Bombeio por Cavidades Progressivas

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BomBeio por 
Cavidades 
progressivas
Autores: Benno Waldemar Assmann
 Nelson Shiratori
Co-Autor: Gustavo Vinicius Lourenço Moisés
BomBeio por 
Cavidades 
progressivas
Autores: Benno Waldemar Assmann
 Nelson Shiratori
Co-Autor: Gustavo Vinicius Lourenço Moisés
Colaboradores: Fernando Jose de Paula 
 Gurgel do Amaral
 Francisco de Assis Ferreira 
 Noronha
 Rutácio de Oliveira Costa
Ao final desse estudo, o treinando poderá:
• Reconhecer a importância da elevação artificial Bombeio por 
Cavidades Progressivas para a Companhia;
• Descrever as etapas, equipamentos e procedimentos que 
compõem o processo de elevação artificial Bombeio por 
Cavidades Progressivas.
BomBeio por 
Cavidades 
progressivas
Este material é o resultado do trabalho conjunto de muitos técnicos 
da área de Exploração & Produção da Petrobras. Ele se estende para 
além dessas páginas, uma vez que traduz, de forma estruturada, a 
experiência de anos de dedicação e aprendizado no exercício das 
atividades profissionais na Companhia.
É com tal experiência, refletida nas competências do seu corpo de 
empregados, que a Petrobras conta para enfrentar os crescentes 
desafios com os quais ela se depara no Brasil e no mundo.
Nesse contexto, o E&P criou o Programa Alta Competência, visando 
prover os meios para adequar quantitativa e qualitativamente a força 
de trabalho às estratégias do negócio E&P.
Realizado em diferentes fases, o Alta Competência tem como premissa 
a participação ativa dos técnicos na estruturação e detalhamento das 
competências necessárias para explorar e produzir energia.
O objetivo deste material é contribuir para a disseminação das 
competências, de modo a facilitar a formação de novos empregados 
e a reciclagem de antigos.
Trabalhar com o bem mais precioso que temos – as pessoas – é algo 
que exige sabedoria e dedicação. Este material é um suporte para 
esse rico processo, que se concretiza no envolvimento de todos os 
que têm contribuído para tornar a Petrobras a empresa mundial de 
sucesso que ela é.
Programa Alta Competência
programa alta Competência
agradecimentos
Agradeço aos colegas da Petrobras que, ao longo dos últimos 
dez anos têm contribuído para o maior conhecimento técnico do 
relativamente jovem método de elevação artificial de petróleo - 
Bombeio por Cavidades Progressivas - especialmente aqueles do 
Grupo de Trabalho Permanente de BCP, responsável por integrar e 
divulgar o conhecimento e a experiência com o método em toda a 
Petrobras, organizar os encontros técnicos, elaborar normas, padrões, 
procedimentos e especificações, além de fazer o intercâmbio técnico 
com os fornecedores de equipamentos. Dentre esses, destaco os 
engenheiros Ageu Pasquetti, Selma Fontes de Araújo, Rogério Costa 
de Faria e Fernando José de Paula Gurgel do Amaral.
Benno Assmann 
Consultor Técnico
Esta seção tem o objetivo de apresentar como esta apostila 
está organizada e assim facilitar seu uso. 
No início deste material é apresentado o objetivo geral, o qual 
representa as metas de aprendizagem a serem atingidas. 
Autor
Ao fi nal desse estudo, o treinando poderá:
• Identifi car procedimentos adequados ao aterramento 
e à manutenção da segurança nas instalações elétricas;
• Reconhecer os riscos de acidentes relacionados ao 
aterramento de segurança;
• Relacionar os principais tipos de sistemas de 
aterramento de segurança e sua aplicabilidade nas 
instalações elétricas.
aTerrameNTo 
de segUraNÇa
Como utilizar esta apostila
Objetivo Geral
O material está dividido em capítulos. 
No início de cada capítulo são apresentados os objetivos 
específi cos de aprendizagem, que devem ser utilizados como 
orientadores ao longo do estudo.
No fi nal de cada capítulo encontram-se os exercícios, que 
visam avaliar o alcance dos objetivos de aprendizagem.
Os gabaritos dos exercícios estão nas últimas páginas do 
capítulo em questão.
Para a clara compreensão dos termos técnicos, as suas 
C
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lo
 1
Riscos elétricos 
e o aterramento 
de segurança
Ao fi nal desse capítulo, o treinando poderá:
• Estabelecer a relação entre aterramento de segurança e 
riscos elétricos;
• Reconhecer os tipos de riscos elétricos decorrentes do uso de 
equipamentos e sistemas elétricos;
• Relacionar os principais tipos de sistemas de aterramento de 
segurança e sua aplicabilidade nas instalações elétricas. 
20
Alta Competência
21
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
A gravidade dos efeitos fi siológicos no organismo está relacionada a 
quatro fatores fundamentais:
 Tensão;• 
 Resistência elétrica do corpo; • 
 Área de contato;• 
 Duração do choque.• 
 Os riscos elétricos, independente do tipo de • 
instalação ou sistema, estão presentes durante toda 
a vida útil de um equipamento e na maioria das 
instalações. Por isso é fundamental mantê-los sob 
controle para evitar prejuízos pessoais, materiais ou 
de continuidade operacional.
 Os • choques elétricos representam a maior fonte 
de lesões e fatalidades, sendo necessária, além das 
medidas de engenharia para seu controle, a obediência 
a padrões e procedimentos de segurança.
1.4. exercícios
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e 
aterramento de segurança?
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________ 
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que 
abordam os cuidados e critérios relacionados a riscos elétricos. 
Correlacione-os aos tipos de riscos, marcando A ou B, conforme, 
o caso: 
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser 
projetadas e executadas de modo que seja possível 
prevenir, por meios seguros, os perigos de choque 
elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( ) “Nas instalações elétricas de áreas classificadas 
(...) devem ser adotados dispositivos de proteção, 
como alarme e seccionamento automático para 
prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas de 
isolamento, aquecimentos ou outras condições 
anormais de operação.”
( ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) 
durante os trabalhos de reparação, ou sempre que for 
julgado necessário à segurança, devem ser colocadas 
placas de aviso, inscrições de advertência, bandeirolas 
e demais meios de sinalização que chamem a atenção 
quanto ao risco.”
( ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e 
sistemas destinados à aplicação em instalações elétricas 
(...) devem ser avaliados quanto à sua conformidade, no 
âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
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Alta Competência
25
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade. 
Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso em: 
14 mar. 2008.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems.National 
Fire Protection Association, 2004.
Manuais de Cardiologia. Disponível em: <http://www.manuaisdecardiologia.med.
br/Arritmia/Fibrilacaoatrial.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Educação. Disponível em: <http://mundoeducacao.uol.com.br/doencas/
parada-cardiorespiratoria.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Ciência. Disponível em: <http://www.mundociencia.com.br/fi sica/eletricidade/
choque.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008. 
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e aterramento de segurança?
O aterramento de segurança é uma das formas de minimizar os riscos decorrentes 
do uso de equipamentos e sistemas elétricos.
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que abordam os cuidados 
e critérios relacionados a riscos elétricos. Correlacione-os aos tipos de riscos, 
marcando A ou B, conforme, o caso:
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( B ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser projetadas e 
executadas de modo que seja possível prevenir, por meios seguros, os 
perigos de choque elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( A ) “Nas instalações elétricas de áreas classifi cadas (...) devem ser 
adotados dispositivos de proteção, como alarme e seccionamento 
automático para prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas 
de isolamento, aquecimentos ou outras condições anormais de 
operação.”
( B ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) durante os 
trabalhos de reparação, ou sempre que for julgado necessário 
à segurança, devem ser colocadas placas de aviso, inscrições de 
advertência, bandeirolas e demais meios de sinalização que chamem 
a atenção quanto ao risco.”
( A ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e sistemas destinados 
à aplicação em instalações elétricas (...) devem ser avaliados quanto à 
sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
3) Marque V para verdadeiro e F para falso nas alternativas a seguir:
( V ) O contato direto ocorre quando a pessoa toca as partes 
normalmente energizadas da instalação elétrica.
( F ) Apenas as partes energizadas de um equipamento podem oferecer 
riscos de choques elétricos.
( V ) Se uma pessoa tocar a parte metálica, não energizada, de um 
equipamento não aterrado, poderá receber uma descarga elétrica, se 
houver falha no isolamento desse equipamento.
( V ) Em um choque elétrico, o corpo da pessoa pode atuar como um 
“fi o terra”.
( F ) A queimadura é o principal efeito fi siológico associado à passagem 
da corrente elétrica pelo corpo humano.
1.7. gabarito1.6. Bibliografi a
Para a clara compreensão dos termos técnicos, as suas 
defi nições estão disponíveis no glossário. Ao longo dos 
textos do capítulo, esses termos podem ser facilmente 
identifi cados, pois estão em destaque.
48
Alta Competência Capítulo 3. Problemas operacionais, riscos e cuidados com aterramento de segurança
49
3. problemas operacionais, riscos e 
cuidados com aterramento de segurança
Todas as Unidades de Exploração e Produção possuem um plano de manutenção preventiva de equipamentos elétricos (motores, geradores, painéis elétricos, transformadores e outros). 
A cada intervenção nestes equipamentos e dispositivos, os 
mantenedores avaliam a necessidade ou não da realização de inspeção 
nos sistemas de aterramento envolvidos nestes equipamentos.
Para que o aterramento de segurança possa cumprir corretamente o 
seu papel, precisa ser bem projetado e construído. Além disso, deve 
ser mantido em perfeitas condições de funcionamento. 
Nesse processo, o operador tem importante papel, pois, ao interagir 
diariamente com os equipamentos elétricos, pode detectar 
imediatamente alguns tipos de anormalidades, antecipando 
problemas e, principalmente, diminuindo os riscos de choque elétrico 
por contato indireto e de incêndio e explosão.
3.1. Problemas operacionais
Os principais problemas operacionais verifi cados em qualquer tipo 
de aterramento são:
• Falta de continuidade; e
• Elevada resistência elétrica de contato. 
É importante lembrar que Norma Petrobras N-2222 defi ne o valor 
de 1Ohm, medido com multímetro DC (ohmímetro), como o máximo 
admissível para resistência de contato.
56
Alta Competência Capítulo 3. Problemas operacionais, riscos e cuidados com aterramento de segurança
57
Choque elétrico – conjunto de perturbações de natureza e efeitos diversos, que se 
manifesta no organismo humano ou animal, quando este é percorrido por uma 
corrente elétrica.
Ohm – unidade de medida padronizada pelo SI para medir a resistência elétrica.
Ohmímetro – instrumento que mede a resistência elétrica em Ohm.
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade 
– Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso 
em: 14 mar. 2008.
3.5. Bibliografi a3.4. glossário
Objetivo Específi co
O material está dividido em capítulos. 
No início de cada capítulo são apresentados os objetivos 
específi cos de aprendizagem, que devem ser utilizados como 
orientadores ao longo do estudo.
No fi nal de cada capítulo encontram-se os exercícios, que 
visam avaliar o alcance dos objetivos de aprendizagem.
Os gabaritos dos exercícios estão nas últimas páginas do 
capítulo em questão.
Para a clara compreensão dos termos técnicos, as suas 
C
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 1
Riscos elétricos 
e o aterramento 
de segurança
Ao fi nal desse capítulo, o treinando poderá:
• Estabelecer a relação entre aterramento de segurança e 
riscos elétricos;
• Reconhecer os tipos de riscos elétricos decorrentes do uso de 
equipamentos e sistemas elétricos;
• Relacionar os principais tipos de sistemas de aterramento de 
segurança e sua aplicabilidade nas instalações elétricas. 
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Alta Competência
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Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
A gravidade dos efeitos fi siológicos no organismo está relacionada a 
quatro fatores fundamentais:
 Tensão;• 
 Resistência elétrica do corpo; • 
 Área de contato;• 
 Duração do choque.• 
 Os riscos elétricos, independente do tipo de • 
instalação ou sistema, estão presentes durante toda 
a vida útil de um equipamento e na maioria das 
instalações. Por isso é fundamental mantê-los sob 
controle para evitar prejuízos pessoais, materiais ou 
de continuidade operacional.
 Os • choques elétricos representam a maior fonte 
de lesões e fatalidades, sendo necessária, além das 
medidas de engenharia para seu controle, a obediência 
a padrões e procedimentos de segurança.
1.4. exercícios
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e 
aterramento de segurança?
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________ 
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que 
abordam os cuidados e critérios relacionados a riscos elétricos. 
Correlacione-os aos tipos de riscos, marcando A ou B, conforme, 
o caso:A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser 
projetadas e executadas de modo que seja possível 
prevenir, por meios seguros, os perigos de choque 
elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( ) “Nas instalações elétricas de áreas classificadas 
(...) devem ser adotados dispositivos de proteção, 
como alarme e seccionamento automático para 
prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas de 
isolamento, aquecimentos ou outras condições 
anormais de operação.”
( ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) 
durante os trabalhos de reparação, ou sempre que for 
julgado necessário à segurança, devem ser colocadas 
placas de aviso, inscrições de advertência, bandeirolas 
e demais meios de sinalização que chamem a atenção 
quanto ao risco.”
( ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e 
sistemas destinados à aplicação em instalações elétricas 
(...) devem ser avaliados quanto à sua conformidade, no 
âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
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Alta Competência
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Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade. 
Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso em: 
14 mar. 2008.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Manuais de Cardiologia. Disponível em: <http://www.manuaisdecardiologia.med.
br/Arritmia/Fibrilacaoatrial.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Educação. Disponível em: <http://mundoeducacao.uol.com.br/doencas/
parada-cardiorespiratoria.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Ciência. Disponível em: <http://www.mundociencia.com.br/fi sica/eletricidade/
choque.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008. 
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e aterramento de segurança?
O aterramento de segurança é uma das formas de minimizar os riscos decorrentes 
do uso de equipamentos e sistemas elétricos.
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que abordam os cuidados 
e critérios relacionados a riscos elétricos. Correlacione-os aos tipos de riscos, 
marcando A ou B, conforme, o caso:
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( B ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser projetadas e 
executadas de modo que seja possível prevenir, por meios seguros, os 
perigos de choque elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( A ) “Nas instalações elétricas de áreas classifi cadas (...) devem ser 
adotados dispositivos de proteção, como alarme e seccionamento 
automático para prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas 
de isolamento, aquecimentos ou outras condições anormais de 
operação.”
( B ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) durante os 
trabalhos de reparação, ou sempre que for julgado necessário 
à segurança, devem ser colocadas placas de aviso, inscrições de 
advertência, bandeirolas e demais meios de sinalização que chamem 
a atenção quanto ao risco.”
( A ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e sistemas destinados 
à aplicação em instalações elétricas (...) devem ser avaliados quanto à 
sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
3) Marque V para verdadeiro e F para falso nas alternativas a seguir:
( V ) O contato direto ocorre quando a pessoa toca as partes 
normalmente energizadas da instalação elétrica.
( F ) Apenas as partes energizadas de um equipamento podem oferecer 
riscos de choques elétricos.
( V ) Se uma pessoa tocar a parte metálica, não energizada, de um 
equipamento não aterrado, poderá receber uma descarga elétrica, se 
houver falha no isolamento desse equipamento.
( V ) Em um choque elétrico, o corpo da pessoa pode atuar como um 
“fi o terra”.
( F ) A queimadura é o principal efeito fi siológico associado à passagem 
da corrente elétrica pelo corpo humano.
1.7. gabarito1.6. Bibliografi a
Para a clara compreensão dos termos técnicos, as suas 
defi nições estão disponíveis no glossário. Ao longo dos 
textos do capítulo, esses termos podem ser facilmente 
identifi cados, pois estão em destaque.
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Alta Competência Capítulo 3. Problemas operacionais, riscos e cuidados com aterramento de segurança
49
3. problemas operacionais, riscos e 
cuidados com aterramento de segurança
Todas as Unidades de Exploração e Produção possuem um plano de manutenção preventiva de equipamentos elétricos (motores, geradores, painéis elétricos, transformadores e outros). 
A cada intervenção nestes equipamentos e dispositivos, os 
mantenedores avaliam a necessidade ou não da realização de inspeção 
nos sistemas de aterramento envolvidos nestes equipamentos.
Para que o aterramento de segurança possa cumprir corretamente o 
seu papel, precisa ser bem projetado e construído. Além disso, deve 
ser mantido em perfeitas condições de funcionamento. 
Nesse processo, o operador tem importante papel, pois, ao interagir 
diariamente com os equipamentos elétricos, pode detectar 
imediatamente alguns tipos de anormalidades, antecipando 
problemas e, principalmente, diminuindo os riscos de choque elétrico 
por contato indireto e de incêndio e explosão.
3.1. Problemas operacionais
Os principais problemas operacionais verifi cados em qualquer tipo 
de aterramento são:
• Falta de continuidade; e
• Elevada resistência elétrica de contato. 
É importante lembrar que Norma Petrobras N-2222 defi ne o valor 
de 1Ohm, medido com multímetro DC (ohmímetro), como o máximo 
admissível para resistência de contato.
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Alta Competência Capítulo 3. Problemas operacionais, riscos e cuidados com aterramento de segurança
57
Choque elétrico – conjunto de perturbações de natureza e efeitos diversos, que se 
manifesta no organismo humano ou animal, quando este é percorrido por uma 
corrente elétrica.
Ohm – unidade de medida padronizada pelo SI para medir a resistência elétrica.
Ohmímetro – instrumento que mede a resistência elétrica em Ohm.
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade 
– Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso 
em: 14 mar. 2008.
3.5. Bibliografia3.4. glossário
Objetivo Específi co
Caso sinta necessidade de saber de onde foram retirados os 
insumos para o desenvolvimento do conteúdo desta apostila, 
ou tenha interesse em se aprofundar em determinados temas, 
basta consultar a Bibliografi a ao fi nal de cada capítulo. 
Ao longo de todo o material, caixas de destaque estão 
presentes. Cada uma delas tem objetivos distintos. 
A caixa “Você Sabia” traz curiosidades a respeito do conteúdo 
abordado de um determinado item do capítulo. 
“Importante” é um lembrete das questões essenciais do 
conteúdo tratado no capítulo. 
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Alta Competência
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Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade. 
Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso em: 
14 mar. 2008.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Manuais de Cardiologia. Disponível em: <http://www.manuaisdecardiologia.med.
br/Arritmia/Fibrilacaoatrial.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Educação. Disponível em: <http://mundoeducacao.uol.com.br/doencas/
parada-cardiorespiratoria.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Ciência. Disponível em: <http://www.mundociencia.com.br/fi sica/eletricidade/
choque.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008. 
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e aterramento de segurança?
O aterramento de segurança é uma das formas de minimizar os riscos decorrentes 
do uso de equipamentos e sistemas elétricos.
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que abordam os cuidados 
e critérios relacionados a riscos elétricos. Correlacione-os aos tipos de riscos, 
marcando A ou B, conforme, o caso:
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( B ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser projetadas e 
executadas de modo que seja possível prevenir, por meios seguros, os 
perigos de choque elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( A ) “Nas instalações elétricas de áreas classifi cadas (...) devem ser 
adotados dispositivos de proteção, como alarme e seccionamento 
automático para prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas 
de isolamento, aquecimentos ou outras condições anormais de 
operação.”
( B ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) durante os 
trabalhos de reparação, ou sempre que for julgado necessário 
à segurança, devem ser colocadas placas de aviso, inscrições de 
advertência, bandeirolas e demais meios de sinalização que chamem 
a atenção quanto ao risco.”
( A ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e sistemas destinados 
à aplicação em instalações elétricas (...) devem ser avaliados quanto à 
sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
3) Marque V para verdadeiro e F para falso nas alternativas a seguir:
( V ) O contato direto ocorre quando a pessoa toca as partes 
normalmente energizadas da instalação elétrica.
( F ) Apenas as partes energizadas de um equipamento podem oferecer 
riscos de choques elétricos.
( V ) Se uma pessoa tocar a parte metálica, não energizada, de um 
equipamento não aterrado, poderá receber uma descarga elétrica, se 
houver falha no isolamento desse equipamento.
( V ) Em um choque elétrico, o corpo da pessoa pode atuar como um 
“fi o terra”.
( F ) A queimadura é o principal efeito fi siológico associado à passagem 
da corrente elétrica pelo corpo humano.
1.7. gabarito1.6. Bibliografi a
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Alta Competência
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Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
É atribuído a Tales de Mileto (624 - 556 a.C.) a 
primeira observação de um fenômeno relacionado 
com a eletricidade estática. Ele teria esfregado um 
fragmento de âmbar com um tecido seco e obtido 
um comportamento inusitado – o âmbar era capaz de 
atrair pequenos pedaços de palha. O âmbar é o nome 
dado à resina produzida por pinheiros que protege a 
árvore de agressões externas. Após sofrer um processo 
semelhante à fossilização, ela se torna um material 
duro e resistente. 
Os riscos elétricos de uma instalação são divididos em dois grupos principais:
1.1. Riscos de incêndio e explosão
Podemos defi nir os riscos de incêndio e explosão da seguinte forma:
Situações associadas à presença de sobretensões, sobrecorrentes, 
fogo no ambiente elétrico e possibilidade de ignição de atmosfera 
potencialmente explosiva por descarga descontrolada de 
eletricidade estática.
Os riscos de incêndio e explosão estão presentes em qualquer 
instalação e seu descontrole se traduz principalmente em danos 
pessoais, materiais e de continuidade operacional.
Trazendo este conhecimento para a realidade do E&P, podemos 
observar alguns pontos que garantirão o controle dos riscos de 
incêndio e explosão nos níveis defi nidos pelas normas de segurança 
durante o projeto da instalação, como por exemplo:
 A escolha do tipo de • aterramento funcional mais adequado 
ao ambiente;
 A seleção dos dispositivos de proteção e controle;• 
 A correta manutenção do sistema elétrico.• 
O aterramento funcional do sistema elétrico tem 
como função permitir o funcionamento confi ável 
e efi ciente dos dispositivos de proteção, através da 
sensibilização dos relés de proteção, quando existe 
uma circulação de corrente para a terra, provocada 
por anormalidades no sistema elétrico.
Observe no diagrama a seguir os principais riscos elétricos associados 
à ocorrência de incêndio e explosão:
Já a caixa de destaque “Resumindo” é uma versão compacta 
dos principais pontos abordados no capítulo.
Em “Atenção” estão destacadas as informações que não 
devem ser esquecidas.
Todos os recursos didáticos presentes nesta apostila têm 
como objetivo facilitar o aprendizado de seu conteúdo. 
Aproveite este material para o seu desenvolvimento profi ssional!
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
reSUmInDo...
NÍVEL DE RUÍDO DB (A) 
MÁXIMA EXPOSIÇÃO 
DIÁRIA PERMISSÍVEL
85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
10435 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
115 7 minutos
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
reSUmInDo...
NÍVEL DE RUÍDO DB (A) 
MÁXIMA EXPOSIÇÃO 
DIÁRIA PERMISSÍVEL
85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
115 7 minutos
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
reSUmInDo...
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MÁXIMA EXPOSIÇÃO 
DIÁRIA PERMISSÍVEL
85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
115 7 minutos
Caso sinta necessidade de saber de onde foram retirados os 
insumos para o desenvolvimento do conteúdo desta apostila, 
ou tenha interesse em se aprofundar em determinados temas, 
basta consultar a Bibliografi a ao fi nal de cada capítulo. 
Ao longo de todo o material, caixas de destaque estão 
presentes. Cada uma delas tem objetivos distintos. 
A caixa “Você Sabia” traz curiosidades a respeito do conteúdo 
abordado de um determinado item do capítulo. 
“Importante” é um lembrete das questões essenciais do 
conteúdo tratado no capítulo. 
24
Alta Competência
25
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade. 
Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso em: 
14 mar. 2008.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Manuais de Cardiologia. Disponível em: <http://www.manuaisdecardiologia.med.
br/Arritmia/Fibrilacaoatrial.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Educação. Disponível em: <http://mundoeducacao.uol.com.br/doencas/
parada-cardiorespiratoria.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Ciência. Disponível em: <http://www.mundociencia.com.br/fi sica/eletricidade/
choque.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008. 
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e aterramento de segurança?
O aterramento de segurança é uma das formas de minimizar os riscos decorrentes 
do uso de equipamentos e sistemas elétricos.
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que abordam os cuidados 
e critérios relacionados a riscos elétricos. Correlacione-os aos tipos de riscos, 
marcando A ou B, conforme, o caso:
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( B ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser projetadas e 
executadas de modo que seja possível prevenir, por meios seguros, os 
perigos de choque elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( A ) “Nas instalações elétricas de áreas classifi cadas (...) devem ser 
adotados dispositivos de proteção, como alarme e seccionamento 
automático para prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas 
de isolamento, aquecimentos ou outras condições anormais de 
operação.”
( B ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) durante os 
trabalhos de reparação, ou sempre que for julgado necessário 
à segurança, devem ser colocadas placas de aviso, inscrições de 
advertência, bandeirolas e demais meios de sinalização que chamem 
a atenção quanto ao risco.”
( A ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e sistemas destinados 
à aplicação em instalações elétricas (...) devem ser avaliados quanto à 
sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
3) Marque V para verdadeiro e F para falso nas alternativas a seguir:
( V ) O contato direto ocorre quando a pessoa toca as partes 
normalmente energizadas da instalação elétrica.
( F ) Apenas as partes energizadas de um equipamento podem oferecer 
riscos de choques elétricos.
( V ) Se uma pessoa tocar a parte metálica, não energizada, de um 
equipamento não aterrado, poderá receber uma descarga elétrica, se 
houver falha no isolamento desse equipamento.
( V ) Em um choque elétrico, o corpo da pessoa pode atuar como um 
“fi o terra”.
( F ) A queimadura é o principal efeito fi siológico associado à passagem 
da corrente elétrica pelo corpo humano.
1.7. gabarito1.6. Bibliografi a
14
Alta Competência
15
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
É atribuído a Tales de Mileto (624 - 556 a.C.) a 
primeira observação de um fenômeno relacionado 
com a eletricidade estática. Ele teria esfregado um 
fragmento de âmbar com um tecido seco e obtido 
um comportamento inusitado – o âmbar era capaz de 
atrair pequenos pedaços de palha. O âmbar é o nome 
dado à resina produzida por pinheiros que protege a 
árvore de agressões externas. Após sofrer um processo 
semelhante à fossilização, ela se torna um material 
duro e resistente. 
Os riscos elétricos de uma instalação são divididos em dois grupos principais:
1.1. Riscos de incêndio e explosão
Podemos defi nir os riscos de incêndio e explosão da seguinte forma:
Situaçõesassociadas à presença de sobretensões, sobrecorrentes, 
fogo no ambiente elétrico e possibilidade de ignição de atmosfera 
potencialmente explosiva por descarga descontrolada de 
eletricidade estática.
Os riscos de incêndio e explosão estão presentes em qualquer 
instalação e seu descontrole se traduz principalmente em danos 
pessoais, materiais e de continuidade operacional.
Trazendo este conhecimento para a realidade do E&P, podemos 
observar alguns pontos que garantirão o controle dos riscos de 
incêndio e explosão nos níveis defi nidos pelas normas de segurança 
durante o projeto da instalação, como por exemplo:
 A escolha do tipo de • aterramento funcional mais adequado 
ao ambiente;
 A seleção dos dispositivos de proteção e controle;• 
 A correta manutenção do sistema elétrico.• 
O aterramento funcional do sistema elétrico tem 
como função permitir o funcionamento confi ável 
e efi ciente dos dispositivos de proteção, através da 
sensibilização dos relés de proteção, quando existe 
uma circulação de corrente para a terra, provocada 
por anormalidades no sistema elétrico.
Observe no diagrama a seguir os principais riscos elétricos associados 
à ocorrência de incêndio e explosão:
Já a caixa de destaque “Resumindo” é uma versão compacta 
dos principais pontos abordados no capítulo.
Em “Atenção” estão destacadas as informações que não 
devem ser esquecidas.
Todos os recursos didáticos presentes nesta apostila têm 
como objetivo facilitar o aprendizado de seu conteúdo. 
Aproveite este material para o seu desenvolvimento profi ssional!
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
reSUmInDo...
NÍVEL DE RUÍDO DB (A) 
MÁXIMA EXPOSIÇÃO 
DIÁRIA PERMISSÍVEL
85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
115 7 minutos
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
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85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
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Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
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MÁXIMA EXPOSIÇÃO 
DIÁRIA PERMISSÍVEL
85 8 horas
86 7 horas
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91 3 horas e 30 minutos
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93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
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104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
115 7 minutos
prefácio
Neste final da primeira década do século XXI, a PETROBRAS se 
depara com um momento de transição, no qual se apresenta o 
grande desafio de produzir as ricas jazidas encontradas na camada 
pré-sal, alterando significativamente seu patamar de produção 
de óleo e gás. No instante em que se prepara para este salto de 
produção, é fundamental que o E&P disponha de uma força de 
trabalho preparada para atender as demandas deste crescimento. 
Ao mesmo tempo, fruto da distribuição etária de seus recursos 
humanos, a companhia se encontra numa situação na qual uma nova 
geração de empregados admitidos nos últimos 10 anos necessita 
adquirir os conhecimentos acumulados por vários profissionais 
experientes, muitos dos quais já se aproximando da aposentadoria. 
Esta transmissão, não apenas de conhecimentos brutos, mas da 
"maneira PETROBRAS" de projetar e operar campos de petróleo 
no mar e em terra, que faz parte de nossa cultura organizacional, é 
fundamental para o sucesso da companhia perante os desafios que 
se apresentam. 
Neste sentido, criou-se o Alta Competência - Programa corporativo 
de Gestão de Competências Técnicas do E&P - que é formado por 
um conjunto de projetos orientados para a concretização do objetivo 
organizacional de Adequação da Força de Trabalho do E&P. 
A atuação do Alta Competência na Área de Operação está 
relacionada à própria origem do Programa, cuja criação se deu, 
dentre outras razões, em função da necessidade de apoiar o Comitê 
Funcional de Operação nas ações relativas à Adequação da Força de 
Trabalho nesta área. Assim, para qualificar os Técnicos de Operação 
nas atividades de produção relacionadas à Elevação e Escoamento 
(EE) foram mapeadas as habilidades e competências necessárias 
para o exercício destas tarefas na operação dos campos de petróleo 
e gás. Para desenvolver os módulos de treinamento de EE, os 
conhecimentos foram distribuídos entre especialistas nos diversos 
temas específicos, espalhados por todo o Brasil.
Este esforço de mobilização da comunidade de EE, logrou 
documentar seu conhecimento técnico e possibilitou a elaboração 
de módulos de treinamento com alta qualidade, que buscam 
capacitar os Técnicos de Operaçãonas atividades de Produção de 
petróleo e gás. 
Geraldo Spinelli 
Gerente de Elevação e Escoamento
sumáriosumário
Introdução 21
Capítulo 1 - Sistema de bombeio por cavidades progressivas 
Objetivos 23
1. Sistema de bombeio por cavidades progressivas 25
1.1. Funcionamento do sistema de bombeio 
por cavidades progressivas 25
1.2. Bombeio por cavidades progressivas - vantagens e desvantagens 29
1.3. Exercícios 31
1.4. Glossário 34
1.5. Bibliografia 35
1.6. Gabarito 36
Capítulo 2 - Bomba de cavidades progressivas (BCP) 
Objetivos 39
2. Bomba de cavidades progressivas (BCP) 41
2.1. Uma rápida revisão de geometria 41
2.2. Bomba de cavidades progressivas 43
2.3. Característica e classificação da BCP 49
2.3.1. Tipo de instalação 49
2.3.2. Forma de distribuição da borracha 51
2.3.3. Número de lóbulos 52
2.4. Elastômero 57
2.4.1. Teste de inchamento 60
2.5. Vazão da bomba 62
2.6. Capacidade de pressão 63
2.7. Fatores que influenciam na escolha da bomba BCP 65
2.8. Teste de bancada 67
2.9. Padronização 70
2.10. Normas técnicas 71
2.11. Exercícios 74
2.12. Glossário 86
2.13. Bibliografia 88
2.14. Gabarito 89
Capítulo 3 - Cabeçote de BCP 
Objetivos 99
3. Cabeçote de BCP 101
3.1. Sistema de transmissão de potência 108
3.1.1. Redutor 108
3.1.2. Sistema de polias e correias 108
3.1.3. Tipo transmissão de potência 111
3.2. Sistema de vedação 113
3.3. Sistema de frenagem 115
3.3.1. Freio mecânico 116
3.3.2. Freio a disco 117
3.3.3. Freio hidráulico (orifício) 118
3.3.4. Freio de palhetas 119
3.3.5. Freio hidrodinâmico 120
3.3.6. Freio centrífugo 120
3.4. Motor 122
3.5. Codificação 126
3.6. Normas 126
3.7. Exercícios 129
3.8. Glossário 136
3.9. Bibliografia 138
3.10. Gabarito 139
Capítulo 4 - Hastes de bombeio 
Objetivos 145
4. Hastes de bombeio 147
4.1. Tipo de hastes 149
4.2. Fadiga nas hastes 154
4.3. Desgaste das hastes e tubos de produção 155
4.4. Instalação da coluna de hastes 158
4.5. Problemas operacionais 160
4.6. Segurança na operação 161
4.7. Cuidados e conservação 161
4.8. Haste polida 165
4.9. Exercícios 172
4.10. Glossário 174
4.11. Bibliografia 176
4.12. Gabarito 177
Capítulo 5 - Instalação e retirada do BCP 
Objetivos 179
5. Instalação e retirada do BCP 181
5.1. Descida da coluna de produção e estator 181
5.2. Descida da coluna de hastes 183
5.3. Instalação do cabeçote 185
5.4. Retirada do sistema BCP 190
5.5. Exercícios 193
5.6. Glossário 195
5.7. Bibliografia 197
5.8. Gabarito 198
Capítulo 6 - Acompanhamento operacional do sistema BCP 
Objetivos 201
6. Acompanhamento operacional do sistema BCP 203
6.1. Teste de produção 203
6.2. Registro de nível 204
6.3. Medição de pressão de sucção e de recalque da bomba 207
6.4. Exercícios 208
6.5. Glossário 211
6.6. Bibliografia 212
6.7. Gabarito 213
Capítulo 7 - Segurança operacional do sistema BCP 
Objetivos 215
7. Segurança operacional do sistema BCP 217
7.1. Recomendações 225
7.2. Exercícios 227
7.3. Glossário 229
7.4. Bibliografia 231
7.5. Gabarito 232
21
introdução
Em 1920, Moineau inventou um tipo de bomba formada por um rotor, no formato de uma hélice externa, que, quando gira dentro de um estator moldado no formato de uma hélice dupla 
interna, produz uma ação de bombeio. A patente foi registrada em 
1930. A partir da década de 70 esta inovação passa a receber o nome 
comercial de BCP – Bomba de Cavidades Progressivas – sendo usada, 
inicialmente, para transferência de fluidos variados e posteriormente 
aplicada na elevação de petróleo.
Com o desenvolvimento tecnológico, o sistema de elevação artificial 
por bombeio de cavidades progressivas tem se mostrado muito 
eficiente na elevação de óleos com alta viscosidade e/ou com alta 
produção de areia. A Petrobras, a partir de 1982, passou a adotar 
este sistema em poços terrestres localizados nos estados de Sergipe, 
Alagoas, Bahia, Espírito Santo, Rio Grande do Norte e Ceará.
Diante de uma maior demanda da aplicação desse sistema na 
Petrobras, cresce também a necessidade de um maior domínio do 
conhecimento quanto aos fundamentos teóricos e práticos do sistema 
BCP, que permita ao funcionário oferecer críticas e sugestões para 
o aperfeiçoamento desse sistema no sentido de contribuir com o 
aumento de sua eficiência com segurança, bem como corroborar com 
a redução dos custos de manutenção e a minimização dos possíveis 
impactos ambientais.
CORPORATIVA
CORPORATIVA
C
ap
ít
u
lo
 1
Sistema 
de bombeio 
por cavidades 
progressivas
Ao final desse capítulo, o treinando poderá:
• Reconhecer o que é o sistema de bombeio por cavidades 
progressivas e como é aplicado à elevação de petróleo em 
poços produtores;
• Identificar o princípio de funcionamento do sistema de 
bombeio por cavidades progressivas;
• Explicar a função das etapas e componentes do sistema de 
bombeio por cavidades progressivas;
• Identificar as vantagens e desvantagens do sistema de 
bombeio por cavidades progressivas.
CORPORATIVA
24
Alta Competência
CORPORATIVA
25
Capítulo 1. Sistema de bombeio por cavidades progressivas
1. Sistema de bombeio por 
cavidades progressivas 
Nos poços surgentes, os fluidos produzidos têm potencial (energia) para alcançar a superfície sem a necessidade de auxílio por elevação artificial. À medida que um reservatório 
é depletado ou esgotado, a pressão estática no meio poroso diminui 
de tal forma que em um dado momento de sua vida produtiva a 
pressão de reservatório poderá tornar-se insuficiente para que ocorra 
a elevação natural. Neste caso, deverá se instalar no poço algum 
método de elevação artificial de elevação.
A escolha do método de elevação artificial é complexa, pois envolve 
inúmeros fatores, tais como a viscosidade do fluido bombeado, o 
diferencial de pressão a ser elevado, a RGO, a vazão de produção, 
a presença de areia, gás sulfídrico - H2S, aromáticos, o BSW e a 
geometria do poço.
O bombeio por cavidades progressivas é um sistema de elevação 
artificial e, como tal, visa à elevação do petróleo do fundo do poço 
até a superfície.
1.1. Funcionamento do sistema de bombeio por cavidades 
progressivas
O sistema de bombeio por cavidades progressivas é baseado 
no funcionamento de uma bomba de cavidades progressivas. 
Essa bomba cria cavidades que, em sequência, vão gerando um 
aumento de pressão ao longo do fluxo da própria bomba. Isso 
significa dizer que a cavidade criada no início da sequência possui 
pressão inferior às posteriores. 
As linhas de interferência ou selagem são definidas como interfaces 
selantes que permitem a formação das cavidades e são formadas pelo 
contato entre o rotor e o estator, principais componentes da bomba 
de cavidades progressivas.
A ilustração a seguir é útil no entendimento da variação de pressão 
ocorrida ao longo da bomba em relação à formação das cavidades.
CORPORATIVA
26
Alta Competência
 
Cavidade
de alta 
pressão
Cavidade
de pressão
média
Linhas de 
selagem
Cavidade
de baixa
pressão
Sentido do fluxo
Progressão das cavidades ao longo da 
bomba BCP
A energia mecânica necessária ao acionamento da bomba de 
cavidades progressivas (estator e rotor), localizada no fundo do poço, 
é transferida da superfície através de uma coluna de hastes.
A rotação das hastes se dá através da redução da velocidade do 
motor elétrico de indução utilizando-se um acoplador mecânico 
denominado cabeçote.
CORPORATIVA
27
Capítulo 1. Sistema de bombeio por cavidades progressivas
Observe a ilustração a seguir, que indica os principais elementos do 
sistema da bomba de cavidades progressivas.
Motor
Cabeçote
Linha de 
produção
Coluna de
produção
Coluna 
de haste
Estator
Rotor
Sistema BCP
A bomba de cavidades progressivas (BCP) bombeia o fluido do poço 
parao anular existente entre a coluna de produção e a coluna de 
hastes e, através dele, o fluido escoa até a superfície. Para isso, a 
bomba de cavidades progressivas (BCP) precisa vencer o diferencial 
de pressão de elevação, diferença entre a pressão de recalque e a 
pressão de sucção.
CORPORATIVA
28
Alta Competência
A pressão de sucção é função da vazão bombeada, 
calculada pelo índice de produtividade do poço e da 
pressão estática do reservatório, enquanto a pres-
são de recalque é o somatório das perdas de carga 
ocorridas no anular hastes-coluna de produção, do 
peso da coluna hidrostática de líquido e da pressão 
de superfície.
Importante!
É importante ressaltar que a bomba é composta por um estator, 
localizado na extremidade da coluna de produção e por um rotor 
metálico, acoplado à coluna de hastes.
Observe na ilustração a seguir os componentes da bomba. 
Rotor
Estator
A coluna de hastes aciona o rotor de uma bomba de cavidades 
progressivas e deverá suportar os esforços nela desenvolvidos, ou 
seja, a carga axial e o torque, ambos função do diferencial de pressão 
vencido pela bomba de cavidades progressivas.
O cabeçote tem que transmitir os esforços exercidos na coluna 
de hastes, traduzidos no somatório das forças axiais e torques 
desenvolvidos ao longo da mesma, além de reduzir a velocidade 
do motor para um valor adequado à vazão do poço. A redução 
acontece através de um acoplador mecânico, podendo ser formado 
por correias e polias.
CORPORATIVA
29
Capítulo 1. Sistema de bombeio por cavidades progressivas
O motor elétrico deve transmitir a potência requerida pelo cabeçote 
para acionar a coluna de hastes, assim como as perdas no sistema de 
transmissão.
1.2. Bombeio por cavidades progressivas - vantagens e 
desvantagens
O bombeio por cavidades progressivas tem sido muito utilizado 
para bombear poços rasos e de menor produtividade, graças às 
vantagens financeiras e à rapidez de implantação. Apresentamos a 
seguir um quadro com as vantagens e desvantagens desse sistema 
de elevação artificial.
Vantagens Desvantagens
Método de elevação artificial que apresenta 
elevada eficiência energética, se comparado 
a outros sistemas de elevação desse tipo.
Limitada capacidade de bombear fluidos 
com elevados teores de contaminantes 
(aromáticos, gás sulfídrico - H2S e dióxido 
de carbono - CO2).
Capacidade de produção com altas 
concentrações de areia e fluidos com 
elevada viscosidade e grau API baixo 
(<18 API).
Aplicação limitada no bombeamento de 
fluido com alta RGL (Razão Gás Líquido), 
devido à baixa eficiência de bombeio.
Ausência de válvulas que estão sempre 
sujeitas ao acelerado desgaste, facilitando a 
manutenção dos equipamentos.
Limitação da produção (máximo de 
500 m3/dia).
Boa resistência à abrasividade, graças à 
presença de elastômeros.
Limitação de elevação (máximo de 2000 m).
Dimensões reduzidas dos equipamentos de 
superfície, oferecendo um menor impacto 
visual ao meio ambiente, diminuindo a 
poluição visual.
Limitação de temperatura (máximo de 
170 oC).
Baixo ruído, quando comparado a outros 
métodos, o que representa menor agressão 
ao meio ambiente.
Desgaste e fadiga dos equipamentos de 
subsuperfície (hastes) em poços desviados 
ou direcionados.
CORPORATIVA
30
Alta Competência
Principais componentes do sistema de bombeio 
por cavidades progressivas:
• Cabeçote;
• Motor;
• Linha de produção;
• Coluna de produção;
• Coluna de hastes;
• Bomba de cavidades progressivas.
Principais componentes da bomba de cavidades 
progressivas:
• Estator;
• Rotor.
O sistema de bombeio por cavidades progressivas 
é baseado no funcionamento de uma bomba 
de cavidades progressivas. Essa bomba cria 
cavidades que, em sequência, vão gerando 
um aumento de pressão ao longo do fluxo no 
interior da própria bomba. Isso significa dizer 
que a cavidade criada no início da sequência 
possui pressão inferior às posteriores.
reSUmInDo...
CORPORATIVA
31
Capítulo 1. Sistema de bombeio por cavidades progressivas
1) Reconheça as características das terminologias a seguir: 
( 1 ) Bomba de cavidades pro-
gressivas
( ) Poços surgentes
( 2 ) Bombeio de cavidades pro-
gressivas
( ) Bomba de cavidades 
progressivas
( 3 ) Poços cujos fluidos produzi-
dos têm potencial (energia) 
para alcançar a superfície
( ) Bomba mecânica
( 4 ) Poços que para produzir 
necessitam de um sistema 
de elevação artificial
( ) Poços não surgentes
( 5 ) O rotor e o estator são seus 
principais componentes
( ) Método de elevação 
artificial
2) Identifique os principais componentes do sistema BCP: 
3
2
1
5
4
7
6
8
( ) Bomba BCP
( ) Coluna de haste
( ) Estator
( ) Rotor
( ) Motor
( ) Cabeçote
( ) Linha de produção
( ) Coluna de produção
1.3. exercícios
CORPORATIVA
32
Alta Competência
3) Com relação ao princípio de funcionamento do sistema de BCP, 
marque V (verdadeiro) ou F (falso) para cada uma das afirmativas:
( ) A bomba de cavidades progressivas cria cavidades que, em 
sequência, vão gerando um aumento de pressão ao longo 
do fluxo da própria bomba. Isso significa dizer que a cavi-
dade criada no início da sequência possui pressão inferior 
às posteriores.
( ) A energia mecânica necessária ao acionamento da bomba 
de cavidades progressivas (estator e rotor), localizada no 
fundo do poço, é transferida da superfície através de uma 
coluna de produção.
( ) A rotação das hastes se dá através da redução da velocida-
de do rotor utilizando-se um acoplador mecânico, denomi-
nado estator.
( ) Em função de sua elevada eficiência energética, a bomba 
de cavidades progressivas não precisa vencer o diferencial 
de pressão de elevação, diferença entre a pressão de recal-
que e a pressão de sucção.
( ) A Bomba de Cavidades Progressivas é composta por um es-
tator localizado na extremidade da coluna de produção e 
por um rotor metálico, acoplado à coluna de hastes.
( ) O cabeçote tem que reduzir a velocidade do motor para um 
valor adequado à vazão do poço, através de um acoplador 
mecânico, podendo ser formado por correias e polias.
4) Explique como se dá a transferência de energia no sistema BCP do 
motor até a bomba de fundo.
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
________________________________________________________________
CORPORATIVA
33
Capítulo 1. Sistema de bombeio por cavidades progressivas
5) Complete as lacunas:
A pressão de ____________________ é função da 
____________________, calculada pelo índice de produtividade do 
poço, enquanto a pressão de ____________________ é o somatório 
das ____________________ ocorridas no anular hastes-coluna de 
produção.
A coluna de hastes aciona o ____________________ de uma bomba 
de cavidades progressivas, que deverá suportar os esforços nela 
desenvolvidos, ou seja, a ____________ e o ____________, ambos 
função do diferencial de pressão vencido pela bomba BCP.
O ____________________ tem que transmitir os esforços exercidos 
na coluna de hastes e ____________________ a velocidade do mo-
tor para um valor adequado à vazão do poço.
O ____________________ deve transmitir a potência requerida pelo 
____________________ para acionar a ____________________, assim 
como as perdas no sistema de transmissão.
6) Marque a alternativa correta:
a) Qual a principal vantagem do sistema BCP quanto ao aspecto de 
eficiência do sistema?
( ) Elevada eficiência pela facilidadede instalação e operação.
( ) Elevada eficiência em razão da ausência de válvulas.
( ) Elevada eficiência, graças à presença de elastômeros.
( ) Elevada eficiência energética, se comparado a outros siste-
mas de elevação desse tipo.
b) Qual a principal vantagem do sistema BCP considerando os as-
pectos relativos a sua manutenção?
( ) Utilização de elastômetos.
( ) Ausência de válvulas.
( ) Presença de rotor e estator.
( ) Desgaste e fadiga dos equipamentos de subsuperfície (has-
tes) em poços desviados ou direcionados.
CORPORATIVA
34
Alta Competência
Anular - espaço entre a coluna de produção e a parede do poço revestido.
API (ou grau API) - escala hidrométrica idealizada pelo American Petroleum 
Institute - API, juntamente com a National Bureau of Standards, e utilizada para medir 
a densidade relativa de líquidos.
Aromáticos - petróleo com elevada composição de hidrocarbonetos aromáticos, ou 
seja, aquele que possui, em sua molécula, pelo menos um anel de benzeno.
BCP - Bombas de Cavidades Progressivas.
BSW (Basic Sediments and Water) - porcentagem de água e sedimentos em relação 
ao volume total do fluido produzido.
Carga axial - carga sobre um rolamento atuando ao longo do eixo da haste. Esse 
tipo de carga também é chamado de carga longitudinal. Para cargas axiais pesadas, 
deve-se usar um rolamento axial.
Coluna de produção - conjunto de tubos de produção por onde escoa a produção 
dos poços.
Elastômero - polímero com propriedades físicas parecidas com as da borracha. 
Os polímeros são compostos formados por sucessivas aglomerações de grande 
número de moléculas fundamentais. Ex.: o polietileno, formado pela aglomeração 
de centenas de milhares de moléculas de etileno.
Linhas de interferência ou selagem - áreas de contato entre a superfície externa do 
rotor e a superfície interna de um estator de uma BCP.Poço surgente - poço onde 
os fluidos produzidos têm potencial para alcançar a superfície sem a necessidade 
de auxílio por elevação artificial. Este poço pode produzir por elevação natural 
ou utilizar a elevação artificial para aumentar a sua produção. 
Poço desviado - poço perfurado de maneira não vertical.
Poço surgente - poço onde os fluidos produzidos têm potencial para alcançar a 
superfície sem a necessidade de auxílio por elevação artificial. Este poço pode 
produzir por elevação natural ou utilizar a elevação artificial para aumentar a sua 
produção.
Polia - peça mecânica muito comum a diversas máquinas, utilizada para transferir 
força e movimento. Uma polia é constituída por uma roda de material rígido, 
normalmente metal, mas outrora comum em madeira, lisa ou sulcada em sua 
periferia. Acionada por uma correia, corda ou corrente metálica a polia gira em um 
eixo, transferindo movimento e energia a outro objeto. Quando associada a outra 
polia de diâmetro igual ou não, a polia realiza trabalho equivalente ao de uma 
engrenagem.
RGO (Razão Gás - Óleo) - volume de gás produzido por volume de óleo produzido, 
ambos medidos na condição padrão de medição.
Torque - sistema de duas forças paralelas de suportes distintos, com sentidos 
opostos, e que atuam sobre um corpo. Medida de quanto uma força que age em 
um objeto faz com que o mesmo gire
1.4. glossário
CORPORATIVA
35
Capítulo 1. Sistema de bombeio por cavidades progressivas
ASSMANN, B. W. Bombeio de Cavidades Progressivas. Apostila. Petrobras - UN-
RNCE. 2008.
VIDAL, F. J. T. V., Desenvolvimento de um simulador de bombeio por cavidades 
progressivas. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande do 
Norte. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Natal, 2005.
1.5. Bibliografia
CORPORATIVA
36
Alta Competência
1) Reconheça as características das terminologias a seguir: 
( 1 ) Bomba de cavidades 
progressivas
( 3 ) Poços surgentes
( 2 ) Bombeio de cavidades 
progressivas
( 5 ) Bomba de cavidades progressivas
( 3 ) Poços cujos fluidos produzidos 
têm potencial (energia) para 
alcançar a superfície
( 1 ) Bomba mecânica
( 4) Poços que para produzir 
necessitam de um sistema de 
elevação artificial.
( 4 ) Poços não surgentes
( 5 ) O rotor e o estator são seus 
principais componentes
( 2 ) Método de elevação artificial
2) Identifique os principais componentes do sistema BCP:
3
2
1
5
4
7
6
8
( 7 ) Bomba BCP
( 4 ) Coluna de haste
( 8 ) Estator
( 6 ) Rotor
( 2 ) Motor
( 3 ) Cabeçote
( 1 ) Linha de produção
( 5 ) Coluna de produção
 
1.6. gabarito
CORPORATIVA
37
Capítulo 1. Sistema de bombeio por cavidades progressivas
3) Com relação ao princípio de funcionamento do sistema de BCP, marque V 
(verdadeiro) ou F (falso) para cada uma das afirmativas: 
( V ) A bomba de cavidades progressivas cria cavidades que, em sequência, vão 
gerando um aumento de pressão ao longo do fluxo da própria bomba. 
Isso significa dizer que a cavidade criada no início da sequência possui 
pressão inferior às posteriores.
( F ) A energia mecânica necessária ao acionamento da bomba de cavidades 
progressivas (estator e rotor), localizada no fundo do poço, é transferida 
da superfície através de uma coluna de produção.
Justificativa: a energia mecânica necessária ao acionamento da Bomba de 
Cavidades Progressivas (estator e rotor), localizada no fundo do poço, é 
transferida da superfície através de uma coluna de hastes.
( F ) A rotação das hastes se dá através da redução da velocidade do rotor 
utilizando-se um acoplador mecânico, denominado estator.
Justificativa: a rotação das hastes se dá através da redução da velocidade 
do motor elétrico de indução utilizando-se um acoplador mecânico, 
denominado cabeçote.
( F ) Em função de sua elevada eficiência energética, a bomba BCP não precisa 
vencer o diferencial de pressão de elevação, diferença entre a pressão de 
recalque e a pressão de sucção.
Justificativa: a bomba de cavidades progressivas precisa vencer o 
diferencial de pressão de elevação, diferença entre a pressão de recalque 
e a pressão de sucção.
( V ) A Bomba de Cavidades Progressivas é composta por um estator localizado 
na extremidade da coluna de produção e por um rotor metálico, acoplado 
à coluna de hastes.
( V ) O cabeçote tem que reduzir a velocidade do motor para um valor 
adequado à vazão do poço, através de um acoplador mecânico, podendo 
ser formado por correias e polias.
4) Explique como se dá a transferência de energia no sistema BCP do motor até a 
bomba de fundo.
A energia mecânica necessária ao acionamento da BCP - Bomba de Cavidades 
Progressivas - (estator e rotor), localizada no fundo do poço, é transferida da 
superfície através de uma coluna de hastes. A rotação das hastes se dá através da 
redução da velocidade do motor elétrico de indução, utilizando-se um acoplador 
mecânico denominado cabeçote.
5) Complete as lacunas:
A pressão de sucção é função da vazão bombeada, calculada pelo índice de 
produtividade do poço, enquanto a pressão de recalque é o somatório das perdas 
de carga ocorridas no anular hastes-coluna de produção.
A coluna de hastes aciona o rotor de uma bomba de cavidades progressivas, que 
deverá suportar os esforços nela desenvolvidos, ou seja, a carga axial e o torque, 
ambos função do diferencial de pressão vencido pela bomba BCP.
O cabeçote tem que transmitir os esforços exercidos na coluna de hastes e reduzir 
a velocidade do motor para um valor adequado à vazão do poço.
O motor elétrico deve transmitir a potência requerida pelo cabeçote para acionar 
a coluna de hastes, assim como as perdas no sistema de transmissão.
CORPORATIVA
38
Alta Competência
6) Marque a alternativa correta:
a) Qual a principal vantagem do sistema BCP quanto ao aspecto de eficiência do 
sistema?
( ) Elevada eficiência pela facilidade de instalação e operação.( ) Elevada eficiência em razão da ausência de válvulas.
( ) Elevada eficiência, graças à presença de elastômeros.
( X ) Elevada eficiência energética, se comparado a outros sistemas de elevação 
desse tipo.
b) Qual a principal vantagem do sistema BCP considerando os aspectos relativos a 
sua manutenção?
( ) Utilização de elastômetos.
( X ) Ausência de válvulas.
( ) Presença de rotor e estator.
( ) Desgaste e fadiga dos equipamentos de subsuperfície (hastes) em poços 
desviados ou direcionados.
CORPORATIVA
C
ap
ít
u
lo
 2
Bomba de 
cavidades 
progressivas 
(BCP)
Ao final desse capítulo, o treinando poderá:
• Reconhecer a bomba de cavidades progressivas, seu 
princípio de funcionamento, classificação e características;
• Avaliar o desempenho das bombas através do teste de 
bancada;
• Identificar as principais definições da norma Petrobras 
para bombas de cavidades progressivas.
CORPORATIVA
40
Alta Competência
CORPORATIVA
Capítulo 2. Bomba de cavidades progressivas (BCP)
41
2. Bomba de cavidades progressivas 
(BCP)
As bombas de cavidades progressivas (BCP) são máquinas de deslocamento que impulsionam líquidos com uma ampla faixa de viscosidade, incluindo produtos com elevada concentração 
de sólidos. Nesse capítulo abordaremos o princípio de funcionamento 
e o desempenho dessas bombas.
2.1. Uma rápida revisão de geometria
Uma curva plana descrita por um ponto fixo de uma circunferência 
que rola, sem deslizar, sobre outra circunferência fixa no mesmo 
plano e internamente a ela, é chamada de hipociclóide. 
Hipociclóide 
Ponto fixo
Hipociclóide
Uma hipociclóide é definida pelas equações a seguir em que a é o 
diâmetro do círculo fixo externo e b é o diâmetro do círculo móvel 
interno:
x = (a-b) x cos () + b x cos ( a - b ) x ()b
y = (a-b) x sin () - b x sin ( a - b ) x ()b
A forma da hipociclóide depende de: 
CORPORATIVA
42
Alta Competência
Diâmetro do círculo fixo 
externo a = 4
Hipociclóide R = 4
Ponto fixo
Diâmetro do círculo móvel 
interno b = 1
Hipociclóide R = 4
As ilustrações a seguir descrevem hipociclóides com R = 3 e R = 12
R = 3 R = 12
Hipociclóides com R = 3 e R = 12
O envelope de uma hipociclóide é definido como sendo o lugar 
geométrico dos pontos equidistantes a um hipociclóide. A ilustração a 
seguir apresenta diversas formas de hipociclóides (linhas pontilhadas) 
e respetivos envelopes (linhas contínuas).
R = 4R = 2R = 1
Diversas formas de hipociclóides (linhas pontilhadas) e 
respetivos envelopes (linhas externas cinzas).
CORPORATIVA
Capítulo 2. Bomba de cavidades progressivas (BCP)
43
Hélice é uma curva reversa cujas tangentes formam um ângulo 
constante com uma reta fixa do espaço. Curva reversa, por sua vez, é 
a curva com razão constante entre a curvatura e a torção.
Uma helicóide é, portanto, uma superfície regrada, cuja diretriz é 
uma hélice. As figuras abaixo representam três tipos de helicóides 
com seção na forma de envelopes de hipociclóides. 
Tipos de helicóides com seção na forma de 
envelopes de hipociclóides
Se o centro da seção transversal do helicóide descreve uma hélice ao 
longo do eixo de centro do sólido, o raio da revolução descrita é a 
excentricidade do helicóide.
2.2. Bomba de cavidades progressivas
A bomba de cavidades progressivas é constituída, basicamente, de 
um estator e um rotor. 
Rotor
Estator
Bomba de cavidades progressivas
Bomba de cavidades progressivas e seus componentes: estator e rotor
CORPORATIVA
44
Alta Competência
O rotor é constituído de material metálico cuja superfície externa 
é o envelope de um helicóide de R dentes com excentricidade 
(desalinhado ou fora de centro).
O estator é composto por um tubo de aço revestido internamente 
com elastômero (polímero com propriedades físicas parecidas com as 
da borracha), cuja superfície interna é o envelope de um helicóide de 
R+1 dentes sem excentricidade (alinhado ou no centro). 
A relação entre os passos do estator e do rotor é dada pela expresão: 
Passo do rotor = x Passo do estatorR
( R + 1)
Onde:
R = número de dentes do rotor.
Cavidade
de alta 
pressão
Cavidade
de pressão
média
Linhas de 
selagem
Cavidade
de baixa
pressão
Sentido do fluxo
Linhas de selagem ou interferência entre 
rotor e estatores e suas cavidades
Quando o rotor é inserido dentro do estator, formam-se cavidades 
isoladas no espaço entre eles. As cavidades são isoladas por 
linhas de contato existentes entre o rotor e o estator (linhas de 
interferência ou selagem). O rotor, tendo um diâmetro, geralmente 
um pouco maior que o diâmetro interno do estator, forma um 
isolamento entre as cavidades contíguas. Quando o rotor é girado 
dentro da bomba, essas cavidades se movem numa trajetória 
CORPORATIVA
Capítulo 2. Bomba de cavidades progressivas (BCP)
45
helicoidal da sucção para o recalque da bomba, transportando o 
fluido e empurrando-o contra uma pressão de recalque/descarga, 
promovendo a ação de bombeio. A ilustração anterior mostra a 
disposição tridimensional de cavidades adjacentes, identificando 
as linhas de selagem e a cavidade de alta e baixa pressão. 
As linhas de interferência ou selagem são definidas 
como interfaces selantes formadas a partir do 
contato entre o rotor e o estator, o que permite a 
formação das cavidades.
Importante!
Ao girar o rotor dentro do estator, mantido o estator parado, as 
cavidades se movimentam axialmente da sucção para o recalque/
descarga da bomba, promovendo a ação de bombeio. Ao mesmo 
tempo em que se deslocam axialmente, giram em torno do eixo do 
estator. Na ilustração a seguir pode-se observar o rotor e o estator em 
corte, bem como o movimento do fluido via cavidades da bomba.
Cavidades e seu movimento axial de 
sucção para o recalque
CORPORATIVA
46
Alta Competência
Na ilustração a seguir é possível observar a formação das cavidades 
(A1, A2 e A3) quando o rotor está inserido dentro do estator de uma 
BCP multi-lobe.
O1
O2
H2
H1
E2
E1
A2
A1
A3
O1
O2
H2
H1
E2
E1
A2A1 A3, ,
Hipocliclóide externa
Hipocliclóide interna
Envelope do rotor
Centro da hipociclóide externa
Centro da hipociclóide interna
Envelope do estator
e Excentricidade
Áreas fechadas
Linha de selagem
Linha de selagem
Linha de selagem
e
Cavidades entre o estator e o rotor (A1, A2 e A3) de uma BCP multi-lobe
O movimento do rotor dentro do estator é a combinação de dois 
movimentos: um movimento no sentido horário do rotor em torno 
de seu próprio eixo e um movimento no sentido anti-horário, 
excentricamente em torno do eixo do estator, como pode ser 
depreendido na ilustração a seguir. Neste movimento, o eixo do rotor 
descreve uma trajetória circular em torno do eixo do estator com 
diâmetro igual à excentricidade. 
Movimento do rotor no 
sentido anti-horário 
excentricidade em 
torno de eixo estator
Movimento do rotor no sentido
horário em torno de 
seu próprio eixo.
N
N
Movimento do rotor de uma bomba de cavidades 
progressivas single-lobe
CORPORATIVA
Capítulo 2. Bomba de cavidades progressivas (BCP)
47
Abaixo é apresentado o movimento, quadro-a-quadro, do rotor de 
uma BCP single-lobe.
Movimento quadro-a-quadro do rotor de uma bomba de cavidades progressivas single-lobe
A ilustração a seguir apresenta nove (9) seções transversais do 
rotor inserido dentro do estator ao longo de um passo do estator, 
representando o movimento do rotor dentro do estator.
Estator (fixo) Rotor
Pa
ss
o
 d
o
 e
st
at
o
r
Pa
ss
o
 d
o
 r
o
to
r
Seção longitudinal Seções tranversais
0º
45º
90º
135º
180º
225º
270º
315º
0º
Movimento do rotor ao longo do estator