores estratégicos estabelecidos 
pelos Gerentes para o projeto de Cachalote (na UN-ES) que devem servir de base para 
cada disciplina para elaboração do EVTE do projeto em questão: 
 
A partir dos direcionadores estratégicos, se define os diversos cenários de arranjos 
submarinos conforme tabela a seguir: 
 
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DISCIPLINA 
CONSOLIDAÇÃO FINAL 
Mercado Tecnologia Padronização 
Processamento 
de Fluidos 
 1. A UEP deverá ter capacidade de 
processamento de óleo de 100 mil bpd e de 
líquido de YYY (depender de orientação do 
CENPES). Considerar separação submarina e 
RWI. 
1. Repetir conceitos de 
plantas. 
Instalações 
Submarinas 
1. Estudar concepções de arranjos 
submarinos com dutos Flexíveis e Rígidos, 
definindo a utilização de um ou outro tipo 
no portão 2A. 
1. Privilegiar arranjos submarinos que 
independam da chegada da UEP (torres 
rígida, boião, ...). 
 
2. Privilegiar configurações que minimizem o 
número de risers na UEP seja através da 
utilização de manifolds ou poços em piggy-
back. Qualquer que seja a alternativa, o 
acesso aos poços tem que estar garantido. 
 
3. Considerar a não existência de oleoduto 
para terra e o escoamento de gás através do 
gasoduto de Jubarte. 
1. Adotar as 
padronizações vigentes na 
Petrobras (linhas e 
umbilicais). 
 
2. Projetar o diâmetro do 
gasoduto da forma a 
obedecer ao padrão 
utilizando-se dos 
diâmetros nominais 10 ou 
12 pol. 
Instalação de 
Superfície 
1. Considerar sempre a infra-estrutura 
disponível no mercado (Brasil), na 
concepção da nova UEP (Diretriz a ser 
emitida pela ENGENHARIA). 
 
2. Utilizar unidade própria. Não analisar 
alternativa de afretamento. 
 
3. Se for um FPSO, o casco a ser 
considerado é o da P-57, na opção “spread 
mooring” (necessidade de conteúdo 
nacional num mercado superaquicido). 
 
4. Buscar a simplificação do projeto básico 
em termos de materiais críticos em vista 
do mercado superaquecido. 
 
5. Utilizar materiais e equipamentos de 
prateleira dos diversos fornecedores. 
1. Seguir a diretriz atual de capacidade de 
reinjeção e definir uma contingência para 
tratamento e descarte de água produzida no 
mar (Diretriz a ser emitida pela ENGP até 
31/01). 
 
2. Avaliar o impacto da posição de suporte 
dos risers (uso de mergulho, dificuldades de 
acesso, etc). 
 
3. Alternativas a serem estudadas: 
 Completação seca: 
 Unidade de Completação seca + (Sonda 
dedicada/workover ou perfuração) a 
ser defino, pela UN, até 03/03/06. 
 Completação molhada: 
 FPSO novo (idem P-57) 
 MONOBR com armazenamento 
 
Alternativas descartadas: 
 FPSO convertido 
 FPSO afretado 
 SS + FSO 
 SS + FSO + sonda dedicada 
 MONOBR com armazenamento + sonda 
 
 
 
 
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Caso Sub-caso Descrição
Tipo de 
Acoplam
ento
Sistema de 
subida
Sistema de 
fundo
Equipamento submarino 
coletor e/ ou distribuidor
1 Poços Sátelites e Inj. Piggy-back
2 MSP / MSI
3 MSGL + inj. Piggy-back
4 Poço Sat. + Header de Injeção
5 MSP + Header de Injeção
6 Poços Sátelites e Inj. Piggy-back
7 MSP / MSI
8 MSGL + inj. Piggy-back
9 MSP + Header de Injeção
10 MSP / MSI
11 MSGL + inj. Piggy-back
12 MSP + Header de Injeção
13 MSP / MSI
14 MSGL + inj. Piggy-back
15 MSP + Header de injeção
16 MSP / MSI
17 MSGL + inj. Piggy-back
18 MSP + Header de injeção
1 Poços Sátelites e Inj. Piggy-back
2 MSP / MSI
3 MSGL + inj. Piggy-back
4 Poço Sat. + Header de Injeção
5 MSP + Header de Injeção
6 Poços Sátelites e Inj. Piggy-back
7 MSP / MSI
8 MSGL + inj. Piggy-back
9 MSP + Header de Injeção
10 MSP / MSI
11 MSGL + inj. Piggy-back
12 MSP + Header de Injeção
13 MSP / MSI
14 MSGL + inj. Piggy-back
15 MSP + Header de injeção
16 MSP / MSI
17 MSGL + inj. Piggy-back
18 MSP + Header de injeção
1 Risers flexíveis dutos flexíveis 2 Poços Sátelites e Inj. Piggy-back
2 Risers flexíveis dutos rígidos 2 Poços Sátelites e Inj. Piggy-back
RHAS Jumper flex dutos rígidos
C
O
M
P
L
. 
S
E
C
A
C
TLWP + 
FPSO 
(Spread 
Mooring)
Direto
dutos rígidos
SCR dutos rígidos
Boião Jumper flex.+SCR dutos rígidos
RHAS Jumper flex dutos rígidos
C
O
M
P
L
E
T
A
Ç
Ã
O
 M
O
L
H
A
D
A
B
MONOBR 
C/ 
ARMAZEN
AMENTO
Direto
risers flexíveis dutos flexíveis
risers flexíveis
dutos rígidos
Boião Jumper flex.+SCR dutos rígidos
 ALTERNATIVAS DE ARRANJOS CONCEITUAIS DE CACHALOTE
C
O
M
P
L
E
T
A
Ç
Ã
O
 M
O
L
H
A
D
A
A
FPSO 
SPREAD 
MOORED
Direto
risers flexíveis dutos flexíveis
risers flexíveis dutos rígidos
SCR
 
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Para desenvolvimento de um projeto Conceitual na Fase 2A normalmente é necessário a 
elaboração de diversos arranjos submarinos em função dos diversos conceitos a serem 
estudados e das variáveis envolvidas em cada disciplina do Arranjo Submarino 
(Reservatório, Poço, Elevação e Escoamento, Instalação de Superfície e Instalações 
Submarinas), que muitas das vezes, a alteração de uma variável de uma determinada 
disciplina, pode vir afetar uma ou mais disciplina e para efeito de organização dos diversos 
arranjos a serem elaborados, recomenda-se adotar os seguintes contextos para os 
Arranjos Submarinos: 
 
4.4.2.1 Cenários de Arranjo 
É o contexto macro do projeto conceitual onde normalmente são referentes a disciplina de 
Reservatórios e Poços e que pode ser desdobrado em diversos arranjos em função das 
suas diferentes variáveis. Assim num projeto conceitual podemos ter os seguintes tipos de 
cenários: 
a) diferentes modelos de reservatórios. 
Ex: Cenário 1- 12 poços produtores + 6 poços injetores (cenário pessimista); 
 Cenário 2- 10 poços produtores + 5 poços injetores (cenário realista); 
 Cenário 3- 8 poços produtores + 4 poços injetores (cenário otimista). 
 
b) Tipos de completação (seca ou molhada). 
Ex: Cenário 1- Poços com Completação Seca; 
 Cenário 2- Poços com Completação Molhada. 
 
c) Tipos de poços 
Ex: Cenários 1- com Poços Verticais; 
Cenário 2- com Poços direcionais. 
 
Também podemos criar variantes a estes contextos acima, como por exemplo: 
Ex: Cenário 1a- Apenas Poços prod. com Completação Seca; 
 Cenário 2a- Poços da Fase 2 com Completação Molhada; 
 
4.4.2.2 Alternativas de Arranjo 
É o contexto do projeto conceitual onde normalmente são referentes a disciplina de 
Instalações de Superfície (Plataformas) e seurespectivo Sist. de exportação, que pode ser 
desdobrado em diversos arranjos em função das suas diferentes variáveis, assim um 
projeto conceitual pode estudar: 
 Diferentes Plataformas. 
Ex: Alternativa 1- FPSO Spread Moored; 
 Alternativa 2- FPSO Turret. 
 
 
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 Diferentes Agrupamentos de Plataformas (projetos com uso de mais de uma 
plataforma). 
Ex: Alternativa 1- P-34 (Fase 1) com P-57(Sist. Definitivo); 
 Alternativa 2- FPSO Turret (poços ao Sul) com FPSO Spread Moored (poços ao norte). 
 
 Diferentes posições de plataforma: 
Ex: Alternativa 1- FPSO Turret ao Sul; 
 Alternativa 2- FPSO Turret ao Norte. 
 
 Diferentes sistemas de exportação de uma plataforma: 
Ex: Alternativa 1- SS com oleoduto para TECAB. 
 Alternativa 2- SS com oleoduto para PRA-1. 
 
Também podemos criar variantes a estes contextos acima, como por exemplo: 
Alternativa 1 A- FPSO Turret ao Sul sem obra no turret; 
Alternativa 1 B- FPSO Turret ao Sul com obra no turret. 
 
4.4.2.3 Opções de Arranjo 
 
É o contexto onde se aplica a diferentes variáveis envolvidas nas disciplinas de 
Interligações Submarinas, de Garantia de Escoamento, Tipo de Subida na Plataforma e 
assim um projeto conceitual pode estudar: 
 Diferentes tipos de interligações submarinas. 
Ex: Opção 1- Poços satélites; 
 Opção 2- Poços com Manifold de produção; 
 
 Diferentes tipos de Escoamento. 
Ex: Opção 1- Poços com BCSS; 
 Opção 2- Poços com BCS com skid; 
 
 Diferentes tipos de subida na plataforma. 
Ex: Opção 1- Sistema Acoplado (risers conectados diretamente na UEP); 
 Opção 2- Sistema Desacoplado (risers conectados de forma indireta a UEP); 
 
Também podemos criar variantes a estes contextos acima, como por exemplo: 
Opção 1A- Poços satélites com riser flexíveis e flowlines rígidos; 
Opção 1B- Poços satélites com dutos flexíveis. 
 
Podemos então para um determinado projeto conceitual a seguinte organização de 
arranjo submarino abrangendo todos os contextos citados acima: 
 
CENÁRIO ALTERNATIVA OPÇÃO 
Reservatório Poços Plataforma 
Sistema de 
Exportação 
Interligação 
Submarina 
Garantia de 
Escoamento 
Sistema de 
Subida 
 
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Ao detalharmos um tipo de Arranjo submarino podemos então descrevê-lo assim: 
Arranjo Submarino 1- Cenário1A (completação seca com poços injetores em compl. 
molhada) - Alternativa 1 A (TLP com oleoduto para PRA-1) – Opção 1 A- poços satélites 
com dutos flexíveis. 
4.4.2.4 Projetos na Fase 2: 
 
A Fase 2 é similar ao citado na Fase 2A, exceto que nesta fase são selecionadas 1 ou 2 
opções de plataformas para o projeto que foram estudadas na Fase 2A e busca-se 
aperfeiçoar os seus projetos conceituais na parte de interligação submarina, em função 
das informações novas recebidas das diversas disciplinas envolvidas no projeto. 
 
4.4.2.5 Principais Contextos de Arranjos Submarinos utilizados em Projetos Conceituais 
 
 CENÁRIOS 
 
COMPLETAÇÃO 
 
POÇOS 
 
VARIANTES 
1 COMPL. SECA 
 
A POÇOS VERTICAIS 
 
A APENAS P/ POÇOS PROD. 
2 COMPL. MOLHADA 
 
B 
USO DE POÇOS HORIZONTAIS E 
DIRECIONAIS 
 
B APENAS P/POÇOS DA FASE 2 
3 COMPL. MISTA 
 
 
ALTERNATIVAS 
 UEP 
 
EXPORTAÇÃO 
 
VARIANTES 
1 TLWP 
 
1 
OLEODUTO E GASODUTO P/ 
TERRA 
 
A UEP REAPROVEITADA(SEM OBRA) 
2 TLP 
 
2 
OLEODUTO E GASODUTO PARA 
OUTRA UEP 
 
B UEP REAPROVEITADA(COM OBRA) 
3 SPAR 
 
3 OFF-LOADING E GASODUTO 
 
C UEP A OESTE 
4 FPSO 
 
4 FSO E GASODUTO 
 
D UEP A LESTE 
5 SS 
 
 
 
E 
PATTERNING ANCORAGEM 
MODIFICADO 
6 MONOBR 
 
 
 
F CONVIVENCIA COM UEP PILOTO(FASE 1) 
 
OPÇÕES 
 INTERLIG. SUBMARINA 
 
GARANTIA DE ESCOAMENTO 
 
SISTEMA DE SUBIDA 
1 
TODOS OS POÇOS 
SATÉLITES 
 
1 GAS LIFT (TODOS POÇOS PROD.) 
 
1 ACOPLADO (RISER FLEXÍVEL) 
2 
POÇOS PROD. 
SATÉLITES E INJ. EM 
PIGGY-BACK 
 
2 BCS C/ SKID(TODOS POÇOS PROD.) 
 
2 ACOPLADO (RISER RÍGIDO) 
3 
TODOS OS POÇOS 
EM MSP/MSI 
 
3 MOBO(TODOS POÇOS PROD.) 
 
3 DESACOPLADO (BSR) 
4 
POÇOS PROD. EM 
MSP E INJ. EM 
PIGGY-BACK 
 
4 BCSS(TODOS POÇOS PROD.) 
 
4 DESACOPLADO (MHR/RHAS) 
5 
POÇOS PROD. 
SATÉLITES E INJ. EM 
ANEL DE INJEÇÃO 
 
 
 
5 MISTO (RISER RÍGIDO APENAS P/ PO) 
6 
POÇOS PROD. EM 
MSGL E INJ. EM 
PIGGY-BACK 
 
 
 
 
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 SISTEMA DE FUNDO 
 
VARIANTES 
 
A FLOWLINE FLEXÍVEL 
 
A 
RÍGIDO APENAS EM DUTOS DE 
PRODUÇÃO 
 B FLOWLINE RÍGIDO 
 
B MISTO 
 
5. Descrição do processo simplificado para elaboração de um Arranjo Submarino 
 
A seguir são descritas as principais etapas necessárias para a elaboração de um Arranjo 
Submarino, conforme a necessidade do projeto solicitado: 
5.1 Arranjo Submarino Conceitual 
O Arranjo Submarino Conceitual, dependendo da complexidade e das fases do projeto, 
compreende as seguintes etapas: 
5.1.1 Serviços de Concepção de Arranjo Submarino (Pré-Arranjo) 
 
Denomina-se como Pré-arranjo o esboço do arranjo submarino que normalmente é 
utilizado para realizar discussões com o Ativo a respeito do posicionamento da plataforma, 
apresentação das dificuldades encontradas no projeto em questão (obstáculos 
encontrados no leito marinho, riscos geológicos, áreas de exclusão, interferências com 
sistemas submarinos existentes, etc.) ou então ilustrar como ficarão posicionado os poços, 
equipamentos e dutos submarinos, a fim de definir-se com o Ativo quais serão os Cenários, 
Alternativas ou opções de Sistemas Submarinos que serão elaborados para o projeto. 
5.1.1.1 Elaboração do Pré-Arranjo Fase 1 
 
Denomina-se como Pré-arranjo Fase 1 (obs.1), a fase do arranjo em que o projetista 
elabora o esboço do arranjo, apenas ilustrando o posicionamento proposto para a 
plataforma (no caso de nova UEP), o traçado dos direcionais dos poços (caso necessário) e 
a interligação dos bundles dos poços e/ou equipamentos submarinos na UEP (sem se 
preocupar muito com detalhes de interligação), a fim de ser avaliado pelo cliente, que 
poderá optar por uma das seguintes opções: 
-simplesmente validar para dar continuidade ao serviço; 
-propor mudanças no mesmo; 
-solicitar um desdobramento do serviço em outros pré-arranjos a fim de permitir uma 
comparação entre os mesmos e, se necessário, apresentar ao Ativo, para então optar pelo 
que tiver maiores ganhos; 
-solicitar uma paralisação do trabalho a fim de submeter a aprovação do Pré-Arranjo pelo 
Ativo. 
 
Obs.1- A descrição das Fases 1 e 2 a seguir não tem nada a ver com as fases do PRODEP. 
 
Para elaboração Pré-Arranjo Fase 1 temos as seguintes etapas: 
 
 
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Etapa 1 – Entendimento ou definição do escopo do projeto 
-Análise dos Insumos Recebidos- Normalmente são recebidos os seguintes insumos para 
elaboração do Arranjo Submarino: Base de Projeto, Folha de Dados dos Poços, Declaração 
de Escopo e em alguns casos ET de fluídos deslocados e Desenhos da UEP. 
 
-Reunião com cliente para esclarecimento de dúvidas, solicitação de informações 
pendentes e discussões sobre as alternativas a serem estudadas. 
 
 
Etapa 2- Coleta de Informações da Área (SGO, Batimetria e Geohazard da Geologia 
Marinha) 
-Recorte do SGO (Sistema Geral de Obstáculos) abrangendo toda área de interesse de 
trabalho (abrangendo todas as interferênciasvizinhas, interligação com plataformas 
próximas e se possível com toda ou parte da Ring Fence do campo). 
-A Batimetria preferencial a ser utilizada deve ser a fornecida pela GM, que deverá ser 
devidamente recortada do arquivo de origem, tratada para os níveis e cores utilizados no 
arranjo e representada as respectivas cotas das batimetrias primárias de 100 em 100m ou 
de 50 em 50m. 
-As informações de Geohazard, podem ficar num arquivo de referência ou inseridas no 
próprio arranjo (no seu respectivo nível de desenho), desde que devidamente tratadas 
para que se possa ser compreendida (não impactar a visualização do arranjo) e que se 
tenha uma legenda indicando as informações do Geohazard. 
 
Etapa 3- Seleção dos Sistemas Submarinos em função das premissas de Arranjo 
-Escolha do modelo de plataforma a ser utilizada (com seu patterning de ancoragem, 
azimutes preferenciais, restrições para os suportes de risers e sua áreas de exclusão para 
off-loading e ancoragem); 
-Seleção dos tipos de equipamentos submarinos a serem utilizados e suas respectivas 
configurações de interligação (número de poços, quantidade, diâmetro e tipos de linhas 
que chegam e saem e suas respectivas posições no equipamento); 
 -Premissas para os poços (poço isolado, poços em cluster, intervenção com sondas 
ancoradas ou DP, afastamentos máximos e mínimos para poços horizontais ou limites 
máximos para direcionais dos poços, distâncias máximas dos poços à plataforma); 
 -Avaliação dos tipos de dutos (flexíveis ou rígidos) a serem utilizados no projeto e suas 
restrições de projeto (raio de curvatura, distâncias mínimas retas), necessidade de PLET na 
extremidade e sua forma de conexão com a ANM ou outro equipamento na extremidade); 
-Avaliação dos sistemas de subidas a serem considerados na plataforma (acoplado ou 
desacoplado), tanto para sistema de coleta como para exportação; 
-Definição dos tipos de configurações de risers a serem utilizados para cada sistema e em 
função do diâmetro das linhas a serem utilizados (na fase de pré-arranjo pode-se estimar 
uma configuração preliminar e na fase de detalhamento definir melhor a configuração do 
riser). 
-Cálculos preliminares necessários para o arranjo, tais como: Raio de ancoragem da 
plataforma, Zona de Tensão dos risers, Raio do “Trenzinho” de off-loading (para o caso de 
FPSOs), Catenária dos risers. 
 
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Etapa 4- Posicionamento da UEP 
-Plotagem das locações dos poços no desenho- no caso de poços direcionais devem-se 
informar os comprimentos dos mesmos no desenho por meio de cotas ou numa tabela; 
- Estudo de posicionamento da plataforma de modo a ficar mais próximo dos poços e 
simplificar a entrada do sistema de coleta e de exportação na plataforma, observando-se 
as diversas premissas assumidas (obstáculos existentes, área de exclusão da plataforma, 
maior aproximação com os poços produtores, limitação de entrada das linhas na UEP, 
distribuição dos risers em cada face da UEP, mudança de afastamento dos objetivos dos 
poços, bolha assassina, distância máxima dos poços a UEP, fluxo ascendente de 
escoamento, etc.) e caso não se consiga atender a todas as premissas, busca-se alterar a 
premissa de menor impacto de custo ao projeto ou então submete-se a apreciação do 
Líder do projeto para que ele tome a devida decisão de qual premissa poderá ser 
descumprida ou revisada. 
 
Etapa 5- Traçado preliminar das Interligações submarinas 
-Traçado preliminar das interligações submarinas entre poços e/ou equipamentos 
submarinos até a plataforma preferencialmente em bundle (caso não possua informações 
do balcony, pode-se inicialmente considerar apenas o centro da plataforma),considerando-
se as restrições e limite de núm. de risers por face da plataforma (sem muita preocupação 
com os espaçamentos e detalhes das rotas dos dutos) a partir do tipo de sistema 
submarino selecionado. 
 
5.1.1.2 Elaboração do Pré-Arranjo Fase 2 
 
A partir da validação do Pré-Arranjo Fase 1 são executadas as seguintes etapas: 
 
Etapa 1- Montagem dos Sistemas Desacoplados de Risers 
No caso de Sistemas Desacoplados de Risers (BSR ou MHR), estuda-se qual tipo de sistema 
será adotado, com as quantidades e funções dos risers em cada sistema e então se define 
a quantidade de sistemas desacoplados por face de plataforma, para então definir a 
montagem final das interligações submarinas. 
 
Etapa 2- Traçado das Interligações submarinas 
-Traçado das interligações submarinas entre poços e plataforma a partir do tipo de sistema 
submarino selecionado e das restrições de chegadas dos risers por face da plataforma, 
buscando-se ter a menor rota possível para os dutos (principalmente de produção). 
 
Obs. Importante: O Líder do projeto deverá informar se no arranjo o traçado será em 
bundle ou será necessário, para o melhor entendimento do arranjo, o uso de linhas 
individuais. 
 
Etapa 3- Comprimento dos dutos 
-Geração de tabela com os respectivos comprimentos dos bundles de interligação de poços 
e/ou equipamentos submarinos. 
 
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5.1.2 Detalhamento do Arranjo Submarino 
 
Após a aprovação do Pré-Arranjo tem-se as seguintes etapas de execução do 
Detalhamento do Arranjo Submarino, conforme a necessidade do projeto solicitado: 
 
Etapa 1-Detalhamento do posicionamento da UEP e poços 
Nesta fase caberá ao projetista fazer os devidos ajustes de posicionamento dos poços, dos 
equipamentos e da plataforma, a fim de buscar o melhor posicionamento dos mesmos, 
respeitando-se as premissas e restrições estabelecidas neste MA. 
 
Etapa 2-Detalhamento das diversas configurações de risers 
 O Líder do projeto deverá definir os tipos de configurações de risers a serem considerados 
para os diversos dutos utilizados no projeto, que poderá ser em catenária livre ou em 
configuração complacente (lazy wave, lazy-s, etc.) tanto para o sistema acoplado como 
para o sistema desacoplado (caso exista). 
 
Obs. importante- No caso de ter-se mais de uma opção de configuração de riser, serão 
geradas novas opções de arranjo (uma opção para cada tipo de configuração) ou se 
possível no mesmo arranjo detalhar tais opções. 
 
Etapa 3-Detalhamento das diversas interligações submarinas 
O projetista deverá procurar a otimização dos traçados das rotas dos dutos de modo a 
buscar os menores comprimentos e priorizando-se a interligação dos poços produtores e 
dos dutos de exportação, considerando-se as premissas de lançamento dos dutos (raios 
mínimos, distâncias mínimas entre dutos e outros obstáculos de fundo, aproamento de 
saída dos dutos das plataformas e dos equipamentos submarinos). 
Obs: O projetista, em determinadas situações, poderá propor alterações de rotas ou 
mudança na sequência de entradas no balcony (caso seja possível) em relação ao Pré-
arranjo, a fim de buscar uma otimização nos comprimentos dos dutos. 
 
Etapa 4- Elaboração de tabelas 
O projetista deverá inserir no arranjo as seguintes tabelas: 
-Tabela de informações dos dutos (risers e flowlines) para cada poço e/ou equipamento 
submarino contendo: funções, comprimentos, valores de TEC (isolamento Térmico) e 
necessidade de estaca em cada linha; 
 -Tabela de coordenadas dos poços, plataformas e dos equipamentos submarinos que 
fazem parte do projeto (incluir poços, equipamentos e plataformas existentes que serão 
interligados ao projeto); 
 
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 Etapa 5- Elaboração de detalhesEm determinados arranjos, onde há necessidade de melhor compreensão de interligação 
de alguns tipos de equipamentos (tipo PLEM, ILT ou manifolds), dos sistemas de risers ou 
dos suportes dos risers na plataforma (quando não for emitido o desenho de arranjo de 
suportes da plataforma), o projetista poderá gerar estes detalhes com suas respectivas 
informações e indicações necessárias. 
 
Etapa 6- Finalização do Arranjo 
-Preenchimento dos documentos de referência utilizados no arranjo submarino em campo 
específico do desenho; notas gerais e específicas aplicáveis ao arranjo submarino; 
 -Preenchimento do rótulo do desenho conforme norma padrão PETROBRAS e cadastro do 
desenho no sistema SINDOTEC, considerando a numeração da N-1710. 
Obs: O título do desenho deve informar a fase do projeto e espelhar a opção de arranjo 
submarino considerada no projeto. 
 
5.1.3 Documentos Complementares ao Arranjo Submarino Detalhado: 
 
Conforme a necessidade também deverão ser emitidos os seguintes documentos 
complementares: 
 
5.1.3.1 Diagrama Unifilar 
Este documento deverá ser elaborado para cada alternativa correspondente de arranjo 
submarino detalhado, conforme procedimento cadastrado no SINPEP de número PE-5ED-
00273-0- ELABORAÇÃO DE DIAGRAMA UNIFILAR CONCEITUAL DE SISTEMAS 
SUBMARINOS DE PRODUÇÃO 
 
A figura a seguir ilustra um Diagrama Unifilar Conceitual de um determinado projeto: 
 
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5.1.3.2 Arranjo de Suportes de Plataformas 
Este documento geralmente é elaborado no projeto básico, mas pode ocorrer casos em 
que ainda na fase Conceitual, o projeto requisitar a definição do balcony para contratação 
ou construção de uma nova UEP, ou nos casos onde for necessário uma 
reforma/adaptação de uma plataforma existente, e devem conter as seguintes 
informações mínimas: 
-Detalhe simplificado em planta dos balconies da plataforma, contendo a sequência dos 
suportes, com suas funções devidamente identificadas (por cores e/ou textos), com as 
suas respectivas numerações e indicações de espaçamentos entre risers); 
-Indicação do posicionamento dos balconies em relação à plataforma; 
-Informação da posição da plataforma no arranjo (azimute e coordenadas); 
-Tabela contendo todas as informações necessárias para definição dos suportes no balcony 
da plataforma na fase conceitual (número do suporte, função do duto, diâmetro do duto, 
tipo de suporte, diâmetro do suporte inferior e/ou superior, tipo de riser, azimute do riser 
e/ou suporte, ângulo de topo do riser). 
 
 
 
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A figura a seguir ilustra um recorte de um desenho de balcony: 
 
 
 
5.1.3.3 Visualização 3D 
Conforme a necessidade poderão ser elaborados os seguintes tipos de visualização 3D: 
 
a)Equipamentos e peças em 3D – trata-se de, quando houver necessidade de apresentar-
se um determinado conceito de sistema submarino, elaborar-se peças e equipamentos em 
3D, podendo-se utilizar o Microstation ou o Solidworks (ideal por permitir 
parametrização); 
 
b)Perspectiva Isométrica do Sistema Submarino- trata-se de elaborar um arranjo 
simplificado em perspectiva isométrica, podendo-se utilizar programas com recursos 
artísticos menos sofisticados, para ilustrar todo o sistema de produção e onde não é 
exigida a escala dos elementos, mas que se possa destacar os principais pontos, quais 
sejam: 
-Traçado simplificado dos dutos, observando-se sua coerência do seu posicionamento em 
relação à plataforma e aos equipamentos submarinos. Deve-se de preferência colocar 
cores diferentes por função do duto e indicar juntos aos mesmos, o diâmetro, a função e o 
comprimento (quando necessário); 
-Desenhos esquemáticos das plataformas e suas ancoragens (caso tenha), buscando 
posicioná-la de maneira semelhante ao que está indicada no arranjo submarino. Deve-se 
 
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indicar ao lado do desenho da plataforma, suas informações principais (nome da 
plataforma, tipo de UEP, tipo de sistema de produção (piloto, definitivo, módulo 1, etc.) e 
LDA); 
-Desenhos esquemáticos dos equipamentos submarinos com identificação dos seus nomes 
ao lado do desenho; 
A figura a seguir ilustra um tipo de perspectiva 3D, sendo que fica a critério do projetista 
colocar ou não cores de fundo e fazer a representação do leito marinho, sendo que este 
tipo de perspectiva não exige a representação do relevo do solo marinho, a não ser em 
casos excepcionais em que a PETROBRAS solicite enfatizar a diferença de níveis entre os 
equipamentos submarinos e a plataforma. 
 
 
Figura 1- Perspectiva isométrica ilustrando um determinado Sistema Submarino 
 
c) Visualização Gráfica em 3D– trata-se de elaboração de uma maquete eletrônica do 
arranjo submarino em 3 dimensões, utilizando-se um programa similar ao 3DMax que 
possua recursos de visualização 3D com qualidade tal que permita visualizar em 
perspectiva, em qualquer ângulo de visualização e de uma forma simplificada, os diversos 
elementos componentes de um projeto de sistema submarino, tais como: 
-o relevo do solo marinho com suas declividades e sinuosidades; 
-os obstáculos existentes no leito marinho; 
-a rota dos dutos (conforme a declividade do solo marinho), 
-as interligações nos equipamentos submarinos; 
-a plataforma com suas linhas de ancoragem; 
-a subida dos risers na plataforma. 
 
A figura a seguir mostra um exemplo de uma foto de visualização 3D. 
 
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Figura 2- Exemplo de visualização 3D de um arranjo submarino 
 
5.2 Arranjos Submarinos Básico e de Instalação 
 
Os arranjos Submarinos Básicos e de Instalação devem respeitar as mesmas considerações 
para os diversos documentos informados no item 5.1, sendo que o enfoque para cada um 
deles será o seguinte: 
 
Para o Arranjo submarino Básico deve-se utilizar como referência o Arranjo submarino 
Conceitual que foi selecionado pelo Ativo como a melhor opção para o projeto, dentre os 
vários estudos feitos na fase conceitual, sendo o mesmo alterado a partir de novas 
informações recebidas do Ativo e se necessário, fazendo-se os devidos ajustes e o 
detalhamento das informações que foram assumidas para o arranjo conceitual, a fim de 
permitir a ida ao mercado para a aquisição dos elementos integrantes do sistema 
submarino de produção. 
No arranjo submarino básico destacam-se os seguintes pontos que precisam de melhor 
definição: 
-Posicionamento final das cabeças dos poços (na fase básica não há necessidade de indicar 
os direcionais e objetivos dos poços); 
-Desenhos de projeto das Plataformas e seus respectivos suportes; 
-Configuração do Patterning de ancoragem da plataforma validada pelo CENPES ou pelo 
afretador da plataforma; 
-Inclusão de informações de Geohazard obtidos posteriormente a fase conceitual; 
-Ajuste da Posição ou azimute da plataforma, caso necessário; 
-Detalhes das Configurações dos risers a serem consideradas para a elaboração da RM; 
-Detalhe dos equipamentos, adquiridos ou em fase de aquisição, com suas respectivas 
interligações; 
 
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-Detalhamento da Zona de Tensão,com a indicação do posicionamento dos pontos de 
fixação (estacas torpedo, poita ou peso morto); 
-Detalhamento das rotas dos dutos flexíveis e rígidos, observando-se as premissas e 
restrições para instalação dos mesmos (espaçamentos necessários, raios de curvatura, 
distâncias retas mínimas para instalação dos dutos, definição dos comprimentos dos 
tramos de flowlines, desvios de obstáculos no leito marinho, etc.); 
-Alteração de especificações de dutos e umbilicais, caso solicitada pela Base de projeto 
emitida pelo Ativo. 
 
 Para o Arranjo Submarino de Instalação, a partir das informações finais recebidas pelos 
fornecedores dos dutos e equipamentos submarinos e das informações finais recebidas do 
construtor da plataforma, faz-se os devidos ajustes no arranjo submarino básico a fim de 
atender à necessidade do cronograma de instalação e a possíveis modificações que 
queiram ser incorporadas no projeto. Este arranjo irá servir de insumo tanto para as 
instaladoras de dutos e dos equipamentos submarinos, quanto para a instalação da 
plataforma de produção em sua locação. 
 
Junto com o arranjo submarino básico e de instalação, também serão emitidos os 
seguintes documentos complementares: 
 
-Diagrama unifilar- este documento diferencia-se do que foi emitido pela fase conceitual, 
por detalhar os tramos de cada duto e umbilical utilizado no projeto, com os devidos 
ajustes de comprimentos, especificação dos dutos e umbilicais e também inserido a 
informação de LDA final dos poços e dos equipamentos do projeto. 
 
-Arranjo de Suportes- este documento diferencia-se do que foi emitido pela fase 
conceitual, por detalhar melhor o balcony que foi definido pelo projetista da plataforma, e 
revisar as sequências, funções, diâmetros dos suportes, ângulos de catenária e de 
azimutes, conforme definido no projeto básico da plataforma e detalhado no arranjo 
submarino básico; 
 
-Trabalhos de Visualização 3D- podem ser executados caso solicitado pela coordenação do 
projeto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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6. Conceitos de UEP 
A seguir são exemplificados os diversos tipos de UEP’s por filosofia de completação, com 
suas respectivas características de instalação e operação que impactam a elaboração do 
arranjo submarino: 
6.1 Completação Seca 
 
O projeto pode permitir, em função de suas peculiaridades (possibilidade de uso de poços 
direcionais), trabalhar com poços agrupados em completação seca e utilizar-se as 
seguintes opções de plataformas UCS (Unidade de Completação Seca): 
 
6.1.1 Em Águas Rasas: 
 
 Plataforma Fixa; 
As plataformas fixas são muito utilizadas para projeto em completação seca (também 
podem ser para uso de completação molhada) normalmente utilizadas para LDAs 
rasas e podem ser dos seguintes tipos: 
 Plataformas de aço estaqueadas - normalmente feita em módulos de jaquetas 
afixadas ao leito marinho por meio de estacas; 
 
 
 
 
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 Plataformas de Gravidade - plataformas com estrutura e base em concreto. Algumas 
utilizam silos para armazenamento do petróleo. 
 Torres complacentes - podem ser plataformas com estruturas de aço estaiadas 
(Guyed Towers), rotuladas (Articulated Towers) ou híbridas (fixas conjugadas com 
torres articuladas) chamadas de Delta Towers. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6.1.2 Em Águas Profundas: 
 TLP + FSO; 
 TLWP + FPSO; 
 TLP + Oleoduto; 
 SPAR + FSO; 
 SPARW + FPSO; 
 SPAR + Oleoduto. 
 
6.1.3 Definições das Plataformas: 
 
TLP - Tension Leg Platform, plataforma que permite o agrupamento máximo de 21 poços 
em completação seca e que possui uma planta para processamento da produção e exporta 
a produção em regime monofásico. Possui tendões verticalizados que tem a função de 
diminuir os movimentos verticais da TLP; 
 
TLWP - Tension Leg Well Platform, plataforma similar a TLP, porém de menor porte, mas 
que não possui uma planta para processamento da produção e exporta a produção em 
regime multifásico (a ser processada em outra unidade). Em alguns casos coloca-se uma 
pequena planta na mesma para separação primária. 
 
SPAR - Plataforma submersível suportada por uma torre cilíndrica ou treliçada que possui 
um sistema de ancoragem e uma planta para processamento da produção e exporta a 
produção em regime monofásico. O conceito de SPAR pode ser de 3 tipos: 
 Sem armazenamento - Neste caso a sua torre cilíndrica, possui apenas os tanques de 
lastro necessário para sua estabilidade; 
 Com armazenamento - Neste caso a sua torre cilíndrica, além de ter os tanques de 
lastro necessário para sua estabilidade, também possui diversos tanques de 
armazenamento devidamente compartimentados e posicionados de formar a garantir a 
estabilidade da mesma; 
 
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SPARW - É similar a SPAR, porém não possui planta de processo e exporta a produção em 
regime multifásico (a ser processada em outra unidade). Em alguns casos coloca-se uma 
pequena planta na mesma para separação primária. Este tipo de plataforma é pouco 
utilizado na indústria petrolífera pela pouca atratividade financeira. 
As figuras a seguir ilustram alguns exemplos de TLP’s e SPAR’s: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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6.1.4 Outras Considerações sobre UCS: 
 
No caso de poços injetores, deve-se avaliar se é vantajoso o uso de completação seca para 
inclusão dos mesmos na UCS, pois o uso de completação molhada pode se tornar mais 
atraente, devido ao menor número de intervenções nestes poços, uso de equipamentos e 
dutos submarinos mais baratos que de poços produtores e no caso da existência de um 
FPSO ou FSO, o mesmo teria maior facilidade de ter uma planta de injeção em seu convés 
e ao invés de enviar uma linha de transferência de água para a UCS, se poderia ter os 
poços injetores satélites diretamente no FPSO/FSO. 
 
As UCS podem também ter poços em completação molhada, conectados diretamente a ela 
por meio de risers flexíveis, sendo que esta opção é mais atraente no caso da TLP ou SPAR 
que possuem planta de processo, já no caso das TLWP’s isto não é tão vantajoso, pois não 
só aumentaria peso na mesma (considerado fator crítico) como aumentaria a perda de 
carga na transferência da produção para o FPSO. No caso de uma TLP receber poços em 
completação molhada, deve se prever um sistema de ancoragem do bordo oposto ao lado 
do balcony onde receberão os risers flexíveis, em função das cargas horizontais impostas 
pelos risers flexíveis. 
 
As UCS’s normalmente são projetadas também com sondas de intervenção nos poços em 
seu convés de modo a permitir que a mesma realize todas as operações de intervenções 
nos poços sem demandar o recurso de outra sonda junto à mesma. Normalmente 
considera-se como premissa que todos os poços sejam previamente perfurados por uma 
sonda e posteriormente a UCS após ser instalada efetue a completação dos poços. 
 
Também existe a possibilidade de utilizar-se uma plataforma tipo TAD (Tender Assisted 
Drilling) Rig, atualmente prevista para utilização no projeto do Campo de Papa-Terra na 
UN-BC, que trata-se de uma plataforma de apoio para as operações de perfuração, 
completação e intervenção dos poços e que pode ser ancorada ao lado da UCS e assim 
permitir a redução de cargasno convés da UCS e consequentemente a redução do seu 
peso estrutural e cargas na sua ancoragem, que no caso das TLP’s ou TLWP’s é um fator 
relevante, tendo-se em vista o custo dos tendões. Em resumo a TAD traz ganhos 
financeiros e de prazo de execução da UCS a fim de viabilizar-se o início das operações na 
locação. 
 
As figuras a seguir ilustram o exemplo de uma TLWP interligada a um FPSO e com uma TAD 
Rig conectada a mesma, observando-se que as linhas de ancoragem da TAD cruzam com 
algumas linhas de ancoragem do FPSO e que é necessário um estudo de interferência 
entre as mesmas durante as fases de instalação e em operação das plataformas. Observa-
se também que entre a TLWP e a TAD existem 2 linhas de ancoragem interligando-as e na 
face norte da TLWP são necessárias 2 linhas de ancoragem para equilíbrio do sistema. 
 
 
 
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Configuração das linhas de ancoragem de um FPSO + TLWP + TAD 
 
 
Conjunto TAD + TLWP 
 
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A tabela a seguir descreve as principais características das UCS’s em águas profundas que 
utilizam o conceito de completação seca e suas respectivas vantagens e desvantagens: 
 
PLATAFORMAS CARACTERÍSTICAS VANTAGENS DESVANTAGENS 
TLP 
 Uso de tendões verticais 
 Possue planta de processo 
 Exporta o óleo em regime 
monofásico 
 Permite poços satélites (compl. 
Molhada) 
 Maior aproximação a um FSO 
(limite atual de 350m) 
 Regime de escoamento 
monofásico 
 Utilização em LDA ultra-
profundas 
 Baixo movimento de “heave” 
(movimento vertical) 
 Necessidade de um 
oleoduto ou um FSO 
para exportação do óleo 
 Baixa capacidade de 
carga no convés 
 
 Prazo de construção 
maior que uma TLWP 
TLWP 
 Uso de tendões verticais 
 Não possue planta de processo 
 Exporta o óleo em regime 
multifásico 
 Permite poços satélites (compl. 
Molhada) 
 Maior aproximação a um 
FPSO(limite atual de 350m) 
 Menor custo de fabricação 
em relação a TLP 
 Prazo menor de construção 
 Baixo movimento de “heave” 
(movimento vertical) 
 Necessidade de um FPSO 
para processamento e 
exportação do óleo 
 Baixa capacidade de 
carga no convés 
 Regime de escoamento 
multifásico(maior perda 
de carga) 
SPAR 
 Uso de ancoragem tipo taut-leg 
 Possue planta de processo 
 Exporta o óleo em regime 
monofásico 
 Permite poços satélites (compl. 
Molhada) 
 Risers tensionados por câmeras 
de flutuação independentes 
 Risers protegidos na região de 
ondas e correntezas mais 
acentuada 
 Baixo movimento de “heave” 
(movimento vertical) 
 Baixo movimento relativo 
risers x casco 
 Instalação semelhante a 
jaqueta 
 Flexibilidade para alta 
capacidade de carga no 
convés 
 Utilização em LDA ultra-
profundas 
 Ancoragem convencional 
 Prazo maior de 
instalação em relação a 
uma TLP/ TLWP 
 Necessidade de 
integração das 2 partes 
(casco e torre) na 
locação e que pode 
atrasar o início da 
produção 
 Necessidade de um 
oleoduto ou um FSO 
para exportação do óleo 
 Afastamento maior do 
FSO em relação a TLP 
devido ao seu patterning 
de ancoragem 
 Riscos de esforços VIV 
 
Cabe observar as seguintes vantagens e desvantagens do uso de completação seca: 
 
Desvantagens: 
 
 Perfuração complexa devido a uso de poços com longa extensão (Extended Reach) ou 
de trajetória curva (Design Well) o que faz aumentar os riscos e custos da perfuração; 
 Necessidade de Sonda dedicada para perfuração de todos os poços, antes da chegada 
da UCS, o que penaliza o EVTE do projeto em termos de custos e programação de 
Sonda. Normalmente para reduzir os custos de Sonda, a completação e intervenção nos 
poços são feitas pela própria torre da UCS; 
 
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 Dependendo da extensão geográfica e posição do reservatório fica difícil agrupar os 
poços em face das grandes distâncias a serem percorridas na perfuração (admite-se até 
no máximo 4 km de trecho horizontal); 
 Custo elevado da UCS e prazo de instalação maior que plataformas de completação 
molhada. 
 
Vantagens: 
 
 Uso de ANS (Árvore de Natal Seca) muito mais barata que ANM e de fácil acesso e 
manutenção; 
 Melhor performance de Escoamento da produção, principalmente em campos de óleo 
pesado; 
 Acesso direto a coluna dos poços; 
 Redução de custos com instalações e Equipamentos Submarinos. 
 
6.2 Completação Molhada 
 
A solução de completação molhada tem sido geralmente escolhida pela Petrobrás devido 
às seguintes vantagens em relação à completação seca: 
 Perfuração dos poços com menor custo e menor complexidade; 
 Flexibilidade para Programação de Sondas, 
 Uso de equipamentos, dutos e tecnologias já amplamente dominadas pela PETROBRÁS; 
 Flexibilização do projeto em relação ao conhecimento do reservatório. Normalmente 
perfuram-se alguns poços para produção em sistemas piloto ou antecipado e em função 
dos dados obtidos define-se como será a malha de drenagem do reservatório do projeto 
definitivo ou de futuros módulos; 
 Possibilidade de desmembrar o projeto em fases distintas de produção (normalmente 
denominam-se como módulos de produção do campo). 
 Possibilidade de utilizar UEP’s afretadas de prazo curto de produção. 
 
Desvantagens da completação molhada: 
 Custos altos dos equipamentos e dutos submarinos (atualmente com mercado 
fortemente aquecido e poucos fornecedores); 
 Custo de inspeção e manutenção mais elevadas; 
 Dificuldades de Garantia de escoamento, devido ao maior contato do duto de produção 
com a temperatura da água do mar (necessidade de dutos com isolamento térmico, 
implicando maior custo para o projeto); 
 Em poços que demandam o uso de BCS há necessidade de intervenções de sondas a 
cada 1 ano e meio para manutenção das bombas; 
 Não poder atender a premissa de fluxo ascendente em alguns poços (problemas de 
Golfada Severa); 
 Maior congestionamento de dutos no leito marinho; 
 
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6.2.1 Opções de Plataformas 
 
Para completação molhada podemos ter as seguintes opções de plataformas: 
 Plataforma Fixa tipo Jaqueta (apenas em LDA rasas); 
 SS + oleoduto; 
 SS + FSO; 
 FPSO; 
 MONOBR 
 
Também se considera uso de SS em LDA’s rasas, porém evita-se o uso de navios FSO ou 
FPSO em águas rasas devido a dificuldade de ancoragem dos mesmos nesta profundidade 
e devido aos movimentos elevados dos mesmos podem dificultar a instalação de risers nos 
mesmos e caso seja necessário deve-se trabalhar com risers em configurações 
complacentes. 
 
6.2.2 Definições das plataformas 
 
 SS - Plataforma semi-submersível com planta de processamento da produção, sistema 
de ancoragem compatível com a LDA e que exporta a produção de óleo para um 
oleoduto integrante de uma malha de exportação para terra ou para outra UEP 
existente, caso isto não seja possível, utiliza-se um navio para estocagem da produção, 
denominado FSO. Existem 2 tipos de plataformas SS: 
 SS convertidas de Sondas de perfuração que geralmente possuem limitações de cargas 
e de maior dinâmica de movimentos (que devem ser avaliados na elaboração do seu 
projeto em conjunto com os risers). Normalmente estas plataformas foram projetadas 
inicialmente para navegar e trabalham geralmente