Bombeio Centrífugo Submerso

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Bombeio Centrífugo Submerso
Nos últimos anos tem crescido a utilização do método de bombeio centrífugo submerso, neste tipo de bombeio a energia elétrica é fornecida ao fundo do poço através de um cabo elétrico, lá ela é convertida em energia mecânica por um motor de sub-superfície, o qual está diretamente ligado a uma bomba centrífuga que transmite energia para o fluido através de pressão, elevando-o para superfície. 
Até alguns anos atrás, o bombeio centrífugo submerso era considerado um método de elevação artificial para poços que produziam a altas vazões, sob a influência do influxo de água ou recuperação secundária pela injeção de água. Eram poços que produziam com alto BSW e baixa RGO. Com o passar dos anos e o maior conhecimento e experiência sobre o método esse método é utilizado em poços com alto RGO e fluidos viscosos. É aplicável em zonas urbanas pois o único equipamento colocado na superfície é a cabeça de produção. O transformador, a caixa de ventilação e o quadro de comandos podem ser colocados em lugares menos visíveis, nas proximidades do poço. É o método de elevação artificial que utiliza uma bomba centrífuga de múltiplos estágios acoplada a um motor elétrico, para bombear óleo do poço para a superfície, só pode se utilizado em poços de alto nível dinâmico e produção superior a 30 m³/d ou 315 bbl/d. Tem uma larga continuidade operacional, maior que dois anos em média.
COMPONENTES E EQUIPAMENTOS DO MÉTODO:
A) EQUIPAMENTOS DE SUB-SUPERFÍCIE:
Coluna de produção;
Válvula de retenção: utilizada um tubo acima da bomba, sua função é não deixar o óleo retornar numa eventual parada. O retorno giraria a bomba em sentido inverso podendo danificá-la;
Válvula de descarga: é usada logo acima da bomba, sua função é drenar o óleo contido na coluna para o anular durante a retirada da coluna, evitando desta forma o banho de óleo ou a parada da manobra para pistonear e secar a coluna;
Seção de entrada: é acoplado logo abaixo da bomba com a função de sucção ( admissão) nos poços onde não há presença de gás livre, substitui portanto o separador;
Bomba: é do tipo centrífugo de múltiplos estágios, trabalha submersa no fluído que se deseja produzir. Foram padronizadas as bombas de série 400 ( 4” OD OD para revestimento de 5 ¹/² ” ) e série 500 (5” OD para revestimento de 7”). As vazões variam de 50 a 1.170 m³/d. Cada estágio é formado de um impelidor e um difusor;
Separador de gás: tem a função de separar o gás do óleo, já que o gás livre reduz a eficiência do bombeio, funciona com a sucção ( admissão) da bomba;
Protetor: tem múltiplas funções, vamos citar as principais: Fazer a conexão da bomba do motor ( eixos e carcaças ), selar (evitar) a entrada de fluído do poço para o interior do motor, equalizar a pressão interna do motor com a pressão dos fluídos produzidos.
Motor elétrico: tem a função de movimentar a bomba. É trifásico, dipolo e indutivo, tem várias potências. Foram padronizados os motores da série 450 ( 4,5” OD p/ rev. de 5 ¹/²”) e série 540 ( 5,5” OD p/ rev. de 7”). Eles giram com 3.000 rpm com 50 ciclos e a 3.500 rpm com 60 ciclos.Guia do motor: é descido acoplado ao motor tem a função de proteger o motor de choques durante a descida ou retirada do poço;
Ânodo de sacrifício: é utilizado para prevenir a corrosão do equipamento. É instalado na base do motor. Normalmente são fabricados em liga de alumínio.
Sensor de pressão e temperatura: tem a função de tomar a pressão e a temperatura e mandar estas informações a superfície através do próprio cabo elétrico. É conectado ao motor;
Cabo elétrico: é um cabo trifásico que tem como isolante o polipropileno ou etileno-polipropileno e como proteção aço galvanizado. Sua função é transmitir da superfície até o motor a energia necessária para o funcionamento do mesmo;
Cabo chato: é o mesmo cabo anterior adaptado (construído de forma achatada), para permitir o seu posicionamento ao lado do conjunto bomba-motor, que tem diâmetro externo ( OD ) avantajado em relação ao diâmetro interno ( ID) do revestimento de produção;
Braçadeiras (cintas): tem a função fixar (prender) o cabo elétrico contra a coluna;
Protetor de cabo: são peças de borracha que transpassam (abraçam) o tubo e o cabo centralizando em relação ao revestimento, evitando o arrasto do cabo contra o revestimento, evitando o arrasto do cabo contra o revestimento. Recomenda-se o seu uso em poços desviados;
Calhas: tem a função de proteger o cabo chato;
B) EQUIPAMENTOS DE SUPERFÍCIE:
Cunha: trata-se de uma cunha bipartida especial para manobrar com o cabo elétrico sem danificá-lo. Tem uma abertura que evita o esmagamento do cabo;
Alicates: são do tipo selador, esticador, e cortador. Tem a função de instalar e desinstalar as braçadeiras;
Carretel: é a bobina onde armazena o cabo elétrico antes de descer no poço ou durante a retirada;
Cavaletes: é o suporte para instalação na área do poço do carretel;
Polia de amortecimento: é instalada na torre da SPT, como as de companhias de canhoneio. Tem a função de auxiliar a condução do cabo elétrico no sentido carretel – poço ou vice-versa;
Caixa de junção: fica localizada entre a cabeça do poço e o quadro (caixa) de comando. Tem a finalidade de ventilar o cabo elétrico, evitando que algum gás que penetre no cabo, vá até o quadro de comando com risco de uma explosão;
Quadro de comando (Caixa de controle elétrico): contém os relês, amperímetro registrador etc. É dividida em duas partes: média tensão e baixa tensão;
Transformador: fica posicionado entre a rede elétrica e o quadro de comando. É trifásico e imerso em óleo. Sua finalidade é transformar a tensão da rede para a tensão do motor;
Cabeça de produção: para este tipo de bombeio é utilizada uma C.P. especial, a tipo Hercules da OCT/CBV;
Suspensor: é um equipamento também específico para C.P. Hercules e para o B.C.S. Acunha a fração exposta do último tubo de produção e tem espaço próprio para a passagem do cabo elétrico. Tem ainda uma borracha que promove o engaxetamento.
ORDEM DE DESCIDA ( EQUIPAMENTO ) NO POÇO:
1) Sensor de T. e P.;
2) Ânodo de sacrifício;
3) Motor com guia;
4) Protetor;
5) Seção de entrada ou separador;
6) Bomba;
7) Válvula de descarga;
8) Um tubo de produção;
9) Válvula de retenção;
10) Tubos de produção;
11) Suspensor
Figura do conjunto BCS: