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Bombas para a Indústria Petrolífera

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bombas. Estas bombas são geralmente referidas 
em termos de potência hidráulica ao invés de capacidade. 
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 Existem instalações onde são empregadas bombas centrífugas ao invés 
de bombas alternativas para o bombeamento da lama, o que, todavia, não é o 
usual. 
 Após a perfuração, o poço é revestido ou “encamisado” com tubos de 
aço, colocando-se, entre o tubo e as paredes do poço, camada de argamassa 
de cimento, numa operação denominada cimentação do poço. Para abrir 
orifícios no tubo de aço que permitam ao petróleo e ao gás fluir para seu 
interior, emprega-se o chamado “canhão”, com o qual se fazem perfurações 
que atravessam o tubo e a rocha matriz nos locais onde se detectou, por 
ocasião da sondagem, o óleo ou o gás. 
 No interior do encamisamento, coloca-se o tubo por onde será 
bombeado o petróleo e que se denomina “coluna de produção”. A Figura 1 
mostra o esquema de circulação da lama de perfuração e a Figura 2 traz uma 
bomba alternativa típica para o bombeamento de lama. 
 
Figura 1 ‐ Circulação da lama na perfuração de 
petróleo. 
 
 
 
Figura 2 ‐ Bomba alternativa horizontal. Retirado de 
FLOWSERVE. HS e YHT vários êmbolos, bombas 
alternativas horizontais. Disponível em: 
<http://www.flowserve.com/>. Acesso em: 17 jun. 
2011. 
 
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Produção dos Poços 
 
 Para retirar o óleo dos poços, usam-se os seguintes sistemas: 
 Bombas com haste de sucção (sucker rods) acionadas por um sistema 
de balancim conhecido como “cavalo-de-pau” 
 Sistema com bomba alternativa submersa 
 Sistema com bomba centrífuga submersa 
 Bombeamento por injeção de água 
 Bombeamento por injeção de gás 
 Bombeamento pneumático (gas lift) 
Alguns poços possuem pressão interna de gás que dispensa o emprego 
de equipamentos especiais. São os poços petrolíferos “surgentes” que existem 
em alguns lugares do mundo. 
 
Bombas de Haste de Sucção 
 
A classificação do API apresenta oito tipos principais, conforme as 
características da haste, a espessura do tubo, a ancoragem e o sistema de 
válvulas. A haste é movimentada pelo equipamento dotado do balancim, 
acionado geralmente por um motor diesel. A Figura 3 mostra o bombeamento 
por haste de sucção e o “cavalo-de-pau”, sistema que movimenta a haste. 
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Figura 3 - Sistema de bombeamento por haste de sucção. Retirado de WIKIMEDIA FOUNDATION 
INC.. Sucker Rod. Disponível em: <http://en.wikipedia.org/wiki/Sucker_rod>. Acesso em: 11 jun. 
2011. 
 Este sistema de bombeamento, no entanto, deve ser em breve 
substituído, pois apresenta altos custos de manutenção devido aos atritos 
sofridos pelas hastes, principalmente em poços tortuosos. 
 
Sistema com Bomba Alternativa Submersa 
 
Uma bomba alternativa tríplex, colocada na superfície do solo ou em 
uma plataforma marítima, bombeia óleo através de tubulação especial, de 
modo a acionar uma outra bomba alternativa localizada no fundo do poço 
(funcionando como motor hidráulico), a qual retira o petróleo do lençol e o eleva 
até a superfície. 
São usadas para poços com até mais de 3.000 metros. A produção 
diminui com a profundidade do poço. Assim, por exemplo, uma bomba com um 
poço de 1.000 metros pode bombear 4.500 barris diários e, funcionando com 
um poço de 5.000 metros, poderá vir a bombear apenas cerca de 100 barris 
diários. 
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Essas bombas apresentam rendimento melhor que os do sistema de 
haste de sucção. 
Usa-se, às vezes, ar comprimido para o acionamento da bomba 
alternativa submersa. 
 
Sistema com Bomba Centrífuga Submersa 
 
Usam-se bombas centrífugas de múltiplos estágios com motor blindado, 
preso na parte inferior das mesmas, para poços não muito profundos, com 
cerca de 300 a 500 metros. As bombas são de rotores hélico-centrífugos e 
possuem pás-diretrizes e, de certo modo, são semelhantes às utilizadas para 
bombear água de poços. 
Podem ser usados para descargas que vão desde 20 até 15.000 barris 
pode dia, dependendo a produção da profundidade do poço e da capacidade 
da bomba. O rendimento é da ordem de 50%. 
 
Bombeamento por Injeção de Água 
 
Para o bombeamento por injeção de água, furam-se dois tipos de poços: 
um tipo para injeção de água, mais profundo, e outro para o recolhimento da 
mistura de água e petróleo, mais raso. A água injetada comprime o óleo do 
lençol para os poços de produção e a mistura é levada imediatamente a uma 
instalação de tratamento, onde o óleo é separado da água, seguindo para a 
estocagem. Dos tanques de estocagem o óleo é bombeado para oleodutos no 
sentido das refinarias ou dos terminais de embarque. Bombas de injeção de 
água para poços com produção de mais de 10.000 barris diários são de 
múltiplos estágios e fabricadas em aços especiais para fornecer pressões 
superiores a 200 bar. 
 
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Bombeamento por Injeção de Gás 
 
Um sistema de compressores injeta gás no poço de bombeamento, o 
qual, comprimindo o óleo do lençol produtor, eleva-o pelo poço de produção até 
uma instalação de separação, onde o gás é separado do petróleo. 
O petróleo separado é conduzido aos reservatórios de estocagem. O 
gás natural vai a instalações de gasolina natural, que são unidades especiais 
onde é retirada certa quantidade de “gasolina natural” – contida no gás, sob a 
forma de pequenas gotículas. O restante do gás, chamado “gás seco”, é usado 
como combustível industrial, como matéria-prima para a indústria petroquímica 
e para reinjeção nos reservatórios de produção, conforme este processo de 
bombeamento ou como o processo de gas lift. 
 
Bombeamento Pneumático (gas lift) 
 
O gás da própria jazida ou de uma jazida vizinha é injetado por um tubo 
no poço produzindo uma mistura de óleo e gás. Esta mistura, que contém óleo 
emulsionado pelo gás e, portanto, de menor peso específico que o óleo, sobe à 
estação de bombeamento por um tubo concêntrico interno ao tubo de gás ou 
paralelo a este. A vazão de óleo é ajustada por meio da vazão de gás. A Figura 
4 representa um sistema simplificado de bombeamento pneumático. 
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Figura 4 - Sistema Gas-Lift. SCHOTT, Rob. 
Gas-lift reverses diminishing returns. 
Disponível em: 
<http://www.epmag.com/Magazine/2008/11/ite
m16952.php>. Acesso em: 11 jun. 2011. 
Transporte de Petróleo e de Derivados de Petróleo 
 
Para o bombeamento de petróleo e derivados petrolíferos a grandes 
distâncias utilizam-se oleodutos (ou pipelines, em inglês). 
Além das bombas próximas aos grandes tanques de petróleo e seus 
derivados, intercalam-se estações intermediárias (estações booster) para o 
fornecimento da energia necessária à compensação da que foi perdida ao 
longo das extensas linhas de recalque, mantendo a velocidade de escoamento 
desejável. 
Embora existam muitos oleodutos com bombas alternativas, atualmente 
em oleodutos de certa expressão só se empregam bombas centrífugas. 
A necessidade de variar a descarga ou de atender à variação na 
viscosidade, devido a variações da temperatura, requer a possibilidade da 
associação das bombas em série ou de utilizá-las variando a velocidade. 
A maior parte das bombas de pipelines é centrífuga com rotor de entrada 
bilateral e carcaça bipartida horizontalmente, a fim de permitir rápidos reparos e 
substituições. A Figura 5 ilustra um corte na parte superior da carcaça bipartida 
de uma bomba fabricada pela Sulzer para uso em oleodutos. 
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Figura 5 - Esquema de bomba ilustrando corte na parte superior da carcaça. Retirado de SULZER 
PUMPS. HSB Horizontal Axially Split Single Stage Between Bearing Pump. Disponível em: 
<http://www.sulzerpumps.com/Portaldata/9/Resources/brochures/og/axial/HSB_E00608.pdf>. 
Acesso em: 12 jun. 2011. 
Quando a pressão é elevada, usam-se bombas de mesmo tipo, de 
múltiplos estágios, com os rotores com entrada bilateral (disposição back to 
back), que permitem receber o líquido por dois sentidos opostos, paralelamente 
ao eixo de rotação. Equivale a dois rotores em paralelo que, teoricamente, são