POTENCIAL DE APLICAÇÃO NO PRÉ-SAL- INICIO

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RESUMO
A necessidade de contornar a queda da produtividade de um reservatório e maximizar a produção elevando a quantidade de hidrocarboneto recuperado, de uma forma cada vez mais segura e econômica, favoreceu o desenvolvimento de novas tecnologias. Baseado nisso, foi desenvolvido um novo modelo de completação, conhecido como completação inteligente, que torna possível o monitoramento em tempo real da produção através de medidores permanentes e controle remoto de diferentes zonas de produção. O efetivo gerenciamento dos reservatórios com a completação inteligente permite aumentar o fator de recuperação final de óleo e gás do reservatório. Este trabalho apresenta os tipos de completação, a completação inteligente e como sua utilização pode elevar a quantidade de hidrocarboneto recuperado do reservatório, reduzindo os custos e a necessidade de intervenções. Abrange ainda o motivo pelo qual a completação inteligente é uma opção escolhida para instalação nos campos do pré-sal, que são campos de alta produtividade e localizados em águas ultra profundas, onde há à necessidade do uso de tecnologias eficientes e seguras. 
Palavras-chave: completação inteligente, pré-sal, novas tecnologias.
INTRODUÇÃO
A completação de um poço de petróleo consiste em prepará-lo para produção utilizando equipamentos de diversas finalidades com o objetivo de facilitar a recuperação do hidrocarboneto existente no reservatório ou ainda injetar fluidos no mesmo (GARCIA, 1997). 
A operação de completação de um poço é antecedida pela operação de perfuração do mesmo, que é realizada através de uma sonda onde, na perfuração rotativa, as rochas são perfuradas pela ação da rotação e peso aplicados a uma broca existente na extremidade de uma coluna de perfuração. Os fragmentos da rocha são removidos continuamente através de um fluido de perfuração (THOMAS, 2001). 
É considerada uma boa completação aquela onde se obtém segurança e aspectos técnicos e operacionais de qualidade e econômicos, maximizando a produção sem causar danos ao reservatório e tornando a completação o mais permanente possível, de forma que seja necessárias poucas ou nenhuma intervenção durante a vida produtiva do poço (GARCIA, 1997). 
A completação de poços é dividida em etapas. A primeira é chamada de completação inferior (lower completion) e a segunda completação superior (upper completion). Completação inferior é a interface do poço com a formação, podendo ser revestido, poço aberto, com liner rasgado, com gravel packer ou com frac packer. Completação superior é aquela que inicia após a zona de isolamento (isola a formação através de válvulas) e contém os tubos de produção, equipamentos de elevação artificial, sensores, válvulas e outros equipamentos (THOMAS, 2001).
Um dos maiores desafios do atual mercado de petróleo é aumentar a recuperação de hidrocarbonetos por poço de forma cada vez mais segura e econômica. Isto implica em aplicar tecnologias que garantam uma boa gestão do reservatório. Para alcançar estes objetivos é necessário utilizar programas de monitoramento e controle avançados, capazes de verificar se as condições do reservatório inicialmente analisadas não foram alteradas durante a fase de produção (KLEIN, 2002). 
A completação inteligente, que é um modelo de completação capaz de monitorar em tempo real o comportamento do poço e controlá-lo remotamente, faz parte da completação superior, e é capaz de otimizar os processos do poço, a produção e o gerenciamento do reservatório. O gerenciamento do reservatório é baseado em comparti mentalização, que é o isolamento de diferentes partes do reservatório, monitoramento, que permite a aquisição de dados de cada seção sustentando tomadas de decisão e controle, que promove restrições ao fluxo definindo quanto será produzido. Tudo isto é realizado através de equipamentos como válvulas de controle de fluxo, incluindo válvulas de controle por intervalo, obturadores, sistemas de monitoramento, que funcionam através sensores de pressão e temperatura, medidores de fluxo, válvulas de injeção química, infraestrutura digital que permite supervisionar e controlar a produção, programas e até mesmo soluções com fibra óptica. (HALLIBURTON, 2011). 
Os dados que são monitorados em tempo real podem ser consultados em qualquer computador interligado ao painel de controle da plataforma e através destas informações de pressão, temperatura e vazão em cada zona de produção do poço, o operador pode, por exemplo, controlar a abertura de válvulas. Por apresentarem alto custo de instalação, os sistemas de completação inteligente são instalados em poços de grande produtividade e precisam ter um projeto de instalação criterioso para que possam operar adequadamente por longos períodos e evitar custos adicionais. Os poços de petróleo mais produtivos do Brasil estão localizados no pré-sal e uma quantidade significativa dos mesmos produz ou vai produzir em mais de uma zona. Logo, a perspectiva de utilização desse sistema está sendo cada vez mais ampliada (PETROBRAS, 2012/2016).
OBJETIVOS 
1 Objetivo geral 
Discutir a viabilidade técnica da aplicação do sistema de completação inteligente em campos do pré-sal, indicando o cenário, suas particularidades e desafios. 
1.1 Objetivos específicos 
Para atingir o objetivo geral proposto, faz-se necessário: 
Abordar os componentes e acessórios do sistema de completação inteligente e sua instalação; 
Apresentar as vantagens e desvantagens do sistema; 
Citar problemas e dificuldades enfrentadas na instalação do sistema; 
Analisar os resultados obtidos até o momento com as instalações realizadas; 
Analisar pontos econômicos do sistema; 
Analisar a instalação de completação inteligente em poços do pré-sal. 
1.2 SITUAÇÃO PROBLEMA 
Uma das maiores dificuldades no gerenciamento de poços de petróleo é analisar acontecimentos sem nenhum tipo de monitoramento em tempo real, o que dificulta a tomada de decisões. 
Com projetos cada vez mais complexos e custosos, como águas profundas, pré-sal e poços com mais de uma zona de produção, a busca pela otimização da produção leva as operadoras a buscarem tecnologias para realizar o monitoramento e diminuir o número de intervenções nos poços, tendo em vista o alto custo para realizá-las, como exemplo o fechamento e abertura de válvulas que precisavam descer o equipamento até a região de controle da produção, o que demanda muito tempo. 
Sem o monitoramento em tempo real, grande parte dos processos de otimização podem passar despercebidos e não serem realizados. Logo, apesar de existirem riscos e necessitar de amplo planejamento, o sistema apresenta boa relação custo-benefício (COLLINS e NEUBAUER, 2012).
1.3 HIPÓTESE 
O modelo de completação inteligente permite o monitoramento contínuo e o ajuste das taxas de fluxo dos fluidos e das pressões. Com ele é possível que em tempo real sejam identificadas as mudanças do desempenho do poço, permitindo rápidas intervenções, sendo assim elevada a produção (COLLINS e NEUBAUER, 2012). 
1.4 JUSTIFICATIVA 
O sistema permite maior conhecimento sobre o comportamento dos reservatórios, otimizando assim o gerenciamento. Com a crescente busca pela otimização da produção de petróleo, as características da completação inteligente se tornam cada vez mais atraentes ao mercado de explotação. A complexibilidade dos projetos e os novos cenários encontrados para produção têm levado as empresas operadoras a utilizarem o sistema de completação inteligente.
2 COMPLETAÇÃO DE POÇOS DE PETRÓLEO
Após o término da operação de perfuração de um poço é necessário instalar equipamentos apropriados para que seja possível produzir óleo ou gás de maneira segura durante toda a vida produtiva do poço. Este processo de instalação de equipamentos no poço é chamado de completação, que busca otimizar a vazão de produção ou injeção e possui também a função de minimizar a necessidade de intervenções futuras (THOMAS, 2001). 
O mercado de Petróleo busca cada vez mais completaçõesque atendam aos seguintes aspectos: de segurança, técnico/operacional e econômico. 
Quanto ao aspecto de segurança, um poço necessita de pelo menos duas barreiras de segurança durante sua vida (perfuração, completação e produção). Esta barreira deve possuir um conjunto de elementos para ser capaz de manter sob controle o fluxo de um poço de petróleo, ele precisa apresentar confiabilidade. As duas barreiras de segurança precisam ser independentes, para que caso ocorra uma falha em qualquer componente de uma barreira, a outra não pode ser comprometida, prevenindo o descontrole do poço (GARCIA, 1997). 
Sob o aspecto técnico/operacional a completação deve buscar maximizar a produção ou injeção sem causar danos ao reservatório, tornar a completação o mais permanente possível, para que no futuro sejam necessárias poucas ou nenhuma intervenção até o fim da vida produtiva do poço. Além de buscar minimizar e simplificar as intervenções, caso necessárias (GARCIA, 1997). 
Segundo Garcia (1997) para alcançar uma completação econômica deve ser considerado os seguintes aspectos: técnico/operacional e de padronização. Os aspectos técnicos trazem benefícios econômicos através na redução no tempo de intervenção e sua frequência, o que minimiza os custos com sonda, que é um dos custos mais relevantes em uma intervenção. Já a padronização de equipamentos reduz custos com estoques. 
Após a completação inicial são necessárias uma série de operações para manutenção da produção (Workover), visando corrigir problemas encontrados ou recuperar a vazão normal ou operacional.