Modulo Elevação artificial

Prévia do material em texto

Elevação artificial 
Introdução
Introdução
• Quando a pressão do reservatório é suficiente para elevar o petróleo até a 
superfície, dizemos que o poço produz por elevação natural ou por surgência. 
Nesse caso, o poço é chamado poço surgente. Quando, porém, a pressão do 
reservatório não é suficiente para elevar os fluidos até a superfície, é necessário 
utilizar meios artificiais para essa finalidade. Esses recursos são empregados 
quando a produção por surgência, durante certo tempo, promover o declínio da 
pressão do reservatório, ou quando a vazão do poço estiver abaixo de seu 
potencial de produção, necessitando de um suplemento de energia. 
Métodos de elevação artificial mais utilizados 
• Gas-lift contínuo e intermitente (GLC e GLI); 
• Bombeio centrífugo submerso (BCS);
• Bombeio mecânico com hastes (BM);
• Bombeio por cavidades progressivas (BCP); 
• • Bombeio hidráulico a jato (BHJ). 
Gas-lift contínuo e intermitente (GLC e GLI) 
• Gas-lift é um termo em inglês que significa elevar os fluidos contidos na coluna 
de produção utilizando gás. É um método de elevação artificial que utiliza gás 
natural pressurizado para elevar os fluidos contidos na coluna de produção de 
um poço de petróleo até a superfície. 
• Existem dois tipos de gas-lift: o gas-lift contínuo e o gas-lift intermitente. 
Gas-lift continuo e intermitente (GLC e GLI) 
• No gas-lift contínuo, efetua-se a injeção contínua de gás em alta pressão na coluna de 
produção, com o objetivo de gaseificar o fluido ali contido, diminuindo, assim, o 
gradiente médio de pressão (pela redução da densidade do fluido), com consequente 
redução da pressão de fluxo do fundo do poço e aumento de vazão. O controle da 
injeção do gás na superfície é feito por um regulador de fluxo (choke). 
• No gas-lift intermitente, efetua-se a injeção de gás em alta pressão na coluna de 
produção, em ciclos de tempo determinados, para o deslocamento de golfadas de fluido 
para a superfície. O controle da injeção do gás na superfície é feito por um “intermitor de 
ciclo” e uma válvula reguladora. 
Principais componentes do poço 
Revestimento de produção 
• Conjunto de tubos de aço, enroscados entre si, descido na 
fase da perfuração, com a finalidade de evitar o 
desmoronamento das paredes do poço, a contaminação 
dos lençóis freáticos; sustentar os equipamentos da 
cabeça e confinar os fluidos produzidos no interior do poço. 
Na extremidade inferior do revestimento de produção, em 
frente à zona de óleo de interesse, é realizado o 
canhoneio, que são perfurações realizadas na parede de 
aço do revestimento, utilizando-se cargas explosivas, com 
a finalidade de comunicar o interior do poço com a 
formação produtora (reservatório) e permitir o fluxo dos 
fluidos do reservatório para o poço. 
Coluna de produção 
• A coluna de produção é um conjunto de tubos de aço 
enroscados entre si, descido no poço na fase da 
completação e que fica posicionado no interior do 
reves;mento de produção com a finalidade de 
direcionar os fluidos produzidos, do fundo do poço à 
super?cie. Ao ser descida, a coluna de produção forma 
o espaço anular, que é o espaço criado entre ela e o 
reves;mento de produção, em forma de anel, u;lizado 
para circulação de fluidos, principalmente na injeção 
de gás do método de elevação ar;ficial por gas-li&. 
Packer 
• O packer é um obturador, cons0tuído de 
cunhas, borrachas e pinos de cisalhamento, 
que promove a vedação do espaço anular 
entre o reves0mento e a coluna de produção, 
num ponto próximo da extremidade final da 
coluna, para não permi0r o acesso ao anular 
dos fluidos da formação e possibilitar a 
injeção de gás pelo anular, para o método de 
elevação ar0ficial por gas-li'. 
Mandril de gas-lift 
• O mandril de gas-li- é um tubo especial da 
coluna de produção, que contém uma 
cavidade (bolsa) interna de assentamento de 
válvula de gas-li' e um oriFcio que permite a 
passagem do gás do anular para o interior da 
coluna, para o método de elevação ar0ficial 
por gas-li'. Uma coluna de produção é 
equipada com mais de um mandril de gas-li'. 
Válvulas de gas-lift 
• As válvulas de gas-li- são válvulas 
instaladas no interior dos mandris de 
gas-li', em profundidades 
predeterminadas ao longo da coluna 
de produção, com a finalidade de 
direcionar e controlar o fluxo de gás 
do anular para o interior da coluna. 
Válvulas de gas-lift 
• Existem três 0pos de válvulas de gas-li' (cega, 
de oriFcio e calibrada).
• E três diferentes modos de atuação (de 
bloqueio, operadora e de descarga). 
Descarga de um poço de gas-lift 
• Após a completação do poço ou de intervenções durante a sua vida produtiva, 
é preciso retirar o fluido de amortecimento da coluna de produção e do anular 
para colocar ou retornar o poço à produção. Esse processo denomina-se 
“descarregar o poço”, e consiste na injeção controlada de gás no anular (pelo 
choke), retornando o fluido de amortecimento para a superfície. Observe a 
ilustração a seguir que demonstra uma descarga de um poço de gas-lift. 
Descarga de um poço de gas-lift 
Válvulas de gas-lift cega
• Não possui partes móveis, nem orifício. Essa válvula é 
utilizada para bloqueio do orifício do mandril, quando 
não se deseja injetar gás na profundidade de instalação 
do mandril. O projeto da coluna de produção prevê 
instalações de mandris em determinadas profundidades 
(com válvula cega) para utilização futura, de acordo com 
as mudanças nas condições de produção previstas para 
o poço. 
Válvulas de gas-lift de orifício 
• Contém um orifício de passagem contínua do gás do 
anular para o interior da coluna de produção do poço e 
uma válvula de retenção, que não permite o retorno dos 
fluidos produzidos da coluna para o anular. Essa válvula 
é normalmente destinada ao gas-lift contínuo, como 
válvula operadora, responsável pela injeção contínua de 
gás. 
Válvulas de gas-lift calibradas
• Possui partes móveis, como haste, esfera e 
fole carregado com nitrogênio, em uma 
pressão previamente calibrada. Uma válvula 
de retenção não permite o retorno dos fluidos 
produzidos da coluna de produção para o 
anular do poço.