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Perfuração Prof.ª Tatiana Felix Perfuração de petróleo Na perfuração, o objetivo principal é atingir os reservatórios de interesse, com o mínimo de comprometimento de suas propriedades permoporosas, construindo um conduto cilíndrico que interligue a cabeça de poço submarina, que posteriormente será interligado à plataforma produtora, à formação, possibilitando a execução da sequência operacional prevista até a conclusão do poço. Perfuração de petróleo A perfuração de um poço de petróleo é realizada através de uma sonda. Poço de petróleo → estrutura que liga o reservatório à superfície Método percussivo Método rotativo Perfuração de petróleo Perfuração a percussão: método de perfuração a percussão utiliza uma broca especial com insertos esféricos de carbureto de tungstênio que trabalham o tempo todo em contato com a rocha. Essa broca recebe, além da carga axial estática, uma carga dinâmica gerada por um martelo, pneumático ou hidráulico. Neste método, a broca também é girada, porém a pequenas rotações (5 – 10 rpm). Perfuração de petróleo Perfuração rotativa: método de perfuração em que se baseia na aplicação de peso e rotação sobre uma broca cortante, que fragmenta a rocha quando comprimida e girada sobre ela. Os cascalhos gerados são levados até a superfície pelo fluido de perfuração e retorna pelo espaço anular entre a coluna de perfuração e o poço, constituindo um sistema contínuo de circulação. O peso sobre a broca é aplicado por meio de tubos pesados chamados comandos, colocados acima da broca. Perfuração rotativa Tipos de perfuração Perfuração de petróleo A perfuração pode ser: onshore – unidades ou operações relativas às atividades de exploração e produção de petróleo localizadas em terra. offshore - unidades ou operações relativas às atividades de exploração e produção de petróleo localizadas no mar. Perfuração terrestre Perfuração marítima Tipos de unidades Perfuração marítima Plataforma fixas Utilizadas em lâminas d’ água de até 300 m. Devido aos altos custos envolvidos no projeto, construção e instalação da plataforma, sua aplicação se restringe ao desenvolvimentos de campos já conhecidos, onde vários poços são perfurados, sendo um vertical e outros direcionais. Perfuração marítima Plataforma auto-eleváveis (PAs) Constituídas de uma balsa equipada com estruturas de apoio, ou pernas, que acionadas movimentam-se para baixo até atingirem o fundo do mar. São móveis, destinadas a perfuração de poços exploratórios, em lâminas d’água de até 130 m. Perfuração marítima Plataforma submersíveis (SS) Estrutura montada sobre um flutuador, utilizada em águas calmas, rios e baías com pequena lâmina d’água. Perfuração marítima Plataforma semi-submersíveis Estrutura apoiada por colunas em flutuadores submersos. Plataforma estável: trabalha em condições de tempo e mar mais severos. Os sistemas importantes: sistema de ancoragem e sistema de posicionamento dinâmico. Perfuração marítima Navios sonda Perfuração marítima Plataforma Tension Leg Estrutura similar as SS, sendo que suas pernas são ancoradas no fundo do mar por meio de cabos tubulares, que reduzem o movimento da plataforma, permitindo operações de perfuração iguais às das plataformas fixas. Perfuração marítima Plataformas tipo FPSO (Floating, Production, Storage and Offloading) São navios que processam e armazenam o petróleo, e transferem o petróleo e/ou gás natural. No convés é instalada um planta de processo, para separar e tratar petróleo, gás e água. O petróleo é armazenado nos tanques do próprio navio, sendo transferido para um navio aliviador de tempos em tempos. O gás comprimido é enviado para terra através de gasodutos e/ou reinjetado no reservatório. O navio aliviador é um petroleiro, que atraca na popa da FPSO para receber petróleo, que foi armazenado em seus tanques, e transportá-lo para terra. Os maiores FPSOs têm sua capacidade de processo em torno de 200 mil barris de petróleo por dia, com produção associada de gás de aproximadamente 2 milhões de m3 por dia. Perfuração marítima FPSO (Floating, Production, Storage and Offloading) Otimização da perfuração Otimizar a perfuração é escolher parâmetros de modo a se conseguir uma operação econômica e segura. Os elementos que mais influenciam no custo da perfuração estão no programa de revestimento, programa de fluido e programa de brocas. Os principais elementos de interesses são o número de fases, tipo e profundidade de assentamento do revestimento, tipo de fluido de perfuração e suas propriedades, tipo de broca, peso e rotação sobre a broca (parâmetros mecânicos) e a pressão, vazão e diâmetro dos jatos (parâmetros hidráulicos).
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