Aula pre sal 4 perfuração de poços

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Perfuração de poços de petróleo. Principais características e máquinas.

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Aula pre sal 4 perfuração de poços

  1. 1. Perfuração de PoçosPerfuração de Poços Uma introdução aoUma introdução ao processo e às suasprocesso e às suas particularidadesparticularidades
  2. 2. PerfuraçãoPerfuração Realizada através de uma sonda. Utilização de vários equipamentos. ◦ Brocas, fluidos de perfuração, etc. Um poço é perfurado em diversas fases. ◦ Compreendem as operações normais de perfuração.
  3. 3. Equipamentos da sondaEquipamentos da sonda Sustentação de cargas ◦ Constituído do mastro (torre), subestrutura e base (fundação). ◦ O peso da coluna de perfuração é transferida para esse componentes nesta ordem.
  4. 4. Torre (Mastro)Torre (Mastro) Estrutura de aço especial, de forma piramidal; Espaço vertical acima da plataforma; Execução de “manobras”. ◦ Retirada de uma broca desgastada até a superfície para ser substituída por uma nova. São desmontáveis ◦ Utilização da mesma estrutura em novos poços. Razoável custo x benefício ◦ Custo inicial elevado. Economia de tempo de montagem em perfurações.
  5. 5. Subestruturas e BasesSubestruturas e Bases Subestruturas ◦ Vigas de aço especial montadas sobre a base; ◦ Cria um espaço de trabalho abaixo da plataforma; ◦ Instalação dos equipamentos de segurança do poço. Base ◦ Estruturas rígidas em concreto, aço ou madeira; ◦ Apoiadas no solo resistente; ◦ Suportam as vibrações e deslocamentos provocados pela sonda.
  6. 6. Movimentação de cargaMovimentação de carga Movimentação das colunas de perfuração, de revestimento. Componentes ◦ Guincho; ◦ Coroamento; ◦ Catarina; ◦ Gancho; ◦ Cabo de perfuração; ◦ Elevador.
  7. 7. GuinchoGuincho Elemento que movimenta o cabo. Responsável pela movimentação das tubulações no poço.
  8. 8. Conjunto de polias fixo que fica apoiado na parte superior da torre/mastro, por onde passam os cabos de perfuração. Bloco de CoroamentoBloco de Coroamento
  9. 9. CatarinaCatarina Conjunto de polias móvel num pino central. Pela movimentação dos cabos passados ela se movimenta ao longo da torre.
  10. 10. GanchoGancho Ligação da carga ao sistema de polias (catarina); Possuem sistema interno de amortecimento. ◦ Evita que golpes causados na movimentação não se propaguem para a Catarina.
  11. 11. Sistema de RotaçãoSistema de Rotação Existem 3 tipos ◦Sondas convencionais; ◦Sondas “Top Drive”; ◦Motor de Fundo
  12. 12. Sondas ConvencionaisSondas Convencionais Coluna de perfuração é girada pela mesa rotativa; A rotação é transmitida a um tubo de parede poligonal (kelly).
  13. 13. Sondas “Top Drive”Sondas “Top Drive” Menor número de conexões. Facilita a retirada da coluna. Perfuração de três em três tubos (mais fundo). Swivel ◦ Separa os elementos rotativos dos estacionários (Catarina); ◦ Injeção de fluido no interior da coluna de perfuração.
  14. 14. Segurança do PoçoSegurança do Poço Cabeça de Poço ◦ Constituida de diversos equipamentos que permitem a ancoragem e vedação das colunas de revestimento na superfície.
  15. 15. Preventores ◦ Permitem o fechamento do espaço anular. ◦ Blowout  Controle ineficaz de um fluxo indesejado do fluido dentro do poço.  Sérias consequências em vários setores. ◦ Blowout Preventer (BOP)  Conjunto de válvulas que permite fechar o poço. Segurança do PoçoSegurança do Poço
  16. 16. BrocasBrocas Sem partes móveis ◦ Diminui a possibilidade de falhas. ◦ Principais tipos  Integral  Lâminas de aço;  Sumiu após o aparecimento das brocas de cones.  Diamantes  Naturais;  Artificais. ◦ Saída de fluido de perfuração pelo centro da broca.
  17. 17. Com partes móveis ◦ Pode ter de um a quatro cones. ◦ Dois principais elementos  Estrutura cortante  Fileiras de dentes montados sobre o cone.  Rolamentos BrocasBrocas
  18. 18. Fluidos de PerfuraçãoFluidos de Perfuração Mistura de sólidos, líquidos, produtos químicos e até gás. Devem ser especificados de forma a garantir uma perfuração rápida e segura. Propriedades ◦ Físicas: Densidade, filtração, etc. ◦ Químicas: pH, alcalinidade, etc.
  19. 19. Fluidos de PerfuraçãoFluidos de Perfuração Classificação ◦ De acordo com a sua composição. ◦ Fases dispersante e dispersa.  Definem não apenas o tipo de fluido, mas também as suas características e propriedades. ◦ Principal critério: Constituição principal de fase dispersante.  Fluidos à base de água;  Fluidos à base de óleo;  Fluidos à base de ar.
  20. 20. Operações normais de perfuraçãoOperações normais de perfuração Alargamento e repassamento ◦ Perfurar o poço com broca de diâmetro maior. Revestimento ◦ Constitui uma das parcelas mais caras da perfuração de um poço de petróleo.  15 a 20% no mar, e pode chegar a 50% em terra. ◦ Número de fases e o comprimento das colunas determinados em função dos problemas que podem surgir  Desmoronamento das paredes do poço;  Perda do fluido de perfuração para as formações.
  21. 21. Cimentação ◦ Preenchimento do espaço entre a tubulação de revestimento e as paredes do poço através de bombeamento da pasta de cimento e água. ◦ Fixa a tubulação e evita a migração de fluidos por detrás do revestimento (zonas permeáveis). Perfilagem ◦ Medição de algumas propriedades das formações para caracterização e avaliação econômica. Movimentação da sonda para uma nova locação após o término do poço. Operações normais de perfuraçãoOperações normais de perfuração
  22. 22. Otimização da PerfuraçãoOtimização da Perfuração Escolha de parâmetros para conseguir uma perfuração econômica e segura. Principais elementos que influenciam no custo da perfuração: ◦ Programa de revestimento; ◦ Programa de fluido de pefuração; ◦ Programa de brocas; ◦ Parâmetros Mecânicos; ◦ Parâmetros Hidráulicos. Outros elementos ◦ Parâmetros Mecânicos; ◦ Parâmetros Hidráulicos.
  23. 23. Perfuração DirecionalPerfuração Direcional Técnica de, intencionalmente, desviar a trajetória de um poço vertical. Objetivo ◦ Atingir pontos que não se encontram diretamente abaixo da sua locação da superfície.
  24. 24. Principais finalidades ◦ Controlar um poço em Blowout através de poços de alívio; ◦ Atingir jazidas em abaixo de locais inacessíveis (rios, lagoas, cidades, etc.); ◦ Desviar a trajetória de poço de acidentes geológicos; ◦ Desviar poços que tiveram o trecho final perdido por problemas operacionais. Perfuração DirecionalPerfuração Direcional

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