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Equipamento de Superfície de Poço - Petróleo

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EQUIPAMENTO DE SUPERFÍCIE DE POÇO 
API SPEC 6A – ISO 10423 
CARLOS FRANCISCO SALES DE SOUZA - 2012 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
_____________________________________________________________________________ 
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CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO 
 
Os Equipamentos de Superfície de Poços de Petróleo são aqueles necessários para 
garantir a segurança e controle do poço, como também permitir o acesso ao interior do 
mesmo, tanto nas fases de perfuração como nas fases de completação e produção. 
 
A perfuração de um poço de petróleo é realizada através de uma sonda. Existem 
basicamente dois métodos básicos para a perfuração de um poço de petróleo: 
 
- o percussivo; 
- e o rotativo. 
 
Praticamente toda indústria de perfuração de poços de petróleo no mundo, utiliza o 
método rotativo. 
 
Na perfuração de um poço de petróleo, ao se atingir determinada profundidade, a coluna 
de perfuração é retirada do poço e uma coluna de revestimento de aço, de diâmetro 
inferior ao da broca, é descida no poço. O anular entre os tubos do revestimento e as 
paredes do poço é cimentado (ver figura 1.1), com a finalidade de isolar as rochas 
atravessadas, permitindo então o avanço da perfuração com segurança. Após a 
operação de cimentação, a coluna de perfuração é novamente descida no poço, tendo 
na sua extremidade uma nova broca de diâmetro menor do que a do revestimento, para 
a perfuração de uma nova fase do poço. 
 
Portanto, vemos que um poço é perfurado em diversas fases, conforme mostrado na 
figura 1.1, caracterizadas pelos diferentes diâmetros das brocas. 
 
A seqüência apresentada na figura 1.1 mostra as 
fases da perfuração e descida de tubos para 
revestimento do poço. Inicialmente é perfurado 
ou cravado um tubo de grande diâmetro 
chamado de tubo condutor. Em seguida são 
perfuradas as fases seguintes e descidos os 
revestimentos de superfície, intermediários e, 
por fim, o revestimento de produção. 
 
O revestimento de produção é o poço 
propriamente dito, porque é pelo seu interior, que 
será produzido o petróleo e instalados os 
equipamentos de elevação natural ou artificial do 
óleo ou gás. 
Normalmente o revestimento é cimentado de 
modo que o cimento cubra toda a porção “a poço 
aberto” e uma parte do revestimento 
anteriormente descido, conforme pode ser 
observado na figura 1.1. Isso não é uma regra e 
Figura 1.1 - Conjunto de revestimentos 
de poço de petróleo devidamente 
cimentados. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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muitas vezes é conveniente ou operacionalmente possível que somente parte do poço 
seja cimentado sem a necessidade do cimento alcançar a sapata do revestimento 
descido anteriormente. 
 
Após o término da perfuração de um poço, é necessário deixá-lo em condições de entrar 
em operação de forma segura e econômica durante toda sua vida produtiva. 
 
Ao conjunto de operações destinadas a equipar o poço para produzir óleo ou gás, 
denominamos Completação. 
 
Portanto, tanto durante as fases de perfuração mostradas na figura 1.1, como após o 
término desta perfuração, nas fases de completação e produção do poço, são 
necessários equipamentos, instalados tanto na superfície como na subsuperficie, ou 
seja, no interior do poço. 
 
O propósito deste trabalho é apresentar os Equipamentos de Superfície instalados em 
poços de petróleo, tanto nas fases de perfuração como nas fases de completação e 
produção, em configurações de poços construídos em terra firme (Onshore) e em águas 
rasas (Offshore).. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sonda de Perfuração posicionada na locação de um poço efetuando sua perfuração. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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CAPÍTULO 2 – EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE 
 
Com o objetivo de mostrarmos de forma geral e ilustrativa, os equipamentos de 
superfície de um poço de petróleo, apresentamos a figura 2.1(a), onde encontram-se 
destacados: 
 
- Cabeça de Revestimento (1); 
- Carretel de Ancoragem (2); 
- Cabeça de Produção (3) e; 
- Árvore de Natal e Adaptador da Cabeça de Produção(4); 
 
 Já na figura 2.1(b), é mostrado o detalhamento da montagem de um Cabeçal de 
Perfuração para execução em 03 fases, ou seja, para descida de 03 revestimentos: 
Revestimento de Superfície, Intermediário e Produção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Logicamente além dos equipamentos aqui ilustrados, existem outros equipamentos e 
acessórios, internos ao conjunto, que serão tratados ao longo deste capítulo. 
 
A seguir faremos uma análise separada de cada equipamento de superfície de um poço 
de petróleo, utilizados durante a fase da perfuração. 
Figura 2.1 - (a) Esquema ilustrativo dos equipamentos de superfície de um poço; (b) Cabeçal 
de Perfuração. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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2.1 – CABEÇA DE REVESTIMENTO 
 
A Cabeça de Revestimento é um 
equipamento instalado no topo 
do revestimento de superfície, 
responsável pela sustentação das 
demais colunas de revestimento 
do poço. Ver figura 2.2. A cabeça 
de revestimento oferece apoio 
também para os Equipamentos de 
Segurança de Cabeça de Poço 
(ESCP): BOP, Carretéis de 
Perfuração, Carretéis 
Espaçadores, Saída de Lama, 
etc., imprescindíveis para os trabalhos de perfuração. 
Também permite um meio de acesso ao espaço anular entre o revestimento de 
superfície e o revestimento descido em seguida, através de saídas laterais roscadas, 
flangeadas ou estojadas. A figura 2.2 ilustra uma cabeça de revestimento (destacada 
em amarelo) tipo soldada, com uma saída lateral com válvula, flange superior com 
parafusos e a 
junta-anel de vedação. Destaca-se também, em cinza, um revestimento ancorado 
através de cunha posicionada no interior da Cabeça de Revestimento. 
 
A cabeça de revestimento deverá ser instalada cuidadosamente para que fique nivelada 
e alinhada com a mesa rotativa, evitando-se assim esforços laterais no cabeçal e na 
coluna de perfuração. 
 
2.1.1 – Tipos de Conexões da Cabeça de Revestimento 
 
Destacamos aqui três tipos de conexões ou uniões entre a Cabeça de Revestimento e o 
revestimento: 
 
- Conexão Tipo Soldada; 
- Conexão Tipo “Slip-Lock” (por acunhamento); 
- Conexão Tipo Roscada. 
 
a) Conexão Tipo Soldada 
 
A figura 2.3 traz um esquema da forma de 
união entre o revestimento e a cabeça de 
revestimento tipo soldada. Existe um orifício 
especialmente posicionado (Test Port) para 
testar a estanqueidade dos cordões de solda 
após sua aplicação. 
Normalmente as cabeças soldadas estão 
especificadas para revestimento de 20” e 30”. 
 
Figura 2.2 - Cabeça de Revestimento 
 
Figura 2.3 - Conexão Tipo Soldada entre 
Cabeça de Revestimento e revestimento. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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b) Conexão Tipo “Slip-Lock” (por acunhamento) 
 
Outro tipo de conexão é feito pelo acunhamento do 
revestimento à cabeça. Esta possui sua extremidade 
inferior com cunhas e parafusos de energização das 
cunhas. A vedação é feita por anéis ou gaxetas 
existentes na parte interna da cabeça que vedam 
contra a superfície externa do revestimento, 
conforme visto na figura 2.4. 
Essa forma de conexão facilita a montagem, a 
desconexão e reutilização da cabeça, e economiza 
substancial tempo desonda, devido não envolver o 
demorado processo de soldagem. É muito aplicada 
em poços exploratórios onde está previsto o 
abandono provisório ou permanente do poço após 
sua perfuração e avaliação. 
 
 
 
c) Conexão Tipo Roscada 
 
O uso da Cabeça de Revestimento roscada é 
bastante comum, quando o revestimento de 
superfície é menor que 20”. Para diâmetros de 
13.3/8” e menores, é mais comum utilizar-se 
cabeças de revestimento do tipo roscadas, muito 
embora o conceito de conexão tipo Slip-Lock se 
revele também adequado e tenha atualmente sido 
preferido. 
A figura 2.5 ilustra uma cabeça de revestimento do 
tipo roscada com flange superior e saídas laterais 
também roscadas. 
 
 
2.1.2 – Tipos de Cabeças de Revestimento 
 
Apresentamos a seguir exemplos de Tipos de Cabeça de revestimento, cuja 
denominação retirada de catálogos técnicos da empresa FMC / CBV, também é 
adotadas pela maioria dos fabricantes em todo o mundo. 
 
- Tipo C-22 ; 
- Tipo C-29 e; 
- Tipo Independente. 
 
 
 
Figura 2.4 - Conexão “Slip-Lock” através 
de acunhamento. 
Figura 2.5 - Cabeça de 
Revestimento do Tipo Roscada. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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a) Cabeça de Revestimento Tipo C-22 
 
Este tipo de cabeça pode ter extremidade inferior p/ 
solda, rosca ou acunhamento (slip-lock), possui flange 
superior API Spec 6A e alojamento cilíndrico p/ 
acomodação do Suspensor de Revestimento “C-22”, além 
de duas saídas laterais c/ rosca, flange ou estojo para 
conexão de válvulas roscadas ou flangeadas. A figura 2.6 
exemplifica uma cabeça do tipo PC-22 com extremidade 
p/ solda e saídas laterais roscadas. 
 
 
 
 
b) Cabeça de Revestimento Tipo C-29 
 
Este tipo de Cabeça de Revestimento tem extremidade 
inferior para solda, acunhamento ou rosca, possui 
flange superior segundo Norma API Spec 6A e 
alojamento cilíndrico para acomodação do Suspensor de 
Revestimento “C-29”, além de duas saídas laterais c/ 
rosca, flange ou estojo para conexão de válvulas laterais. 
 
Esse tipo apresenta ganho em altura em relação à cabeça 
C-22 e aumento da área do alojamento do Suspensor de 
Revestimento. É especialmente indicada para poços mais 
profundos onde se espera a ancoragem de grande carga 
de revestimento. A figura 2.7 exemplifica uma cabeça do tipo PC-29 com extremidade 
para solda e saídas laterais roscadas. 
 
A versão de cabeça de revestimento conhecida como “C-29-L”, possui parafusos 
prisioneiros (“Lock-Down Screw”) distribuídos ao redor do flange para fixação e 
energização do elemento de vedação do Suspensor de Revestimento. Por isso, esse 
tipo de cabeça também é indicada para poços rasos em que o peso do revestimento é 
insuficiente para energizar a vedação do suspensor. Além disso, o “Lock-Down Screw” 
é utilizado para travar a bucha de proteção (Bore Protector) utilizada durante a 
perfuração para proteger a região interna da cabeça onde é feita a vedação do 
suspensor. 
 
c) Cabeça de Revestimento Independente 
 
O conceito de cabeça de revestimento “Independente” baseia-se no fato de a cabeça 
promover unicamente a ancoragem e isolamento do espaço anular entre revestimentos, 
sem estabelecer uma continuidade como a que ocorre entre a Cabeça de revestimento 
C-22/29 e os Carretéis de Ancoragem. 
 
 
Figura 2.7 - Cabeça de 
Revestimento tipo PC-29. 
 
Figura 2.6 - Cabeça de 
Revestimento tipo C-22 ). 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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É uma cabeça utilizada em poços rasos perfurados em área terrestre que possuem um 
número mínimo de fases. Normalmente poços que admitem cabeças de revestimento 
independentes são perfurados em somente duas fases: são descidos o Revestimento de 
Superfície e o Revestimento de Produção. 
Após a descida do último revestimento, o mesmo fica com sua extremidade exposta 
para enroscamento de uma cabeça de produção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A figura 2.8 mostra uma cabeça de revestimento do tipo independente. Destaca-se a 
ancoragem e vedação para o revestimento descido no seu interior. Não existe conexão 
flangeada para adaptação de um carretel superior, mas somente uma sobreposta para 
energização da vedação. Possui saídas laterais roscadas. 
 
Em caso de necessidade de montagem de um carretel flangeado pode-se adaptar um 
flange (ver figura 2.9) na cabeça de revestimento INDEPENDENTE. 
 
Este flange adaptador possibilita à Cabeça de Revestimento Independente, receber um 
Carretel Superior (Drilling Spool) durante a perfuração e descida do revestimento 
seguinte. Esse recurso é normalmente empregado para montagem do ESCP 
(Equipamento de Segurança de Cabeça de Poço) que perfura o poço. 
 
2.2 – CARRETEL DE ANCORAGEM (OU DE REVESTIMENTO) 
 
Voltando à figura 2.1, vemos a posição do Carretel de Ancoragem. Os Carretéis de 
Ancoragem (Casing Head Spool) complementam o 
“cabeçal” do poço a partir da Cabeça de 
Revestimento. São utilizados quando forem 
descidos revestimentos intermediários entre o 
revestimento de produção e o revestimento de 
superfície. 
 
Fazem a adaptação da pressão de trabalho de 
cada fase do poço, promovem vedação e permite 
acesso ao espaço anular entre os revestimentos, 
bem como alojam suspensores de revestimentos 
adequados aos diâmetros dos revestimentos 
descidos. 
 
 
Figura 2.9 - Flange adaptador para 
cabeça de revestimento independente. 
 
Figura 2.10 - Carretel de Ancoragem 
 
Figura 2.8 - Cabeça de Revestimento do tipo 
Independente. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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A figura 2.10 ilustra um Carretel de Ancoragem com suas extremidades flangeadas, 
saídas laterais e alojamento interno para o suspensor de revestimento. 
 
Em seu interior, na parte inferior, há um engaxetamentos (pack-off) que irá fornecer a 
vedação contra a extremidade do tubo de revestimento anteriormente descido, e na 
parte superior possui um alojamento para apoiar e acomodar o suspensor de 
revestimento. 
 
Os carretéis de ancoragem distinguem-se das cabeças de revestimento por 
possuírem dois flanges, um superior e um inferior, que podem ser de características 
diferentes (diâmetro e/ou pressão de trabalho). 
 
2.2.1 – Tipos de Carretel de Ancoragem 
 
Apresentamos a seguir dois exemplos de Tipos de Carretel de Ancoragem, cuja 
denominação retirada de catálogos técnicos da empresa FMC / CBV, também é 
adotadas pela maioria dos fabricantes. 
 
- Tipo C-22 
- Tipo C-29 . 
 
a) Carretel de Ancoragem Tipo C-22 
 
Este tipo de Carretel tem extremidades com flange API 6A e alojamento interno 
cilíndrico para acomodação do Suspensor de Revestimento “C-22”. 
 
Sua geometria interna é a mesma da Cabeça de Revestimento “C-22”, exceto pela 
extremidade inferior que está preparada com selos internos para vedação contra o 
revestimento anteriormente descido. Essa vedação representa a “vedação Secundária” 
entre os anulares dos revestimentos descidos. A “vedação primária” está representada 
pelo suspensor do revestimento e cabeça de revestimento ou carretel inferior. 
 
A figura 2.11 representa um Carretel do tipo “PC-22” com vedação inferior para receber 
a extremidade do revestimento, saídas laterais roscadas e alojamento interno para o 
Suspensor PC-22. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.11 - Carretel de 
Ancoragem Tipo C-22 
 
Figura 2.12 - Carretel de 
Ancoragem Tipo C-29-L 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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b) Carretel de Ancoragem Tipo C-29 
 
O Carretel de Ancoragem tipo “C-29”, conforme visto na figura 2.12, tem extremidades 
com flange API 6A, e alojamento cilíndrico p/ acomodação do Suspensor de 
Revestimento “C-29”, com duas saídas laterais c/ rosca, flange ou estojo para conexão 
de válvulas laterais. Apresenta ganho em altura em relação ao Carretel de Ancoragem 
C-22 e aumento da área do alojamento do Suspensor de Revestimento. É 
especialmente indicado para poços mais profundos onde se espera a ancoragem de 
grande carga de revestimento. Há também o carretel de ancoragem tipo C-29-L que 
possui parafusos transversais ao flange para energização do suspensor de revestimento 
tipo cunha em poços mais rasos ou para prender o suspensor tipo mandril. 
 
2.3 – SUSPENSOR DE REVESTIMENTO (Casing Hanger) 
 
É o equipamento responsável pela ancoragem da coluna de revestimento e pela 
vedação superior do espaço anular entre revestimentos cimentados. São alojados no 
interior da cabeça de revestimento ou carretéis de ancoragem. Possui vedação por 
elemento de borracha que são comprimidos contra o tubo e contra o alojamento 
cilíndrico da cabeça de revestimento por ação do peso dos revestimentos ancorados ou, 
opcionalmente, pela energização dos parafusos prisioneiros (Lock-down Screw) 
existentes em alguns tipos de Cabeças de Revestimento ou Carretéis de Ancoragem. 
 
A figura 2.13 mostra o posicionamento do Suspensor de Revestimeno alojado numa 
cabeça de revestimento, ancorando um revestimento intermediário. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A figura 2.14 representa um Suspensor de 
Revestimento. Em amarelo evidencia-se 
o conjunto de cunhas de ancoragem e em 
preto está representada a borracha de 
vedação. 
 
 
Figura 2.13 - Posição da instalação de um 
suspensor de revestimento. 
Figura 2.14 - Suspensor de 
Revestimento 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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2.3.1 – Tipos de Suspensor de Revestimento 
 
Apresentamos a seguir os tipos de Suspensores de Revestimento: 
 
SUSPENSORES TIPO CUNHA 
 
- Suspensor de Revestimento Tipo C-22 
- Suspensor de Revestimento Tipo C-29 
 
a) Suspensor de Revestimento Tipo C-22 
 
É um suspensor tipo envolvente, fecha automaticamente contra o corpo do tubo do 
revestimento. Pode ser instalado sem necessidade de remover completamente o BOP. 
Compatível com a Cabeça de Revestimento C-22 e com o Carretel de Ancoragem C-22. 
 
A figura 2.15 mostra um suspensor de 
revestimento tipo C-22. Neste tipo de 
suspensor a borracha se expande e veda 
contra o tubo de revestimento e contra a 
cabeça de revestimento, quando o peso da 
coluna de revestimento é transferido para as 
cunhas, obtendo-se assim a vedação do 
espaço anular entre os revestimentos e as 
cabeças de revestimentos ou carretéis de 
ancoragem. 
 
 
b) Suspensor de Revestimento Tipo C-29 
 
É também um suspensor tipo envolvente, fecha automaticamente contra o corpo do tubo 
de revestimento. Pode ser instalado sem necessidade de remover o BOP, 
opcionalmente é mais comum suspender o BOP o suficiente para executar uma 
montagem mais visual. As duas cunhas, presentes nesse tipo de suspensor, permitem 
que uma carga maior seja apoiada minimizando a possibilidade de colapso do 
revestimento mesmo sob extrema carga. Pode ser também energizado por ação dos 
parafusos lockdown. 
Compatível com a 
Cabeça de Revestimento 
ou Carretel de 
Ancoragem tipo C-29. 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.17 - Suspensor de 
Revestimento C-29 de 
fabricação FMC 
 
Figura 2.15 - Suspensor de revestimento 
tipo C-22 
 
Figura 2.16 - Suspensor de 
Revestimento do tipo C-29 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
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A figura 2.16 ilustra o Suspensor de Revestimento do tipo C-29, apropriado para 
Cabeças e Carretéis C-29 e a figura 2.17 mostra um Suspensor C-29 fabricação FMC. 
 
SUSPENSORES TIPO MANDRIL 
 
A figura abaixo exemplifica um suspensor do tipo mandril roscado. Trata-se de um 
equipamento que deve ser conectado através de rosca, normalmente a mesma do 
revestimento que está sendo descido. 
O suspensor de revestimento tipo mandril possui estruturas de apoio e vedação 
compatíveis com o perfil interna da cabeça de revestimento ou carretel de ancoragem. 
Possui também na sua porção superior um prolongamento para fazer a continuidade e 
estabelecer vedação com o carretel superior. 
 
 
 
 
 
Detalhe do suspensor do tipo mandril, 
roscado ao último revestimento descido. 
Representado pelo item na cor verde 
evidenciando os apoios no interior da 
cabeça de revestimento. 
 
2.3.2 – Montagem do Sistema de Revestimentos 
 
A seguir expomos como é feito o corte da extremidade superior do revestimento 
descido, de modo a prepará-lo para receber um carretel superior ou mesmo a cabeça de 
produção. Não mencionamos aqui, cabeça de revestimento, porque a elas, os 
revestimentos são soldados, acunhados ou roscados. 
 
A figura 2.18 mostra o detalhe da extremidade em BISEL do revestimento ancorado e 
preparado para receber o carretel superior com a vedação secundária. 
O comprimento “L” deixado para receber o carretel superior é função da posição dos 
anéis de vedação secundária contidos internamente no corpo deste carretel. Esse 
comprimento pode variar, normalmente, de 6 + - ¼” para os equipamentos da FMC/CBV 
e 4.5/16”+ - 1/8” para os equipamentos da MMA. 
 
É recomendável medir o comprimento interno do recesso do carretel superior que 
abrigará a extremidade do revestimento, mais a altura do anel, antes de cortar o 
revestimento. 
 
A figura 2.19 mostra o detalhe da vedação secundária estabelecida entre o 
engaxetamento do carretel superior contra os tubos de revestimento. A vedação 
primária se estabelece entre o revestimento e o “casing hanger” energizado. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
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Ainda com relação à figura 2.19, 
nota-se o detalhe da abertura lateral 
no flange superior para acesso e 
teste de estanqueidade do 
suspensor de revestimento e do 
engaxetamento do carretel superior. 
Esse “test port” deve ser sempre 
utilizado para aferir as vedações 
após a montagem dos 
equipamentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.19 - Sistema de montagem mostrando a 
ancoragem e vedação. 
 
 
Figura 2.18 - Detalhe do corte da extremidade superior do 
revestimento. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
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2.4 – ACESSÓRIOS DO CABEÇAL DE REVESTIMENTO 
 
2.4.1 – Bucha Adaptadora 
 
Equipamento que faz a compatibilização entre o revestimento descido e o carretel de 
ancoragem, cabeça de produção ou carretel superior, de modo a permitir que ocorra a 
vedação secundária. 
 
Por facilidade e economia na construção, os carretéis são fabricados com internos 
padronizados e compatíveis com o maior revestimento a ser descido (Bore Superior). 
Casos onde se faça necessário a antecipação de descida de revestimentos de menor 
diâmetro, recorre-se às buchas adaptadoras para garantir vedação secundária e 
centralização dos revestimentos. 
 
A figura 2.20 ilustra três tipos de buchas de vedação ou adaptadoras. A especificação 
de uma bucha é feita com base no diâmetro externo dos revestimentos, que deve ser 
compatível com o diâmetro internoda bucha. 
 
 
A figura 2.21 mostra a posição de montagem de uma bucha adaptadora de redução 
para revestimento, posicionada no interior do carretel de ancoragem ou cabeça de 
produção. 
 
Chamamos de vedação secundária 
aquela que se estabelece entre a 
extremidade inferior de um Carretel, 
em sua superfície interna, e a 
superfície externa do tubo de 
revestimento. Essa vedação é feita, 
normalmente, por elastômeros que 
podem ficar alojados originariamente 
no interior do carretel como também 
podem estar presentes nas buchas 
de vedação anteriormente mostradas. 
 
 
 
Figura 2.21 - Posição de montagem de uma 
bucha adaptadora. 
Figura 2.22 - Mostrando a vedação secundária entre 
carretel e revestimento, feita por meio de uma Bucha de 
Vedação. 
 
Figura 2.20 - Buchas adaptadoras. 
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Ver detalhes na figura 2.22, de uma vedação secundária, onde o elastômero (destacado 
em preto) está presente na bucha adaptadora ou de vedação. 
 
A figura 2.23 mostra uma vedação secundária, com vedação por elastômero (anéis), 
alojados no interior do carretel. 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.4.2 – Parafuso Prisioneiro (Lock Down Screw) 
 
Os parafusos prisioneiros são posicionados na circunferência do flange superior de 
Cabeças de Revestimento, Carretéis de Ancoragem e Cabeças de Produção. Têm como 
função fixar e energizar os suspensores de revestimento. Podem também ser utilizados 
para retenção do “bore protector”. A quantidade de parafusos existentes no flange é 
função da pressão de trabalho do mesmo. 
 
A figura 2.24 mostra a disposição de 04 
parafusos Lock Down num flange de 7.1/16” 
para pressão de 3.000 psi. Basicamente 
existem dois tipos de parafusos “Lock-
Down”. 
 
Os esquemas das figuras 25 e 26 mostram 
em corte, esses dois tipos de parafusos 
prisioneiros. 
 
A figura 2.25 mostra o parafuso lock-down 
diretamente enroscado no flange com 
sobreposta também enroscada no flange. 
Este tipo de parafuso sofre ação do fluido do 
poço contra a rosca de fixação e avanço. 
 
 
Figura 2.24 - Disposição dos parafusos “Lock-
Down” no flange. 
 
Figura 2.23 - Posicionamento 
dos anéis de vedação no 
interior do carretel. 
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A figura 2.26 mostra o outro tipo de parafuso Lock Down que não sofre ação dos fluidos 
do poço contra a rosca de fixação e avanço, devido o posicionamento da rosca 
diretamente na sobreposta de energização das gaxetas e pelo posicionamento de anéis 
raspadores na extremidade do parafuso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.4.3 – Bore Protector e Test Plug 
 
O “Bore Protector” é um equipamento em forma de bucha colocada no interior da 
cabeça de revestimento ou cabeça de produção para proteger a sua área selante (seal 
bore), durante os trabalhos de perfuração ou workover. Esse equipamento protegerá a 
superfície onde se alojará o casing ou tubing hanger (descida de broca, estabilizadores, 
centralizadores, raspadores, packers etc). O “bore protector” é descido e assentado com 
a ferramenta (running tool) especialmente projetada para sua instalação e posterior 
recuperação. Ver figura 2.27. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O “Test Plug” é um equipamento que fica 
posicionado no interior da cabeça de 
Figura 2.25 - Parafuso lock-down 
diretamente enroscado no flange. 
Figura 2.27 - (a) Bore Protector; (b) 
ferramenta de assentamento e retirada 
do Bore Protector. 
Figura 2.28 - (a) Instalação do “bore 
protector”; (b) Instalação do “test plug” 
no interior do cabeçal de perfuração. 
 
Figura 2.26 - Parafuso lock-down com rosca 
diretamente na sobreposta de energização das 
gaxetas. 
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revestimento ou carretel de ancoragem e permite que seja testado o sistema de 
segurança de cabeça de poço (BOP Stack), que fica montado imediatamente acima. 
Esse dispositivo isola o poço permitindo assim uma pressurização hidráulica para teste 
do ESCP (BOP e Linhas de ataque) do poço. Na figura 2.28 está representada a 
instalação de um Test Plug. 
 
 
2.4.4 – Flanges Adaptadores 
 
Os flanges são estruturas responsáveis pela junção dos equipamentos. Possuem 
furações para alojamento de parafusos de “amarração” ou possuem parafusos fixos 
diretamente em seu corpo; também dispõem de recessos para alojamento de anéis ou 
juntas que promovem a vedação entre eles. 
 
Os flanges adaptadores são destinados a compatibilizar Cabeças de Revestimento, 
Carretéis de Ancoragem e Preventores de Erupção (BOP) durante a montagem para 
perfuração dos poços. São flanges com diâmetros e pressões de trabalho diferentes 
utilizados em montagens de cabeçais de poço que contêm equipamentos com pressões 
de trabalho ou diâmetros nominais distintos. 
 
Dentre os Flanges Adaptadores mais comuns destacamos: 
 
- Flange Adaptador tipo A-3; 
- Flange Adaptador tipo A-4; 
- Flange Tipo Companheiro. 
 
 
a) Flange Adaptador tipo A-3 
 
Flange que possui ganho de altura para permitir 
posicionamento das porcas dos parafusos prisioneiros. 
Une flanges de equipamentos com pressão de trabalho 
ou diâmetros diferentes. A figura 2.29 mostra um Flange 
Adaptador tipo A-3, com duplo flange, com furação para 
posicionamento de parafusos estojo com porcas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.29 - Flange adaptador 
tipo A-3. 
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b) Flange Adaptador tipo A-4 
 
É um flange duplamente estojado com ganho 
mínimo em altura. Une flanges de pressões 
de trabalho ou diâmetros diferentes. A figura 
2.30 mostra um Flange Adaptador tipo A-4, 
com duplo flange, com parafusos prisioneiros 
(duplo estojo). 
 
 
 
 
 
 
c) Flange Tipo Companheiro 
É uma peça onde de um lado, dispomos de um flange e do outro existe uma conexão 
roscada para posicionamento de um nipple, um tampão ou tomada para coleta de 
pressão. 
 
São estruturas normalmente utilizadas em 
extremidades de válvulas flangeadas ou em 
saídas laterais de linhas de condução. A figura 
2.31 mostra um Adaptador tipo Companheiro 
(Flange-Rosca), com furação para 
posicionamento de parafusos estojo com 
porcas. 
 
 
 
2.4.5 – Junta-Anel 
A Junta-anel metálica tem a função de promover a vedação entre dois flanges. Essas 
juntas são feitas de material mais mole que o do seu alojamento no flange, para, quando 
apertados, se deformarem o necessário para vedar. Pelo fato de haver deformação 
plástica do anel é que não se deve reutilizá-lo. 
 
A figura 2.32 apresenta diversos tipos de anéis de vedação, para uma melhor 
visualização. 
 
Os tipos de Junta-anel mais comuns são: 
 
- tipos R e RX 
- tipo BX 
 
 
 
Figura 2.32 - Tipos de Anéis de vedação
 
Figura 2.30 - Flange adaptador tipo A-4. 
 
Figura 2.31 - Flange Tipo Companheiro. 
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As juntas tipo R e RX são usadas nos flanges API tipo 6B, enquanto as do tipo BX são 
usadas nos flanges API tipo 6BX. 
 
a) Junta- Anel Tipo R e RX 
 
As juntas R e RX são intercambiáveis entre si, apesar das juntas RX serem mais altas 
que suas correspondentes R. 
 
As Juntas Rpodem ter seção oval ou octogonal. As Juntas RX tem seção octogonal e 
são energizáveis, isto é, são atuados positivamente pela pressão do poço e também 
deformam quando do aperto entre os flanges, assegurando uma melhor vedação. Ver as 
figuras 2.33 e 2.34, onde são vistos os pontos de vedação existentes entre os anéis e 
respectivos flanges. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Observamos na figura 2.33 que a vedação do Anel Tipo R “estrutural”, se efetua em 
ambos os lados do anel, contra o flange, em quatro planos. Enquanto que a figura 2.34 
mostra que a vedação do Anel Tipo RX “estrutural”, se efetua somente em um dos lados 
do anel, contra a face externa do flange em dois planos. São ditos “estruturais” porque 
suportam toda carga de aperto entre os flanges e o próprio carregamento da estrutura 
superior. Dessa forma, quando se utilizam os anéis Tipo R e RX, é observado um 
pequeno afastamento entre os flanges. Esse afastamento é chamado “Stand off”. 
 
 
b) Junta- Anel Tipo BX 
 
 
A vedação deste tipo de anel “não-estrutural” se efetua 
somente em um dos lados do anel, contra a face externa 
do flange em dois planos, como mostrado na figura 2.35. 
No detalhe do corte transversal está mostrado o orifício 
de equalização. As juntas BX têm seção octogonal e 
também são do tipo energizáveis pela pressão do poço. 
 
Figura 2.33 - Anel tipo R mostrando os pontos de 
vedação 
 
Figura 2.35 - Anel tipo BX 
mostrando vedação 
 
 
Figura 2.34 - Anel tipo RX 
mostrando os pontos vedação 
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Por não ser estrutural, não é observado “Stand off” na utilização do anel tipo BX. 
 
 
Flanges API “6B” (Anel Estrutural) e “6BX” (Anel Não-Estrutural) 
 
As figuras 2.37 e 2.38 apresentam esquemas de montagem dos flanges API 6B e 6BX, 
destacando o posicionamento dos anéis estrutural e não-estrutural, respectivamente. 
 
No flange API tipo “6B” o 
anel oferece apoio para as 
superfícies dos flanges que 
mantêm entre si um 
afastamento (stand off). 
Aqui o anel recebe toda a 
carga de aperto dos 
parafusos, conforme 
mostrado na figura 2.37. 
 
 
 
No flange API tipo “6BX” o 
anel não oferece apoio para 
as superfícies dos flanges, 
conforme mostrado na figura 
2.38. As superfícies dos 
flanges se tocam mantendo 
o anel devidamente 
energizado e vedando sem 
receber a carga da estrutura 
formada pelos componentes 
flangeados. Aqui o anel só 
recebe a carga de aperto 
dos parafusos até os flanges 
se “apoiarem” um no outro. 
 
 
Ainda com relação aos esquemas de montagem dos flanges, atentar que, para 
promover o aperto adequado, deve-se obedecer à ordem apresentada no esquema da 
figura 2.39. Procede-se o aperto sempre em 
pares opostos e com o torque especificado 
para a pressão de trabalho do flange e 
diâmetro dos parafusos. 
 
 
 
 
 
Figura 2.37 - Flange API tipo 6B: (a) detalhe de montagem; (b) 
detalhe do apoio na junta-anel. 
 
Figura 2.38 - Flange API tipo 6BX: (a) detalhe de montagem; (b) 
detalhe do apoio direto entre as faces dos flanges. 
 
 
Figura 2.39 - Seqüência de aperto 
recomendada para flanges. 
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2.5 – CABEÇA DE PRODUÇÃO 
 
Após a perfuração do poço com a conseqüente descida do revestimento de produção 
procede-se à instalação da Cabeça de Produção, cuja posição pode ser vista na figura 
2.1. 
 
A Cabeça de Produção é a estrutura posicionada para dar continuidade ao revestimento 
de produção e para alojar os Suspensores que suportam a coluna de produção do poço. 
 
Possui saídas laterais para posicionamento de válvulas que darão acesso seguro e 
controlado ao espaço anular coluna - revestimento. 
 
Portanto, esse equipamento será a porta de entrada do poço e será utilizado para: 
 
- suportar a coluna de produção; 
- permitir a montagem do sistema de segurança para intervenção no poço; 
- garantir acesso ao anular coluna-revestimento, entre outras funções. 
 
De acordo com o programa de revestimento descido podemos utilizar cabeças 
Flangeadas ou Roscadas. 
 
2.5.1 – Cabeça de produção Flangeada 
 
 
A cabeça destacada em amarelo constante do 
conjunto apresentado na figura 2.40, representa 
uma cabeça de produção tipo biflangeada, 
particularmente utilizada em poços da área 
marítima que produzem a partir de plataformas 
fixas. 
 
Esse tipo de cabeça de produção fica flangeada 
ao carretel ou cabeça de revestimento que 
ancorou o revestimento de produção e faz com 
este, vedação através de gaxetas ou anéis do 
tipo O’Ring, existentes em sua parte interna 
inferior (vedação secundária). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.40 - Cabeça de produção 
posicionada acima do Carretel de 
Ancoragem. 
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Apresentamos a seguir os tipos de Cabeças de Produção Biflangeadas: 
 
- Cabeça TC-OO - 11” x 7.1/16” x 5000 psi; 
- Cabeça TC-60 - 11” x 7.1/16” x 5000 psi. 
 
Como informação, lembramos que existe cabeça de produção tipo TC com flange na 
parte superior e rosca na parte inferior. 
 
a) Cabeça TC-OO - 11” x 7.1/16” x 5000 psi 
 
Cabeça de Produção tipo biflangeada 
com alojamento interno cilíndrico para 
receber todos os suspensores da Série 
TC, exceto o suspensor TC-60, conforme 
mostrado na figura 2.41. 
Possui duas saídas laterais estojadas 
para acoplamento de válvula tipo esfera 
ou gaveta flangeadas. Dispõe de duplo 
flange API com pressões de trabalho 
variando entre 3000 e 10.000psi. 
Observamos no detalhe da figura 2.41, 
que esta cabeça conta com parafusos 
prisioneiros posicionados no flange 
superior, necessários para a retenção do 
Suspensor de Coluna (Donat, tubing hanger) ou, em alguns casos, para energização de 
sua vedação. Possui pino de alinhamento para suspensor tipo dupla luva suspensora 
(TC-2C). É uma cabeça robusta e utiliza-se em poços de pressões elevadas. 
 
 
b) Cabeça TC-60 - 11” x 7.1/16” x 5000 psi 
 
A Cabeça de Produção tipo TC-60, apresentada na 
figura 2.42, é um equipamento extremamente versátil, 
pois aceita todos os suspensores de coluna da série 
“TC”, inclusive o suspensor bipartido tipo TC-60. 
 
Em casos de possibilidade de mudanças no tipo de 
completação (Dupla/Simples) este é o equipamento 
mais econômico. Possui pino de alinhamento para 
suspensor tipo dupla luva suspensora (TC-2C) e pinos 
de alinhamento para suspensor bipartido 
 
Possui duas saídas laterais estojadas para 
acoplamento de válvula tipo esfera ou gaveta 
flangeadas. Dispõe de duplo flange API com pressões 
de trabalho variando entre 3000 e 10.000psi. 
Figura 2.41 - Cabeça de produção TC-OO 
biflangeada com alojamento interno cilíndrico 
Figura 2.42 - Cabeça de produção 
TC-60 com alojamento interno 
cilíndrico. 
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Conta com parafusos prisioneiros posicionados no flange superior, necessários para a 
retenção do Suspensor de Coluna ou, em alguns casos, para energização de sua 
vedação. É uma cabeça robusta e utiliza-se em poços de pressões elevadas. 
 
 
 
 
A figura 2.43 mostra o esquema de 
montagem do conjunto suspensor 
bipartido no interior da cabeça de 
produção TC-60, onde podemos ver 
detalhe dos parafusos de alinhamento 
que imobilizam e orientam cada parte 
do suspensor de coluna tipo TC-60.2.5.2 – Cabeça de produção Roscada 
 
Existe também o tipo de Cabeça de Produção roscada diretamente no revestimento de 
produção. Esse tipo de cabeça é mais empregado em poços rasos localizados em terra 
(on shore) perfurados normalmente em duas fases. Possui também parafusos 
prisioneiros para fixação do suspensor de coluna. 
 
O esquema da figura 2.44 mostra uma cabeça de produção roscada diretamente ao 
revestimento de produção,. 
Essa construção deixa parte do revestimento de produção exposto e não é apropriado 
para áreas de atmosfera agressiva. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.43 - Detalhes do suspensor bipartido 
montado na Cabeça de Produção TC-60 
 
Figura 2.44 - Detalhes de uma Cabeça de 
Produção roscada diretamente ao revestimento de 
produção. 
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Apresentamos a seguir os tipos de Cabeças de Produção Roscada: 
 
- Cabeça T-16 - 7.1/16” x 7” Buttress x 2000 psi; 
 
- Cabeça TRRD 10.3/4” x 7” Buttress x 2000 psi. 
 
Como informação, lembramos que existe cabeça de produção tipo TC com flange na 
parte superior e rosca caixa na parte inferior. 
 
 
a) Cabeça T-16 - 7.1/16” x 7” Buttress x 2000 psi 
 
Cabeça de Produção tipo Roscada com alojamento interno cônico para receber todos os 
suspensores da série T-16, conforme mostrado na figura 2.45. 
Possui saídas laterais roscadas para conexão de válvula esfera. Dispõe de flange 
superior na Classe de pressão de 3000 e 2000psi. 
 
A conexão inferior é feita, diretamente, enroscando-se a cabeça ao revestimento de 
produção através, de rosca API tipo BUTTRESS. Essa é a Cabeça de Produção mais 
utilizada na área terrestre em poços produtores de óleo. 
 
Observamos na figura 2.45 que o perfil interno de alojamento do suspensor apresenta 
uma conicidade própria. Nesta área a cabeça recebe os esforços de ancoragem da 
coluna e também oferece superfície polida para vedação do suspensor. 
 
Apresentamos na figura 2.46, para uma visualização real, a foto de um conjunto Cabeça 
de Produção do tipo T-16, onde podemos observar as duas válvulas laterais e quatro 
parafusos prisioneiros. Internamente vê-se o perfil cônico de alojamento do suspensor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
b) Cabeça TRRD 10.3/4” x 7” Buttress x 2000 psi 
 
Este tipo de cabeça de produção, ver figura 2.47, é diretamente enroscada no 
revestimento de produção e ao invés de parafusos prisioneiros e flange superior, possui 
 
Figura 2.45 - Cabeça de Produção do tipo 
T-16. 
 
Figura 2.46 - Cabeça de Produção tipo T-16. 
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uma porca sobreposta que prende o suspensor, 
exercendo as funções dos parafusos 
prisioneiros. 
 
Esse conceito é definido pelo API como 
“Cabeça de produção Independente”. Nesta 
configuração dispensa-se o uso do adaptador e 
a Árvore de Natal fica diretamente enroscada 
no suspensor através de um Nipple Adaptador 
ou dois nipples em completações duplas. 
 
Adaptadores especiais podem ser utilizados 
com a função de prisioneiro do suspensor e 
também vedação secundária para a coluna de 
produção. Essas versões de adaptadores são 
especialmente utilizadas em instalações para 
injeção de vapor. 
 
A figura 2.48 mostra, de forma esquemática, 
uma cabeça de produção TRRD com suspensor 
duplo alojado. A figura também mostra as duas 
Árvores de Natal (Tê-de-Fluxo) acopladas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Para melhor ilustrar o tipo de Cabeça de Produção TRRD, mostra-se na figura 2.49 uma 
fotografia de um esquema de completação dupla com cabeça de produção tipo TRRD. 
Figura 2.47 - Cabeça de produção TRRD 
com subreposta. 
Figura 2.48 - Cabeça de Produção TRRD com 
suspensor duplo. 
Figura 2.49 - Esquema de 
completação dupla 
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Existem diferentes tipos de Cabeça de Produção. Além da diferença básica com 
respeito ao tipo de conexão, flangeda ou roscada, conforme mostrado, temos as 
diferenças particulares a cada modelo ou fabricante. Uma diferença representativa diz 
respeito ao perfil interno de alojamento do suspensor de produção. Cada cabeça 
somente aloja sua família de suspensor. Por exemplo, para a Cabeça de Produção T-16 
temos os suspensores T-16, T-16-T, T16-BP, etc., todos estes com aplicações 
específicas, mas todos com o perfil externo e vedações compatíveis com a geometria 
interna da Cabeça de Produção T-16. 
 
2.5.3 – Conjuntos Cabeça de Produção x Suspensor 
 
a) Cabeça de Produção TC-OO com Suspensor TC-1A-EN 
 
Esse conjunto é especialmente projetado para utilização em poços equipados com 
DHSV (Down Hole Safety Valve). O 
suspensor tipo “EN” (Extended Neck) 
combinado com o adaptador hidráulico 
tipo A-5SH facilita a comunicação da 
pressão hidráulica para a Válvula de 
Segurança de Subsuperfície (DHSV). 
Nesta configuração também temos o 
isolamento dos parafusos Lock-Down, 
das pressões de fluxo. Ver figura 2.50. 
 
 
 
 
 
 
b) Cabeça de Produção TC-60 com suspensor Duplo TC-60 
 
 
Esta configuração se aplica em poços 
com duas colunas de produção ou 
injeção. O Suspensor bipartido tipo TC-
60 é utilizado exclusivamente com a 
Cabeça de Produção “Universal” da 
série TC, que possui, lateralmente, dois 
parafusos de alinhamento necessários 
à operação de descida seletiva das 
colunas de produção. 
 
A figura 2.51 mostra uma cabeça de 
produção Universal série TC 
biflangeada com suspensor duplo tipo 
TC-60. 
 
Figura 2.50 - Cabeça de produção biflangeada tipo 
TC-OO com suspensor TC-1A-EN. 
 
Figura 2.51 - Cabeça de produção Universal TC 
biflangeada com suspensor duplo TC-60. 
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De modo geral os elementos básicos de qualquer Conjunto Cabeça de Produção são: 
 
- Saída lateral com válvula de acesso ao anular coluna/revestimento. 
- Parafusos prisioneiros do suspensor (Lock-Down Screew). 
- Vedação secundária no revestimento de produção no caso das Cabeças de Produção 
Biflangeadas. 
- Flange e Roscas API. 
- Superfície interna polida para receber os elementos de vedação do suspensor. 
 
2.6 – SUSPENSOR DE PRODUÇÃO 
 
Os Suspensores de Produção ou Suspensores de Coluna são equipamentos que 
trabalham alojados nas cabeças de produção e têm como função principal suportar 
(suspender) a coluna de produção e promover estanqueidade do espaço anular entre a 
coluna e a cabeça de produção. 
 
Na figura 2.52 encontra-se ilustrado um Poço-Tipo de 
Bombeio Mecânico, onde fica evidenciada a função básica do 
Suspensor de Produção, que é suportar a coluna de tubos 
enquanto se aloja perfeitamente no interior da Cabeça de 
Produção do poço, promovendo a vedação do anular entre a 
coluna de produção e a cabeça de produção. 
 
Diversos são os tipos e modelos de suspensores para as 
diversas Cabeças de Produção existentes. Diferenciam-se 
fundamentalmente, não só pelo formato de seu perfil externo, 
mas pelo tipo de característica que devem ter para atender 
ao tipo de completação do poço. 
 
Apresentamos a seguir os tipos de Suspensores de 
Produção existentes: 
 
- Suspensores para Cabeça de Produção da Série TC 
flangeadas (perfil externo cilíndrico); 
 
- Suspensores para Cabeça de Produção da Série T-16 
roscadas (perfil externo cônico); 
 
- Suspensorespara Cabeça de Produção da Série TR 
roscadas (do tipo alojamento cônico e preso à Cabeça de 
produção através de sobreposta enroscada na parte superior 
desta). 
 
 
 
 
 
Figura 2.52 - Esquema de 
um poço tipo bombeio 
mecânico, evidenciado-se 
a montagem do suspensor 
de produção (de coluna). 
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2.6.1 – Suspensor para Cabeça de Produção da Série TC 
 
A “Série TC” está representada pelos suspensores com perfil externo cilíndrico, com 
as seguintes denominações: TC-1A; TC-1A-BP; TC-1A-EN; TC-BEC; TC-1W; TC-T; 
TC-PACK-OFF; TC-60; TC-2C. 
 
a) Suspensor TC-1A 
 
Suspensor do tipo monobloco, com vedação do espaço anular promovida pelo peso da 
coluna ou pela energização dos parafusos lock-down. 
 
A figura 2.53 mostra a esquematização e uma foto do suspensor básico da série TC. 
Este suspensor possui uma rosca na parte inferior para suspensão da coluna, uma 
rosca na parte superior para instalar e retirar a coluna do poço, e um engaxetamento 
externo que promove a vedação na cabeça de produção. Na figura 2.53(b), pode ser 
observado o detalhe da parte inferior com a presilha de retenção da luva de energização 
da gaxeta (anel compressor). 
 
 
 
 
 
A figura 2.54 mostra o desenho esquemático do processo de vedação que ocorre com o 
suspensor tipo TC-1A. 
 
b) Suspensor TC-1A-BP 
 
Suspensor tipo monobloco similar ao modelo TC-1A com alojamento interno para 
instalação de uma válvula de segurança de contrapressão (BPV – Back Pressure 
Valve).A figura 2.55(a) mostra uma ilustração do suspensor TC-1A-BP com o alojamento 
interno para colocação de válvula de contrapressão ou plug de teste e a foto da figura 
2.55(b) mostra o Suspensor TC-1A-BP, onde observa-se o detalhe do prolongamento de 
sua porção inferior para permitir acomodação do perfil interno para alojamento da BPV. 
 
Figura 2.54 - Esquema do processo 
de vedação do suspensor TC-1A.
Figura 2.53 - Suspensor da série TC-1A. (a) 
Esquematização; (b) Foto. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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Na figura 2.56 podemos observar a montagem do Suspensor TC-1A-BP no interior de 
uma cabeça de produção, tipo TC-OO, com a coluna de produção enroscada. 
 
c) Suspensor TC-1A-EN 
 
Suspensor tipo monobloco utilizado em poços surgentes. Possui alojamento interno 
para instalação de BPV e passagem interna para comunicação hidráulica entre a 
superfície e a DHSV (Down Hole Safety Valve). 
 
Esse suspensor é utilizado em cunjunto com o adaptator para árvore de natal A5-SH. 
No corpo do suspensor TC-1A-EN há um orifício que se comunica com o orifício lateral 
localizado no flange inferior do adaptador A5-SH, realizando assim, a continuidade da 
linha de controle da DHSV. 
 
O pescoço “EN” (Extended Neck) possui anéis de vedação que isolam a comunicação 
hidráulica do fluxo do poço. Esta geometria também resguarda os prisioneiros da 
Cabeça de Produção, das pressões do poço. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.55 - Suspensor da série TC-1A-BP. (a) 
Esquematização; (b) Foto. 
 
Figura 2.56 - Esquema de montagem do 
suspensor TC-1A-BP. 
Figura 2.57 - Suspensor da série TC-1A-EN. (a) 
Esquematização; (b) Foto. 
 
Figura 2.58 - Esquema de montagem do 
suspensor TC-1A-EN. 
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Carlos Francisco Sales de Souza 
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No desenho esquemático do Suspensor TC-1A-EN, figura 2.57(a), em detalhe, está 
mostrada a passagem hidráulica (furo) para acionamento da Válvula de Segurança de 
coluna. Na foto da figura 2.57(b), vemos o Suspensor TC-1A-EN com os anéis de 
vedação dispostos em seu corpo e no “pescoço”. 
 
Na figura 2.58 vemos o desenho esquemático do Suspensor TC-1A-EN, alojado no 
interior da Cabeça de Produção e do Adaptador, suportando a coluna de produção e 
oferecendo a passagem hidráulica para alinha de controle da DHSV. 
 
 
 
 
 
Na figura 2.59 apresentamos um 
exemplo de um “Extended Neck” 
com vedação Metal-Metal para 
poços de alta pressão produtores 
de Gás. Observamos em detalhe a 
passagem da linha de controle 
através do suspensor sem 
descontinuidade. 
 
 
 
 
 
 
d) Suspensor TC-BEC 
 
Suspensor especialmente projetado para permitir a passagem do cabo elétrico para o 
interior do anular do poço, de forma segura e eficiente. Possui rosca para suportar a 
coluna de produção e alojamento paralelo para receber o “mandril elétrico”; pode 
também ser especificado para conter alojamento para BPV e passagem para linha de 
controle hidráulico de acionamento da DHSV. 
Na figura 2.60 é apresentado um Suspensor TC-BEC e seu esquema de montagem. Na 
figura 2.60(a) vemos o esquema do Suspensor TC-BEC com as roscas de fixação da 
coluna e mandril elétrico posicionado em paralelo. Na figura 2.60(b) é apresentado um 
desenho do conjunto Cabeça de Produção + Suspensor + Adaptador, com o detalhe do 
posicionamento dos conectores elétricos em paralelo à coluna. A tendência recente é 
substituir a denominação TC-BEC por PBCS-C. 
 
Figura 2.59 - Esquema do suspensor TC-1A-ENS 
alojado no interior da cabeça de produção e adaptador. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
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Figura 2.60 - (a) Suspensor da série TC-BEC. (b) Esquema de montagem. 
 
e) Suspensor TC-1W 
 
Suspensor atuado pela energização dos parafusos lockdown, promove a vedação do 
anular mesmo com a movimentação da coluna. A coluna de produção fica suspensa 
pelo adaptador da cabeça enquanto o suspensor mantém confinada a pressão do 
anular; seu projeto garante a vedação mesmo se o tubo não possui uma superfície 
polida (Tubo Produção normal). Não admite a passagem de luvas ou tubos com “Up-
Set”. Ver detalhes na figura 2.61. 
 
 
f) Suspensor TC-T 
 
Suspensor com sistema que permite deixar a coluna de produção tracionada, conforme 
mostrado na figura 2.62. É utilizado quando existe necessidade de utilização de “tubing 
anchor” na coluna, ou mesmo quando se utiliza packers de assentamento à tração. 
 
Figura 2.62 - Suspensor da série TC-T. 
 
Figura 2.61 - Suspensor da série TC-1W. 
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No desenho esquemático da figura 2.62, vemos o Suspensor TC-T, mostrando em 
detalhe, a luva suspensora (tensionadora) posicionada internamente ao corpo do 
suspensor. 
 
g) Suspensor TC-PACKOFF 
 
Suspensor que promove a vedação do anular mesmo com a movimentação da coluna. A 
coluna de produção fica suspensa pelo adaptador da cabeça enquanto o suspensor 
mantém confinada a pressão do anular, identicamente ao suspensor TC-1W. 
 
Seu projeto garante a vedação mesmo se o tubo não 
possui uma superfície polida (Tubo Produção normal). 
Admite a passagem de luvas ou tubos com “Up-Set”, 
diferentemente do suspensor TC-1W, que não admite. 
 
A figura 2.63 mostra o Suspensor TC-Packoff. 
Internamente ao corpo metálico do Suspensor, 
encontra-se moldado ao mesmo, uma borracha com 
geometria adaptada para permitir a vedação contra a 
coluna de produção durante a operação de “stripper”. 
 
 
h) Suspensor TC-60 
 
Suspensor bipartido, utilizado exclusivamente na Cabeça de Produção tipo TC-60 em 
completações duplas. Cada uma de suas metades sustenta uma das colunas. Sua 
aplicação se dá em instalaçõesonde a manobra independente e seletiva das duas 
colunas é mandatória e existe possibilidade de descida de equipamentos tipo Mandril de 
Gás-Lift, etc. 
 
Sua geometria assegura espaço para passagem desses equipamentos mesmo com 
uma das “metades” já alojada na Cabeça de Produção. Possui luvas de conexão ao 
Adaptador Duplo de modo a garantir continuidade e isolamento entre as colunas de 
produção. Quando especificado também incorpora luvas (“stabs”) para assegurar 
continuidade hidráulica para a linha de controle da válvula de segurança de 
subsuperfície. 
 
A figura 2.64 mostra um suspensor da série TC-60. Ver também a figura 2.43 com 
detalhes do Suspensor TC-60 montado na Cabeça de Produção TC-60. 
 
 
 
 
Figura 2.63 - Suspensor da série 
TC-Packoff. 
 
Figura 2.65 - Posicionamento do 
Suspensor TC-60 em relação à cabeça 
de produção.
 
Figura 2.64 - Suspensor da série TC-
60. 
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Na foto do suspensor TC-60, figura 2.64, pode-se ver as duas metades do suspensor e 
o detalhe das luvas de continuidade de fluxo. 
 
A figura 2.65 mostra o posicionamento do suspensor TC-60 em relação à cabeça de 
produção. No detalhe as luvas de conexão para coluna e válvula de segurança. 
 
 
 
i) Suspensor TC-2C 
 
Suspensor também utilizado em 
completação dupla onde espera-se 
manobra seletiva das colunas e 
inexistência de equipamentos de 
diâmetro superior à coluna de produção. 
Possui corpo inteiriço que recebe as duas 
“luvas suspensoras” (hanger coupling), 
após a passagem da coluna através do 
mesmo. Ver figura 2.66. 
 
Para a utilização de equipamentos tipo 
Mandril de Gás-Lift na coluna curta, é 
imperativo a manobra simultânea da 
coluna de produção. 
 
 
2.6.2 – Suspensor para Cabeça de Produção da Série T-16 
 
Os suspensores desta série apresentam perfil externo cônico, compatível com a 
cabeça de produção tipo T-16. A parte superior do suspensor é biselada para receber a 
atuação dos parafusos prisioneiros (lock-down screew). 
 
Esta série está representada pelos seguintes suspensores: T-16; T-16-V; T-16–BP; T-
16-F; WA-5; T-16-T; T-16 PACKOFF; T-16-1C-1S; T-16-2C. 
 
a) Suspensor T-16 
 
Suspensor tipo monobloco com rosca inferior para a coluna de produção, rosca 
superior para descer e retirar a coluna do poço, e gaxetas posicionadas na superfície 
cônica de contato com a cabeça de produção. O peso da coluna ou o aperto dos 
prisioneiros (lock-down) comprimem as gaxetas e promove-se a vedação. 
 
 
Figura 2.66 - Suspensor TC-2C. 
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A figura 2.67 mostra o suspensor T-
16, em corte, e uma foto. No 
detalhe do desenho esquemático, 
figura 2.67(a), vemos as gaxetas de 
vedação posicionadas na parte 
cônica do suspensor. No detalhe da 
figura 2.67(b), vemos a rosca de 
suspensão da coluna e as gaxetas 
de vedação. 
 
 
 
 
b) Suspensor T-16-V 
 
Suspensor tipo monobloco com rosca inferior para a coluna de produção, rosca 
superior para descer e retirar a colunado poço, e gaxetas posicionadas na superfície 
cônica de contato com a cabeça de produção. Esse suspensor foi desenhado 
especialmente para instalações de injeção de vapor. As gaxetas de material não 
elastomérico são montadas em alojamento especial que dispõe de anel ajustador tipo 
sobreposta que recebe o peso da coluna e comprime os elementos de vedação. 
 
Na figura 2.68(a) temos o Suspensor T-
16-V em corte, com detalhe da 
vedação não elastomérica presa pelo 
anel ajustador e presilha. Na figura 
2.68(b) temos uma foto do Suspensor 
T-16-V. No detalhe vemos as gaxetas 
para alta temperatura. 
 
 
 
 
 
 
 
c) Suspensor T-16-F 
 
Suspensor tipo monobloco para poços equipados com 
bombeio centrífugo submerso. Ele possui rosca inferior para a 
coluna de produção, rosca superior para descer e retirar a 
coluna do poço e gaxetas posicionadas na superfície cônica de 
contato com a cabeça de produção. Em paralelo temos uma 
passagem para o cabo elétrico. A vedação contra o cabo é 
feita por gaxetas internas energizadas por uma porca 
prensagaxetas. 
 
Figura 2.67 - (a) desenho esquemático e (b) foto do 
Suspensor T-16. 
 
Figura 2.68 - (a) desenho esquemático em corte e (b) 
foto do Suspensor T-16-V. 
 
Figura 2.69 - Foto do 
Suspensor T-16-F. 
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A figura 2.69 mostra uma foto do suspensor T-16-F com a passagem para a coluna de 
produção e para o cabo elétrico em paralelo. 
 
 
 
 
d) Suspensor T-16-T 
 
Suspensor com sistema que permite deixar a coluna de produção tracionada. É utilizado 
quando existe necessidade de utilização de “tubing anchor” na coluna, ou mesmo 
quando se utiliza packers de assentamento à tração. 
 
No desenho esquemático do 
Suspensor T-16-T da figura 2.70(a) 
vemos, no detalhe, a luva 
suspensora interna com o 
“casquilho” de retenção. Na foto da 
figura 2.70(b) vemos, em detalhe, a 
parte superior com a luva 
suspensora interna e as gaxetas 
principais. Observamos que este 
suspensor não é monobloco. 
 
 
 
 
 
 
e) Suspensor T-16-PACKOFF 
 
Suspensor que promove a vedação do anular mesmo com a movimentação da coluna. A 
coluna de produção fica suspensa pelo adaptador da cabeça, enquanto o suspensor 
mantém confinada a pressão do anular. 
 
Seu projeto garante a vedação mesmo se o tubo não 
possui uma superfície polida (Tubo Produção normal). 
Admite a passagem de luvas ou tubos com “Up-Set”. 
Ver Suspensor TC-Packoff. 
 
A figura 2.71 mostra uma foto do suspensor T-16-
PACKOFF em perfil lateral. No detalhe a vedação 
elastomérica moldada no corpo do suspensor para 
vedação externa e interna. 
 
 
 
 
Figura 2.70 - (a) desenho esquemático em corte e (b) 
foto do Suspensor T-16-T. 
 
Figura 2.71 - Foto do Suspensor 
T-16-PACKOFF. 
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2.6.3 – Suspensor para Cabeça de Produção da Série TR 
 
Esses suspensores alojam-se em Cabeças de Produção tipo TR. São do tipo 
alojamento cônico e ficam presos à Cabeça de produção através de sobreposta 
enroscada na parte superior desta. 
 
A “Série TR” está representada pelos seguintes suspensores: TR-8; TR-8-V; TR-1C; 
TR-1C-1S; TR-V-2C; TR-1S. 
 
 
 
 
a) Suspensor TR-8 
 
Suspensor tipo monobloco com vedação por dois 
anéis tipo “O” simples e robusto. 
 
A figura 2.72 mostra uma foto do Suspensor TR-8. Em 
detalhe a rosca de conexão da coluna, os anéis de 
vedação e o rebaixo para acomodação da sobreposta 
prisioneira do suspensor. 
 
 
 
 
 
 
b) Suspensor TR-8-V 
 
Suspensor tipo monobloco com vedação não-
elastomérica energizada por anéis metálicos que 
transferem para as gaxetas o peso da coluna de 
produção ou a compressão dada pela porca 
sobreposta. 
 
Na figura 2.73 temos o desenho esquemático do 
Suspensor TR-8-V. Em detalhe a rosca de 
conexão da coluna, as gaxetas de vedação e o 
rebaixo para acomodação da sobreposta 
prisioneira do suspensor. 
 
 
c) Suspensor TR-1-C 
 
Suspensor tipo monobloco com alojamento 
interno para receber uma luva suspensora. Essa 
configuração assemelha-se a um suspensor 
 
Figura 2.72 - Foto do Suspensor 
TR-8. 
Figura 2.73 – Esquema do Suspensor 
TR-8-V. 
 
Figura 2.74 - Foto do Suspensor TR-1-C. 
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dentro do outro. Sua aplicação é particular onde não se utiliza suspensores roscados. 
 
Na foto da figura 2.74 temos um Suspensor TR-1-C, onde se observa a luva suspensora 
interna presa por sobreposta aparafusada diretamente no corpo do suspensor. 
 
 
 
 
d) Suspensor TR-1C-1S 
 
Suspensor tipo duplo para alojamento de duas colunas de produção, duas colunas de 
injeção ou a configuração mista de injeção-produção. Possui o sistema de ancoragem 
por luva suspensora e por cunha retentora, conforme mostrado na figura 2.75. 
 
A coluna longa fica normalmente ancorada pelo 
sistema “1S” da cunha e a coluna curta, descida 
após a coluna longa, fica suspensa pela luva 
suspensora (copinho). A vedação da coluna 
longa é feita pela energização da sobreposta 
contra a borracha que veda diretamente no corpo 
do tubo. 
 
A figura 2.75 mostra o Suspensor TR-1C-1S, em 
corte, onde observamos um lado (esquerdo) 
preparado para receber uma luva suspensora e o 
outro lado (direito) preparado para oferecer 
passagem para o tubo de produção e promover 
sua ancoragem por meio de cunhas. 
 
e) Suspensor TR-V-2C 
 
Suspensor tipo duplo para alojamento de duas colunas de produção, duas colunas de 
injeção ou a configuração mista de injeção-produção. 
 
 
Possui o sistema de ancoragem por luva 
suspensora nas duas colunas. É 
particularmente utilizado em poços duplos em 
que a injeção cíclica de vapor está prevista. 
 
Um desenho esquemático do suspensor TRV-
2C, em corte, mostrando as duas luvas 
suspensoras com vedações não-elastoméricas, 
posicionadas no interior do suspensor, é 
mostrado na figura 2.76. 
 
 
 
Figura 2.75 - Desenho esquemático do 
Suspensor TR-1C-1S. 
Figura 2.76 - Desenho esquemático do 
Suspensor TR-V-2C. 
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2.7 – ADAPTADOR DE CABEÇA DE PRODUÇÃO 
 
O Adaptador de Cabeça de Produção é o 
equipamento que fica posicionado na 
extremidade superior da Cabeça de Produção e 
que faz a ligação entre esta e a Árvore de 
Natal, como mostra o destaque em vermelho na 
figura 2.77. 
 
O Adaptador interage com a Cabeça de 
Produção, com a Árvore de Natal e também 
com o Suspensor de Produção. 
 
Portanto, existem fundamentalmente para 
permitir a ligação entre a cabeça de produção e 
a árvore de natal e facilitar também o sistema 
de ancoragem e continuidade da coluna de 
produção. 
 
Diversos são os tipos de Adaptadores de 
Cabeça de Produção. 
 
 
 
Os tipos mais comuns de Adaptadores utilizados na indústria do petróleo são: 
 
- Adaptador A-1; 
 
- Adaptador B-1; 
 
- Adaptador B-2-P; 
 
- Adaptador A-5SH; 
 
- Adaptador A-3EC; 
 
- Adaptador BO-2; 
 
- Adaptador KTH; 
 
- Adaptador AD e; 
 
- Adaptador A-2 Vapor. 
 
 
Figura 2.77 - Esquema mostrando a 
ligação entre o Adaptador, Cabeça de 
Produção e Árvore de Natal. 
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a) Adaptador A-1 
 
Este tipo faz a adaptação de uma 
árvore de natal roscada com uma 
cabeça de produção flangeada. É do 
tipo “A” com rosca superior tipo pino 
para receber diretamente o Tê-de-
Fluxo da Árvore de Natal. Ver figura 
2.78. Neste caso, a coluna de 
produção fica suspensa pelo 
suspensor de coluna e ocorre uma 
descontinuidade entre a coluna e a 
árvore. Os parafusos Lock Down 
ficam expostos ao fluxo do poço. A 
figura 2.78(a) está mostrando o 
Adaptador tipo “A-1” com 
extremidade inferior flangeada e 
extremidade superior roscada (pino) e a figura 2.78(b) mostra uma fotografia de um 
conjunto Cabeça de produção + Adaptador “A-1” + Árvore de Natal. 
 
b) Adaptador B-1 
Este tipo também faz a adaptação de 
uma árvore de natal roscada com uma 
cabeça de produção flangeada. É do tipo 
“B”, que possui uma rosca caixa 
internamente para, se necessário, ficar 
diretamente conectado à coluna de 
produção suportando-a. Dessa forma, os 
parafusos Lock Down do flange superior 
da cabeça de produção não ficam 
expostos ao fluxo do poço. Neste caso, o adaptador poderá, também, desempenhar a 
função de suspensor de coluna. Difere do adaptador A-1 apenas pela rosca interna. A 
figura 2.79 mostra o Adaptador tipo “B-1” com rosca interna para suspensão da coluna 
de produção. 
 
c) Adaptador B-2-P 
 
Equivalente ao B-1 com flange superior em 
substituição à rosca pino. Ver figura 2.80. Faz a 
adaptação de uma cabeça de produção flangeada 
a uma árvore de natal também flangeada como 
mostrado no esquema da figura 2.77. 
 
 
 
Figura 2.78 - Adaptador A-1. (a) desenho esquemático; 
(b) Foto. 
 
Figura 2.79 - Adaptador B-1. 
 
Figura 2.80 - Adaptador B-2-P com 
extremidade superior estojada. 
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d) Adaptador A-5SH 
 
Adaptador biflangeado que oferece uma passagem hidráulica para o interior do poço 
através do suspensor apropriado (TC-1A-EN, ver figura 2.57). 
 
É utilizado quando a coluna possui Válvula 
de Segurança de Subsuperfície Controlada 
da Superfície (SSSVSC). Possui área 
interna polida para receber o “pescoço” do 
suspensor de coluna tipo TC-1A-EN 
contendo as vedações que fazem o 
“caminho” hidráulico para a DHSV. 
 
Vemos no desenho esquemático da figura 
2.81 um Adaptador A-5SH, mostrando 
detalhe da passagem hidráulica para 
pressurização da válvula de segurança. A figura 2.82 mostra o desenho do conjunto 
Cabeça de Produção + Suspensor + Adaptador mostrando a passagem hidráulica 
através do adaptador e suspensor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
e) Adaptador A-3EC 
 
Utilizado em poços de Bombeio Elétrico Centrífugo Submerso (BCS), oferece passagem 
lateral para o cabo elétrico através de abertura especial para alojamento do mandril 
elétrico. Possui flange inferior do tipo rotativo para conexão à cabeça de produção. O 
flange tipo rotativo facilita o ajuste do adaptador com o suspensor de coluna (não 
orientado na cabeça) descido anteriormente, permitindo assim a coincidência dos furos 
Figura 2.81 - Adaptador A-5SH. 
 
Figura 2.82 - Esquema de montagem do conjunto Cabeça de produção + 
Suspensor TC-1A-EN + Adaptador A-5SH. 
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dos flanges da cabeça e adaptador, qualquer que seja o posicionamento do suspensor 
de coluna no interior da cabeça. 
 
Nas montagens com o suspensor TC-BEC de 11”, com rasgo de orientação que define 
uma única posição em relação à cabeça de produção, o adaptador A-3EC pode ser 
construído com flange normal (não rotativo). 
 
Na figura 2.83(a) temos a 
representação do 
Adaptador tipo A-3EC em 
corte, mostrando a 
passagem “excêntrica” 
para a coluna e os dois 
flanges rotativos. A figura 
2.83(b) apresenta 
esquema de montagem 
da Cabeça de Produção, 
Suspensor de Produção e 
Adaptador de Produção, 
com o mandril elétrico e 
os dois conectores do 
mandril (“pig-tail” de 
superfície e 
subsuperfície). 
 
 
 
 
 
f) Adaptador BO-2 
Este tipo de adaptador incorpora uma “luva 
suspensora” interna que serve como suspensor de 
coluna. Existe vedação interna entre o adaptador 
BO-2 e a luva suspensora, que se fixa ao mesmo 
por rosca especial tipo ACME, paralela, de fácil 
conexão. Ver figura2.84. 
 
É utilizado em conjunto com um suspensor do tipo 
Pack-Off para que a coluna se movimente sem a 
necessidade de retirada da árvore de natal ou 
mesmo do adaptador. 
 
Existe ainda o Adaptador tipo BO-2H que possui 
acesso para linha de controle da SSSV e é 
utilizado com uma luva suspensora especial 
conectada a ”tubos concêntricos” que possibilitam 
movimentação vertical da coluna sem prejuízo da conexão hidráulica com a SSSV. 
 
Figura 2.84 - Esquema de montagem 
mostrando o posicionamento do 
Adaptador BO-2 destacado em 
amarelo. 
 
Figura 2.83 - (a) Adaptador A-3EC; (b) Esquema de montagem do 
conjunto Cabeça de produção + Suspensor TC-BEC + Adaptador A-
3EC. 
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A figura 2.84 apresenta um esquema onde podemos ver o posicionamento do Adaptador 
tipo BO-2 (em amarelo) e a luva suspensora (em verde) da coluna de produção. Em 
detalhe o posicionamento do suspensor tipo “packoff” (em azul) abraçando a coluna de 
produção. 
 
g) Adaptador KTH 
 
O Adaptador tipo “KTH” prende o tubo através de cunhas de ancoragem. Nesse caso o 
adaptador também faz a vez de suspensor de coluna. É utilizado em conjunto com um 
suspensor tipo envolvente (pack-off). Sua aplicação prática é em poços de injeção de 
água onde se utiliza obturadores (packer) assentados à tração. Une-se à cabeça de 
produção pelo flange inferior; a árvore de natal é diretamente enroscada no tubo de 
produção. É também particularmente utilizado onde temos que garantir continuidade em 
toda a coluna como nos casos dos poços de Plunger Lift. 
 
Além do sistema de cunhas de ancoragem, 
também possui um sistema de vedação por 
gaxeta quadrada que envolve o tubo e que 
veda contra o corpo do mesmo. Essa vedação 
ocorre por efeito de compressão dada pela 
sobreposta “prensa-gaxeta” energizada pelo 
conjunto de parafusos. É uma vedação 
auxiliar, secundária, à vedação principal dada 
pelo suspensor tipo pack-off. 
 
A figura 2.85 é um esquema do Adaptador 
tipo KTH, onde podemos ver no detalhe as cunhas de ancoragem da coluna de 
produção, a vedação com a borracha e os parafusos de energização da mesma. 
 
h) Adaptador AD 
Adaptador Duplo flangeado para 
poços completados com duas colunas 
de produção e árvore de natal dupla. 
Esse adaptador oferece dupla 
passagem vertical para o fluxo 
proveniente das colunas de produção. 
A continuidade entre o adaptador e o 
suspensor é feita através de luvas 
especiais (stab’s) que fazem uma 
ponte entre o suspensor e o adaptador 
com estanqueidade entre si. A árvore 
de natal dupla é diretamente 
flangeada ao adaptador que possui 
superfície estojada para conexão de 
flanges segmentados, conforme 
mostrado na figura 2.86. 
 
Figura 2.85 - Adaptador KTH. 
Figura 2.86 - Desenho esquemático do Adaptador AD 
montado e no detalhe. 
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i) Adaptador A-2 Vapor 
 
Adaptador com engaxetamento para nipple de extensão enroscado no suspensor de 
coluna. Esse sistema é utilizado em poços de injeção de vapor. 
 
Nessa configuração os parafusos prisioneiros do 
suspensor (Lock Down Screew) ficam isolados do 
fluxo de vapor. Em instalações de elevação 
artificial por “Plunger Lift” também se utiliza o 
adaptador com passagem para o nipple de 
continuidade da coluna de produção. 
 
Esse sistema é parecido com o do Adaptador tipo 
KTH em face de oferecer continuidade entre a 
coluna de produção e a árvore de natal sem 
restrições internas. Aqui, porém, não ocorre a 
ancoragem da coluna, que é transferida para o 
suspensor alojado na cabeça de produção. A figura 
2.87 apresenta um esquema de montagem, 
destacando o Adaptador A-2 Vapor. 
 
 
 
 
 
 
2.8 – ÁRVORE DE NATAL 
 
É o conjunto de válvulas, cruzeta, choke, manômetros, nipples, responsáveis pelo fluxo 
seguro e controlado de fluidos do poço. Dependendo da aplicação existem tipos 
adequados a cada configuração de produção do poço: 
 
- Árvores de Bombeio, que são simples Tês-de-Fluxo com uma válvula, Cruzetas com 
válvulas mestras, pistoneio e lateral com choke; 
- Árvores Simples para poços com coluna única ou; 
- Árvores Duplas em poços que produzem por duas colunas, com válvulas de 
acionamento manual ou remoto, com adaptadores especiais para montagem de 
equipamentos especiais para intervenção no poço, etc. 
 
2.8.1 – Tipos de Árvores de Natal 
 
Apresentamos a seguir os tipos mais comuns de Árvores de Natal: 
 
- Cruzeta Simples Flangeada; 
- Cruzeta Dupla Flangeada e; 
 
Figura 2.87 - Esquema de montagem 
com destaque do Adaptador A-2 
Vapor. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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- Mini-Oil. 
 
a) Cruzeta Simples Flangeada 
 
É uma árvore complexa e projetada para atender a poços surgentes produtores de óleo 
ou gás. Na Petrobrás (E&P / RNCE) as árvores de natal de poços surgentes, gás-lift ou 
BCS, não possuem as válvulas mestras hidráulicas, somente as manuais, e possuem 
válvulas de acionamento pneumático na linha lateral. Em alguns casos, como nos 
campos de Pescada e Arabaiana, temos a válvula mestra hidráulica com “manual 
override” e a lateral pneumática também com “manual override”, não existem válvulas 
back-up exclusivamente manual. 
 
Apresentamos na figura 2.88 a Árvore de Natal tipo Cruzeta Simples Flangeada e em 
seguida a descrição dos seus componentes mais importantes. 
 
Em uma Árvore de Natal cada componente tem sua função definida, portanto, em 
relação à figura 2.88, destacamos os seguintes componentes: 
 
Válvula de Pistoneio - utilizada para permitir o acesso vertical ao poço por 
equipamentos operados “Through Tubing” (Arame, Cabo, Flexitubo), sem a necessidade 
de fechar o poço. Posicionada acima da linha de fluxo permite que lubrificadores 
possam ser montados com segurança. 
 
 
Figura 2.88 - Árvore de Natal tipo Cruzeta Simples Flangeada. 
EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE POÇOS DE PETRÓLEO 
Carlos Francisco Sales de Souza 
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Válvula Lateral Manual - válvula para controle e fechamento do poço. Utilizada para 
fechar o poço quando as válvulas mestras não puderem ser acionadas: presença de 
ferramentas de “Slick-Line”, “Wire-Line”, “Coil Tubing” efetuando trabalhos no poço. 
 
Válvula Lateral Pneumática - válvula de fechamento do poço, normalmente fechada, 
operada por pressão de ar comprimido, nitrogênio ou gás natural seco. Atuada por 
controle remoto ou por controle manual (manual override). 
 
Choke - equipamento para regulação da vazão de fluidos ou pressão na linha de 
produção. Restringe a passagem aberta ao fluxo de forma regulada de acordo com a 
abertura determinada. 
Válvula Mestra Superior Hidráulica - válvula de bloqueio do poço, normalmente 
fechada, operada remotamente por pressurização hidráulica. Possuem sistemas 
especiais de acionamento manual (manual override). 
Válvula Mestra Inferior Manual - válvula principal de bloqueio do poço, operada 
manualmente. 
 
A existência de acionamento hidráulico em uma das válvulas mestras e pneumático na 
válvula lateral é decorrente da necessidade de se dispor de duas fontes independentes 
para acionamento das válvulas e fechamento do poço. 
 
b) Cruzeta Dupla Flangeada 
 
É uma árvore que consiste de duas árvores de natal simples posicionadas em paralelo. 
Estão solidárias pelo 
adaptador duplo. Suas 
válvulas e componentes 
são geometricamente 
modificadas

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