Engenharia de Petróleo
Roberta Souza
Aula 1
Ementa
1. Introdução
2. Poços de Petróleoa. Definiçãob. Classificaçãoc. Custos e Fatores que mais oneram a perfuração
3. Operação de Perfuração de Poços de Petróleoa. Métodos de Perfuraçãob. Unidades de Perfuração Marítimasc. Coluna de Perfuração;d. Operações de rotina;e. Operações Específicas
4. Operação de Completação de Poços de Petróleoa. Definiçãob. Classificaçãoc. Equipamentos
5 . Operações de Produção de petróleo.a. Definiçãob. Classificaçãoc. Equipamentos
6 . Operações de Intervenção (workover) em Poços dePetróleo;
a. Definiçãob. Classificaçãoc. Equipamenos
1. Introdução
Algumas atividades relacionadas ao processo de exploração e produção de petróleo não devem ser aceleradas. É preciso um planejamento cuidadoso, precisão e rigorosos procedimentos de segurança para construir um poço, seja de óleo, seja de gás. Após a definição do local, as sondas são instaladas e colocadas para operar
As atividades de operações de poços de petróleo são doseguimento upstream, que consiste em métodos que visama segurança e a produtividade do poço. Para tais operaçõesse faz necessário um conjunto de procedimentosanteriores à perfuração.
A perfuração
As plataformas de petróleo são instaladas com o objetivo dese iniciar os processos de obtenção dos fluidos provenientesdo poço.
Iniciando a perfuração com a utilização de diferentes tipos debrocas, cada seção do poço (a qual terá múltiplos estágios)será revestida com revestimento de aço e cimentada antes dapróxima fase ser perfurada.
A Cimentação
A cimentação tem como objetivo fixaros revestimentos e garantir o retornodo fluido de perfuração, garantidotrabalhabilidade a operação. Ocimento é muito semelhante aocimento utilizado em construçõescivis, mas com um grau dediferenciação, devido a necessidadeda operação. O revestimento, comcomprimentos que variam de 5 a 10metros, são introduzidos ecimentados no poço, garantindo umabase estável para o trabalhosubsequente.
A Completação
A Completação de poços consiste noconjunto de serviços efetuados nopoço desde o momento em que abroca atinge a base da zona produtorade produção. Este é um conceitooperacional da atividade. Note que acimentação do revestimento deprodução, ou seja o que entra emcontato com a zona produtora é, poresta definição, uma atividade deCompletação para o trabalhosubsequente.
A Produção
A fase de produção é a fase maisimportante da vida de um poço,quando o petróleo e o gás sãoproduzidos. Neste período, osequipamentos produtores depetróleo e sonda de perfuração,as quais foram usadas paraperfurar e completar o poço, sãoretiradas do poço, e a partesuperior é geralmente equipadacom um conjunto de válvulaschamado de árvore de natal oude árvore de produção.
A Intervenção de poços (WORKOVER)
Ao longo da vida produtiva do poço, geralmente são necessárias outras intervenções posteriores a completação, designadas genericamente de WORKOVER, com o objetivo de manter a produção, ou eventualmente melhorar a produtividade.
• Avaliação;• Recompletação;• Restauração;• Limpeza;• Estimulação;• Mudança do método de elevação;• Abandono de poço
2. Poços de Petróleo
Definição:
O poço de petróleo é o elode ligação entre a rocha e asuperfície, assim asatividades de perfuração depoços se revestem de certacomplexidade a medida quesão desdobradas em sub-atividades.
2.1 Classificação
Em terra (onshore) No mar (offshore)
Quanto ao Sistema de Produção
Direcionais
Horizontais
Multilaterais
Verticais
Quanto a sua trajetória
Quanto a Finalidade
Estratigráfico: para obter informações sobre a Bacia. Pioneiro: para verificar uma estrutura mapeada. De Extensão ou Delimitação: para delimitar os limitesde um Campo. De Produção: para produzir os hidrocarbonetos. De Injeção: para injetar água ou gás no reservatório. Outros fins menos comuns: apagar incêndio em poçoem erupção.
Os custos com a perfuração de poços são significativos,sendo bem mais elevados em se tratando de poços offshore.
Fatores que mais oneram:
Tipo de terreno e localização do poço;
Formação geológica;
Ocorrência de gás sulfídrico;
Fluido de perfuração e equipamentosinadequados.
2.2 Custos e Fatores que mais oneram a perfuração
A perfuração de poços tem diversas finalidades e podeocorrer em várias fases da exploração e produção dopetróleo. Os poços estratigráficos são utilizados na fase deprodução; a avaliação de descobertas é feita através dospoços de extensão e de delimitação; os poços de produção einjeção podem ser perfurados tanto na fase dedesenvolvimento como na de produção de um campo.
3. Perfuração de Poços de Petróleo
Tecnicamente, a perfuração consiste no conjunto devárias operações e atividades necessárias para atravessar asformações geológicas que formam a porção superficial dacrosta terrestre, com objetivos predeterminados, até atingir-seo objetivo principal, que é a prospecção de hidrocarbonetos.
Nas atividades de perfuração de poços de petróleo utiliza-se sondas de perfuração, que consistem em um conjunto de equipamentos bastante complexos, existindo grande variedades de tipos. Onde destaca-se: torre de perfuração ou derrick.
3.1. Métodos de Perfuração
Método Percussivo: a perfuração é feita golpeando a rochacom uma broca, causando a sua fragmentação poresmagamento. Os cascalhos gerados no interior do poço,após vários golpes, são retirados posteriormente através deuma ferramenta chamada de caçamba.
Método Rotativo: a perfuração é realizada através do movimento de rotação de uma broca, comprimindo a rocha e causando seu esmagamento. A retirada dos cascalhos gerados é realizada através dos tubos de perfuração que retorna pelo espaço entre o anular da coluna de perfuração e o poço perfurado.
Finalidade Categoria Número de classificação
Exploração
Pioneiro 1
Estratigráfico 2
Extensão 3
Pioneiro adjacente 4
Perfurado - Jazida mais rasa 5
Perfurado - Jazida mais profunda 6
Explotação
Desenvolvimento/produção7
Injeção 8
Especial D’água 9
Classificação e Nomenclatura dos poços - finalidade/categoria
OPERAÇÕES ONSHORE E OFFSHORE
7 – MG – 50 - BA
FinalidadePoço
desenvolvimento/Produção
Nome do campoMirangá
Ordem cronológica50° campo
EstadoBahia
NOMENCLATURA DO POÇOPOÇO TERRA
3 – BD - 1- ESS
Nome da fauna ou flora marítima(Badejo)
Estado da Federação (ES)
+“S” - submarino
Finalidade(Extensão)
Ordem cronológica(1°)
NOMENCLATURA DO POÇOPOÇO MAR
3.2. Unidades de Perfuração Marítimas
As plataformas têm sua utilização condicionada aalguns aspectos relevantes, como a profundidade da lâminad’água, relevo do solo submarino, finalidade do poço e amelhor relação custo-benefício. Assim, temos os seguintestipos:
Plataformas Fixas
São estruturas apoiadas no fundo do mar por meios de estacas cravadas no solo com objetivo de permanecer no local de operação por longo tempo.
Plataformas Submersíveis
Nesse tipo de plataforma, a estrutura e todos os equipamentos estão sobre um flutuador, que se desloca com o auxílio de rebocadores.
Plataformas Auto-elevatórias
Constituem-se de umaestrutura montada sobreuma balsa flutuadora com“pernas” extensíveis. Estas“pernas” são acionadas demodo mecânico ouhidráulico, movimentando-se para baixo até atingir ofundo do mar, dando apoioa estrutura e permitindoque a balsa se auto-eleve auma altura segura paraoperação.
Plataformas Flutuantes (Semi-Submersíveis)
São estruturas apoiadas por colunas sustentadas por flutuadores submersos, podendo ou não ter propulsão própria, sendo bastante requeridas para perfuração de poços exploratórios.
Plataformas Flutuantes (FPSO-Navios Flutuantes de Produção, Processamento, Estocagem e Distribuição)
São navios sonda quepossuem um sistema deancoragem especial, além deum sistema deposicionamento dinâmico quelhe permite manter a posiçãoe deste modo não danificarequipamentos e prejudicar asoperações, em função da açãodos ventos, ondas e correntesmarinhas.
Plataformas Tension Leg
Apresentam estruturas semelhantes às Semi-submersíveis, com a diferença de que as colunas ficam ancoradas no fundo do mar.
Comumente empregadas para o desenvolvimento de campos, devido à boa estabilidade auferida, o que permite operações similares às realizadas em plataformas fixas.
3.3. Unidades de Perfuração Terrestres
SONDA DE PERFURAÇÃO TERRESTREAMAZÔNIA
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RIO GRANDE DO NORTE
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BOLÍVIA
35
VENEZUELA
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Para realizar a perfuração se utiliza um conjunto-ferramenta que constitui a coluna de perfuração. Sãoelas:
a broca instalada na extremidade inferior da coluna;
tubos de comando, também conhecidos por drillcollars, que exercem peso sobre a broca e dão rigidez àcoluna;
tubos pesados, de material duro e resistente à fadiga,que transmite parte da rigidez dos comandos para ostubos de perfuração;
tubo de perfuração drill pipes.
3.4. Coluna de Perfuração
Esquema da coluna de perfuração
3.5. Operações de Perfuração
Operações de Rotina
As operações normais que envolvem a atividade de perfuração são ditas de rotina:
a conexão de tubos de perfuração – acréscimo de seções de três tubos à coluna de perfuração, deste modo penetrando aos poucos as formações;manobra da coluna – operação que consiste em se retirar toda coluna do poço, a fim de que uma broca nova seja instalada;
3.6 Operações Específicas
São operações diferenciadas, indispensáveis emcaso específicos. Apresentam-se a seguir algunsexemplos:Perfilagem - a operação consiste no levantamentode características e propriedades das rochasperfuradas, mediante o deslocamento de um sensordentro do poço. As principais característicasregistradas são resistividade elétrica, radioatividade,potencial eletroquímico, velocidade sísmica, etc.
Exemplo de perfil a poço aberto
Testemunhagem de Poço
A testemunhagemconsiste na obtenção deuma amostra da formaçãorochosa de superfície, otestemunho, cuja finalidadeé analisar informações úteise pertinentes à avaliação dopoço, à equipe deengenharia de reservatórios,aos geólogos, etc.
Amostras de testemunho
Como perfurar?
• Método rotativo
– Peso sobre broca
– Rotação
– Fluido de perfuração
– Conexões
– Manobras
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PROJETO POÇOTERRA
• Base de assentamento da sonda
– Ante poço
• Condutor de 20”
– Cravado a ± 10 m
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PROJETO POÇOTERRA
• Perfuração da fase de 12 ¼” até ± 300 m
• Descida do revestimento de 9 ⅝”
– Revestimento de subsuperfície
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PROJETO POÇOTERRA
• Cimentação do revestimento de 9 ⅝”
– Cimentação da superfície
• Cabeça de revestimento
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PROJETO POÇOTERRA
• Perfuração da fase de 8 ½” até ± 1000m
• Descida do revestimento de 7”
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PROJETO POÇOTERRA
• Cimentação do revestimento de 7”
– Cimentação de produção
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PROJETO POÇOTERRA
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Projeto poçomar
• Início do poço
– Sistemas com cabos guia
• Descida da Base Única Temporária (BUT)
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Projeto poçomar
• Retirada da coluna de assentamento da BUT
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Projeto poçomar
• Perfuração da Fase 1 (36”)
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Projeto poçomar
• Descida do revestimento de 30” e base guia permanente (BGP)
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Projeto poçomar
• Perfuração da Fase 2 (26”)
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Projeto poçomar
• Descida do revestimento de 20”
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Projeto poçomar
• Descida do BOP
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Projeto poçomar
• Assentamento do BOP
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Projeto poçomar
• Perfuração de Fase 3 (17½”)
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Operações onshore e offshore
• O início das operações de perfuração de um poço devesempre ser precedido de uma etapa sólida deplanejamento, na qual todos os parâmetros necessáriospara garantir a segurança das operações são determinados.
• Esses parâmetros serão a base para que se possadimensionar os equipamentos que serão utilizados naconstrução dos poços.
• Após a realização desses estudos preliminares, a sondapode ser movida para a locação escolhida da perfuração.
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Rigging up
O processo de transportar a sonda para a locação escolhida e suapreparação para perfurar são o significado do termo em inglês“Rigging up”.
Esta fase é crucial para garantir a segurança e a eficiência ao longo detoda a perfuração do poço.
Nesta etapa, um grande esforço logístico deve ser realizado paratransportar a sonda até a locação do poço. Muitas vezes é precisolevar a estrutura para locais distantes de estradas, em meio a selvasou áreas pantanosas. É importante ter em vista que o transporte étodo feito por meio de grandes caminhões especiais, e, por essarazão é preciso que se abram estradas e que se construam pontes,de modo a permitir a passagem segura.
Dependendo da locação, os custos logísticos podem ser muitorepresentativos diante dos custos totais da campanha exploratória.
OPERAÇÕES ONSHORE
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OPERAÇÕES ONSHORE
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Ao se chegar à locação do poço, a primeira medida a ser tomadaé remover todos os obstáculos para a instalação da sonda. Istoinclui remover árvores, dunas, rochas e qualquer tipo deentrave mecânico ao posicionamento dos equipamentosnecessários à perfuração.
Em seguida, o solo deve ser avaliado de modo a se garantir suacapacidade de sustentar o peso da sonda.
Na sequência, a equipe responsável aplaina o solo com o auxíliode tratores para que se possa montar a sonda, garantindo seunivelamento sobre o poço a ser perfurado. Em algumassituações, é preciso construir um embasamento de concretopara sustentar a sonda, sobre essa base será montada asubestrutura da sonda.
OPERAÇÕES ONSHORE
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Nesta etapa são cavados e revestidos os tanques que serão usados comoreservatórios de água, de lama e de rejeitos.
Em seguida, falta cavar buraco do rato (mouse hole), o buraco do ratinho(rat hole) e, dependendo da situação, o buraco do condutor. A execuçãodestas tarefas é comumente realizada por empresas terceirizadas.
OPERAÇÕES ONSHORE
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O buraco do rato é um buraco vertical, localizado sob o piso daplataforma. Seu principal objetivo é receber temporariamente umaseção de drill pipe para que, durante as operações de descida dacoluna no poço, seja possível agilizar o processo.
O buraco do ratinho é uma variação do buraco do rato, a diferença éque ele é um pouco mais profundo. Costuma ser usado para alojar oKelly.
Em algumas situações, é possível assentar o revestimento condutorantes mesmo da chegada da sonda na locação. Isso é vantajoso poispoupa tempo de sonda e diminui o caminho crítico da operação deperfuração. Para realizar tal operação, utiliza-se um caminhãodotado de uma sonda simplificada.
OPERAÇÕES ONSHORE
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OPERAÇÕES ONSHORE
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• A etapa que se segue é a montagem dos equipamentos.Em um primeiro momento, a subestrutura da sonda éposicionada sobre o poço. Esta servirá de base para atorre e para grande parte dos equipamentos que estarãopresentes na sonda.
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OPERAÇÕES ONSHORE
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A etapa subsequente à instalação da subestrutura é a instalaçãodo guincho, que será engastado sobre a subestrutura dasonda.
Posteriormente, a força motriz do guincho é instalada (motorelétrico, na maior parte das sondas) e a torre pode, então, sererguida e colocada em posição. Em um primeiro momento, abase da torre é erguida na mesma altura do chão da sonda. Emseguida, a equipe de campo aparafusa as pernas da torre emposição e o cabo do guincho é passado por um sistema depolias cuja função é permitir o levantamento da torre. A forçamotriz necessária para levantar a torre é feita pelo guincho.
Nos dias subsequentes, a equipe deverá montar e interconectartodos os módulos na sonda para que ela possa começar aoperar. Todo este processo de montagem leva de 3 a 4 dias.
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• Por fim, resta à equipe estocar os aditivos dos fluidos deperfuração, todos os tubos da coluna de produção erevestimentos, de modo que seja fácil acessá-los, quandonecessário.
• Um aspecto que vale ser ressaltado são os mecanismos quetem surgido nos últimos anos que objetivam fazer otransporte da sonda para uma nova locação sem que elaprecise ser desmontada. Dependendo do ambiente pelo qualaquela sonda precisa ser deslocada e da distância de umponto a outro, o emprego deste método pode poupar umaenorme quantidade de tempo. O sistema usado para que asonda possa transpor distâncias sem que seja necessáriodesmontá-la.
OPERAÇÕES ONSHORE
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OPERAÇÕES ONSHORE
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Início do Poço
Em operações em terra, em circunstâncias nas quais o solo não ébem consolidado o condutor costuma ser cravado no solo. Oprocesso de cravamento do condutor em terra é bastantesemelhante ao processo de cravamento de estacas naconstrução civil. Um martelo hidráulico é mobilizado para olocal e crava toda a extensão da coluna de condutor no solo.
Outra maneira de se iniciar o poço em situações de solo maisconsolidado é perfurando de maneira convencional. Nestassituações o revestimento condutor deverá ser cimentado emposição de maneira análoga ao que é feito com os demaisrevestimento do poço.
OPERAÇÕES ONSHORE
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Operações de Manobra
As operações de manobra da coluna de perfuração consomemuma parte significativa do tempo envolvido na perfuração deum poço. Por tal motivo, o tempo de manobra impacta deforma considerável nos custos totais do projeto. O tempodemandado para deslocar um determinado comprimento decoluna dentro do poço está intimamente ligado aosequipamentos existentes na sonda e à perícia da equipe deperfuração. Por esse motivo, não é possível descrever asoperações de manobra de forma universal, já que cada sondae cada tripulação opera de uma maneira específica e diferentedas demais.
OPERAÇÕES ONSHORE
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• Sondas com sistema de mesa rotativa e Kelly (Mais comunsem sondas de terra);
• Sondas com sistema de top drive (Mais comuns em sondas demar)
OPERAÇÕES ONSHORE
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Operações de manobra em poços perfurados onshore
Sondas que operam com o sistema baseado no uso de mesarotativa e Kelly.
Esse sistema de perfuração é mais lento quando comparadocom a utilização do top drive.
As sondas que operam com esse arranjo, em geral, são mesmo assondas de terra, ambiente no qual o tempo de sonda não é tãocustoso para a operadora.
OPERAÇÕES ONSHORE
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Um dos motivos pelos quais as sondas de terra não utilizam osistema de top drive, se baseia no fato de que essas sondas,em geral, precisam ser desmontadas toda a vez que sepretende perfurar um poço em uma locação diferente.
Por ser um sistema muito grande e complexo, não é muitoprático desmontá-lo e transportá-lo a cada vez que a sondaprecisa mudar de locação.
OPERAÇÕES ONSHORE
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• A mesa rotativa é responsável por transferir energia à colunade perfuração de modo a rotacioná-la.
• O Kelly é um tubo de aço, em geral, com seção transversalquadrada ou sextavada, que se conecta na extremidadesuperior da coluna de perfuração e é responsável por atuarcomo interface entre a coluna e a mesa rotativa.
• É extremamente importante que se compreenda que assondas com sistema de Kelly e mesa rotativa só podem inseriruma única junta de tubos por vez, o que as torna mais lentasdurante as manobras quando comparada às sondas com topdrive.
OPERAÇÕES ONSHORE
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• Rigging Up
• Em operações de perfuração no ambiente marinho, o custo de rigup da sonda é pequeno diante dos enormes custos totais dacampanha. Isto ocorre, pois no mar não existem obstáculos físicosà movimentação da sonda. Outro fator importante é que a maiorparte das sondas usadas atualmente possuem sistema deposicionamento dinâmico que dispensa o uso de amarrações oupreparação do terreno.
OPERAÇÕES OFFSHORE
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• Além de deslocar a embarcação para a posição em que o poço seráperfurado, a fase de rig up também inclui a preparação dosequipamentos da sonda para que o poço possa ser iniciado.
• Isto inclui fazer a arrumação do piso da plataforma, preparando-opara que as operações possam ser iniciadas.
• É nesta etapa que a equipe da sonda realiza reuniões desegurança, traça planos e faz a calibração de equipamentos emedidores.
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OPERAÇÕES OFFSHORE
• Sondas do Tipo Jack Up
• Sondas do tipo jack up são utilizadas em lâminas de águasrasas.
• Estas são postas em posição por meio de rebocadores,barcaças, ou mesmo por propulsão própria.
• Uma vez na posição correta, as pernas são baixadas fazendocom que o casco se eleve da água, fora da zona de ação dasondas. As pernas se fixam ao solo marinho, garantindo aestabilidade da plataforma.
• O mecanismo de acionamento das pernas se dá por ação deum pistão hidráulico.
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OPERAÇÕES OFFSHORE
• Sondas com Posicionamento Dinâmico
• Essas sondas são postas em posição por propulsão própriaou por meio de embarcações de reboque.
• Após a chegada ao local de operação, ativa-se o sistema deposicionamento dinâmico, que assumirá o controle sobre aposição da plataforma.
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OPERAÇÕES OFFSHORE
• Sondas com Sistema de Ancoragem
• Esse tipo de sonda é mantido em posição pela ação de
âncoras, que devem ser fixadas anteriormente à
chegada da sonda.
• Um barco especializado lança as âncoras nas posições
escolhidas previamente e, no momento da chegada da
sonda, os cabos são conectados à ela, garantindo assim
seu posicionamento.
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OPERAÇÕES OFFSHORE
• Início do Poço
• Em operações no mar, existem algumas formas diferentes de seiniciar o poço.
• A mais comum delas é o jateamento convencional, usado emsituações em que a sonda não é fixa ao solo marinho
– Se forem utilizadas sondas apoiadas no solo marinho, o jateamentopode afetar a estabilidade da estrutura ao alterar a geomecânica dos
solos.
• É também muito empregada a técnica de cravamento dorevestimento condutor, principalmente em aplicações para águasrasas.
• E, por fim, em situações em que o leito marinho é compacto, faz-senecessário perfurar a rocha da maneira convencional e cimentar ocondutor em posição, de maneira análoga ao que se faz com osdemais revestimentos do poço
OPERAÇÕES OFFSHORE
• Jateamento
• Em perfurações offshore, é muito comum encontrar ossedimentos do solo marinho na forma de uma lama fina, combaixa competência estrutural.
• Nesses casos, é usual proceder para uma operação dejateamento, na qual uma broca será usada para circularfluidos de modo a remover os sedimentos e permitir apenetração do revestimento no solo marinho. O condutor e acoluna de perfuração estão ligados por um equipamentochamado de DAT (Drill ahead tool).
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OPERAÇÕES OFFSHORE
• Esse aparelho é capaz de desconectar o drill pipe do revestimento assim que este for assentado da forma esperada, o que permite que a coluna de perfuração seja liberada.
• Dessa maneira, ao término do assentamento do condutor é possível continuar a
• perfuração imediatamente, sem que seja necessária retirar a coluna do poço.
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OPERAÇÕES OFFSHORE
EQUIPAMENTOS
Sistemas de uma Sonda de Perfuração
• Sistema de Sustentação de Cargas
• Sistema de Geração e Transmissão de Energia
• Sistema de Movimentação de Cargas
• Sistema de Rotação
• Sistema de Circulação
• Sistema de Segurança do Poço
• Sistema de Monitoração
• Sistema de Subsuperfície
Sistema de Sustentação de Cargas
• O sistema de sustençao de cargas é composto resumidamente pelos seguintes equipamentos:– Mastro ou Torre– Subestrutura– Estaleiro
• A carga correspondente ao peso da coluna de perfuração ou revestimento que está no poço é transferida para o mastro ou torre, que, por sua vez a descarrega para a subestrutura e esta para a fundação ou base.
• São estruturas de forma piramidal, construída com elementos de aço especial.
– Torre: é constituída de peças que são montadas uma a uma.
– Mastro: é uma estrutura treliçada ou tubular que pode ser subdividida em três ou quatro seções.
Torre ou Mastro
• Prover a altura necessária, acima da plataforma, para o içamento de uma seção de tubos a serem descidos ou retirados do poço e permitir a execução das manobras. – Manobra – Retirada e troca da broca, uma vez que esteja
desgastada, e substituída por outra nova.
• Espaço para estaleiramento das seções
• Espaço para entrada de equipamentos que serão
descidos no poço
• As torres são estruturas mais robustas, próprias para as sondas que operam no mar, onde as condições de operação são muito particulares.
O Mastro é uma estrutura treliçada ou tubular, divida em módulos para fins de transporte. Articulado na sua base, o mastro pode ser montado ou desmon-tado horizontalmente, e colocado verticalmente em posição de operação. O Mastro é apropriado para as sondas de perfuração terrestre, caracterizada pela sua grande mobilidade.
• É constituída de vigas de aço especial montadas sobre a
fundação ou base da sonda, de modo a criar um espaço de
trabalho sob a plataforma, onde são instalados os equipamentos
de segurança do poço.
Subestruturas
É na área superior da subes-trutura
onde são conectados os tubos,
ancoradas as colunas, entre outras
atividades. Os funcionários que
desempenham estas tarefas são
chamados de plataformistas.
Estaleiros
• É uma estrutura metálica constituído de diversas vigas apoiadas acima do solo por pilares.
Localiza-se na frente da sonda e permite manter todas as tubulações dispostas paralelamente a uma passarela para facilitar o seu manuseio e transporte.
Torre ou Mastro
Subestrutura
Estaleiro
Sistema de Geração e Transmissão de Energia
• A energia necessária para o acionamento dos equipamentos de uma sonda de perfuração é normalmente fornecida por motores diesel.
• Nas sondas marítimas que exista produção a gás é comum e econômico a utilizaçào de turbinas a gás para geração de energia para toda a plataforma
• Quando disponível, a utilização de energia elétrica de redes públicas pode ser vantajosa, principalmente quando o tempo de permanência da sonda em cada locação for levado.
• Uma característica importante dos equipamentos de uma sonda, e que afeta o processo de transmissão de energia, é a necessidade deles operarem com velocidade e torque variável.
• Dependendo do modo de transmissão de energia para os equipamentos, as sondas de perfuração são classificadas em:
– Sondas mecânicas
– Sondas diesel-elétricas.
Sonda Mecânica– Nessas sondas, a energia gerada nos motores diesel é levada a uma
transmissão principal chamada COMPOUND.
MOTORES DIESEL
COMPOUND
GERADOR AC
PEQUENOS MOTORES AC
CONVERSOR DE TORQUE
EMBREAGEM
EQUIPAMENTOS
GUINCHO
BOMBAS DE LAMA
MESA ROTATIVA
O compound é constituido de diversos eixos, rodas dentadas, correntes e engrenagens que distribuem a energia a todos os sistemas da sonda.
As embreagens permitem que os motores seja acoplados ou desacoplados do compound, propiciando maior eficiência na utilização dos motores diesel.
Movimenta equipamentos como: guincho, bombas de lama e mesa rotativa.
Essas sondas geralmente são do tipo AC/DC, no qual a geração de energia
é feita em corrente alternada e a utilização é em corrente contínua.
Motores diesel acionam geradores de
corrente alternada que alimentam um
barramento trifásico de 600 volts.
Pontes de retificadores controlados de
silício (SCR) recebem a energia do
barramento e a transformam em
corrente contínua, que alimenta os
equipamentos da sonda.
Sonda diesel-elétrica
MOTORES DIESELGERADORES A.C.
600 v AC
MOTORES D.C.
BOMBAS DE LAMA
MESA ROTATIVA
GUINCHO
SCR1
SCR2
SCR3
MOTORES A.C.
Trasformador
Sonda Mecânica – Geradores
Sonda Elétrica-diesel –
casa de energia
http://www.osha.gov/SLTC/etools/oilandgas/drilling/rigging_up.html#installing_the_power_system