Parte Final de ANM

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O Sistema ANM
O sistema ANM convencional é composto pelos seguintes 
equipamentos:
• BAP (Base Adaptadora de Produção);
• Tubing Hanger (Suspensor de Coluna);
• MLF (Mandril das linhas de fluxo);
• MCV (Módulo de conexão vertical);
• ANM propriamente dita;
• Tree Cap (Capa da ANM);
• Corrosion Cap (Capa de Corrosão).
O Sistema ANM - Componentes
O Sistema ANM - Válvulas
Anular
M1 - Master de Produção.
M2 - Master de Acesso ao Anular.
W1 - Lateral de Produção.
W2 - Lateral de Acesso ao Anular.
S1 - Swab de Produção.
S2 - Swab de Acesso ao Anular.
XO – Crossover.
DHSV - Downhole Safety Valve –
(Válvula instalada na coluna de 
Produção).
Válvulas da ANM
S1 S2
M1
XO W2
M2
Gas-lift
Produção
W1
Válvulas da ANM
• As válvulas da ANM são 
válvulas de bloqueio do tipo 
Fail Safe Close (FSC);
• Isso significa que, na falta de 
sinal hidráulico, ocorre o 
fechamento da válvula.
Válvulas da ANM
• O fechamento da válvula 
é garantido a partir da 
energia acumulada pela 
mola do atuador.
O Sistema ANM – BAP (Base 
Adaptadora de Produção)
Anular
• Historicamente, a BAP foi criada para que se pudesse realizar a 
completação sem mergulhador (diverless). Deste modo, a conexão 
das linhas de produção e controle passou a ser feita na BAP.
• Com o passar do tempo, surgiram novas funcionalidades para a 
BAP, como por exemplo, a passagem de pig através da válvula 
PXO (pig crossover), que fica localizada na BAP. A utilização da 
PXO facilita a passagem de pig, pois desta forma o mesmo não 
precisa passar pelo bloco de válvulas da ANM, que apresenta uma 
passagem mais difícil para o pig (p. ex. raios de curvatura 
menores).
O Sistema ANM – BAP (Base 
Adaptadora de Produção)
Anular
• A BAP (Base adaptadora de produção) é o equipamento que fica 
conectado diretamente ao sistema de cabeça de poço submarino 
(SCPS).
• No sistema ANM convencional, o tubing hanger fica alojado na 
parte interna da BAP.
• Possui hubs (conexões) para a conexão dos MCVs (Módulos de 
conexão vertical).
• Quando a BAP permite a realização de alguma operação de 
perfuração, diz-se que a mesma é do tipo drill-through.
O Sistema ANM – BAP (Base 
Adaptadora de Produção)
Anular
O Sistema ANM – BAP (Base 
Adaptadora de Produção)
Anular
Hub do MCV 
do umbilical
Hub do MCV 
do anular Hub do MCV 
de produção
Válvula hidráulica AI 
(Annulus Intervention)
MLF (Mandril 
das Linhas 
de Fluxo)
Válvula hidráulica PXO 
(Pig Crossover)
O Sistema ANM – Suspensor de 
Coluna (Tubing Hanger)
Definição
O Tubing Hanger é um equipamento do conjunto ANM destinado a 
ancorar a coluna de produçao ou injeçao na cabeça de poço, BAP 
ou ANMH.
O Sistema ANM – Suspensor de 
Coluna (Tubing Hanger)
O Sistema ANM – Suspensor de 
Coluna (Tubing Hanger) – Funções 
Básicas
•Ancorar a coluna de produção ou Injeção (COP ou COI).
•Fazer as seguintes interfaces entre o poço e a ANM:
•Coluna do poço x Linha de produção da ANM
•Anular do poço x Linha de anular da ANM
•Linhas hidráulicas de controle da DHSV
•Cabo elétrico do PDG
•Cabos elétrico de completação inteligente
•Linhas de injeção química na COP
•Travar e vedar na BAP , ANMH ou Alojador de alta pressão do SCPS
efetuando a segunda barreira de segurança do poço antes de instalar 
ANM/T.CapH).
O Sistema ANM – Suspensor de 
Coluna (Tubing Hanger)
O Sistema ANM – Suspensor de 
Coluna (Tubing Hanger)
Sub-Crossover da COP 
(coluna de produção)
O Sistema ANM – Capa da ANM (Tree 
Cap)
•A Tree Cap é um equipamento do conjunto ANM destinado a passar 
o comando das válvulas da ANM para a UEP, que, com o tempo 
ganhou novas funcionalidades.
O Sistema ANM – Capa da ANM (Tree 
Cap)
O Sistema ANM – Capa da ANM (Tree 
Cap)
•Inicialmente a tree cap era utilizada somente para interligar o controle 
das válvulas da ANM para a UEP(Unidade Estacionária de Produção). 
A segunda barreira mecânica do poço era feita por plugs instalados no 
topo da ANM.
•Foi criada então no conceito diver less a tree cap de alta pressão, que 
passa a fazer então a segunda barreira mecânica do poço. Esta 
inovação diminuiu a operação de instalação de plugs no topo da ANM.
O Sistema ANM – Capa da ANM (Tree 
Cap)
•No conceito de Diverless GLL, foi implementado o painel back-up na 
ANM afim de evitar intervençao por motivo de perda (rompimento) de 
uma ou mais linhas de controle na UEP.
•Posteriormente, foram verificadas possibilidades de melhoria no 
projeto que resultou na transferência do painel back-up para a Tree 
Cap.
O Sistema ANM – Capa da ANM (Tree 
Cap)
• A Tree Cap atual tem duas funções básicas:
a. Elemento de ligação do umbilical de controle, vindo da UEP ou de 
manifold submarino, com os atuadores.
b. Barreira de segurança do poço.
• Os novos projetos de ANM contemplam tree cap assentada por 
ROV. Esta somente terá função de barreira de segurança. Os 
elementos de ligação do umbilical de controle da UEP com os 
atuadores serão jumpers instalados via ROV.
• Deste modo, nos novos projetos, a tree cap passa a ser o 
equipamento do conjunto ANM que prove a segunda barreira de 
segurança do poço na fase de produção.
MCV – Módulo de Conexão Vertical
• Os módulos de conexão vertical podem 
ser dos seguintes tipos:
– MCV-P: é o módulo de conexão da linha de 
produção (4 in);
– MCV-A: é o módulo de conexão da linha de 
serviço, ou linha de anular (2 in);
– MCV-U: é o módulo de conexão das linhas 
hidráulicas de controle.
MCV – Módulo de Conexão Vertical
• A utilização dos MCVs e da base adaptadora de 
produção (BAP) permite que a instalação da 
ANM seja desvinculada da instalação das linhas 
(principal vantagem do sistema de conexão 
vertical direta);
• Isso faz com que não ocorra, necessariamente, 
a utilização concomitante de sonda (instalação 
da ANM) e de um PLSV (Pipeline Survey Vessel 
– Navio lançador de linhas).
MCV – Módulo de Conexão Vertical
O Sistema ANM – ANM propriamente 
dita (Bloco de Válvulas e CLF)
O Sistema ANM – ANM propriamente 
dita (Tree Manifold)
• O tree manifold é o equipamento no 
qual chegam todas as linhas de 
controle provenientes da UEP, e é
dele também que partem as linhas de 
controle para os atuadores 
hidráulicos. Possui perfis internos 
para assentamento de plugs (4” e 2”) 
e perfil externo para conexão de TRT 
e tree cap (quando utilizada).
O Sistema ANM – Stackup de produção
Housing da 
BAP
Housing de 
Alta Pressão
ANM-H – Árvore de Natal Molhada 
Horizontal
• A ANM-H pode ser descrita como uma 
base adaptadora de produção (BAP) com 
válvulas montadas na sua lateral, 
permitindo a intervenção no poço sem a 
retirada da ANM;
• Mantém o propósito básico de controle do 
fluxo de hidrocarbonetos, com redução no 
número de válvulas.
ANM-H – Árvore de Natal Molhada 
Horizontal
ANM Convencional ANM Horizontal
ANM-H – Árvore de Natal Molhada 
Horizontal
• O tubing hanger é assentado no interior da 
ANM-H e direciona o fluxo de hidrocarbonetos 
para a sua lateral, sendo que neste caso, as 
vedações do tubing hanger com a ANM-H 
passam a desempenhar papel primordial;
• Um plug, para manuseio com unidade de arame 
(wireline), assentado no topo do tubing hanger
tem as mesmas funções que a válvula de 
pistoneio (swab valve) tem nas ANM's 
convencionais.
ANM-H – Árvore de Natal Molhada 
Horizontal
• A idéia inicial da ANM-H foi a de facilitar 
intervenções em poços cujo método de 
elevação artificial a ser utilizado é o bombeio 
centrífugo submerso submarino (BCSS);
• A necessidade de se ter maior facilidade nas 
intervenções nesse tipo de sistema são os 
problemas frequentescom a bomba de fundo;
• No sistema ANM vertical, a retirada da coluna 
significa, necessariamente, a retirada da ANM. 
Isso não ocorre na ANM-H
ANM-H – Árvore de Natal Molhada 
Horizontal
• No sistema ANM vertical, a retirada da 
coluna significa, necessariamente, a 
retirada da ANM. Isso não ocorre na ANM-
H, pois o tubing hanger está assentado 
diretamente na ANM;
• Em contrapartida, no sistema ANM-H, não 
se pode retirar a árvore sem que antes as 
linhas tenham sido desconectadas.
ANM – Árvore de Natal Molhada
Operações via UEP
Operações via UEP
• Lavagem das linhas de 4" e 
2":
– Devem ser abertas as 
válvulas W1, XO e W2;
– É a operação necessária à
recuperação do óleo 
existente na linha de 
produção, no caso de uma 
intervenção no poço.
Obs.: esta operação pode ser 
feita simplesmente 
fechando-se as válvulas 
W1 e W2 e comutando-se 
a válvula PXO (Pig 
CrossOver).
S1 S2
M1
XO W2
M2
W1
Aberta
Fechada
Operações via UEP
• Produção normal com injeção de gás 
pelo anular:
– Devem ser abertas as válvulas 
M1, W1, M2 e W2, mantendo 
fechada as demais;
– A abertura das válvulas M1 e W1 
permite a passagem do óleo e 
das válvulas M2 e W2, a injeção 
de gás no anular;
– As S1 e S2 não são controláveis 
pela plataforma de produção, 
permanecendo normalmente 
fechadas para evitar acidentes, 
lembrando que acima delas 
existem plugs para aumentar esta
S1 S2
M1
XO W2
M2
W1
Aberta
Fechada
Operações via UEP
• Produção normal sem 
injeção de gás pelo anular:
– Devem ser abertas as 
válvulas M1 e W1, 
mantendo fechada as 
demais.
S1 S2
M1
XO W2
M2
W1
Aberta
Fechada
Operações via UEP
• Produção pela linha de 2":
– Em casos excepcionais, o 
fluido do poço pode ser 
produzido pela linha de 2", 
abrindo as válvulas DHSV, 
M1, XO e W2, mantendo 
as demais fechadas.
S1 S2
M1
XO W2
M2
W1
Aberta
Fechada
ANM – Árvore de Natal Molhada
Controle e Monitoração da ANM através 
da Unidade Estacionária de Produção
ANM – Controle e Monitoração da 
ANM através da UEP
ANM – Controle e Monitoração da 
ANM através da UEP
ANM – Controle e Monitoração da 
ANM através da UEP
ANM – Controle e Monitoração da 
ANM através da UEP
ANM – Controle e Monitoração da 
ANM através da UEP
ANM – Controle e Monitoração da 
ANM através da UEP
Painel da ANM com os conectores do 
jumper definitivo conectados
ANM – Controle e Monitoração da 
ANM através da UEP
Fluido de Controle
Bibliografia
THOMAS, J.E., TRIGGIA, A.A., CORREIA, C.A., et al., Fundamentos de Engenharia de Petróleo, 
Livro, 1a edição, Rio de Janeiro, Brasil, Editora Interciência, 2001.