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Autores: Cristovam Alves Diniz Gustavo Vinicius Lourenço Moisés José Roberto Gomes Rocha Nereu Carlos Milani de Rossi Rogério Costa de Faria MÉTODOS PNEUMÁTICOS INTERMITENTES Métodos PneuMáticos interMitentes Autores: Cristovam Alves Diniz Gustavo Vinicius Lourenço Moisés José Roberto Gomes Rocha Nereu Carlos Milani de Rossi Rogério Costa de Faria Ao final desse estudo, o treinando poderá: • Reconhecer o princípio de funcionamento do gas-lift intermitente como método pneumático intermitente para elevação artificial, seus componentes, processos, operações e métodos de controle; • Reconhecer o princípio de funcionamento do pig lift como método pneumático intermitente para elevação artificial, seus componentes, processos, operações e métodos de controle; • Reconhecer o princípio de funcionamento do plunger lift como método pneumático intermitente para elevação artificial, seus componentes, processos, operações e métodos de controle; • Reconhecer o princípio de funcionamento do bombeio pneumático de Zadson como método pneumático intermitente para elevação artificial, seus componentes, processos, operações e métodos de controle. Métodos PneuMáticos interMitentes 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 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 ap ít u 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.” 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 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 ap ít u 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 deacidentes.” ( ) “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.” 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 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 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 Bibliografia 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: 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 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 temperaturasdo 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... 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 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: 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 qualquerinstalação 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 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... 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 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 Operação nas atividades de Produção de petróleo e gás. Geraldo Spinelli Gerente de Elevação e Escoamento sumáriosumário Introdução 19 Capítulo 1 - Gas-lift intermitente Objetivos 21 1. Gas-lift intermitente 23 1.1. Aplicabilidade do GLI 23 1.1.1.Escolha entre gas-lift intermitente e gas-lift contínuo 24 1.1.2. Sistema de gas-lift intermitente 25 1.1.3. Vantagens do gas-lift intermitente 26 1.1.4. Desvantagens do gas-lift intermitente 27 1.2. Equipamentos 28 1.2.1. Equipamento de superfície 28 1.2.2. Mandril de gas-lift 29 1.2.3. Válvulas para o gas-lift intermitente 30 1.2.4. Especificação das válvulas 36 1.3. Ciclo de intermitência 38 1.4. Determinação da vazão 41 1.5. Descarga de um poço de gas-lift intermitente 43 1.5.1. Procedimento de descarga intermitente de um poço de gas-lift 44 1.6. Espaçamento das válvulas de gas-lift 46 1.7. Volume de gás necessário para a elevação intermitente 49 1.8. Volume de gás fornecido pelo spread da válvula operadora 50 1.9. Tipos de instalações 52 1.9.1. Instalação sem válvula de pé 52 1.9.2. Instalação com válvula de pé 53 1.9.3. Instalação com câmara de acumulação 55 1.10. Análise de registro de pressão para poços com gas-lift intermitente 57 1.10.1. Perda de pressão do revestimento 59 1.10.2. Perda de disparo 60 1.10.3. Vazamento de motoválvula 61 1.10.4. Registro de pressão de fundo 62 1.11. Exercícios 63 1.12. Glossário 68 1.13. Bibliografia 69 1.14. Gabarito 70 Capítulo 2 - Pig lift Objetivos 75 2. Pig lift 77 2.1. Descrição simplificada do método 77 2.2. Interface mecânica 79 2.2.1. Exigências físicas e químicas 79 2.2.2. Geometria do pig 82 2.2.3. Materiais para o pig 82 2.2.4. Fabricação do pig 83 2.2.5. Desempenho em campo 84 2.2.6. Recomendações de uso 84 2.3. Equipamentos do Pig lift 85 2.3.1 Equipamentos de superfície 85 2.3.2. Equipamentos de subsuperfície 88 2.4. Produção com Pig lift 90 2.5. Recebimento e lançamento do pig 98 2.5.1. Recebimento do pig 99 2.5.2. Retirada do pig da câmara 99 2.5.3. Lançamento do pig 99 2.6. Kick-off do poço 100 2.7. Aplicabilidade do método 102 2.8. Exemplo de aplicação 105 2.9. Exercícios 107 2.10. Glossário 112 2.11. Bibliografia 114 2.12. Gabarito 115 Capítulo 3 - Plunger lift convencional Objetivos 119 3. Plunger lift convencional 121 3.1. Aplicações 121 3.2. Fundamentos 123 3.3. Aplicabilidade do Plunger Lift 126 3.4. Equipamentos 128 3.4.1. Tipos de equipamentos empregados no plunger lift 128 3.5. Tipos de plunger 135 3.5.1. Com ou sem válvula de by-pass 136 3.5.2. Tipo vedação 137 3.5.3. Plunger com selo de turbulência ou tipo espiral 137 3.5.4. Plunger tipo escova ou com selo de fibra 138 3.5.5. Plunger de lâminas expansíveis 139 3.6. Plunger lift assistido 142 3.7. Exercícios 144 3.8. Glossário 147 3.9. Bibliografia 148 3.10. Gabarito 149 Capítulo 4 - Bombeio Pneumático Zadson - BPZ Objetivos 151 4. Bombeio Pneumático Zadson - BPZ 153 4.1. Princípio básico de funcionamento 153 4.2. Funcionamento do BPZ sem utilização de suspiro 157 4.3. Funcionamento do BPZ com utilização do suspiro 158 4.4. Aplicabilidade 159 4.5. Equipamentos 161 4.5.1. Equipamentos de superfície 161 4.5.2. Equipamentos de subsuperfície 165 4.6. Programação 169 4.6.1. Configuração do CLP LOGO 174 4.7. Procedimentos 175 4.7.1. Procedimentos para a primeira partida do poço 175 4.7.2. Procedimento para a otimização do poço 176 4.7.3. Procedimento de teste das standing valves 177 4.7.4. Procedimento de liberação do poço para operação com wire-line 179 4.7.5. Procedimentos para teste de válvulas operadoras 179 4.7.6. Procedimento para retorno ou entrada em operação de poços com BPZ 181 4.8. Exercícios 185 4.9. Glossário 189 4.10. Bibliografia 190 4.11. Gabarito 191 Capítulo 5 - Registro de pressão Objetivos 195 5. Registro de pressão 197 5.1. Registro de pressão de superfície 197 5.2. Registro de pressão de subsuperfície 199 5.3. Análise do registro de pressão de fundo 200 5.4. Exercícios 204 5.5. Glossário 206 5.6. Bibliografia 207 5.7. Gabarito 208 19 introdução Quando um poço atinge o final de sua vida produtiva por surgência ou a vazão que produz está muito abaixo do que poderia produzir, surge o problema de como suplementar a energia natural do reservatório de modo a se obter na superfície uma vazão dentro dos limites desejados. Essa suplementação de energia do reservatório é denominada de "Elevação Artificial", e consiste na diminuição da pressão necessária no fundo do poço, aumentando o diferencial de pressão sobre o reservatório. Os métodos de elevação artificial que utilizam a energia do gás comprimido para produzir a coluna de líquido (óleo + gás) por meio de golfadas são denominados métodos pneumáticos intermitentes. A intermitência é caracterizada por um período de alimentação do reservatório em que ocorre o aumento do nível de fluido dentro da coluna de produção e por um período de injeção de gás. Entre a coluna de líquido e a golfada de gás, uma interface mecânica poderá ser utilizada para minimizar as perdas de produção e minimizar problemas associados à garantia de escoamento como parafina e incrustações. Serão apresentados quatro métodos pneumáticos intermitentes, dois sem interface mecânica (gas-lift intermitente e Bombeio Pneumático de Zadson) e dois com interface mecânica (plunger lift e o pig lift). Aplicações e funcionalidades dos métodos, assim como seus equipamentos, serão apresentadas para garantir a operacionalidade dos poços que produzem por esses métodos de elevação artificial com segurança. Vale ressaltar que na Petrobras, variantes desses métodos podem ser utilizados, como o gas-lift invertido, que ao invés de injetar gás pelo anular, injeta pela coluna de produção. CORPORATIVA CORPORATIVA C ap ít u lo 1 Gas-lift intermitente Ao final desse capítulo, o treinando poderá: • Reconhecer as aplicações do método de elevação por gas-lift intermitente, suas vantagens e limitações; • Identificar o princípio físico do método de elevação por gas-lift intermitente e avaliar a viabilidade operacional com gas-lift intermitente em um determinado poço; • Identificar os componentes das instalações de gas-lift intermitente e suas principais características; • Operar um poço com gas-lift intermitente durante a partida e executar as rotinas de acompanhamento. CORPORATIVA 22 Alta Competência CORPORATIVA 23 Capítulo 1. Gas-lift intermitente 1. Gas-lift intermitente Neste estudo, o método que será discutido com mais detalhes é o gas-lift intermitente (GLI). Serão apresentadas suas principais características, vantagens, desvantagens, princípio de funcionamento, componentes, procedimentos operacionais e diagnóstico de falhas. 1.1. Aplicabilidade do GLI O gas-lift é um método de elevação artificial no qual se utiliza a energia contida em gás comprimido para elevar fluidos (óleo e/ou água) até as facilidades de produção (planta de processo). O gás é utilizado para gaseificar a coluna de produção (gas-lift contínuo) ou simplesmente deslocar fluido (gas-lift intermitente) de uma determinada profundidade até a superfície. Como todo método de elevação artificial, o gas-lift é utilizado com o objetivo de proporcionar uma pressão de fluxo no fundo do poço tal que resulte a vazão desejada. A relação entre a pressão de fluxo em frente ao intervalo canhoneado (Pwf) e a vazão resultante da formação (q) é obtida da curva de IPR do poço. O gas-lift intermitente consiste no deslocamento de golfadas de fluido para a superfície através da injeção cíclica de gás a alta pressão na base da golfada. Essa injeção de gás é feita a intervalos de tempo bem definidos, e é normalmente controlada por uma válvula na superfície chamada de válvula motora ou motor valve. Normalmente, sua aplicabilidade se restringe a poços com baixa pressão de fundo (alto ou baixo IP) e poços com alta pressão de fundo, mas baixo IP. Como conseqüência, este é um método aplicável a poços que produzem baixas vazões. CORPORATIVA24 Alta Competência 1.1.1. Escolha entre gas-lift intermitente e gas-lift contínuo A escolha entre o gas-lift contínuo e o intermitente para um determinado poço depende de vários fatores, sendo os principais o índice de produtividade (IP) e a pressão estática (Pe). Sempre que o índice de produtividade e/ou a pressão estática forem considerados baixos, a opção deve ser pelo gas-lift intermitente. Quando os dois parâmetros forem altos, o gas-lift contínuo é mais recomendável. Para valores intermediários, os dois podem ser aplicáveis. As tabelas 1 e 2, a seguir resumem a escolha entre os dois tipos de gas-lift, bem como definem o que os autores consideram como valores altos, médios e baixos de IP e Pe. IP alto IP médio IP baixo Pe alta GLC GLC/GLI GLI Pe média GLC/GLI GLC/GLI GLI Pe baixa GLI GLI GLI Tabela 01: escolha entre GLC e GLI Índice de Produtividade Pressão Estática Alto Maior do que 2,26 (m3/d)/(kg/cm2) Suficiente para suportar uma coluna de fluido igual ou superior a 70% da profundidade total do poço. Médio Entre 0,68 e 2,26 (m3/d)/(kg/cm2) Suficiente para suportar uma coluna de fluido entre 40 e 70% da profundidade total do poço. Baixo Menor do que 0,68 (m3/d)/(kg/cm2) Suficiente para suportar uma coluna de fluido inferior a 40% da profundidade total do poço. Tabela 02: critério para classificação de IP’s e Pe’s Para o GLC existem poucas variações em relação ao projeto de uma instalação convencional. Para o GLI, entretanto, estão disponíveis pelo menos quatro variantes utilizadas hoje na Petrobras: GLI convencional, GLI com pistão, GLI com câmara de acumulação e pig lift. CORPORATIVA 25 Capítulo 1. Gas-lift intermitente 1.1.2. Sistema de gas-lift intermitente Um sistema de gas-lift intermitente, conforme representado esquematicamente na ilustração a seguir, consiste basicamente de uma fonte de gás de alta pressão (normalmente um compressor), um sistema de controle de injeção de gás na cabeça do poço (um choke ajustável ou um intermitor de ciclo), um sistema de controle subsuperficial de injeção de gás (válvulas de gas-lift) e equipamentos para separação e armazenamento dos fluidos produzidos. Válvulas de gas-lift Controle de injeção de gás Estação de compressores Gás Líquido Vaso separador Líquido + gás Sistema de gas-lift O compressor fornece energia ao gás, o controlador de superfície regula a vazão de gás injetado no anular revestimento-coluna de produção e as válvulas de gas-lift controlam a vazão de injeção de gás do anular para o interior da coluna de produção. Na ilustração a seguir está representado o sistema de produção de um campo com vários poços produzindo por gas-lift. O manifold de produção serve para coletar a produção dos vários poços e enviar para o vaso separador. O manifold de gas-lift distribui o gás vindo da estação de compressores para os vários poços produtores. CORPORATIVA 26 Alta Competência Gás para mercado Gás pa ra gas-lift Produ ção Estação de compressores Para oleoduto Manifold de produção Registrador de pressão (PR x PT) Manifold de gas-lift Separador Sistema de gas-lift com vários poços O gas-lift intermitente requer uma elevada vazão periódica de gás para imprimir uma grande velocidade ascendente à golfada. Para isso necessita de válvulas com maior orifício e abertura rápida, visando diminuir a penetração do gás na golfada de líquido, uma vez que normalmente não existe elemento de separação entre o gás injetado e o líquido. 1.1.3. Vantagens do gas-lift intermitente Quando comparado a outros métodos de elevação artificial, o gas-lift apresenta as seguintes vantagens: Baixo custo dos equipamentos de fundo de poço;• Instalação sem sonda em poços cuja coluna foi equipada com • mandris; CORPORATIVA 27 Capítulo 1. Gas-lift intermitente Condições operacionais facilmente modificáveis para as • alterações do reservatório; Intervenções feitas com unidades de arame (• wire-line); Praticamente imune à produção de areia;• Aplicável em poços desviados;• Gás injetado pode servir para injeção de produtos químicos no • poço; Aplicável em poços com alta temperatura;• Boa flexibilidade operacional em relação à vazão e pressão • estática; Aplicável em poços com alta razão gás-líquido, onde os • métodos bombeados apresentariam baixa eficiência volumétrica e elevado número de problemas operacionais; Método com larga experiência de campo.• 1.1.4. Desvantagens do gas-lift intermitente Comparativamente aos outros métodos, o gas-lift intermitente apresenta as seguintes desvantagens/limitações: Necessita de uma fonte de gás natural;• Necessita de uma linha para injeção de gás nos poços (em áreas • muito grandes, pode inviabilizar a utilização do método); Coluna de produção, revestimento, equipamentos de cabeça • do poço e linhas devem ser dimensionados para alta pressão (maior custo); CORPORATIVA 28 Alta Competência Necessita de revestimento em bom estado;• Utilização problemática quando o gás for corrosivo ou o óleo • muito viscoso; Maior volume de gás a ser manuseado;• Maior tempo para recolocação dos poços em produção após • uma parada; Maiores riscos operacionais devido à alta pressão do gás injetado.• 1.2. Equipamentos Dentre os vários equipamentos, destacam-se os equipamentos de superfície, o mandril de gas-lift e os diferentes tipos de válvulas. 1.2.1. Equipamento de superfície O controle da injeção de gás em um poço de GLI normalmente é feito através de um CLP, uma válvula solenóide e uma motor valve. Excepcionalmente poderia ser feito através de um choke, da mesma forma como é feito no GLC, entretanto a instalação ficaria com pouca flexibilidade operacional caso se quisesse alterar o volume de gás injetado por ciclo. A seguir são apresentadas as funcionalidades dos equipamentos de superfície: Controlador Lógico Programável (CLP) - dispositivo eletrônico que controla a duração da injeção de gás pelo anular dos poços (tempo de injeção) e o intervalo entre injeções consecutivas (tempo de ciclo). O CLP envia um sinal elétrico para uma válvula solenóide, que converte este sinal em pneumático para abrir ou fechar uma motor valve. Válvula Solenóide - válvula que converte o sinal fornecido pelo CLP de elétrico para pneumático, fornecendo ou interrompendo o suprimento de gás para a motor valve. CORPORATIVA 29 Capítulo 1. Gas-lift intermitente Motor valve - válvula de controle instalada na linha de gas-lift de cada poço, que abre e fecha a intervalos regulares, de acordo com o comando do CLP, para injetar ou suspender a injeção de gás no poço. 1.2.2. Mandril de gas-lift O mandril de gas-lift, conforme representado na ilustração a seguir, pode ser descrito como sendo um tubo com uma bolsa lateral, dentro da qual é assentada a válvula de gas-lift. Faz parte da coluna de produção, não representando qualquer redução de diâmetro interno para a passagem de ferramentas. Deve possuir o mesmo tipo de rosca dos tubos da coluna de produção, caso contrário será necessária a utilização de adaptadores de rosca. A substituição das válvulas é feita através de uma operação com arame por dentro da coluna de produção, sem a necessidade de intervenção com sonda. Mandril Latch Engaxetamento Em operação Pressão de anular Retirada da válvula 1 2 3 4 5 Mandril de gas-lift CORPORATIVA 30 Alta Competência 1.2.3. Válvulas para o gas-lift intermitente As válvulas utilizadas em um poço de gas-lift intermitente têm por objetivo: Facilitar a operação de descarga do poço, isto é, a retirada do • fluido de amortecimento (válvulas de descarga); Controlar o fluxo de gás do anular para a coluna de produção, • a uma determinadaprofundidade (válvula operadora). Os dois tipos de válvulas mais utilizados para instalações de gas-lift intermitente na Petrobras são: Válvulas tipo pressão operadas pelo revestimento - utilizadas • tanto como válvulas de descarga como operadoras; Válvulas tipo pressão operadas pelo fluido - utilizadas como • válvulas operadoras. A seguir será feita uma descrição dos dois tipos de válvulas citados. 1.2.3.1. Válvula tipo pressão operada pelo revestimento A válvula de descarga possui a função de retirar o fluido de amortecimento, quando da operação de partida do poço (kick-off). Quando utilizada como válvula operadora, tem por função controlar a injeção de gás na coluna de produção. As válvulas desse tipo mais utilizadas são de fole carregado, não balanceadas e sem mola. Na ilustração a seguir estão discriminadas as principais partes da válvula, assim como é mostrado seu posicionamento na coluna de produção, no interior de um mandril. CORPORATIVA 31 Capítulo 1. Gas-lift intermitente Domo Ab Pvo Av Pbt Fole Haste Porta Válvula de retenção Pt Corpo Domo Fole Haste Porta Válvula de retenção Anéis de vedação Pressão de gás no anular Pressão da coluna de produção Anéis de vedação Válvula tipo pressão operada pelo revestimento O princípio de funcionamento é bastante simples, bastando fazer o levantamento das forças que atuam sobre a haste da válvula. Existe uma força que tende a manter a válvula fechada, que corresponde à pressão do nitrogênio colocado no domo da válvula (Pbt) atuando na área do domo (Ab). Existe uma força que tende a manter a válvula aberta, que corresponde à pressão do revestimento atuando na área de domo (Ab) menos a área de porta da válvula (Av), somada à pressão da coluna de produção atuando na área de porta (Av). Dependendo de qual das forças for maior, a válvula estará aberta ou fechada. O processo de calibração de uma válvula corresponde a colocar mais ou menos nitrogênio no domo da válvula, aumentando ou diminuindo sua pressão. A pressão de abertura deste tipo de válvula nas condições de operação é dada pela equação: Pvo= - Pt . Pbt 1-R R 1-R CORPORATIVA 32 Alta Competência onde Pbt corresponde à pressão no fole na temperatura de operação, Pt à pressão na coluna de produção em frente à válvula e R à relação de áreas Av / Ab. A pressão de fechamento nas condições de operação é dada pela equação: Pvc = Pbt A pressão de calibração da válvula corresponde à pressão de abertura no testador. Neste caso, as condições de temperatura e pressão atuantes na porta da válvula são diferentes das condições de poço, aonde a válvula irá efetivamente operar. A pressão marcada na válvula é a pressão de abertura a 60 ou 80°F no testador, com pressão na porta da válvula igual à pressão atmosférica. A pressão de abertura da válvula no testador pode ser calculada com a seguinte equação: Pcal = Pb 1- R onde R corresponde à relação de áreas Av /Ab e Pb à pressão no interior do domo a 60 ou 80°F. O fator de correção para a pressão no domo, considerando a temperatura de calibração no testador (Tcal) e a temperatura de operação no poço (T), pode ser obtida pela equação: Pbt Pb = 1+ 0,00215 (T - Tcal) O “spread” ou amplitude (A) da válvula corresponde à diferença entre a pressão de abertura e a pressão de fechamento de uma válvula de fole carregado, não compensada e operada pela pressão de revestimento, nas condições de operação, ou seja: A = Pvo – Pvc CORPORATIVA 33 Capítulo 1. Gas-lift intermitente A não ser que estejam instalados no poço sensores de pressão no fundo, não é possível medir diretamente a pressão no anular em frente à válvula no instante em que ela fecha e abre. As medidas são feitas na superfície e, somando-se o peso da coluna de gás até a profundidade da válvula, determina-se os valores de Pvo e Pvc. Chamando de Pso e Psc as pressões de abertura e fechamento de uma válvula em condições de operação medidas na superfície, os valores de Pvo e Pvc são calculados pelas equações: Pvo = Pso + ΔPgas Pvc = Psc + ΔPgas onde ΔPgas pode ser determinado utilizando os dois gráficos a seguir: Pr es sã o d a su p er fí ci e em P si D en si d ad e d o g ás Peso da coluna de gás Base do gráfico Baseado no peso de 1000 ft. 1. Temperatura cabeça 100ºF 2. Temperatura efetiva 70ºF. + 1.6ºF./100ft. Temperatura média = 100ºF. + [70º + (1.6ºF x profundidade /100 ft.)] 2 ∆P corrigido = ∆P gráfico º Rankine Temp.média do gráfico Atual temp. média Pressão - psi/1000ft Peso da coluna de gás CORPORATIVA 34 Alta Competência Pe so d a co lu n a d e g ás B as e d o g rá fi co B as ea d o n o p es o d e 10 00 f t. 1. T em p er at u ra c ab eç a 10 0º F 2. T em p er at u ra e fe ti va 7 0º F. + 1 .6 ºF ./1 00 ft . Te m p er at u ra m éd ia = 1 00 ºF . + [ 70 º + ( 1. 6º F x p ro fu n d id ad e /1 00 f t. )] 2 ∆P c o rr ig id o = ∆ P g rá fi co º R an ki ne Te m p .m éd ia d o g rá fi co A tu al t em p . m éd ia Pr es sã o d a su p er fí ci e em P si D en si d ad e d o g ás Pressão - psi/1000ft Peso da coluna de gás 1.2.3.2. Válvulas tipo pressão operadas pelo fluido Essas válvulas são utilizadas somente como operadoras. A ilustração a seguir representa uma válvula deste tipo, indicando as áreas em que atuam a pressão de anular e a pressão da coluna de produção. Pode-se observar que, em condições de operação, é a pressão da coluna que atua na área de fole, determinando a abertura da válvula. A pressão de anular atua somente na área de porta da válvula, tendo pouca influência na abertura da válvula. CORPORATIVA 35 Capítulo 1. Gas-lift intermitente Válvula tipo pressão operada pelo fluido Quando se utiliza esse tipo de válvula não é necessário utilizar intermitor de ciclo na superfície, uma vez que a ciclagem do poço é determinada pelo crescimento da golfada de líquido na coluna de produção, no fundo do poço. Quando atinge uma altura, correspondente a determinado valor de pressão hidrostática, ocorre a abertura da válvula, com injeção de gás e envio da golfada para a superfície. O conhecimento da pressão estática do poço e da curva de crescimento de pressão no fundo é determinante para a utilização deste tipo de válvula. Bastante utilizada em poços com completação dupla, onde não é possível fazer o controle de gás por intermitor na superfície devido a diferentes características das duas zonas produtoras. CORPORATIVA 36 Alta Competência A determinação da pressão de abertura e fechamento em condições de operação e de abertura no testador pode ser feita da mesma forma que para as válvulas operadas pela pressão de revestimento, igualando as forças necessárias para abrir e fechar a válvula. A pressão de abertura em condições de operação (Pto) pode ser determinada pela equação: - Pv . Pbt 1-R R 1-R Pto = onde Pto é a pressão na coluna de produção em frente à válvula no instante de sua abertura e Pv é a pressão do gás no anular em frente à válvula neste instante. A pressão de fechamento nas condições de operação (Ptc) pode ser calculada por: Ptc = Pbt onde Ptc é a pressão na coluna de produção em frente à válvula quando ela fecha. A pressão de abertura no testador ou pressão de calibração (Pcal) é determinada por:Pb 1-R Pcal = 1.2.4. Especificação das válvulas As principais válvulas utilizadas na Petrobras para gas-lift intermitente, bem como suas características, estão listadas na tabela a seguir: CORPORATIVA 37 Capítulo 1. Gas-lift intermitente Tipo de Operação Diâmetro (pol) Mandril (tipo) Válvula (tipo) Ab (pol²) Orifício (pol) Av (pol²) R (Av/Ab) Operada pela pressão do revestimento 1" KBM/KBMG BK-1 0,31 1/8 0,013 0,042 3/16 0,029 0,094 1/4 0,051 0,165 5/16 0,079 0,255 3/8 0,113 0,365 1,5" MM/MMG R-20 0,77 1/8 0,013 0,017 3/16 0,029 0,038 1/4 0,051 0,066 5/16 0,079 0,103 3/8 0,113 0,147 7/16 0,154 0,200 1/2 0,200 0,260 Operada pela pressão da coluna 1" KBM/KBMG CM1-FS-BK 0,3189 1/8 0,0133 0,0417 5/32 0,0204 0,0640 3/16 0,0291 0,0913 1/4 0,0511 0,1604 1,5" MM/MMG CM2-FS-RC 0,7096 1/8 0,0133 0,0187 5/32 0,0204 0,0290 3/16 0,0291 0,0407 1/4 0,0511 0,0720 5/16 0,0789 0,1111 3/8 0,1134 0,1598 Especificação de válvulas de gas-lift Além dos tipos já discutidos, a indústria fornece outros tipos de válvulas de gas-lift para aplicações específicas. Para o GLI está disponível no mercado a válvula piloto, que possui como característica um grande orifício de porta para passagem de grande vazão de gás, porém possui um spread controlado, de forma a não haver desperdício de gás durante cada ciclo. Informações sobre o seu funcionamento, assim como detalhes técnicos, podem ser obtidas nos catálogos dos fabricantes. CORPORATIVA 38 Alta Competência O único equipamento adicional utilizado no GLI em relação ao GLC é a válvula de pé. Instalada na extremidade inferior da coluna de produção, impede o retorno de fluido para o interior da formação no momento da elevação da golfada. A sua não utilização implicaria em maiores tempos para acumulação da golfada. Outro equipamento instalado para isolar o espaço anular do reservatório produtor é o packer. Com o packer, a passagem de gás do anular para a coluna de produção somente pode ocorrer através das válvulas de gas-lift. 1.3. Ciclo de intermitência O ciclo de intermitência corresponde às fases que ocorrem para elevação de uma golfada de fluido até a superfície. Assim, define- se tempo de ciclo como o "tempo decorrido entre duas aberturas consecutivas da válvula operadora". Dependendo das características de profundidade e de produtividade do poço, esse tempo pode variar desde poucos minutos até algumas horas. A injeção de gás no gas-lift intermitente, representada pelo tempo de ciclo e pelo tempo de injeção, é programada num Controlador Lógico Programável - CLP, que no momento desejado envia um sinal para a motor valve. De acordo com o sinal recebido a motor valve abre ou fecha a passagem de gás para o poço. O tempo de injeção, normalmente expresso em segundos, representa o tempo em que a motor valve permanece aberta. No mínimo, deve ser suficiente para elevar a pressão do anular até a pressão de abertura da válvula operadora. Considerando que a cada abertura do intermitor a válvula operadora deve abrir, o tempo de ciclo pode ser definido, também, como o tempo decorrido entre dois inícios consecutivos de injeção. O tempo de ciclo, normalmente, é identificado em minutos. CORPORATIVA 39 Capítulo 1. Gas-lift intermitente ATENÇÃO A combinação do tempo de ciclo e do tempo de injeção é denominada ciclagem do poço. Por exemplo, uma injeção de gas-lift de 60 segundos a cada duas horas pode ser expressa como 120’ x 60”. Conforme está demonstrado na ilustração a seguir, o tempo de ciclo pode ser dividido em três períodos distintos: período de alimentação;• período de elevação da golfada;• período de redução de pressão.• A análise dos três períodos será feita inicialmente considerando que o controle de injeção de gás na superfície esteja sendo efetuado por um intermitor de ciclo. Intermitor fechado Intermitor aberto Intermitor fechado Intermitor fechado Gás Gás Gás Gás Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula fechada Válvula operadora aberta/fechada Válvula operadora fechada Válvula operadora fechada Válvula operadora aberta a) Alimentação b) Injeção c)Redução de pressão d) Alimentação Separador Separador Separador Separador Ciclo de intermitência CORPORATIVA 40 Alta Competência Na letra (a) da ilustração está representado o período de alimentação da golfada. Nessa fase, o controlador de injeção de gás na superfície (intermitor de ciclo) e a válvula operadora estão fechados. A válvula de pé está aberta e o fluido que está chegando da formação se acumula na coluna de produção acima da válvula operadora, até ser atingido um determinado comprimento de golfada. Para que se obtenha a máxima vazão possível do reservatório para o poço a pressão de fluxo no fundo do poço deve ser reduzida ao mínimo. O comprimento da golfada a ser acumulada depende da pressão estática do reservatório, da pressão na cabeça do poço e do tempo decorrido até a abertura da válvula operadora. Na letra (b) da ilustração está representado o período de elevação da golfada, quando o intermitor de ciclo e a válvula operadora estão abertos. O gás injetado está entrando na coluna de produção através da válvula operadora e deslocando a golfada de líquido em direção à superfície. A válvula de pé está fechada devido à alta pressão do gás na base da golfada, evitando assim que essa pressão atue contra a formação. A elevação da golfada para a superfície ocorre devido à injeção de gás na coluna e sua expansão. Caso o volume de gás injetado em cada ciclo seja insuficiente para deslocar a golfada até a cabeça do poço, ela escoará de volta pela coluna de produção e nada será produzido. Para um sistema bem dimensionado, a válvula operadora deve fechar quando o topo da golfada chega à árvore de natal, iniciando a entrada na linha de produção. Na letra (c) da ilustração está representado o período de redução de pressão ou descompressão. O intermitor de ciclo está fechado, tendo cessado a injeção de gás para o anular do poço. A válvula operadora permaneceu aberta até que, pela redução da pressão no anular, tenha sido atingida sua pressão de fechamento. Porém, como a golfada já chegou à superfície, a válvula operadora também já deve ter fechado. A válvula de pé permanece fechada até que a pressão na extremidade inferior da coluna seja menor do que a pressão da formação. O gás injetado para elevar a golfada desloca-a em direção ao vaso separador. CORPORATIVA 41 Capítulo 1. Gas-lift intermitente Em seguida, tanto a golfada de líquido como o gás são produzidos para o vaso, diminuindo ainda mais a pressão no interior da coluna. Dessa forma, inicia-se a acumulação de uma nova golfada. Na letra (d) da ilustração está representado um novo período de alimentação da golfada. O intermitor e a válvula operadora estão fechados. O gás injetado para elevar a golfada anterior está entrando no vaso separador e a pressão na cabeça do poço tende a decrescer para a própria pressão do vaso. A válvula de pé está aberta e o fluido que vem do reservatório está acumulando na coluna de produção, acima da válvula operadora. 1.4. Determinação da vazão Existem duas formas distintas de cálculo da vazão em métodos intermitentes: uma através da pressão média de fluxo em frente aos canhoneados e o índice de produtividade do poço, e outra pelo produto do número de ciclos pelo volume recuperado em cada ciclo. Neste estudo, a determinação da vazão será feita em função
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