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SISTEMAS DE 
UMA SONDA II
Autores: Cesar Roberto da Silva Ferreira 
 Ronaldo Ferreira Ribeiro
SISTEMAS DE 
UMA SONDA II
Programa Alta Competência
Este material é o resultado do trabalho conjunto de muitos técnicos 
da área de Exploração & Produção da Petrobras. Ele se estende para 
além dessas páginas, uma vez que traduz, de forma estruturada, a 
experiência de anos de dedicação e aprendizado no exercício das 
atividades profissionais na Companhia.
É com tal experiência, refletida nas competências do seu corpo de 
empregados, que a Petrobras conta para enfrentar os crescentes 
desafios com os quais ela se depara no Brasil e no mundo.
Nesse contexto, o E&P criou o Programa Alta Competência, visando 
prover os meios para adequar quantitativa e qualitativamente a força 
de trabalho às estratégias do negócio E&P.
Realizado em diferentes fases, o Alta Competência tem como premissa 
a participação ativa dos técnicos na estruturação e detalhamento das 
competências necessárias para explorar e produzir energia.
O objetivo deste material é contribuir para a disseminação das 
competências, de modo a facilitar a formação de novos empregados 
e a reciclagem de antigos.
Trabalhar com o bem mais precioso que temos – as pessoas – é algo 
que exige sabedoria e dedicação. Este material é um suporte para 
esse rico processo, que se concretiza no envolvimento de todos os 
que têm contribuído para tornar a Petrobras a empresa mundial de 
sucesso que ela é.
Programa Alta Competência
Esta seção tem o objetivo de apresentar como esta apostila 
está organizada e assim facilitar seu uso. 
No início deste material é apresentado o objetivo geral, o qual 
representa as metas de aprendizagem a serem atingidas. 
Autor
Ao fi nal desse estudo, o treinando poderá:
• Identifi car procedimentos adequados ao aterramento 
e à manutenção da segurança nas instalações elétricas;
• Reconhecer os riscos de acidentes relacionados ao 
aterramento de segurança;
• Relacionar os principais tipos de sistemas de 
aterramento de segurança e sua aplicabilidade nas 
instalações elétricas.
ATERRAMENTO 
DE SEGURANÇA
Como utilizar esta apostila
Objetivo Geral
O material está dividido em capítulos. 
No início de cada capítulo são apresentados os objetivos 
específi cos de aprendizagem, que devem ser utilizados como 
orientadores ao longo do estudo.
No fi nal de cada capítulo encontram-se os exercícios, que 
visam avaliar o alcance dos objetivos de aprendizagem.
Os gabaritos dos exercícios estão nas últimas páginas do 
capítulo em questão.
Para a clara compreensão dos termos técnicos, as suas 
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 1
Riscos elétricos 
e o aterramento 
de segurança
Ao fi nal desse capítulo, o treinando poderá:
• Estabelecer a relação entre aterramento de segurança e 
riscos elétricos;
• Reconhecer os tipos de riscos elétricos decorrentes do uso de 
equipamentos e sistemas elétricos;
• Relacionar os principais tipos de sistemas de aterramento de 
segurança e sua aplicabilidade nas instalações elétricas. 
21
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
1.4. Exercícios
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e 
aterramento de segurança?
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________ 
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que 
abordam os cuidados e critérios relacionados a riscos elétricos. 
Correlacione-os aos tipos de riscos, marcando A ou B, conforme, 
o caso: 
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser 
projetadas e executadas de modo que seja possível 
prevenir, por meios seguros, os perigos de choque 
elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( ) “Nas instalações elétricas de áreas classificadas 
(...) devem ser adotados dispositivos de proteção, 
como alarme e seccionamento automático para 
prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas de 
isolamento, aquecimentos ou outras condições 
anormais de operação.”
( ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) 
durante os trabalhos de reparação, ou sempre que for 
julgado necessário à segurança, devem ser colocadas 
placas de aviso, inscrições de advertência, bandeirolas 
e demais meios de sinalização que chamem a atenção 
quanto ao risco.”
( ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e 
sistemas destinados à aplicação em instalações elétricas 
(...) devem ser avaliados quanto à sua conformidade, no 
âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
25
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e aterramento de segurança?
O aterramento de segurança é uma das formas de minimizar os riscos decorrentes 
do uso de equipamentos e sistemas elétricos.
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que abordam os cuidados 
e critérios relacionados a riscos elétricos. Correlacione-os aos tipos de riscos, 
marcando A ou B, conforme, o caso:
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( B ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser projetadas e 
executadas de modo que seja possível prevenir, por meios seguros, os 
perigos de choque elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( A ) “Nas instalações elétricas de áreas classifi cadas (...) devem ser 
adotados dispositivos de proteção, como alarme e seccionamento 
automático para prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas 
de isolamento, aquecimentos ou outras condições anormais de 
operação.”
( B ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) durante os 
trabalhos de reparação, ou sempre que for julgado necessário 
à segurança, devem ser colocadas placas de aviso, inscrições de 
advertência, bandeirolas e demais meios de sinalização que chamem 
a atenção quanto ao risco.”
( A ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e sistemas destinados 
à aplicação em instalações elétricas (...) devem ser avaliados quanto à 
sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
3) Marque V para verdadeiro e F para falso nas alternativas a seguir:
( V ) O contato direto ocorre quando a pessoa toca as partes 
normalmente energizadas da instalação elétrica.
( F ) Apenas as partes energizadas de um equipamento podem oferecer 
riscos de choques elétricos.
( V ) Se uma pessoa tocar a parte metálica, não energizada, de um 
equipamento não aterrado, poderá receber uma descarga elétrica, se 
houver falha no isolamento desse equipamento.
( V ) Em um choque elétrico, o corpo da pessoa pode atuar como um 
“fi o terra”.
( F ) A queimadura é o principal efeito fi siológico associado à passagem 
da corrente elétrica pelo corpo humano.
1.7. Gabarito
Objetivo Específi co
Para a clara compreensão dos termos técnicos, as suas 
defi nições estão disponíveis no glossário. Ao longo dos 
textos do capítulo, esses termos podem ser facilmente 
identifi cados, pois estão em destaque.
Capítulo 3. Problemas operacionais, riscos e cuidados com aterramento de segurança
49
3. Problemas operacionais, riscos e 
cuidados com aterramento de segurança
Todas as Unidades de Exploração e Produção possuem um plano de manutenção preventiva de equipamentos elétricos (motores, geradores, painéis elétricos, transformadores e outros). 
A cada intervenção nestes equipamentos e dispositivos, os 
mantenedores avaliam a necessidade ou não da realização de inspeção 
nos sistemas de aterramento envolvidos nestes equipamentos.
Para que o aterramento de segurança possa cumprir corretamente o 
seu papel, precisa ser bem projetado e construído. Além disso, deve 
ser mantido em perfeitas condições de funcionamento. 
Nesse processo, o operador temimportante papel, pois, ao interagir 
diariamente com os equipamentos elétricos, pode detectar 
imediatamente alguns tipos de anormalidades, antecipando 
problemas e, principalmente, diminuindo os riscos de choque elétrico 
por contato indireto e de incêndio e explosão.
3.1. Problemas operacionais
Os principais problemas operacionais verifi cados em qualquer tipo 
de aterramento são:
• Falta de continuidade; e
• Elevada resistência elétrica de contato. 
É importante lembrar que Norma Petrobras N-2222 defi ne o valor 
de 1Ohm, medido com multímetro DC (ohmímetro), como o máximo 
admissível para resistência de contato.
Choque elétrico – conjunto de perturbações de natureza e efeitos diversos, que se 
manifesta no organismo humano ou animal, quando este é percorrido por uma 
corrente elétrica.
Ohm – unidade de medida padronizada pelo SI para medir a resistência elétrica.
Ohmímetro – instrumento que mede a resistência elétrica em Ohm.
3.4. Glossário
Caso sinta necessidade de saber de onde foram retirados os 
insumos para o desenvolvimento do conteúdo desta apostila, 
ou tenha interesse em se aprofundar em determinados temas, 
basta consultar a Bibliografi a ao fi nal de cada capítulo. 
Ao longo de todo o material, caixas de destaque estão 
presentes. Cada uma delas tem objetivos distintos. 
A caixa “Você Sabia” traz curiosidades a respeito do conteúdo 
abordado de um determinado item do capítulo. 
“Importante” é um lembrete das questões essenciais do 
conteúdo tratado no capítulo. 
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade. 
Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso em: 
14 mar. 2008.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Manuais de Cardiologia. Disponível em: <http://www.manuaisdecardiologia.med.
br/Arritmia/Fibrilacaoatrial.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Educação. Disponível em: <http://mundoeducacao.uol.com.br/doencas/
parada-cardiorespiratoria.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Ciência. Disponível em: <http://www.mundociencia.com.br/fi sica/eletricidade/
choque.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008. 
1.6. Bibliografi a
É atribuído a Tales de Mileto (624 - 556 a.C.) a 
primeira observação de um fenômeno relacionado 
com a eletricidade estática. Ele teria esfregado um 
fragmento de âmbar com um tecido seco e obtido 
um comportamento inusitado – o âmbar era capaz de 
atrair pequenos pedaços de palha. O âmbar é o nome 
dado à resina produzida por pinheiros que protege a 
árvore de agressões externas. Após sofrer um processo 
semelhante à fossilização, ela se torna um material 
duro e resistente. 
Os riscos elétricos de uma instalação são divididos em dois grupos principais:
1.1. Riscos de incêndio e explosão
Podemos defi nir os riscos de incêndio e explosão da seguinte forma:
Situações associadas à presença de sobretensões, sobrecorrentes, 
fogo no ambiente elétrico e possibilidade de ignição de atmosfera 
potencialmente explosiva por descarga descontrolada de 
eletricidade estática.
Os riscos de incêndio e explosão estão presentes em qualquer 
instalação e seu descontrole se traduz principalmente em danos 
pessoais, materiais e de continuidade operacional.
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VOCÊ SABIA??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
IMPORTANTE!
ATENÇÃO
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
RESUMINDO...
Já a caixa de destaque “Resumindo” é uma versão compacta 
dos principais pontos abordados no capítulo.
Em “Atenção” estão destacadas as informações que não 
devem ser esquecidas.
Todos os recursos didáticos presentes nesta apostila têm 
como objetivo facilitar o aprendizado de seu conteúdo. 
Aproveite este material para o seu desenvolvimento profi ssional!
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VOCÊ SABIA??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
IMPORTANTE!
ATENÇÃO
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
RESUMINDO...
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VOCÊ SABIA??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
IMPORTANTE!
ATENÇÃO
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
RESUMINDO...
SumárioSumário
Introdução 15
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda 
1. Sistemas de uma sonda 19
1.1. Sistema de geração e transmissão de energia 19
1.1.1. Instruções de operação 20
1.1.2. Fontes de energia 21
1.1.3. Um pouco de eletricidade 24
1.2. Sistema de movimentação de carga 41
1.2.1. Guincho 41
1.2.2. Guincho auxiliar 51
1.2.3. Bloco de coroamento 53
1.2.4. Catarina 55
1.2.5. Gancho da catarina 58
1.2.6. Cabo de perfuração 62
1.2.7. Elevador 87
1.2.8. Compensador de movimento 93
1.3. Sistema de rotação 102
1.3.1. Método rotativo convencional 102
1.3.2. Top drive 117
1.3.3. Motor de fundo 117
1.4. Sistema de monitoração – instrumentação 119
1.4.1. Tanque de Manobra (Trip Tank) 123
Capítulo 2. Ferramentas de manuseio 
2. Ferramentas de manuseio 129
2.1. Chaves flutuantes 129
2.1.1.O uso das chaves flutuantes 129
2.1.2. Cunhas 133
2.1.3. Colar de segurança 137
Capítulo 3. Recomendações de segurança, meio ambiente e saúde 
3. Recomendações de segurança, meio ambiente e saúde 143
3.1. Resultados esperados 145
Capítulo 4. Informações gerais 
4. Informações gerais 149
4.1. Exemplo de um procedimento pré-operacional em sondas 149
4.2. Ordem de Manutenção 151
Exercícios 152
Glossário 155
Gabarito 156
Introdução
A perfuração de um poço de petróleo é realizada através de uma sonda. Na perfuração rotativa, as rochas são perfuradas pela ação da rotação e do peso aplicado a uma broca 
existente na extremidade de uma coluna de perfuração, a qual 
consiste basicamente de comandos (tubos de paredes espessas), heavy 
weight (tubos semiflexíveis de peso intermediário entre os tubos de 
perfuração e os comandos), subs de cruzamento diversos, tubos de 
perfuração (tubos de paredes menos espessas), kelly e outros.
Os fragmentos da rocha são removidos continuamente, através de 
um fluido de perfuração ou lama. Esse fluido é injetado por bombas 
para o interior da coluna de perfuração, por meio da cabeça de 
injeção (swivel) e retorna à superfície pelo espaço anular, formado 
pelas paredes do poço e pela coluna.
Ao atingir determinada profundidade, a coluna de perfuração 
é retirada do poço e uma coluna de revestimento de aço, de 
diâmetro inferior ao da broca, é descida. O anular entre os tubos do 
revestimento e as paredes do poço é cimentado, com a finalidade de 
isolar as rochas atravessadas, permitindo então, com segurança, o 
avanço da perfuração.
Após a operação de cimentação, a coluna de perfuração é novamente 
descida no poço, tendo – na sua extremidade – uma nova broca, de 
diâmetro menor que a do revestimento para o prosseguimento da 
perfuração.
Pretendemos, portanto, evidenciar que os poços são perfurados em 
diversas fases, caracterizadas pelos diferentes diâmetros de brocas.
15
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Sistemas de 
uma sonda
18
Alta Competência
19
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
1. Sistemas de uma sonda
Todos os equipamentos de uma sonda rotativa – responsável por determinada função na perfuração de um poço, são agrupados nos chamados sistemas de uma sonda.
Os principais sistemas são:
• Sustentação de carga;
• Geração e transmissão de energia;
• Movimentação de carga;
• Rotação;
• Circulação;
• Segurança de poço;
• Monitoração;
• Subsuperfície.
Estudaremos, a seguir, quatro desses sistemas de forma mais detalhada: 
geração e transmissão de energia; movimentação de carga; rotação 
e monitoração.
1.1. Sistema de geração e transmissão de energia
O sistema de geração tem como função garantir a energia necessária 
para manter em operação todos os equipamentos de uma sonda de 
perfuração, principalmente a mesa rotativa, o top drive, o guincho 
de perfuração e a bomba de lama.
A falha desse sistema, durante a perfuração, pode ocasionar a prisão 
de ferramenta (pescaria) e em tempo não produtivo.
20
Alta Competência
1.1.1. Instruções de operação
1) Opere sempre que possível com a lâmpada de power-limit acesa. 
Se mais de um conjunto motor-gerador, por exemplo, estiver no 
barramento, e o medidor percentual marcar menos de 50%, um 
conjunto poderá ser retirado.
2) A lógica de contactores é acionada pelas chaves liga-desliga e 
frente-reverso. Evite ligar e desligar essas chaves, respectivamente.
3) Só desligue as chaves “liga-desliga” e “frente-reverso’ de motores 
com os potenciômetros aceleradores na posição zero. Desligar as 
contatoras de motores acelerados poderá causar danos irreversíveis 
aos contatos.
4) Evite acelerar e desacelerar livremente o acelerador manual. Confie 
no sistema; o motor será acelerado quando você precisar.
5) A bomba de lama só será acionada caso a chave “liga-desliga” do 
console auxiliar das bombas de lama estiverem ligadas. Fique atento.
6) Opere delicadamente o sistema. A geração de sondas mecânicas 
praticamente já foi concluída nesta etapa.
7) Em alguns casos, o console do sondador é pressurizado. Caso a 
pressão caia, o alarme será acionado. Fique atento.
Com a evolução da eletrônica já é possível controlar 
a velocidade de motores AC. Assim, a utilização de 
motores DC tende a ser superada.
Sistemas de controle mais complexos e precisos deverão 
substituir os atuais, com um nível de automação maior.
A monitoração dos parâmetros de perfuração será feita 
por um computador, que determinará continuamente 
a melhor opção de perfuração.
VOCÊ SABIA??
21
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
1.1.2. Fontes de energia
A energia necessária para o acionamento dos equipamentos de uma 
sonda de perfuração é normalmente fornecida por motores a diesel.
Nas sondas marítimas, quando existe produção de gás, a utilização 
de turbinas a gás para a geração de energia para toda a plataforma 
é a opção mais comum e econômica.
Quando disponível, a utilização da energia elétrica de redes públicas 
pode ser vantajosa, principalmente, quando o tempo de permanência 
da sonda em cada locação for elevado.
Uma característica importante dos equipamentos de uma sonda e 
que afeta o processo de transmissão da energia é a necessidade de 
eles operarem com velocidade e torque variáveis.
Dependendo do modo de transmissão de energia para os 
equipamentos, as sondas de perfuração são classificadas em sondas 
mecânicas e diesel-elétricas. A saber:
•	Sondas mecânicas
Nas sondas mecânicas (as mais utilizadas), a energia gerada nos 
motores a diesel é levada a uma transmissão principal (compound) 
através de acoplamentos hidráulicos e embreagens. Uma sonda 
mecânica está representada na figura a seguir.
22
Alta Competência
Conversor de torque
Embreagem
Equipamentos
Guincho
Bombas de lama
Mesa rotativa
Pequenos motores AC
Gerador AC
Compound
Motor diesel
Sonda mecânica
O compound é constituído de diversos eixos, rodas dentadas e 
correntes que distribuem a energia a todos os sistemas da sonda.
As embreagens permitem que os motores sejam acoplados ou 
desacoplados do compound, propiciando maior eficiência na 
utilização dos motores a diesel.
•	Sondas diesel-elétricas
As sondas diesel-elétricas geralmente são do tipo AC/DC, no qual a 
geração é feita em corrente alternada e a utilização, em corrente 
contínua. Motores a diesel ou turbinas a gás acionam geradores de 
corrente alternada (AC) que alimentam um barramento trifásico de 
600 volts, o qual, alternativamente, também pode receber energia 
da rede pública. 
Pontes de retificadores controlados de silício (SCR) recebem a energia 
do barramento e a transformam em corrente contínua, que alimenta 
os equipamentos da sonda.
23
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
O SCR representa as iniciais Silicon Controlled Rectifier, ou seja, 
Retificador Controlador de Silício. Usa-se este nome para designar 
todo o sistema de geração de energia em uma sonda de perfuração.
Os equipamentos auxiliares da sonda ou da plataforma 
como os de iluminação e de hotelaria, que utilizam a 
corrente alternada, recebem a energia do barramento 
após a sua passagem por um transformador.
VOCÊ SABIA??
A figura a seguir apresenta uma sonda AC/DC, típica de sonda 
marítima.
M
o
to
res A
C
Motores DCSCR1
SCR2
SCR3
Geradores AC
M
o
to
re
s 
D
ie
se
l
60
0 
v 
A
C
Bombas 
de Lama
Mesa 
Rotativa
Guincho
Principal
Transformador
Esquema de sonda AC/DC – típica de sonda marítima
As sondas a diesel elétricas com sistemas do tipo AC/AC (geração 
e utilização ocorrem em corrente alternada) têm uso incipiente, 
mas com tendência a aumentar no futuro. A energia é fornecida 
por motores a diesel, turbinas a gás ou através da rede pública 
de energia. Por utilizarmotores AC, não há necessidade de 
retificação da corrente, mas sim do controle da frequência 
aplicada aos motores.
24
Alta Competência
1.1.3. Um pouco de eletricidade
Para compreendermos melhor o que foi apresentado e o que vem 
adiante, vamos entender um pouco mais sobre eletricidade.
a) Corrente Elétrica
Existem dois tipos de corrente elétrica, a saber:
• AC – corrente alternada
• DC – corrente contínua
A corrente alternada (A/C) é a energia que aciona a maioria dos 
eletrodomésticos na sua casa. Ela possui a representação indicada na 
figura a seguir.
Corrente alternada
A corrente contínua (DC) é aquela gerada por baterias, por exemplo, 
acionando o seu rádio de pilhas ou gravador. Ela possui a seguinte 
representação:
 
 
Corrente contínua
25
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
A corrente contínua pode ser utilizada para acionarmos motores 
elétricos. Assim:
A flexibilidade do sistema é controlada pela chave seletora. Exemplo:
1
MP1
2
MP2
3
RT
4
MC
ATENÇÃO
Na posição 3 da chave seletora (numerada, conforme 
o indicador de seu relógio) o SCR 1 aciona a bomba 
de lama 1, o SCR2 aciona a bomba de lama 2, o SCR3, a 
mesa rotativa e o SCR4, a bomba de cimentação.
1.1.3.1. Opções de acionamento do guincho
O guincho possui dois motores: o motor A e o motor B, e tem duas 
modalidades DWA e DWB, isto é, o motor A do guincho e o motor 
B do guincho são acionados por cubículos diferentes de SCR (Silicon 
Controlled Rectifier).
Veja o exemplo da posição 11:
26
Alta Competência
SCR
Motor
•	DWA / DWB
Observe que os motores são acionados por SCR diferentes.
 
 
DWA
SCR2
SCR3
DWA
•	DWS
Ambos os motores (DWA e DWB) são colocados em série e acionados 
por um único SCR.
Exemplo: posição 1 em que o SCR 1 aciona o DWS.
27
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Assim teremos:
DW
SCR1
DWS
DW
ATENÇÃO
A opção 1 produz maior velocidade, enquanto que a 
opção 2 produz maior torque, isto é, força. Desse modo, 
o lado esquerdo da chave seletora deverá ser utilizado 
em operações de manobra (TRIPPING) enquanto que o 
lado direito, em operações de perfuração (DRILLING).
1.1.3.2. Sondas a diesel elétricas – a evolução de uma ideia
Primeiramente apenas sondas com acionamento mecânico eram 
utilizadas. Assim, junto a cada equipamento de perfuração (mesa 
rotativa, bomba de lama, guincho) existia um motor diesel para seu 
acionamento.
Começou a ser estudada a possibilidade de acionarmos os 
equipamentos de perfuração utilizando-se motores elétricos.
Como já sabemos, na época, controlar velocidade de motores AC não 
era tarefa das mais simples. Assim, optou-se por motores DC para 
ativar os equipamentos de perfuração.
A geração de tensão DC ficaria a cargo de geradores DC, impulsionados 
por motores a diesel.
28
Alta Competência
O esquema de sonda seria então:
ATENÇÃO
É importante observar que no esquema anterior, caso 
ocorresse um problema no gerador DC, o equipamento 
de perfuração a ele ligado pararia. Para se obter esta 
flexibilidade foi necessário colocar vários geradores 
AC selecionados através de uma lógica de contatoras.
Assim teríamos:
•	Lógica de contatores 
No esquema anterior, se o contato 1 estiver fechado o motor diesel 
1 e o gerador DC 1 acionarão a mesa rotativa. Se o contato 2 estiver 
fechado o motor diesel 2 e o gerador DC 2 acionarão a mesa rotativa.
A grande desvantagem desse tipo de sonda é o grande número de 
motores diesel e de geradores DC necessários, que exigem manutenção 
delicada e constante.
29
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Passou-se então ao estudo de possibilidade de uso do gerador AC 
e convertendo-se para DC através das chaves eletrônicas SCR, cuja 
configuração seria:
Para resolver o problema de seletividade, criou-se o conceito de 
“barramento único”, ou seja, todos os geradores AC seriam ligados 
ao mesmo ponto e daí todas as chaves eletrônicas seriam alimentadas.
A configuração seria então:
SCR 1
SCR 2
SCR 3
GERADOR
AC
MOTOR
DC
Equipamento
de
Perfuração
Equipamento
de
Perfuração
Equipamento
de
Perfuração
MOTOR
DC
MOTOR
DC
MOTOR
DIESEL
MOTOR
DIESEL
MOTOR
DIESEL
CHAVES LÓGICA DE CONTATORES
AC ELETRÔNICAS
BARRAMENTO
GERADOR
AC
GERADOR
AC
30
Alta Competência
Observe que, desse modo, o SCR 1 aciona a mesa rotativa ou a bomba 
de lama; o SCR 2, a bomba de lama ou guincho; o SCR 3, o guincho 
ou a mesa rotativa.
Além disso, com apenas um conjunto motor-gerador todos os 
equipamentos de perfuração poderão ser acionados, desde que 
o motor gerador tenha capacidade para isso, pois o barramento 
AC é único.
A flexibilidade, a economia e a manutenção nesse sistema são 
bastante melhoradas.
DIAGRAMA DO SISTEMA SCR
TR CCM
MP
2
MP
1
MOTOR
DIESEL
GERADOR
AC
DISJUNTOR
MOTOR
DIESEL
GERADOR
AC
DISJUNTOR
DWB
DWA
RT
Circuito limitador de potência
31
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
O sistema SCR prevê um circuito limitador de potência, visando a 
proteger o motor diesel e o gerador AC, impedindo que uma potência 
maior do que a especificada seja gerada, pois, se isso ocorresse, 
poderia danificar o motor ou o gerador.
Assim que a capacidade máxima fosse atingida, a potência DC 
fornecida aos motores seria limitada, o que causaria um impedimento 
na elevação dos níveis de potência enviada aos motores DC já 
acionados.
Esse circuito não causa a queda de geradores de barramento (os 
chamados black-outs), muitas vezes, pelo contrário, visa a impedir 
que isso ocorra.
Quando esse limite é atingido, a lâmpada indicadora no console do 
sondador (“limite de potência”) acende. Isso significa que o motor-
gerador está em sua plena carga, ou seja, está trabalhando no 
seu ponto ótimo, com o maior aproveitamento possível de diesel, 
gerando o KW a um custo mais baixo.
O ideal seria que pudéssemos operar com a lâmpada de POWER-
LIMIT sempre acesa.
Outro conjunto motor-gerador deverá ser colocado no barramento 
(o SPM da MP diminuiu, por exemplo) se for necessário.
ATENÇÃO
Circuito de Sprocket Slip (deslizamento)
A fim de proteger os motores DC que acionam as 
bombas de lama, o sistema prevê um circuito chamado 
de sprocket-slip que desliga imediatamente este 
equipamento caso algum problema seja detectado, 
como: motores DC com problemas, diferente tensão 
nas correntes mecânicas que conectam o motor à 
bomba, por exemplo.
32
Alta Competência
•	Console do sondador
Partes constituintes:
1. Chave seletora;
2. Chave de liga-desliga de Bomba de Lama 1;
3. Acelerador manual de Bomba de Lama 1;
4. Chave de liga-desliga de Bomba de Lama 2;
5. Acelerador manual de Bomba de Lama 2;
6. Chave de frente-reverso do guincho;
7. Acelerador manual do guincho;
8. Chave de frente-reverso da mesa rotativa;
9. Acelerador manual de mesa rotativa;
10. Lâmpadas indicadoras;
11. Ajuste de limite de corrente (torque) de mesa rotativa; 
12. Medidor de corrente (torque) de mesa rotativa;
13. Medidor percentual de limite de potência;
14. Botoeira de emergência.
33
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
1.1.3.3. Motores
Motores AC são de difícil controle de velocidade, enquanto que 
motores DC são de fácil controle, bastando apenas variar a tensão a 
ele aplicada para variar a sua velocidade.
1) Como obter-se voltagem DC:
1.1) Voltagem DC pode ser obtida a partir de pilha e de bateria, 
como as que você costuma utilizar.
1.2) Para valores mais elevados, utilizam-se geradores DC, 
geralmente acionados por motores a diesel.
1.3) Através da operação de RETIFICAÇÂO, pode-se “transformar” 
tensão alterada em contínua. Para tanto, utilizam-se “chaves 
eletrônicas”.
Essas chaves eletrônicassão chamadas de retificadoras ou diodos e 
são representadas com o seguinte símbolo:
34
Alta Competência
Caso essas chaves sejam controladas, são chamadas de tiristores, ou 
chaves controladas de silício, ou simplesmente SCR. Sua representação 
é a seguinte:
Desse modo, variando-se o controle do gate (ou porta), controla-se o 
tempo que a “chave eletrônica” fica fechada ou aberta, controlando-
se assim, o valor de tensão retificada DC.
Para se conseguir uma tensão mais próxima possível à tensão DC, 
utilizam-se três fases de tensão AC, que são então retificadas em um 
circuito contendo várias chaves eletrônicas.
A forma de onda de fase A, B e C será:
35
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
A chave eletrônica será então: 
Chaves de liga-desliga
As chaves de liga-desliga, frente-reverso são provi-
das para todos os equipamentos de perfuração.
IMPORTANTE!
A bomba de lama, como possui movimento alternativo, não traz a 
opção de sentido. Já a mesa rotativa e o guincho trazem essa opção. 
Apenas o motor do guincho A (DWA) pode ser acionado para trás. 
Consequentemente, a opção DWS só poderá funcionar na posição 
“frente”.
Em alguns sistemas, a chave:
é substituída por:
36
Alta Competência
Isso significa que, se colocarmos para a esquerda, a MP 1 será acionada 
e, se colocamos para a direita, a CP 1 será acionada. Neste caso, a 
chave seletora aparecerá:
2
MP1 / CP1
Significando que o SCR2 aciona a bomba de lama 1 ou a bomba de 
cimentação 1.
•	Variação de velocidade de motores
Já sabemos que, para variar a velocidade de um motor DC, teremos 
de variar a tensão a ele aplicada, ou seja, a saída da ponte de SCR 
deverá variar de 0 a 750 VDC. Para que essa variação se processe é 
necessário variar a tensão aplicada aos gates dos SCR.
Para variar a velocidade de um equipamento de perfuração, varia-se 
a tensão aplicada ao gate do SCR utilizando-se aceleradores manuais 
no console do sondador. Assim, temos:
ACELERADOR
ACELERADOR
MÓDULO DE
CONTROLE
MÓDULO DE
CONTROLE
MANUAL
MOTOR DC 
BASTANTE
ACELERADO
OVDC
OVDCACELERADO
MANUAL
MOTOR
DC
MOTOR
DC
EQUIP.
PERF.
Equipamento de
perfuração
MOTOR DC
POUCO
37
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
O guincho possui como opção o acelerador de pé, que funciona do 
mesmo modo que o acelerador manual. Entretanto, só é liberado 
para a operação quando este último for retirado da posição “zero“.
Além disso, o sistema prevê um circuito que gera uma rampa quando 
se pisa no acelerador de pé, visando a provocar uma variação gradual 
de velocidade do motor.
GERADOR
DE
RAMPA
No instante de tempo t 
você “pisou fundo” no 
acelerador de pé guincho.
O sistema perceberá,
desse modo, a velocidade
do motor.
t
t
•	Ordem no acionamento
O sistema possui um circuito, chamado de ZTI, que impede um motor 
DC partir acelerado. Isso seria conseguido caso primeiramente se 
girasse o potenciômetro acelerador e, em seguida, acionasse a chave 
liga-desliga. Para evitar esse problema, o sistema impede a partida do 
motor nestas condições. Basta que o acelerador manual seja zerado 
para que, então, nova partida seja dada ao motor.
1º Chave liga-desliga (frente-reverso)
2º Acelerador manual
•	Medidor de corrente de mesa rotativa
Este medidor indica a corrente elétrica que está sendo entregue à 
mesa rotativa. A corrente elétrica é proporcional ao torque, indicando, 
portanto, o torque que está sendo aplicado à coluna.
38
Alta Competência
•	Ajuste de corrente da mesa rotativa
A corrente (torque) máxima entregue à mesa rotativa pode ser 
ajustada no potenciômetro colocado na frente do console do 
sondador. Quanto mais à direita for girado este potenciômetro, 
maior será o torque que o motor da mesa rotativa poderá oferecer.
•	Botoeira de emergência
Caso essa botoeira seja acionada, todos os disjuntores que interligam 
as pontes dos SCR ao barramento irão abrir, fazendo com que não 
haja mais geração de tensão DC. Assim, todos os equipamentos de 
perfuração pararão.
A energia AC, entretanto, continuará presente em toda a sonda.
•	Lâmpadas indicadoras
0 100 
GEN 1
SCR 1
MP 1 BLWR ON MP 2 BLWR ON
INDICADOR DE POTÊNCIA LIMITE DE POTÊNCIA
DW BLWR ON RT BLWR ON
SCR 2 SCR 3 SCR 4
GEN 2 GEN 3
ATENÇÃO
As lâmpadas GEN acenderão quando o conjunto motor 
gerador for colocado no barramento (disjuntor-fechar).
39
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
As lâmpadas SCR acendem quando as células de SCR recebem os 600 
VAC na sua entrada, isto é, quando o seu disjuntor for fechado.
BLWR ON: Blower On significa ventilador ligado, motores AC auxiliares 
dos motores DC, que são os seguintes:
• Para mesa rotativa – lubrificador de corrente (ventilador)
• Para a bomba de lama – ventiladores (2)
Lubrificadores de haste
Lubrificadores de corrente
super-charger
•	Para o guincho – ventiladores (2)
ATENÇÃO
Uma lâmpada acenderá sempre que todos os motores 
auxiliares AC dos motores DC forem ligados, o que 
é feito automaticamente quando o motor DC for 
acionado (chave liga-desliga ou frente-reverso e 
acelerador manual).
Caso algum motor não seja acionado ou pare de funcionar, um alarme 
será ouvido internamente no console do sondador.
• Limite de potência – esta lâmpada acenderá para indicar que 
o(s) conjunto(s) motor-gerador(es) que estiver(em) na barra 
estão funcionando a plena carga e um novo conjunto motor-
gerador deverá ser colocado na barra, caso se deseje aumentar 
a velocidade de algum motor DC e esta não responda.
40
Alta Competência
• Indicador de potência (percentual) – este medidor indica a 
porcentagem da potência gerada que está sendo utilizada na 
sonda. Quando a lâmpada de limite de potência acender, este 
medidor deverá estar em torno 100%.
TERMOS USUAIS
TERMOS DESCRIÇÃO
MP BOMBA DE LAMA
RT MESA ROTATIVA
DWA MOTOR A DO GUINCHO
DWB MOTOR B DO GUINCHO
DWS OPÇÃO DE GUINCHO SÉRIE
GEN ON GERADOR CONECTADO AO BARRAMENTO
SCR ON SCR CONECTADO AO BARRAMENTO
ASSIGMENT SELEÇÃO
TRIPPING OPERANDO
DRILLING PERFURANDO
RT LIMIT LIMITE DE CORRENTE DA MESA ROTATIVA
BLWR ON
VENTILADOR LIGADO – NOME GENÉRICO DOS MOTORES 
AUXILIARES DOS EQUIPAMENTOS DE PERFURAÇÃO
FWD PARA FRENTE
REV PARA TRÁS
OFF DESLIGADO
PWR LIMIT LIMITE DE POTÊNCIA
EMERGENCY OFF EMERGÊNCIA
XFMR TRANSFORMADOR
SPROCKET SLIP DESLIZAMENTO DE CORRENTE MECÂNICA NAS BOMBAS DE LAMA
Com a evolução da eletrônica já é possível controlar a velocidade de 
motores AC. Assim, a utilização de motores DC tenderá a ser superada 
com o passar do tempo.
Sistemas de controle mais complexos e precisos deverão substituir os 
atuais, com um nível de automação maior.
A monitoração dos parâmetros de perfuração será feita por um 
computador que determinará continuamente a melhor opção de 
perfuração.
41
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
1.2. Sistema de movimentação de carga 
A função do sistema de movimentação de cargas é permitir içar 
ou abaixar colunas de perfuração e de revestimento ou quaisquer 
outros equipamentos de subsuperfície, para dentro ou fora do poço. 
Seus principais componentes são a torre e a subestrutura, o conjunto 
bloco/catarina, guincho, gancho de catarina cabo de perfuração. 
Os principais componentes do sistema de movimentação de cargas são:
• Guincho;
• Bloco de coroamento;
• Catarina;
• Gancho de catarina;
• Cabo de perfuração;
• Braços do elevador;
• Elevador.
1.2.1. Guincho
O guincho (destacado pelo retângulo na ilustração) recebe a energia 
mecânica necessária para a movimentação de cargas através da 
transmissão principal – no caso de sondas a diesel – ou diretamente 
de um motor elétrico acoplado a ele, nas sondas elétricas.42
Alta Competência
O guincho é constituído por:
• Tambor principal;
• Tambor auxiliar;
• Freios;
• Molinetes;
• Embreagens.
Guincho em destaque
43
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Guincho
O tambor principal tem a função de movimentar o cabo de perfuração 
que, por sua vez, movimenta as cargas dentro do poço.
O freio é um mecanismo de grande importância numa sonda, pois 
realiza as funções de parar ou de retardar o movimento de descida 
de carga no poço, permitindo dois tipos de freios numa sonda:
• Freio principal (mecânico, por fricção) tem a função de parar e 
assim manter a carga que está sendo movimentada;
• Freio secundário – que é hidráulico ou eletromagnético – e 
tem a função de apenas diminuir a velocidade de descida da 
carga, de modo a facilitar a atuação do freio principal.
O molinete é um mecanismo tipo embreagem que permite tracionar 
cabos ou cordas. Há dois tipos de molinetes numa sonda: o molinete 
das chaves flutuantes para apertar ou desapertar as conexões da 
coluna de perfuração ou revestimento; e o giratório – ou cathead, 
que permite o içamento de pequenas cargas quando nele for enrolada 
uma corda, chamada catline.
44
Alta Competência
•	Construção
A carcaça do guincho de perfuração é fabricada com chapa grossa 
e membros estruturais pesados, a fim de se obter um alojamento 
resistente à prova do tempo e ao estanque de óleo para os eixos e 
os acionadores a correntes. Suportes estruturais robustos apoiam os 
mancais principais dos eixos. A correta distribuição de peso se faz 
utilizando componentes estruturais pesados, porém reduzindo-se 
o peso onde este não é requerido, o que resulta em um eficiente 
projeto de soldagem.
A carcaça do guincho é um invólucro oco, usinado em broqueadeira 
horizontal depois da soldagem, originando uma precisa manutenção 
de centros das correntes. Todos os segmentos de chapas que facilitam 
a remoção dos eixos do guincho, e que devem suportar as cargas dos 
mancais, são fixados por meio de pinos cônicos ajustados.
A carcaça do guincho é ainda montada sobre uma base resistente, 
construída com vigas pesadas. A carcaça é aparafusada de uma 
maneira muito simples a uma seção do contra-eixo da rotativa. As 
seções do contra-eixo da rotativa proporcionam uma plataforma para 
os sondadores. Para transporte, a carcaça é separada e transportada 
em duas peças.
O guincho tem grandes aberturas de acesso, de modo que as 
peças internas possam ser alcançadas com facilidade e rapidez. 
Essas aberturas são superdimensionadas, oferecendo o máximo de 
acessibilidade. Todas as guardas da carcaça são seladas com uma junta 
de borracha esponjosa, de tipo celular fechado, proporcionando uma 
vedação perfeita.
Há guardas de proteção facilmente removíveis sobre as embreagens 
de alta e de baixa, proporcionando fácil acesso a elas.
O interior do guincho é projetado de maneira que as tubulações 
fiquem protegidas no caso de ruptura das correntes. A guarda de 
tomada de força permite total basculação, para se ajustar a qualquer 
ângulo, proporcionando um acionamento completamente vedado.
45
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
•	O tambor
O guincho é equipado com um tambor fabricado com 36" de 
diâmetro por 62" de comprimento. Pode ser fornecido liso ou com 
sulcos, conforme necessário. É utilizado o sistema de ranhuras LeBus, 
montado na fábrica por solicitação do cliente. Esse guincho foi 
projetado para suportar a carga máxima de um cabo de aço de 1 ½". 
Quando utilizando, esta bitola de cabo proporcionará o guarnimento 
de 12 linhas com até 3 camadas enroladas no tambor.
Tambor
É fornecido um sistema de ancoragem de cabos do tipo de cunha 
cônica, utilizado com sucesso em projetos anteriores. A mesma cunha 
de ancoragem pode ser empregada para todas as bitolas de cabos 
até 1 ½".
Uma mangueira flexível transversal, suportada independentemente, 
no tambor, transfere água de refrigeração de um aro de freio 
para o outro. Ela pode ser facilmente removida do tambor sem a 
desmontagem do eixo.
•	Freios e refrigeração
Grandes freios refrigerados a água fazem parte do guincho de 
perfuração. A razão entre o diâmetro do flange do freio e o diâmetro 
do carretel do tambor fica entre as maiores oferecidas no mercado 
para esta classe de sonda. Essa razão é uma indicação da capacidade 
de frenagem. Mantendo-a elevada, é possível obter a máxima 
vantagem de um dado sistema de freios.
46
Alta Competência
As redes para as camisas de água dos freios foram aperfeiçoadas 
com mangueiras facilmente removíveis, de projeto simplificado. Um 
projeto melhorado da camisa foi incorporado aos flanges dos freios. 
Esse novo projeto proporciona uma ação de respiração da camisa 
d’água, evitando fissuras nas suas soldas.
Um projeto aperfeiçoado da caixa de gaxetas de água foi 
incorporado na extremidade do eixo do tambor, para a admissão 
de água de refrigeração dos freios. Existe um anel espaçador entre 
as fileiras das gaxetas externas, sendo ainda carregado por mola. 
Niples de alívio são incorporados na caixa de gaxetas, a fim de 
aliviar a pressão alta da graxa, que poderia provocar o colapso dos 
anéis de engaxetamento. Um novo engaxetamento simplificado 
para o tubo de água utiliza o-rings.
•	Embreagens
As embreagens (de alta e de baixa do tambor) utilizadas no guincho 
de perfuração são do tipo disco de atrito Twin Disc PO342. Esse 
projeto foi selecionado por sua alta capacidade de torque e excelentes 
características de dissipação de calor, para utilização em serviço pesado. 
Ambas são do mesmo tamanho, oferecendo intercambiabilidade. A 
embreagem de alta do tambor proporciona generosa capacidade de 
dissipação de calor, necessária para enfrentar as frequentes aplicações 
de carga, característica do serviço do tambor de alta. As placas de 
atrito podem ser substituídas nessa embreagem sem sua remoção. 
Existem parafusos de travamento em todas as embreagens de atrito, 
para operação em emergência. 
Existe um novo mecanismo pneumático simplificado na transmissão 
do guincho para o acoplamento e desacoplamento das embreagens 
do tipo de eixo ranhurado longitudinalmente. É um mecanismo 
utilizado e muito simples, facilmente removível ou montado no 
guincho, podendo ter manutenção pela remoção da tampa de acesso, 
na traseira da carcaça do guincho. São utilizados cilindros de câmbio 
simples, do tipo de três posições, que não requerem molas para a 
liberação da embreagem. As embreagens são de funcionamento 
pneumático, tanto para câmbio quanto para liberação.
47
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
•	Lubrificação
Bicos borrifadores, que promovem um borrifo em leque, lubrificam e 
refrigeram as correntes do guincho. O mesmo tipo de bico borrifador 
é utilizado em todo o equipamento. A sua localização é tal que ficam 
protegidos de avarias causadas por falha das correntes. Esse projeto 
proporciona generosas quantidades de óleo sobre as correntes, 
aumentando materialmente a sua vida útil.
Duas bombas de óleo de grande capacidade, montadas em flanges, 
são fornecidas com o guincho. Elas são instaladas na antepara da 
transmissão e acionadas por uma só corrente, com capacidade mais do 
que suficiente. Uma bomba é suficiente para o sistema de lubrificação, 
contudo, ambas também podem ser operadas simultaneamente.
Há um filtro simples, de projeto altamente aperfeiçoado, montado 
do lado de fora do espaço de transmissão do guincho, com conexões 
simples para redes, a fim de limpar o óleo antes da recirculação.
Todos os mancais do guincho são lubrificados com graxa, eliminando 
as problemáticas gaxetas para óleo, e todos os mancais de suporte 
dos eixos são lubrificados de um ponto central, por meio de 
graxeiros convenientemente localizados. Todas as rodas dentadas de 
embreagem são facilmente lubrificadas através de pontos múltiplos,acessíveis por grandes aberturas na carcaça do guincho. Essas 
aberturas têm tampas articuladas e são de fácil acesso.
ATENÇÃO
Onde é necessário, há instruções detalhadas para a 
aplicação de graxa. Placas de instrução com letras em 
alto relevo indicam os pontos de aplicação.
•	Freios
Para o controle da velocidade de movimentação da carga existem 
dois sistemas de frenagem do tambor do guincho: o principal, por 
fricção; e o secundário, hidráulico ou eletromagnético. 
48
Alta Competência
O freio principal consiste de duas cintas ajustadas às do tambor com 
cerca de 270° de contato. As cintas são compostas por sapatas de 
amianto responsáveis pela frenagem. 
As extremidades frontais das cintas estão conectadas por dois 
parafusos a uma barra equalizadora que assegura a mesma tensão de 
contato das cintas nas duas jantes. O parafuso permite a regulagem 
do aperto das cintas às jantes. 
As extremidades posteriores da cinta estão ligadas à alavanca do 
sondador. Quando o sondador empurra a alavanca para baixo, a 
cinta do freio é tracionada iniciando a frenagem. Para dissipar o 
calor produzido, as jantes são refrigeradas com circulação de água 
internamente a elas, conforme imagem a seguir.
Freio principal
Com o aumento da profundidade dos poços e consequente aumento 
das cargas a serem movimentadas pelo guincho, desenvolveram-se 
sistemas de freios auxiliares a partir da década de 40.
Os freios hidráulicos são máquinas hidrodinâmicas que absorvem 
potência pela conversão de energia mecânica em calor dentro de 
um fluido (normalmente água). Fica montado no mesmo eixo onde 
se localiza o tambor principal do guincho, na extremidade oposta 
à alavanca do sondador. Quando acoplado a este eixo (através de 
embreagem pneumática, por exemplo), o elemento rotor do freio 
impele a água para o elemento estator criando resistência ao seu 
movimento. Como a quantidade de energia mecânica a ser dissipada 
depende da quantidade e velocidade da água dentro da carcaça do 
49
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
freio, um sistema de circulação de água fresca é montado. No exemplo 
da figura a seguir, à medida que as cargas ficam mais pesadas, o 
sondador aumenta o nível de água dentro do tanque elevando a 
assistência do freio hidráulico à frenagem do tambor do guincho.
Freio hidráulico
Outro sistema auxiliar de freio muito usado é o freio eletromagnético. 
O princípio básico usado neste tipo de freio é a atração existente entre 
os pólos magnéticos norte e sul. O freio eletromagnético consiste 
de um tambor de aço, que gira com o eixo do tambor principal do 
guincho quando o freio está acoplado, e de bobinas que permanecem 
estacionárias. Quando o sondador aciona o freio, a corrente elétrica 
passa através das bobinas tornando-as pólos magnéticos. O campo 
magnético criado induz corrente elétrica no tambor do freio, onde 
são gerados campos magnéticos de polaridade contrária aos pólos 
estacionários. Assim, a atração entre as bobinas e o tambor causa o 
torque de frenagem no eixo e calor, que é dissipado por sistema de 
refrigeração a água. Através da variação do fluxo de corrente nas 
bobinas, o sondador pode controlar a intensidade de frenagem no 
tambor do guincho ao descer a tubulação no poço.
50
Alta Competência
Freio eletromagnético
Freio eletromagnético (Elmago)
•	Carretéis auxiliares (catheads)
Suportes universais para carretéis auxiliares de manobra (catheads) 
são montados em cada extremidade do eixo de carretéis.
Os carretéis Foster, Kelco e American, de enroscamento e 
desenroscamento de juntas, são intercambiáveis e podem ser 
facilmente instalados ou convertidos no campo, se desejado. As 
ancoragens dos carretéis são montadas de modo intercambiável na 
mesma sapata.
51
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
O console do sondador é deslocado o suficiente para permitir que o 
cabo de enroscar passe com segurança em frente do sondador. Este é 
ainda protegido por uma guarda de reforço treliçada.
1.2.2. Guincho auxiliar
•	Tambor auxiliar e molinetes
Estes elementos estão montados no eixo secundário do guincho. No 
tambor auxiliar fica armazenado um cabo de aço mais fino do que 
o cabo de perfuração (1/2 poI, por exemplo) que serve para descer 
pequenos equipamentos no poço (é utilizado na perfuração de poços 
direcionais para a descida de registradores de inclinação e direção 
por dentro da coluna de perfuração). 
Nas extremidades do eixo secundário estão instalados os dois tipos 
de molinetes: os catheads, que acionam as chaves flutuantes; e os 
molinetes de fricção, que servem para movimentar pequenas cargas 
na plataforma. Ao atuar o cathead, um cabo de aço é enrolado 
puxando o rabo da chave flutuante transmitindo torque à conexão. 
No caso do molinete de fricção, içam-se pequenas cargas por meio 
de um cabo conhecido por catline, que tem um gancho numa 
extremidade e um pedaço de corda na outra. O catline passa por urna 
polia fixada ao bloco de coroamento de modo que, ao se enrolar a 
corda no molinete de um lado, eleva-se uma carga presa no gancho 
do catline do outro.
O tambor auxiliar e os molinetes: partes do guincho de perfuração
52
Alta Competência
•	Acionamento de controle de alimentação
Tanto o freio Hydromatic quanto o Dynamatic podem ser equipados 
com uma extensão de eixo para um acionador de controle de 
alimentação, construído na forma de um único cartucho, para ali ser 
montado. O guincho foi projetado de modo a permitir a passagem 
de uma corrente de acionamento pela base, para um dispositivo de 
controle montado numa subestrutura. Se desejado, o controle pode 
ser montado à frente ou atrás do acionador, no piso da sonda. Há 
uma roda dentada no controle de alimentação para a seleção da 
razão de acionamento, conforme necessário.
•	Cuidados na operação
a) Motores de acionamento
No caso de guinchos acionados por motores de combustão interna, é 
importante evitar acelerações bruscas e, ao utilizar transmissões com 
mais de um motor, evitar que trabalhem com velocidades diferentes, 
sobrecarregando o que estiver com velocidade superior.
No acionamento com motores elétricos, deve ser observado o 
funcionamento dos ventiladores. Caso estes não estejam funcionando, 
os motores não poderão ser ligados.
b) Transmissão
Na operação das embreagens, verifique a pressão do ar de acionamento 
e a presença de óleo ou graxa nos tambores das embreagens.
ATENÇÃO
Operar as embreagens com pressão de ar abaixo 
das especificadas pelo fabricante e/ou com presença 
de óleo ou graxa no tambor, poder provocar 
superaquecimento causado pelo deslizamento das 
sapatas no tambor, reduzindo a vida útil das mesmas e 
comprometendo a segurança da operação.
53
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Observe os procedimentos de lubrificação do sistema de transmissão 
que cabem ao operador.
c) Tambor principal
Caso seja tambor ranhurado, verifique o desgaste das ranhuras a fim 
de evitar problemas com o enrolamento do cabo, para não causar 
amassamento do mesmo, comprometendo a segurança do sistema.
Antes de iniciar o trabalho, faça um check list da leitu-
ra de todas as pressões registradas pelos manômetros.
IMPORTANTE!
1.2.3. Bloco de coroamento
O bloco de coroamento é um conjunto estacionário de 4 a 7 polias 
– montadas em linha – em um eixo suportado por dois mancais de 
deslizamento, localizado na parte superior do mastro ou torre. O 
bloco suporta todas as cargas que lhe são transmitidas pelo cabo de 
perfuração, conforme a imagem seguinte (1). 
54
Alta Competência
Bloco de coroamento e catarina
O bloco suporta todas as cargas que lhe são transmitidas pelo cabo 
de perfuração.
As dimensões das polias estão relacionadas com os diâmetros dos 
cabos de aço que podem passar por elas. Quanto maior o diâmetro 
do cabo maior o diâmetro da polia.Se a abertura do canal da polia 
for estreita para o cabo, ambos se desgastarão por abrasão. E se for 
larga demais, o cabo se achatará ao passar pela polia devido à falta 
de apoio lateral.
•	Cuidados na operação
Garanta a lubrificação dos mancais, a fim de não prejudicar a 
movimentação das polias, acelerando o desgaste dos gornes (canal) 
e cabos de perfuração.
Os gornes das polias devem ser lubrificados através da passagem do 
cabo de perfuração.
55
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
ATENÇÃO
Nunca utilize o cabo de perfuração sem que esteja 
devidamente lubrificado em toda sua extensão, pois o 
cabo “seco” provoca um desgaste excessivo nos gornes.
As polias do bloco de coroamento devem ser inspecionadas 
periodicamente e os seus gornes atenderem à tolerância, em sua 
profundidade, de no mínimo 1,33” m e no máximo de 1,75” m.
1.2.4. Catarina
A catarina é também um conjunto de polias justapostas em um pino 
central, mas que não fica fixada à torre. Pela movimentação do cabo 
passado entre as polias do bloco de coroamento e as suas próprias 
polias, a catarina se movimenta ao longo da altura da torre, içando 
ou descendo equipamentos no poço. Em sua extremidade inferior 
encontra-se uma alça que a liga ao gancho.
Catarina
56
Alta Competência
O gancho é o elemento de ligação da carga ao sistema de 
polias, conforme ilustrado na imagem anterior. Seus principais 
elementos são:
• Comando – elemento responsável pela transmissão da carga 
ao corpo do gancho;
• Mola e amortecedor hidráulico – equipamentos que evitam 
choques elevados do batente do comando no corpo do gancho. 
Ao suspender a carga, a mola se comprime suavizando o 
choque além de forçar o óleo para cima do elemento retentor 
da mola. Ao se liberar a carga, a mola força o comando para 
sua posição original com velocidade atenuada pela passagem 
restringida do óleo;
• Trava – dispositivo que permite ou não a rotação do comando.
 Mola 
Trava do Giro 
Articulação 
Gancho
O gancho pode ser integrado à catarina formando com ela um 
equipamento unitário, conforme ilustrado na figura a seguir.
57
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Catarina com gancho integrado
A catarina fica suspensa pelo cabo de perfuração, que passa 
alternadamente pelas polias do bloco de coroamento e pelas polias 
da própria catarina, formando um sistema com 8 a 12 linhas passadas. 
Na parte inferior da catarina, encontra-se uma alça pela qual é preso 
o gancho.
•	Cuidados na operação
Os mesmos cuidados dispensados com a lubrificação do bloco de 
coroamento são aplicados à catarina. 
Além dos cuidados de lubrificação, durante a operação de subida 
e descida da catarina, o operador deve estar atento para que não 
ocorra o choque da mesma com a mesa do torrista ou com o bloco 
de coroamento. A fim de evitar esse acidente, existe um dispositivo 
chamado limitador de curso de catarina, que deve ser calibrado 
constantemente. Trata-se de um dispositivo responsável pela 
segurança, no movimento de subida da catarina, que limita o curso 
superior, evitando o choque com o bloco de coroamento. O limitador 
é uma válvula pneumática que limita a altura máxima que a catarina 
pode alcançar, uma vez acionada, corta o ar das embreagens de 
acionamento do tambor principal, ativando o freio mecânico. Este 
58
Alta Competência
dispositivo é instalado na parte superior interna do tambor principal 
do guincho e é acionado quando o cabo é enrolado, após a catarina 
atingir a altura previamente estabelecida na regulagem do limitador.
Limitador de catarina
Limitador de catarina
1.2.5. Gancho da catarina
O gancho consiste de um corpo cilíndrico que, internamente, contém 
um sistema de amortecimento para evitar que os golpes causados na 
movimentação das cargas se propaguem para a catarina, conforme 
ilustração a seguir.
O gancho deve ser periodicamente inspecionado quanto a desgaste 
e a trincas causados por partículas magnéticas.
ATENÇÃO
Gancho que apresente trinca NÃO deve ser reutilizado.
59
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Bloco de 
Coroamento
Cabo de
Perfuração
Catarina
Gancho
de
Catarina
Guincho
Principal
Âncora
Carretel de
cabo novo
Gancho da catarina e cabo de perfuração
Periodicamente as travas do giro e da articulação do gancho devem 
ser examinadas quanto ao funcionamento, desgastes e lubrificação. 
É importante verificar o nível de óleo do amortecedor hidráulico e o 
desgaste nos olhais de sustentação (local onde são instalados os links/
braços da catarina) dos braços do elevador.
No levantamento de uma carga com o auxílio do gancho, o início 
da operação deve ser realizado lentamente até que o sistema de 
amortecimento atinja seu curso máximo, a fim de que não haja 
choques violentos que possam danificar o equipamento.
60
Alta Competência
Olhais de 
sustentação
Amortecedor
•	Procedimentos de operação
Funcionamento das travas de segurança
Os ganchos possuem uma trava de segurança na sua lateral que 
impede o giro da parte inferior, quando acionada. Os ganchos do 
fabricante B.J possuem ainda uma segunda trava opcional, através da 
qual o gancho tem liberdade de giro, somente quando estiver com 
carga, travando-se em uma posição pré-fixada, quando não estiver 
sendo solicitado.
A trava de segurança é utilizada quando se está per-
furando e quando se deseja que o conjunto catarina 
- gancho sofra rotação acima da cabeça de injeção.
IMPORTANTE!
Em manobras de retirada ou descida de coluna, a trava de segurança 
deve estar aberta, permitindo o giro da parte inferior do gancho, 
que está solidário ao elevador e à coluna por intermédio dos braços 
do elevador. Nos ganchos, com a segunda trava opcional, esta é 
acionada com o elevador voltado para a posição de trabalho do 
torrista, facilitando e agilizando a operação e, ao mesmo tempo, 
permitindo o giro da parte inferior do gancho – quando solicitado 
pela carga da coluna.
61
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
•	Operações
a) Ao enganchar a cabeça de injeção, deve-se:
• Liberar a trava de giro;
• Destravar e abrir a articulação do gancho;
• Posicionar a articulação frente à alça da cabeça de injeção;
• Acionar a trava de giro;
• Enganchar a alça da cabeça de injeção;
• Fechar e travar a articulação.
b) Ao desenganchar a cabeça de injeção, deve-se:
• Colocar a haste em sua bainha;
• Destravar e abrir a articulação do gancho;
• Desenganchar a alça da cabeça de injeção;
• Fechar e travar a articulação;
• Liberar a trava de giro e prosseguir com as operações.
c) Para realizar a manobra de coluna:
• Siga os procedimentos do item anterior, se a cabeça de injeção 
estiver enganchada;
• Caso se disponha do gancho com a trava opcional, deve-se 
acioná-la após posicionar o elevador para o torrista;
62
Alta Competência
• Na descida da coluna, o torrista deve utilizar a calha do gancho 
para guiar a seção de tubos a ser alçada pelo elevador.
1.2.6. Cabo de perfuração
O chamado cabo de perfuração é um cabo formado por arames de 
aço. Na sua construção são observados os seguintes itens:
• Número de pernas e fios (arame);
• Construção / disposição dos fios em cada perna.
ATENÇÃO
Lembre-se: a composição é importante na seleção de 
um cabo, tendo em vista a sua aplicação.
1.2.6.1. Tipos de composição do cabo
a) Seale
Na composição seale existem pelo menos duas camadas adjacentes 
com o mesmo número de arames. Todos os arames de uma mesma 
camada possuem alta resistência ao desgaste. 
Seale
63
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
b) Filler
A composição filler possui arames principais e arames finos, que 
servem de enchimento para a boa acomodação dos outros arames. 
Os arames de enchimento não estão sujeitos às especificações queos 
arames principais devem satisfazer. Os cabos de aço fabricados com 
essa composição possuem boa resistência ao desgaste, boa resistência 
à fadiga e alta resistência ao amassamento.
Filler
c) Warrington
Warrington é a composição onde existe pelo menos uma camada 
constituída de arames de dois diâmetros diferentes e alternada. Os 
cabos de aço fabricados com essa composição possuem boa resistência 
ao desgaste e boa resistência à fadiga.
Warrington
64
Alta Competência
Cabo de perfuração
d) Almas
• Almas de fibra - as almas de fibra em geral dão maior 
flexibilidade ao cabo de aço e podem ser: almas de fibras naturais 
(AF) – Sisal; e Alma de Fibras Artificiais (AFA) – Polipropileno.
Alma de fibra
65
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
• Almas de aço – apresentam maior resistência ao amassamento 
e aumentam a resistência à tração. Podem ser: Alma de Aço 
(AA) e Alma de Aço Independente (AACI).
Alma de aço
e) Torção
Quando as pernas são torcidas da esquerda para a direita, diz-se que 
o cabo é de torção regular à direita (Z).
Cabo de torção regular à direita
Quando as pernas são torcidas da direita para a esquerda, diz-se que 
o cabo é de torção regular à esquerda (S).
Cabo de torção regular à esquerda
No cabo de torção regular, os arames de cada perna 
são torcidos em sentido oposto à torção das próprias 
pernas (em cruz). 
IMPORTANTE!
 
66
Alta Competência
f) Passo de um Cabo
Passo de um cabo é a distância horizontal correspondente a uma 
volta completa de uma perna em torno da alma.
Resistência dos fios componentes
Denominação 
Americana
Resistência 
à tração 
(Kg/mm2)
Características Técnicas
PS (Plow Steel) 160/180
Resistência aproximada à tração 
de 140-160 kg/mm². Usado na 
fabricação de cabos onde, ao uso 
para o qual se destina, é mais 
importante a flexibilidade do que a 
resistência à tração. 
IPS (Improved Plow 
Steel) 
180/200
Resistência à tração de 180-200kg/
mm². Condições melhores que as do 
tipo anterior, sendo indicado para a 
fabricação de cabos onde se requer 
as características de tração, abrasão e 
torção, simultaneamente.
EIPS (Extra Improved 
Plow Steel) 
200/220
Resistência à tração aproximada de 
200-230 kg/mm². São os arames mais 
resistentes empregados na fabricação 
de cabos de aço, sem prejuízo das 
características de tração e flexão. 
Não é indicado para os cabos que 
se destinam ao uso em elevadores, 
pontes rolantes e perfuração por 
percussão, onde são mais apropriados 
os cabos de menor resistência à tração 
e menos rígidos. 
67
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
1.2.6.2. Critérios de inspeção e descarte para cabos de aço
Muitas vezes é entendido que a “inspeção” é limitada apenas ao 
cabo de aço, porém a mesma deve ser estendida a todas as partes 
do equipamento que tenham contato com o cabo, ou seja, durante 
a inspeção do cabo, devemos inspecionar também as partes do 
equipamento como polias, tambores etc. onde o mesmo trabalha.
Podemos dividir a inspeção do cabo em dois tipos, a saber.
1º Inspeção frequente
Este tipo de inspeção visa a detectar danos como: dobras, amassamento, 
gaiola de passarinho, perna fora de posição, alma saltada, grau de 
corrosão, pernas rompidas, entre outros, que possam comprometer 
a segurança dos cabos de aço. Esse tipo de inspeção é feita através 
de análise visual e deve ser realizado pelo operador do equipamento 
ou por outra pessoa responsável no início de cada turno de trabalho. 
Caso seja detectado algum dano grave ou insegurança quanto às 
condições do cabo, o mesmo deve ser retirado e submetido a uma 
inspeção periódica.
2º Inspeção periódica
Este tipo de inspeção visa a uma análise detalhada das condições do 
cabo de aço. A frequência dessa inspeção tem de ser determinada por 
uma pessoa qualificada, devendo estar baseada em alguns fatores, tais 
como: a vida média do cabo determinada pela experiência anterior, 
a agressividade do meio ambiente, a relação entre a carga usual 
de trabalho e a capacidade máxima do equipamento, a frequência 
de operação e a exposição a trancos. As inspeções não precisam 
necessariamente ser realizadas em intervalos iguais, e devem ser 
mais frequentes quando se aproxima o final da vida útil do cabo. É 
importante que essa inspeção abranja todo o comprimento do cabo, 
dando foco nos trechos onde o cabo trabalha, ou seja, nos pontos 
críticos do equipamento.
68
Alta Competência
•	Critérios de substituição
Não existe uma regra precisa para se determinar o momento exato 
da substituição de um cabo de aço, uma vez que, diversos fatores 
estão envolvidos. Aspectos como: condições do meio ambiente, 
condições gerais de partes do equipamento (polias/ tambores), 
condições de uso do equipamento, período de uso do equipamento, 
dentre outros, influenciam diretamente na sua durabilidade. Dessa 
forma, a substituição do cabo deve ser feita baseada na inspeção 
do mesmo. A inspeção periódica é muito importante e deve ser 
baseada em alguma norma ou literatura que apresente um critério 
de substituição do cabo.
Uma boa inspeção deve começar por detectar os pontos críticos no 
equipamento. Chamamos de pontos críticos qualquer ponto que 
possa expor o cabo a um esforço maior a desgastes ou mesmo a 
algum dano. Na maior parte dos equipamentos, estes pontos são 
trechos onde o cabo trabalha em contato direto com alguma parte 
do equipamento, como: polia, tambor, dentre outros. É importante 
lembrar que, ninguém melhor do que o operador do equipamento, 
para conhecer os pontos críticos do mesmo.
•	Substituição
Antes da substituição do cabo, algumas características devem ser 
consideradas.
a) Redução de diâmetro
Geralmente a redução do diâmetro do cabo pode ser causada por: 
desgaste excessivo dos arames, deterioração da alma ou corrosão 
interna ou externa.
69
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Para cabos convencionais (Classes 6x7, 6x19 e 6x37), 
as normas admitem uma redução da ordem de 5% 
do diâmetro nominal. Já para cabos de aço elevado-
res (Classe 8x19), é admitida uma redução de diâme-
tro da ordem de 6% do diâmetro.
IMPORTANTE!
É necessário ressaltar, porém, a correta medição do diâmetro, 
conforme já comentado anteriormente. Dessa forma, quando 
verificada uma redução menor do que as propostas acima, o cabo 
deverá ser substituído.
b) Corrosão
Além de acelerar a fadiga, a corrosão também diminui a resistência 
à tração do cabo de aço através da redução de área metálica. A 
corrosão pode apresentar-se na parte interna ou externa do cabo. 
Embora a corrosão interna seja mais difícil de ser visualizada, alguns 
indícios podem indicar sua existência, como: variações de diâmetro 
ou perda de afastamento 
Imagens de áreas do cabo de aço afetadas pela corrosão
70
Alta Competência
Deve-se verificar a existência de corrosão na região 
da base de soquetes. Esta região se mostra propícia 
para acúmulo de umidade, conforme ilustrado na 
imagem a seguir.
IMPORTANTE!
Corrosão na base de soquete
c) Arames rompidos
A ruptura de arames geralmente ocorre por abrasão, por fadiga, 
por flexão ou por amassamentos gerados pelo uso indevido ou por 
acidente durante o funcionamento do cabo, podendo ocorrer tanto 
nos arames internos como externos. Dentro do possível é importante 
que, durante a inspeção, os arames rompidos sejam retirados do cabo 
com um alicate, conforme indicado nas imagens a seguir.
Retirada dos arames
71
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Os arames internos mantêm contato internamente na perna e na 
alma. Já os arames externos mantêm contato nas regiões entre pernas 
ou entre a perna e a alma.
Dois tipos de quebras devem ser analisados: 
•	Quebra de topo – onde as rupturas dos arames são notadas no topo 
da perna;
•	Quebra no vale – localizadana região entre pernas.
A ruptura de arames no vale deve ser tratada com muito cuidado, 
pois a mesma é gerada através do nicking formado pelo atrito entre 
pernas.
Nicking
De uma forma geral, quando é detectado um rompimento de arames 
no vale, certamente outros estarão rompidos ou na eminência de 
se romper. Atenção especial deve ser dada a alguns pontos críticos, 
como por exemplo, na base de terminais, pois é muito difícil visualizar 
as quebras neste ponto.
Quando é verificado o rompimento de dois arames nesta região, 
recomenda-se a substituição dos mesmos ou que sejam resoquetados. 
A resoquetagem não deve ser feita se o encurtamento do cabo 
prejudicar a sua operação.
72
Alta Competência
Geralmente a ruptura dos arames externos dá-se no topo do cabo de 
aço sendo gerada por desgaste abrasivo, fadiga por flexão ou mesmo 
amassamentos. Algumas normas, como por exemplo, a NBR ISO 4309, 
apresentam fórmulas complexas para a determinação do número 
máximo de arames rompidos.
Abaixo, sugerimos o critério de determinação de fios rompidos, 
segundo normas ASME. 
A quantidade de arames rompidos deve ser verificada no comprimento 
de um passo. O passo do cabo de aço é definido como a distância na 
qual uma perna dá uma volta completa em torno da alma do cabo, 
conforme ilustrado na imagem a seguir.
A tabela abaixo sugere a quantidade máxima de fios rompidos em 
um passo.
Critério de fios rompidos para cabos convencionais
Classe (classificação)
Fios rompidos 
aleatoriamente em 1 passo
Fios rompidos na perna em 
1 passo
6x19 6 3
6x37 12 1
Tabela baseada nas normas ASME B30.2 e B30.5
Como podemos explicar as possíveis causas da ruptura de um cabo 
de aço?
Quando rompido, o arame registra algumas características, através 
das quais, podemos concluir as possíveis causas que geraram seu 
rompimento.
73
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Apresentamos as características mais notadas em campo, representadas 
nas ilustrações a seguir.
Contato com partes cortantes Deformação plástica
Fadiga por corrosão Fadiga por vibração
Severa corrosão Sobregarca
Uso abrasivo Corte com ferramenta
74
Alta Competência
Fadiga por flexão
•	Danos por temperatura
Se, durante a inspeção, for detectada alguma evidência de dano por 
alta temperatura o cabo deverá ser substituído. Cabos expostos a 
altas temperaturas (acima de 300 ºC) podem apresentar redução em 
sua capacidade de carga. Estes danos poderão ser verificados através 
da aparência do lubrificante (borra) ou mesmo pela alteração de cor 
dos arames na região afetada.
•	Danos por distorção
Os danos apresentados abaixo são motivos suficientes para a 
substituição do cabo de aço. Observe as ilustrações atentamente. 
Elas poderão auxiliá-lo na identificação dos danos e a adequada 
reparação deles.
Alma saltada gerada por alívio repentino de tensão
Gaiola de passarinho gerado por alívio repentino de tensão
75
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Rompimento. Cabo de aço que trabalhou fora da polia. 
Podemos perceber duas características de rupturas nos arames: 
amassamento e sobrecarga.
Rabo de porco. Gerado pelo trabalho do 
cabo em diâmetros pequenos.
Esmagamento. Dano geralmente causado pelo enrolamento 
desordenado de cabos no tambor ou mesmo pelo incorreto 
ângulo formado entre a polia de desvio e o tambor.
76
Alta Competência
O cabo proveniente do carretel é passado e fixado 
emuma âncora situada próximo à torre, onde se en-
contra um sensor para medir a tensão no cabo, a qual 
está relacionada com o peso total sustentado pelo 
guincho. O cabo de aço é passado no sistema bloco-
catarina, enrolado e fixado no tambor do guincho.
IMPORTANTE!
1.2.6.3. Tonelada milha – desgaste do cabo
•	Conceito
Devido ao percurso limitado da catarina, o cabo de perfuração 
fica submetido aos esforços localizados de dobramentos, tensão e 
atrito em intervalo definido. Para se ter uma medida de desgaste do 
cabo, Handerson introduziu um conceito que relaciona carga com 
deslocamento linear, usando tonelada milha.
77
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
O trabalho realizado pelo cabo de perfuração é utilizado no 
programa para correr e cortar o cabo, permitindo que os pontos 
críticos sejam deslocados, conseguindo dessa maneira um melhor 
aproveitamento dele.
Os pontos críticos são os locais onde o cabo sofre fle-
xão nas polias do bloco de coroamento e da catarina, 
bem como no tambor do guincho.
Lembre-se de que esses pontos se movem quando a 
catarina muda de posição.
IMPORTANTE!
Quem realiza o trabalho no cabo são os comandos, a catarina e os 
drill pipes. O trabalho dos comandos é calculado como um trabalho 
de uma carga concentrada na ponta – conhecida como trabalho da 
carga C.
Trabalho na Manobra
Trabalho é:
 
∫ × sdF
78
Alta Competência
Mas também pode ser calculado, quando a força é constante, como 
sendo a força na direção do movimento multiplicada pela distância 
percorrida: Trabalho = Força X Distância.
C = (Wdc - Wdp)*L
•	Trabalho da catarina
Para uma seção, a catarina sobe e desce, logo seu trabalho é de:
Tct = 2 * M * Ls 
Para N Secções, Tct = 2 * M * Ls * N = 2 * M * D 
Para manobra completa: Tct = 4 * M * D
Onde:
Tct = Trabalho da catarina
M = Peso da catarina
Ls = Comprimento de uma secção
D = Profundidade do poço
•	Trabalho da Carga “C”
Para manobra de descida: Tc = N * C * Ls = C * D
Para manobra completa: Tc = 2* C * D
79
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Onde:
Tc = Trabalho da Carga C
C = Excesso de peso dos Comandos em relação aos drill pipes 
Ls = Comprimento de uma Seção
D = Profundidade do Poço
Lembre-se da existência do fluido, o empuxo.
IMPORTANTE!
•	Trabalho do DP 
Descida da primeira seção
Tdp1 = Wdp * Ls * Ls 
Descida da segunda seção
Tdp2 = 2 * Wdp * Ls * Ls
Descida da enésima seção
Tdpn = N * Wdp * Ls * Ls 
 
Peso da Coluna
80
Alta Competência
•	Trabalho da descida
A Soma de todas resulta:
Tdpt = Tdp1 + Tdp2 + ... + Tdpn 
Tdpt = Wdp * Ls * Ls * (1 + 2 + 3 + ... + N)
Soma de uma PA..... 
Tdpt = Wdp * Ls * Ls * N * (1 + N) / 2
Tdpt = Wdp * D * (Ls + D) / 2
•	Trabalho do DP
Como o trabalho é o mesmo na descida ou na retirada da coluna, se 
tem:
Manobra completa = Tdpt = Wdp * D * (Ls + D)...
Lembre-se da existência do fluido – Empuxo.
IMPORTANTE!
•	Trabalho Total
TM= 4 X M X D + 2 X CX D + WDP X D X (LS + D)
5280 X 2000 
5,280 pés = 1 milha 2,000 lbf = 1 ton americana
81
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
TM= D x ( Ls + D) x Wdp + D x (M + ½ x C) 
10,560 000 2,640 000
E o trabalho das outras operações?
Tonelada Milha
•	Perfurando de D1 a D2 sem repasse
Tperf = 2 * (TD2 - TD1)
•	Perfurando de D1 a D2 com repasse
Tperf = 3 * (TD2 - TD1)
•	Testemunhando de D1 a D2
Ttest = 2 * (TD2 - TD1)
•	Pescaria em D1
Tpesc = 2 * TD1
A seguir, apresentamos alguns exemplos de procedimentos relativos 
ao manuseio do cabo de perfuração.
a) Passagem do cabo de aço
Objetivo → Otimizar o processo de movimentação do cabo de 
perfuração, priorizando a segurança pessoal e operacional.
82
Alta Competência
Procedimentos
1. Faça diariamente o acompanhamento da tonelada-milha e 
sempre antes de mover o cabo com a programação – a cada 
250 toneladas-milha acumuladas, mova 5 m de cabo / 4,5 m – 
inspecione visualmente o cabo, visando a identificar falhas do 
sistema ou falhas operacionais.
2. Definido o comprimento do cabo a ser movido pela TM 
(Tonelada Milha) ou inspeção visual, coloque os clipes (três, 
de preferência) com um cabo de apoio na medida definida a 
partir da âncora, no sentido da bobina. Faça essa medição e 
esse posicionamento dos clipes pelo menosseis horas antes da 
movimentação do cabo.
3. Baixe os equipamentos suspensos com o elevador fechado no 
tubo e suspenso da mesa rotativa a aproximadamente 01 (um) 
metro de altura.
4. Folgue os parafusos da âncora.
5. Controle a alavanca de freio na âncora e acione o tambor 
principal no sentido horário, liberando o cabo novo até os clipes 
e até o cabo de apoio topar na âncora.
ATENÇÃO
Deve-se ter cuidado de não se criar folgas nas voltas 
adicionadas à última do tambor principal, o que deve 
ser feito, SIMULTANEAMENTE, pelo plataformista e 
pelo sondador, respectivamente.
6. Reaperte os 06 (seis) parafusos da âncora.
7. Inspecione visualmente os cabos corridos e retorne às 
operações de sonda.
8. Registre no boletim a operação cujo tempo-padrão 
considerado normal é de até meia hora. O registro desses dados 
é obrigatório.
83
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
b) Corte de cabo de aço
O corte deve ser feito imediatamente após o 4° (quarto) movimento 
do cabo de perfuração ou das 19 voltas de cabo acumuladas no 
tambor principal com as 03 (três) movimentações anteriores ou 
quando houver algum problema (amasso, arames de pernas partidos) 
no cabo.
Procedimentos
1. Posicione o elevador na altura da mesa rotativa e tracione o 
cabo de perfuração com dispositivo apropriado, preso no chassi 
do carro-sonda – mão de cabo. Em seguida, inicie o giro do 
tambor principal no sentido anti-horário até folgar o cabo no 
tambor principal.
2. Retire manualmente do tambor principal os cabos folgados, o 
que deve ser feito com a ajuda da equipe de sonda. 
3. Meça, após confirmada a saída do cabo do tambor principal, 
o equivalente a 13 (treze) voltas no tambor mais a distância de 
entrada da linha viva no tambor ao ponto de ação da mão de 
cabo.
4. Verifique se o cabo está bem destorcido, amarrando-o por 
medida de segurança.
5. Observe se todos se afastaram do cabo.
6. Corte o cabo com o auxílio de maçarico com pouco oxigênio 
e muito acetileno, visando a realizar essa ação sem causar danos 
à geometria original e à pré-formação das pernas.
7. Desenrole o cabo do tambor, remova-o e retire-o da presilha 
(castanha) do tambor principal - a extremidade da parte do cabo 
que será cortado.
84
Alta Competência
8. Inspecione os parafusos da presilha, verificando o estado dos 
orifícios e das roscas nos parafusos e a quantidade de parafusos.
9. Em seguida, repasse o resultado da inspeção ao encarregado 
da sonda.
10. Posicione a extremidade do cabo remanescente na presilha 
(castanha) do tambor principal, apertando bem todos os 
parafusos desta.
11. Enrole o cabo novo, girando o tambor e – com o auxílio da 
equipe de sonda – você deverá guiá-lo até tracionar a linha viva 
e observar a ausência de tração na mão de cabo.
12. Após o tracionamento do cabo de perfuração (linha viva) 
pelo tambor principal, libere a mão de cabo e volte às operações 
de sonda;
13. Registre obrigatoriamente no BDP (Boletim Diário da 
Perfuração), a operação cujo tempo-padrão considerado normal 
é de até 01 (uma) hora.
c) Troca do cabo de perfuração
Objetivo → Otimizar o processo de troca do cabo de perfuração, 
priorizando a segurança pessoal e operacional.
Procedimentos
1. Programe a melhor operação para a troca do cabo, após 
verificar a necessidade de troca do cabo de perfuração pela 
iminência de final da bobina ou por falhas excepcionais 
detectadas na inspeção visual.
2. Faça a emenda dos cabos velho e novo com antecedência de, 
pelo menos, um dia antes da operação, seguindo as indicações:
85
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
• Faça a união dos cabos com o tapiti, caso se tenha, na sonda, 
este acessório (o tapiti);
• Marque 1,80 m, em cada cabo (novo e velho), caso precise 
soldá-lo, por não dispor de tapiti;
• A partir da ponta de cada cabo, corte uma das seis pernas, 
respectivamente a 30 cm, 60 cm, 90 cm, 1,2 m, 1,5 m das 
extremidades;
• Enrole as pernas pré-formadas de cada cabo, unindo as menores 
pernas do cabo velho com as maiores pernas do cabo novo;
• Realize a solda amarela, garantindo a ausência de cantos vivos 
ou a quantidade das emendas das seis soldas.
Verifique o posicionamento da bobina, colocando-a 
de maneira a não haver torção do cabo, já que não 
se tem o swivel do tapiti. No caso de sonda F-100, 
coloque a bobina com extremidade do cabo saindo 
por baixo.
IMPORTANTE!
3. Na operação programada para a troca do cabo, realize os 
seguintes procedimentos:
• No caso de sonda com catarina: baixe os equipamentos 
suspensos até a mesa rotativa, liberando a carga da coluna no 
indicador de peso;
• Deite a catarina, de maneira a deixar as polias girando 
livremente. Abra a capa da catarina, quando possível;
• No caso de sonda com top drive: baixe o top drive até o apoio 
inferior deste, travando-o e libere sua carga do indicador de peso.
86
Alta Competência
4. Retire o cabo velho da âncora;
5. Gire o tambor principal no sentido horário para a substituição 
do cabo usado pelo novo, o que deve ser feito pelo sondador;
6. Averigue sempre o estado da emenda toda vez que esta passar 
nas polias da catarina ou do top drive;
7. Dê pelo menos 03 (três) voltas com o cabo novo no tambor e, 
em seguida, desfaça a emenda;
8. Corte o cabo na emenda em uma seção completa do cabo novo, 
após confirmada a chegada da emenda no tambor principal. No 
corte, use pouco oxigênio e muito acetileno, visando a cortar 
o cabo, causando, desse modo, pequenos danos à geometria 
original e à pré-formação das pernas;
9. Retire o cabo usado do tambor principal; 
10. Fixe a extremidade do cabo novo à castanha, inspecionando-a 
(situação dos parafusos e o aperto destes);
11. Posicionar o cabo novo na âncora;
12. Acione o tambor principal para suspender os equipamentos 
e tracionar o cabo de perfuração até 13 voltas no tambor 
principal, com o elevador na altura da mesa rotativa, o que deve 
ser feito pelo sondador;
13. Aperte os seis parafusos da âncora;
14. Inspecione todo o sistema de suspensão com o cabo novo;
15. Registre no BDP a operação, cujo tempo-padrão considerado 
normal é de até 2,5 (duas horas e meia). Esse registro é 
obrigatório.
87
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
d) Cuidados na operação
Durante a operação alguns cuidados são fundamentais para o sucesso 
da operação e segurança das instalações e dos empregados. A saber:
1. Mantenha o guia de cabo em perfeitas condições de operação, 
para proporcionar o correto enrolamento no tambor do guincho e 
evitar vibrações excessivas na linha viva, que poderão danificá-lo;
2. O cabo deverá ser enrolado corretamente no tambor, para 
evitar amassamentos e distorções do mesmo. Esses problemas 
são motivados por enrolamento desordenado no tambor;
3. Evite alívios repentinos de tensão, provenientes de sobrecargas, 
pois poderão ocasionar um defeito conhecido como “gaiola de 
passarinho”, danificando o cabo;
4. O cabo deverá estar permanentemente lubrificado para evitar 
seu desgaste prematuro e o desgaste das polias;
5. Sempre que possível, o cabo de perfuração deverá ser 
submetido a uma carga leve durante um período curto, após ter 
sido instalado, pois esta pré-tensão ajudará o cabo a se ajustar 
mais rapidamente às condições de trabalho. 
1.2.7. Elevador
O elevador (indicado pela seta) é um equipamento com formato 
de anel bipartido, cujas duas partes são ligadas por dobradiças 
resistentes, contendo um trinco especial para o seu fechamento. É 
utilizado para movimentar elementos tubulares, conforme ilustração 
a seguir.
88
Alta Competência
Elevador
Elevador
O elevador é o componente do sistema de elevação que tem contato 
direto com a coluna de perfuração ou revestimento nas operações de 
descida e retirada dos mesmos do poço.
Elevador de tubos Elevador de revestimentoElevador de tubos
89
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
1.2.7.1. Tipos de elevador
Existem vários tipos de elevadores, dependendo da sua utilização. 
São eles:
•	Elevadores de trinco central – utilizados em tubos de perfuração 
e subs de elevação.
 
Elevadores de trinco central
•	Elevadores de trinco lateral – utilizados em tubos de 
revestimento.
Elevadores de trinco lateral
•	Elevadores de cunhas – utilizados em tubos de revestimento 
em situações cujas cargas são mais elevadas, para evitar danos às 
luvas do revestimento. São utilizados também para acunhamento 
temporário do revestimento na base da subestrutura da sonda, 
enquanto se faz alguma alteração no cabeçal do poço.
90
Alta Competência
Elevadores de cunhas
•	Elevador spider – utilizado em coluna de revestimento onde a 
carga ultrapassa a capacidade dos demais elevadores
•	Elevador auxiliar de revestimento – utilizado para elevação de 
tubo de revestimento da rampa até a posição de conexão com 
a coluna.
ATENÇÃO
Este tipo de elevador não pode ser usado para sustentar 
a coluna devido a sua baixa capacidade de carga.
Elevador auxiliar de revestimento
91
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
•	Elevador auxiliar de comando – utilizado para manobrar 
seções de comando.
Cuidados na operação
a) Braços de elevador
• Verifique o estado dos olhais quanto a possíveis desgaste e 
trincas.
• Certifique-se de que a capacidade dos braços do elevador é 
compatível com a carga a ser movimentada.
b) Elevadores
• Lubrifique com graxa os pinos de articulação.
• Verifique periodicamente as condições da trava de segurança 
de seu pino.
• Certifique-se de que a capacidade é adequada à carga a ser 
movimentada.
• Certifique-se, na operação de fechamento, de que a trava está 
funcionando corretamente, substituindo a mola do dispositivo 
de travamento, quando necessário.
• No caso de elevadores de cunha e spider, verifique o estado 
dos mordentes quanto ao desgaste.
Operação
a) Elevador de trinco central
• Para a colocação do elevador no tubo, o operador deve segurar 
as duas alças e puxá-las no sentido de abraçar o tubo, até que a 
trava atue.
92
Alta Competência
• Para liberar o elevador, o operador deve aliviar a carga sobre 
ele e puxar a alça da trava até que o mesmo se abra totalmente.
b) Elevador de trinco lateral
• Para abraçar o tubo de revestimento, movimente a alça de 
manuseio no sentido de fechar até que a trava atue.
• Para liberar o elevador, o operador deve aliviar a carga sobre o 
mesmo e puxar a alça da trava.
c) Elevador de cunha
Execute o mesmo procedimento utilizado para o elevador de trinco 
central.
d) Elevador spider
• Para segurar o tubo, o elevador deve ser baixado, fazendo com 
que o tubo, guiado pela “saia” se aloje entre suas cunhas, que 
são, então, acionadas pelo operador por meio de uma válvula 
de ar localizada na lateral do spider.
• Para liberar o spider, o operador deve fechar a válvula de ar 
e liberar o peso sobre o elevador quando, então, as cunhas se 
abrem.
e) Elevador auxiliar de revestimento
Execute operação análoga à do elevador de trinco lateral, 
acrescentando-se que no seu fechamento deve-se usar um pino trava 
para garantir que a alavanca da trava não se solte durante a operação.
f) Elevador auxiliar de comando
Execute procedimento análogo ao elevador de trinco central.
93
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
1.2.8. Compensador de movimento
O sistema compensador de movimentos da coluna é um sistema 
planejado e desenvolvido para anular os efeitos do movimento da 
plataforma sobre a coluna de perfuração ou outro equipamento 
suspenso pelo gancho. Com o uso do compensador é possível reduzir-
se o tempo para perfuração de um poço, graças à possibilidade de se 
perfurar e de se executar tarefas como assentamento e retirada do 
ESCP (Equipamento de Superfície de Cabeça de Poço), assentamento 
de revestimento, perfilagem, pescaria e outros que requeiram a 
anulação dos efeitos de elevação da plataforma, em quaisquer 
condições de mar. 
1.2.8.1. Tipos de Compensador
Existem dois tipos de compensador: compensador de bloco de 
coroamento e compensador de catarina.
a) Compensador de bloco de coroamento
Os cilindros são localizados no bloco de coroamento e permanecem 
parados em relação ao flutuante, portanto, tubos rígidos podem 
ser utilizados, diminuindo a probabilidade de quebra como pode 
acontecer nas mangueiras do sistema de compensador da catarina. 
O equipamento é pesado e tende a elevar ligeiramente o centro de 
gravidade do flutuante. Mais significativo é o aumento do momento 
de tombamento ocasionado pelo vento sobre o compensador de 
bloco de coroamento.
b) Compensador de catarina
Os cilindros são localizados na catarina, entre o bloco de coroamento 
e o gancho. Grandes reservatórios de ar são localizados no deck ou 
abaixo dele, e o fluido pressurizado é conduzido aos cilindros por 
mangueiras flexíveis. Um ou dois pistões podem ser usados para 
suportar a carga. Os fabricantes desses compensadores são: NL RIG 
EQUIPAMENT (RUCKER SHAFFER), VETCO e WESTERN GEAR, BROWN 
BROTHERS etc.
94
Alta Competência
O sistema da Rucker Shaffer faz uso de ar na face do pistão e 
de óleo a baixa pressão, no lado da haste do pistão. O uso do ar 
diminui significativamente as perdas por fricção nas mangueiras 
entre o reservatório e o cilindro, mas o ar nas linhas flexíveis requer 
preocupações especiais. Essas precauções incluem válvulas de 
fechamento “rápido” e cabos no interior das mangueiras conectados 
nas extremidades. Esses cabos mantêm as mangueiras seguras mesmo 
que estas venham a se romper sob pressão.
A Rucker usa uma corrente para absorver os movimentos laterais 
do gancho. Esses movimentos laterais poderiam causar esforços 
que viriam a dificultar o movimento do pistão se o acoplamento 
fosse rígido. 
1.2.8.2. Características dos compensadores de movimentos
As principais características dos compensadores de movimentos, do 
ponto de vista operacional são:
a) Curso (Stroke)
É o máximo movimento vertical (heave) da plataforma que o 
equipamento consegue compensar, e varia de 15 pés a 25 pés a 
depender do equipamento.
b) Capacidade compensando
É a máxima carga que o equipamento consegue compensar, e varia 
de 400.000 lbs a 1.000.000 lbs a depender do equipamento.
c) Capacidade estática
É a máxima carga que o equipamento suporta quando está na posição 
travada e varia de 1.000.000 lbs a 1.500.000 lbs.
Nas sondas da PETROBRAS estão instalados equipamentos que 
possuem as seguintes características:
95
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
d) Curso – 18 pés
e) Capacidade de compensando - 400.000 lbs
f) Capacidade estática (travado) – 1.500.000 lbs
1.2.8.3. Sistema Rucker
A vantagem do uso do compensador é perfurar um poço com menor 
número de dias na locação. Isso é resultado da possibilidade de 
perfurar sob mais severas condições de mar, com vida mais longa da 
broca, e sendo possível a execução de operações de assentamento e 
recuperação mais rápidas.
O modelo do compensador utilizado nas plataformas da PETROBRAS 
é o apresentado a seguir.
a) Descrição
O compensador é composto de dois cilindros hidro-pneumáticos, 
supridos com alta-pressão de ar advindos de vãos de pressão montados 
no convés, conectado aos cilindros do compensador via mangueiras 
(2”) e tubos-bengala (4”). 
A tensão do compensador é determinada pelo nível de pressão no 
seu cilindro.
A variação de pressão devido à expansão de ar é determinada pelo 
volume dos vasos de pressão de ar.
Existe uma almofada de amortecimento hidráulico na parte superior 
do cilindro, para amortecer possíveis choques no caso de uma rápida 
liberação da carga do gancho.
Existe também, um dispositivo mecânico que trava a estruturado 
gancho à estrutura principal e, efetivamente, o gancho à catarina, 
eliminando a ação do compensador. O conjunto consiste de: barra-
trava, carretel-suporte com rolamentos, molas e cilindro atuador. 
96
Alta Competência
Para travar e destravar a barra-trava, o sondador aciona uma válvula 
que pressuriza o fluido hidráulico armazenado nos reservatórios da 
barra-trava. 
O painel de controle está localizado nas proximidades do sondador 
para permitir-lhe executar funções de controle do compensador e as 
suas demais operações, simultaneamente.
As funções existentes no painel de controle são:
Verificação: 
• Posição do curso compensador;
• Pressão de ar do reservatório principal;
• Carga no ganho compensador (pressão);
• Posição de barra-trava;
• Pressão do reservatório ar-óleo;
• Pressão de reservatório de ar de reserva.
Controle: 
• Carga no compensador (pressão);
• Compressor e secador – botões liga e desliga;
• Operação barra-trava;
• Pressão no reservatório ar-óleo.
97
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
O indicador de posição do curso fornece ao sondador a exata posição 
do pistão em relação a sua própria capacidade de curso. Um bom 
indicador de posição do curso é essencial para que o compensador 
controle o peso sobre a broca.
O sondador deve fazer o possível para que o pistão fique sempre 
a meio curso. O feixe de mangueiras é conectado do conjunto de 
válvulas do tubo bengala (topo) para o compensador. O feixe consiste 
de 4 mangueiras de ar de duas polegadas, 3,000 psi de pressão de 
trabalho para fornecer ar aos cilindros, duas mangueiras de ar de ½ 
polegada para a operação barra-trava e uma mangueira de ar de ½ 
polegada para pressão do reservatório ar-óleo.
Uma válvula de segurança de ar é montada em cada extremidade das 
mangueiras de ar de duas polegadas. Essas válvulas são automáticas 
e fecham instantaneamente no caso de ruptura de uma mangueira, 
o que evita a perda de ar e permite às mangueiras intactas a 
continuidade normal da operação.
Um cabo de segurança de aço inoxidável é colocado no interior de 
cada mangueira de duas polegadas, a fim de evitar o movimento 
da extremidade solta em caso de ruptura. O manuseio das 
mangueiras deve ser cuidadoso para prevenir possíveis dobras ou 
torções nas mesmas.
b) Operação de compensador Rucker-Shaffer
•	Procedimento para verificação de pré-operação
Procedimentos de pré-operação
As tarefas devem ser executadas antes da primeira utilização do 
sistema ou quando o mesmo permanecer desativado por longo 
período.
1. Inspecione todos os condutos e mangueiras para assegurar a 
vedação adequada das juntas e conexões flangeadas.
98
Alta Competência
ATENÇÃO
A válvula de agulha no topo do reservatório ar/ óleo 
deve ser aberta antes de se operar o sistema.
2. Cheque o nível de fluido nos reservatórios ar/óleo. Com os 
cilindros retraídos, o nível do fluido não deve estar abaixo do 
visor inferior. É necessário drenar o ar do fim da haste do pistão 
para obter um resultado mais preciso, no nível do fluido. Para 
isso, pressurize o reservatório ar/ óleo através do console usando 
o ar da plataforma. Drene cada um dos lados do cilindro com 
válvulas de agulha apropriadas da estrutura principal do DSC.
ATENÇÃO
Se uma das conexões do reservatório (da parte 
superior) do reservatório ar/óleo tiver que ser 
removida, primeiro feche o ar que alimenta o 
reservatório ar/óleo e ventile o reservatório usando a 
válvula de ventilação localizada na base do controle.
3. Cheque o nível do fluido das almofadas hidráulicas dos 
cilindros. Para isso, retraia o pistão e desconecte o tubo de 2” 
de cada um dos cilindros. Em seguida, cheque o nível que deve 
estar a 1/4 “ deste orifício com os cilindros na posição vertical. 
Recoloque os tubos de 2”.
4. Cheque todas as polias, verificando se estão bem lubrificadas 
e girando livremente.
5. Cheque as correntes quanto a sua lubrificação e condições de 
acoplamento dos terminais.
6. Conecte as 4 mangueiras de alta pressão do compensador e 
abras as válvulas isoladoras de cada uma.
99
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
7. Conecte a mangueira do reservatório ar/óleo a 15 psig com 
cilindros retraídos. O regulador está localizado dentro do 
console de controle.
8. Pressurize o reservatório ar/óleo a 15 psig com cilindros 
retraídos. O regulador está localizado dentro do console de 
controle.
c) Adicionando um tubo à coluna
Após perfurar um tubo, o procedimento é o seguinte:
1. Suspenda a catarina até que o compensador esteja todo 
estendido e puxe a coluna do fundo;
2. Coloque a coluna nas cunhas;
3. Abaixe a catarina retraindo a estrutura do gancho totalmente;
4. Desconecte a haste hexagonal, adicione o tubo recompondo 
a coluna com o compensador ainda retraído;
5. Suspenda a coluna das cunhas (compensador estendido) e 
desça até o fundo, trabalhando com a haste a meio curso.
d) Ajustando a tensão do compensador
A tensão no compensador é controlada pelo ajuste da pressão do ar. A 
pressão é aumentada com a abertura do ar das garrafas reserva para 
as garrafas principais do sistema. A pressão é diminuída, drenando-se 
o ar.
O peso sobre a broca é igual ao peso da coluna menos a tensão 
equivalente no compensador. O peso sobre a broca pode ser 
determinado pensando-se toda a coluna com o indicador de peso 
do bloco de coroamento (Martin Decker) e subtraindo-se o peso da 
catarina e do compensador.
100
Alta Competência
Exemplos:
• peso da coluna – 200.000 lb
• peso desejado sobre a broca - 25.000 lb
• peso da catarina – 15.000 lb
• peso da estrutura principal do compensador 25.000 lb
Os valores adiante são dados somente como exemplos.
Assim, no indicador de compensação, deveremos ter:
200 – 15 – 35 -25 = 125.000 lb
Quando o manômetro do compensador estiver indi-
cando uma pressão equivalente a 125.000 lb, o peso 
sobre a broca será de 25.000 lb. 
IMPORTANTE!
e) Assentamento de BOP
O compensador é utilizado para descer e assentar o BOP na cabeça do 
poço. O compensador é pressurizado para elevar uma carga de 80% 
a 90% do peso do BOP e do riser. Com essa pressão no compensador 
durante a descida, a estrutura do gancho fica totalmente estendida 
até que o BOP toque o fundo e apoie 10% a 20% do peso suspenso 
no gancho. Neste momento o pistão sobe e começa a compensar 
o heave. Essa operação com compensador reduz a força de colisão 
entre o BOP e a cabeça do poço a apenas uma fração do peso do BOP.
101
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
f) Descida do revestimento
Na operação de descida da coluna de revestimento, a pressão do 
compensador é ajustada durante toda a operação para uma carga 
compensada de 80% a 90% do peso do revestimento. Com isso, se 
por acaso existir uma obstrução no poço ao apoiar 10% a 20% do 
peso do revestimento, a carga suportada no gancho se igualará à 
carga (pressão) que está ajustando o compensador e, portanto, o 
pistão subirá e começará a compensação.
ATENÇÃO
Na descida do revestimento a estrutura do gancho 
(compensador) fica toda estendida.
g) Perfilagem
Uma linha “morta” é presa ao tubo guia, passando através da mesa 
rotativa para uma polia auxiliar presa ao compensador e daí presa ao 
piso da plataforma de perfuração. Isso mantém um referencial do 
gancho em relação a terra. A linha de registro (linha viva) é inserida 
no tubo guia e é sustentada através da mesa por uma polia auxiliar 
secundária (presa à primeira) no compensador (daí para baixo), para 
outra polia montada no piso da plataforma. A linha de registro pode 
então ser dirigida dessa polia a qualquer parte da embarcação, para 
a operação registro. O fator mais importante na montagem é ter o 
mesmo número de peças, linhas e locais de ancoragem em ambas 
as linhas: a “viva” e a “morta”. Desse modo, ocontrole absoluto de 
posição pode ser assegurado sem referência direta ao fundo do poço.
h) Operações de pescaria
As várias ferramentas de pescaria geralmente usam alguns dispositivos 
autoativados para prender a coluna. A ferramenta deve assentar no 
peixe sem danificar, seja a ferramenta de pescaria ou o peixe. Nesse 
caso, o compensador pode assentá-la no peixe com a desejada força 
de impacto e fazer repetidas conexões e desconexões do peixe.
102
Alta Competência
1.3. Sistema de rotação
Apresentaremos aqui os principais equipamentos do sistema de 
rotação da sonda referentes à sonda convencional ou com top drive 
ou ainda com motor de fundo.
Nas sondas convencionais, a coluna de perfuração é girada pela mesa 
rotativa, localizada na plataforma da sonda. A rotação é transmitida 
a um tubo de parede externa poligonal, o kelly – que fica enroscado 
no topo da coluna de perfuração.
Nas sondas equipadas com top drive, a rotação é transmitida 
diretamente no topo da coluna de perfuração por um motor acoplado 
à catarina. O conjunto desliza em trilhos fixados à torre ou mastro, 
em que o torque é absorvido, devido à rotação da coluna.
Existe ainda a possibilidade de se perfurar o poço com um motor de 
fundo, colocado logo acima da broca. O torque necessário é gerado 
pela passagem do fluido de perfuração no interior da tubulação. Esse 
motor pode ser de deslocamento positivo ou uma turbina.
O sistema de rotação convencional é constituído de equipamentos 
que promovem ou permitem a livre rotação da coluna de perfuração. 
São eles:
• Mesa rotativa;
•	Kelly;
•	Swivel.
1.3.1. Método rotativo convencional
No método rotativo convencional, o sistema de rotação é composto 
pela mesa rotativa, a bucha do kelly, o kelly e o swivel. 
103
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
1.3.1.1. Mesa rotativa
A mesa rotativa é o equipamento que transmite rotação à coluna 
de perfuração e permite o livre deslizamento do kelly no interior 
da tubulação. Em certas operações, a mesa rotativa deve suportar o 
peso da coluna de perfuração.
Mesa rotativa
a) Funções 
• Recebe a energia de acionamento sob forma de rotação no 
plano vertical e a transforma em rotação no plano horizontal, 
transmitindo-a aos demais elementos do sistema rotativo.
• Suporta por acunhamento o peso da coluna. 
104
Alta Competência
b) Acionamento 
Pode ser feito de duas formas: através do guincho ou de um conjunto 
independente. 
• Através do guincho
Nesse caso, uma roda dentada do guincho transmite, por corrente, 
a outra em um eixo intermediário. Ao ser acionada a embreagem 
desse eixo, outra roda dentada fixa nele transmitindo, por corrente, 
para a localizada no eixo de entrada da mesa rotativa, conforme a 
figura a seguir.
Acionamento através do guincho
• Através de um conjunto independente
Nesse caso, um conjunto independente – composto por um motor 
diesel, um conversor de torque, uma embreagem e uma caixa de 
marchas – gera e transmite ao eixo de entrada da mesa rotativa o 
movimento necessário.
Acionamento através de um conjunto independente
105
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
c) Componentes principais da mesa rotativa
•	Eixo Pinhão
A extremidade externa do eixo-pinhão (ou eixo de entrada) contém 
o elemento receptor do acionamento (roda dentada ou flange). 
Em sua extremidade oposta interna à mesa, possui um pinhão que irá 
transmitir a energia de acionamento.
•	Rotor 
É o componente transmissor aos demais elementos do sistema de 
rotação. 
A ele estão ligados mecanicamente a coroa engrenada no pinhão e 
o casquilho superior do rolamento autocompensador, que suporta as 
cargas axiais e de compressão a que a mesa está submetida. 
A parte superior do rotor é vazada de forma quadrada, onde se 
encaixa a extremidade inferior da bucha da mesa. 
•	Corpo
É a carcaça que contém os componentes da mesa e por onde esta 
é fixada na subestrutura da sonda. Contém o depósito de óleo que 
lubrifica o engrenamento e os rolamentos.
106
Alta Competência
Mesa rotativa
•	Piso
Construído de chapa antiderrapante, cobre a mesa e a protege de 
entrada de corpos estranhos. É onde circulam os elementos da equipe 
que operam na boca do poço.
•	Bucha do Kelly 
É o elemento de ligação entre a mesa rotativa e a coluna de perfuração. 
Bucha do Kelly
107
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
d) Descrição
Sua parte inferior, de seção quadrada, aloja-se na parte superior do 
rotor da mesa, de modo que seu movimento se transfira à bucha do 
kelly devido às arestas do encaixe. 
Seu centro é vazado de fora a fora com um orifício quadrado, por 
onde passa o kelly (haste quadrada). 
O contato bucha do kelly/ kelly é feito através de roletes existentes 
no interior da bucha, montados em eixos horizontais, que permitem 
o livre movimento vertical do kelly. 
Bucha do kelly
•	Kelly 
Kelly ou haste quadrada tem como principal função transmitir o 
torque fornecido pela mesa rotativa para a coluna em forma de 
rotação. Como parte integrante da coluna, o kelly deve permitir a 
passagem de fluido por seu interior. É ele que faz a ligação entre o 
swivel (cabeça de injeção) e a coluna de perfuração.
Os kelly são fabricados com ligas modificadas. O kelly pode ser 
forjado já na forma definitiva, quando depois recebe um tratamento 
de descarburização, o que causa um amolecimento superficial, 
permitindo assim que ele sofra um desgaste maior do que a sua 
bucha; ou pode ser forjado e usinado, recebendo um tratamento 
térmico, posteriormente.
108
Alta Competência
Por ser o elemento que recebe o torque na parte intermediária, 
suas roscas são diferentes. Na parte superior a rosca é à esquerda, 
enquanto na inferior, é à direita.
Para conseguir o fechamento do interior da coluna em caso de kick 
(influxo da formação para o interior do poço), o kelly normalmente 
possui duas válvulas:
•	Kelly cock superior (Opcional);
•	Kelly cock inferior.
Um componente, comumente conectado à extremidade inferior 
do kelly é o sub de salvação do kelly. Trata-se de um pequeno tubo 
caixa x pino com função de proteger a rosca do kelly dos constantes 
enroscamentos e desenroscamentos das conexões, inerentes ao 
processo de perfuração. Este sub de salvação pode também funcionar 
como sub de rosca (roscas diferentes nas suas conexões), quando a 
conexão do kelly for diferente da conexão da coluna de perfuração. 
ATENÇÃO
O kelly não deve apresentar empenos e o centro 
da seção transversal circular interna deve coincidir 
com o centro geométrico da sua seção transversal 
metálica; isto assegura simetria e equilíbrio durante 
a rotação. Ao se trabalhar com o kelly desequilibrado 
ou empenado, podem ocorrer vibrações no topo da 
coluna, causando maior nível de desgaste, tanto no 
equipamento de superfície quanto nas conexões da 
própria coluna de perfuração. 
109
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Kelly
O kelly, como pode ser observado na ilustração a seguir, é o elemento 
que transmite a rotação proveniente da mesa rotativa à coluna de 
perfuração.
Kelly
110
Alta Competência
O kelly pode ter dois tipos de seção. Em sondas de terra, a mais 
comum é a quadrada. Já em sondas marítimas, é a seção hexagonal, 
por sua maior resistência à tração, torção e flexão.
1.3.1.1. Cabeça de injeção (swivel)
A cabeça de injeção ou swivel é o equipamento que separa os 
elementos rotativos daqueles estacionários, na sonda de perfuração. 
Sendo assim, a parte superior não gira e sua parte inferior deve 
permitir rotação.
O fluido de perfuração é injetado na coluna através da cabeça de 
injeção. Existem dois sistemas alternativos de aplicação de rotação na 
broca: top drive e motor de fundo.
O swivel tem como funções:
• Ligar as partes girantes às não girantes;
• Permitir a livrerotação da coluna de perfuração;
• Injetar o fluido de perfuração no interior da coluna.
Catarina
Haste quadrada
Coluna de 
perfuração
Broca
Swivel
Gancho da 
catarina
Mesa rotativa
Comandos
Swivel
111
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Relembrando, o swivel é um equipamento que permite o movimento 
de rotação da coluna. Fica dependurado na catarina, sustentando o 
kelly e, consequentemente, toda a coluna de perfuração. O swivel 
recebe o fluido de perfuração através do tubo-bengala e o transmite 
para a coluna. 
Swivel alimentado pelo tubo-bengala
Os principais componentes da cabeça de circulação e suas funções são:
Componente Função
Alça Componente que liga o swivel ao gancho.
Pescoço de ganso
Tubo curvado que liga o swivel ao mangote, condutor do fluido 
de perfuração.
Corpo
É a peça inteiriçada que contém todas as peças do swivel, onde 
se mantém óleo lubrificante das partes internas
Mandril
Localizado na parte inferior do swivel, está ligado ao kelly, e 
portanto, é um elemento girante. Sua parte superior é flangeada, 
o que serve de batente para seu apoio no rolamento principal 
do swivel.
Rolamento 
principal
Conforme citado anteriormente, é onde o mandril se apoia. 
Como este equipamento está ligado à coluna de perfuração, o 
rolamento suporta o peso da coluna, que pode girar em rotações 
consideráveis.
Camisa
É um tubo de aço com uma superfície cromada que liga o 
pescoço de ganso (fixo) ao mandril (girante), permitindo o fluxo 
de fluido de perfuração.
Engaxetamento
É o que promove a vedação entre o mandril e a camisa. As 
gaxetas estão contidas na caixa de gaxetas ligada ao mandril. 
Assim, as gaxetas giram também, em torno da camisa.
112
Alta Competência
1.3.1.2. Elementos de vedação da camisa – manutenção
A substituição dos elementos de vedação da camisa do swivel deve 
ser feita quando atingir o número de horas programadas para 
uso. Se, ao final do poço, estiver próximo de atingir este número, 
antecipa-se a substituição para evitar perda de tempo durante a 
operação. Também pode ser necessário realizar a substituição em 
caráter corretivo, se o conjunto apresentar vazamento antes de 
completar as horas programadas.
a) Pessoal envolvido na operação 
01 Operador II (sondador)
02 Operadores I (torrista e plataformistas)
b) EPI além do básico
No caso do torrista, quando a manutenção for feita durante as 
operações, será necessário o uso de cinto de segurança com dispositivo 
trava-quedas na retirada e instalação do equipamento. 
113
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
c) Material necessário
Marreta "Tê" 
Chave Allen 5/16"
Chave cobinada de 3/8"
Chave de fenda
Graxa GMA 2EP
Toalha de limpeza
Material necessário à manutenção do swivel
114
Alta Competência
d) Retirada do conjunto da cabeça de injeção
Para efetuar a retirada do conjunto, proceda da seguinte forma:
• Desenrosque as porcas inferiores e superiores, (sentido horário) 
utilizando as ferramentas apropriadas;
• Após passar uma corda por baixo do conjunto e içá-lo levemente 
com o guincho pneumático, pressione todo o conjunto até que 
o mesmo fique faceado com as extremidades da camisa;
• Remova todo o conjunto para a substituição dos elementos.
115
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
e) Manutenção do conjunto da cabeça de injeção
Desmontagem – procedimentos
• Retire o graxeiro e folgue o parafuso de suporte (02 a 03 
voltas).
• Após a retirada do o'ring, retire o anel de trava do topo da 
camisa.
• Retire as gaxetas e os o'rings dos espaçadores. 
Desmontagem do sistema
Desmontagem do sistema
116
Alta Competência
Montagem – procedimentos
• Instale o primeiro elemento de vedação do novo engaxetamento 
no espaça o restante do engaxetamento, sem esquecer de 
engraxar, instale o anel trava. 
Manutenção do sistema
Instalação
• Posicione o conjunto de modo que as porcas fiquem na posição 
correta para o enroscamento, sendo que a porca superior é a do 
anel trava.
• Aperte as porcas simultaneamente com a ferramenta 
apropriada, sempre lembrando que as porcas são de rosca à 
esquerda.
• Teste o conjunto com água do mar até a pressão de 1,000 psi. 
Após 48 horas de operação faça o reaperto.
• Para se conseguir maximizar a durabilidade do conjunto de 
vedação, recomenda-se lubrificá-lo através do graxeiro a cada 
12 horas de operação.
117
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
1.3.2. Top drive
A perfuração com um motor conectado no topo de coluna elimina 
o uso da mesa rotativa e do kelly. O sistema top drive permite 
perfurar o poço de três em três tubos, ao invés de um a um, 
quando a mesa rotativa é utilizada. Esse sistema permite também 
que a retirada ou a descida da coluna de perfuração seja feita 
tanto com rotação quanto com circulação de fluido de perfuração 
pelo seu interior. Isso é extremamente importante em poços de 
alta inclinação ou horizontais.
Top drive
1.3.3. Motor de fundo
Nesse caso, um motor hidráulico tipo turbina ou de deslocamento 
positivo – colocado acima do equipamento – é largamente empregado 
na perfuração de poços direcionais, quando o objetivo a ser atingido 
não se encontra necessariamente sob a mesma vertical que passa 
pela sonda de perfuração. Como a coluna de perfuração não gira o 
torque imposto a ela é nulo e o seu desgaste fica bastante reduzido. 
Na figura a seguir, um modelo de motor de fundo.
118
Alta Competência
Motor de fundo
O motor de fundo pode ser de deslocamento positivo ou turbina. 
Nos motores de deslocamento positivo, o fluido de perfuração é 
bombeado através de cavidades entre o rotor de aço e o estator de 
elastômero, ambos helicoidais, provocando o giro do rotor que se 
acopla à broca na sua extremidade inferior 
Motor de deslocamento positivo
A relação lobos/ rotor / lobos estator é sempre n/n+1. 
Quanto maior for n, maior será o torque e menor a 
velocidade.
IMPORTANTE!
119
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
As turbinas são compostas de 50 a 300 estágios de rotores e estatores. 
Cada estágio consiste num conjunto de aletas fixas ao eixo movido, o 
rotor, e outro conjunto fixado ao corpo da turbina, o estator.
À medida que o fluido de perfuração passa pelo estator, o 
correspondente rotor é forçado a girar. Quanto maior o número de 
estágios maior será a potência desenvolvida.
Turbina
1.4. Sistema de monitoração – instrumentação
É o conjunto de dispositivos destinados a registrar e/ou indicar os 
parâmetros que medem as condições de operação do equipamento 
envolvidas nos trabalhos de perfuração. Alguns instrumentos se 
destinam a medir e/ou registrar especificamente parâmetros de 
perfuração, tais como: o peso da coluna, o peso sobre a broca, torque 
na coluna etc.
O sistema de monitoração é constituído pelos equipamentos 
necessários ao controle da perfuração, como manômetros, indicador 
de peso sobre a broca, indicador de torque, tacômetro etc.
Os principais equipamentos são:
• Indicadores de peso no cabo de perfuração e sobre a broca;
• Manômetro, que indica a pressão de bombeio;
120
Alta Competência
• Torquímetro, para o torque na coluna de perfuração;
• Torquímetro instalado nas chaves flutuantes, para o torque 
das conexões da coluna de perfuração e/ou de revestimento;
• Tacômetros para medir a velocidade da mesa rotativa e da 
bomba de fluido de perfuração. 
Nesta apostila vamos nos ater apenas aos instrumentos relativos aos 
equipamentos do sistema de elevação de carga, que são os descritos 
a seguir. 
Indicador de peso
É um instrumento composto por dois ponteiros e duas 
escalas, onde um deles fornece a leitura de todas as 
cargas suportadas abaixo do bloco de coroamento, ou 
seja:
- Linhas passadas entre bloco e catarina;
- Catarina, compensador de movimento(se houver), 
gancho, elevador e braços;
- Cabeça de injeção e haste (quando instalados);
- Peso aparente da coluna no poço (levando em conta o 
empuxo).
O outro ponteiro, através de um mecanismo interno de 
compensação, indica a parcela do peso que está sendo 
aliviada (peso sobre broca, assentamento de packers, em 
pescarias etc.) ou acrescentada (arraste na retirada da 
coluna do poço, em pescarias) à carga suportada.
Torquímetro
Instrumento que tem como finalidade medir o torque 
aplicado com a chave flutuante, na operação de apertar 
as conexões da coluna de perfuração e revestimento.
121
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Registrador de 
perfuração
É um equipamento composto por um giratório acoplado 
a um relógio, no qual é afixada uma carta. Possui 
ainda transcodificadores ligados aos equipamentos de 
perfuração, que registram os seguintes dados:
- Peso da carga suspensa de acordo com o indicador de 
peso;
- Taxa de penetração durante a perfuração;
- Rotação da mesa;
- Torque da mesa rotativa;
- Contador de curso das bombas de lama;
- Pressão de bombeio.
Importante! Salientamos que estes registros são 
arquivados para futuras conferências.
Âncora
É o dispositivo utilizado para fixar a “linha morta” do 
cabo de perfuração, facilitando também correr o cabo 
necessário. Normalmente, neste dispositivo, é instalado 
o sensor (diafragma), responsável pelo acionamento do 
indicador de carga do cabo de perfuração.
Manômetros
Destina-se a fornecer a pressão atuante nos sistemas 
de ar da sonda, água de refrigeração do guincho e reio 
auxiliar.
Sondador automático
É um conjunto de equipamentos destinados a manter a 
perfuração em processo automático, atuando diretamente 
sobre a alavanca do freio do guincho, através de maior 
ou menor tensão no cabo de perfuração, de acordo com a 
penetração da broca do poço.
O sistema funciona a partir de um sensor instalado no 
cabo de perfuração que transmite um sinal hidráulico, 
de acordo com o alívio de peso sobre a broca, o que 
faz liberar o freio do guincho, fazendo com que o peso 
se mantenha constante, de acordo com o valor pré-
estabelecido.
Limitador de potência 
(sondas diesel 
elétricas)
Indica a porcentagem de energia total disponível dos 
geradores que está sendo usada, em sondas diesel-
elétricas.
 
122
Alta Competência
•	Cuidados na operação
Indicador de peso Verifique regularmente a aferição do instrumento.
Torquímetro Verifique regularmente a aferição do instrumento.
Limitador de curso 
da catarina
Sempre que houver alteração no comprimento do cabo 
enrolado no tambor principal do guincho, o dispositivo deverá 
ser novamente regulado. O funcionamento do dispositivo 
deverá ser testado regularmente.
Registrador de 
perfuração
Verifique o estado das penas e se as mesmas estão 
escrevendo.
Observe com frequência o funcionamento do relógio no 
tocante a atrasos e dê corda diariamente.
Verifique a aferição das penas.
Âncora
Considerando que este dispositivo fica instalado em local 
favorável à corrosão, deve ser inspecionado regularmente 
a fixação do cabo na âncora e desta na estrutura, a fim de 
garantir a segurança operacional.
Manômetros Verifique periodicamente a aferição e o funcionamento.
Sondador 
automático
Verifique a aferição do instrumento.
O registrador mais importante é o que mostra a taxa 
de penetração da broca – uma informação importante 
para se verificar mudanças das formações perfuradas, 
o desgaste da broca e a adequação dos parâmetros de 
perfuração.
VOCÊ SABIA??
123
Capítulo 1. Sistemas de uma sonda
Nas figuras a seguir, pode ser visto o painel de visualização dos 
parâmetros citados.
Painel do sondador (I)
Painel do sondador (II)
1.4.1. Tanque de Manobra (Trip Tank)
É um tanque para medir o volume de lama injetado ou retornado de 
um poço em manobra com boia e escala indicadora do nível de lama. 
Pode operar com um conjunto moto-bomba centrífuga. 
124
Alta Competência
Como o próprio nome sugere, é um tanque feito para monitorar o 
poço durante as manobras. É através dele que descobrimos se o poço 
está tendo um ganho de fluido ou se está bebendo.
Trip Tank
O inapropriado abastecimento do poço durante a retirada da coluna 
de perfuração favorecerá o aparecimento de um kick. Para que isso 
não ocorra, o sondador deverá calcular o volume do aço até a coluna 
de perfuração. Qualquer incoerência com o resultado calculado, o 
poço deverá ser fechado.
Cd Ci
Crev
Inapropriado abastecimento do Poço
Crev = Can+Ci+Cd
Crev - Cd-Can+Ci
Vaço +(Ca+Ci). h=(Crev-Cd).h
Vaço=L.Cd
Can
C
ap
ít
u
lo
 2
Ferramentas 
de manuseio
126
Alta Competência
Capítulo 2. Ferramentas de manuseio
127
128
Alta Competência
Capítulo 2. Ferramentas de manuseio
129
2. Ferramentas de manuseio
As ferramentas de manuseio são utilizadas para conectar e desconectar os vários elementos da coluna de perfuração.
As principais são: chaves flutuantes, cunhas e colar de segurança.
2.1. Chaves flutuantes 
As chaves flutuantes são mantidas suspensas na plataforma através 
de um sistema de cabo de aço, polia e contrapeso. São duas chaves 
que permitem dar o torque de aperto ou desaperto nas uniões 
dos elementos tubulares da coluna, ambas providas de mordentes 
intercambiáveis, responsáveis pela fixação das mesmas à coluna. 
Chave flutuante
2.1.1. O uso das chaves flutuantes
Como sabemos 96% dos acidentes em plataformas acontecem por atos 
inseguros, ou seja, por desrespeito aos procedimentos adequados.
Acidentes também podem acontecer se você esquecer ou não respeitar 
os procedimentos adequados ao manuseio da chave flutuante. Assim 
sendo, fique atento aos procedimentos indicados a seguir.
130
Alta Competência
Antes de começar, para garantir um bom desempenho operacional:
• Verifique se os mordentes das chaves estão em boas condições;
• Verifique se o contra-peso e as mandíbulas estão lubrificados;
• Verifique se os cabos de sustentação e segurança estão em 
bom estado de conservação.
A seguir são indicados outros procedimentos de segurança. Fique 
atento!
Item 1
Lembre-se de que o uso do EPI básico, além de obrigatório, é 
fundamental para a sua segurança. Todos seus componentes: 
capacete, jugular, óculos, protetor auricular, luvas de PVC e botas 
devem ser usados corretamente.
Item 2
• Mantenha o local de trabalho limpo e arrumado. 
• Use somente o material adequado e necessário para cada 
operação.
• Não deixe ferramentas espalhadas e, logo após o seu uso, 
limpe-as e as guarde nos seus respectivos lugares.
Item 3
Mantenha sempre o ritmo e a sequência operacional. Isso é 
fundamental para um bom rendimento das operações.
Capítulo 2. Ferramentas de manuseio
131
Item 4
• Durante as operações, mantenha sempre a postura correta.
• Não use a sua coluna como alavanca.
• Erga-se gradualmente usando as pernas, mantendo a coluna 
ereta.
Item 5
Quando as chaves flutuantes não estiverem sendo usadas, elas 
deverão ficar fora da área de trajeto, fixadas no suporte. 
Item 6 
Para colocar a chave flutuante, aguarde a coluna estar parada e 
acunhada.
Item 7
Somente um homem deverá deslocar a chave flutuante em direção 
ao tubo.
Item 8
Durante o posicionamento da chave flutuante, segure-a somente 
pela alça frontal e pela alça do corpo e nunca pela alça posterior, 
pois ela serve para travar a chave.
Item 9
Desloque a chave flutuante de encontro à tubulação, de maneira 
suave.
132
Alta Competência
Item 10
Para auxiliar no fechamento da chave flutuante, espere o final do 
deslocamento.
Sempre aguarde ela chegar. Nunca se interponha entre a chave 
flutuante e a coluna.
• A chave flutuante deverá ser posicionadasempre no tool joint 
e nunca no corpo da tubulação.
• Durante a operação para quebrar a coluna, a chave flutuante 
deverá formar um ângulo aproximado de 90 graus em relação 
ao cabo do cat-head. 
Item 11
Sempre após o travamento da chave flutuante fique fora do raio de 
ação das chaves e dos cabos do cat-head até a conclusão da quebra 
ou torqueamento.
Se você não tomar a devida distancia falhas ou imprevistos nos 
equipamentos podem causar um acidente.
Item 12
Para destravar a chave flutuante use somente as mãos. Nunca utilize 
os pés, pois existe o perigo de escorregar e cair encima da mesa. Assim 
você estará evitando um possível acidente.
Item 13 
Deve prestar especial atenção à chave flutuante inferior. Ela sempre 
deve ser colocada e retirada primeiramente. 
Se retirar primeiro a chave flutuante de cima, existe o risco de bater 
a mão contra o braço de sustentação da chave inferior.
Capítulo 2. Ferramentas de manuseio
133
ATENÇÃO
Siga sempre os procedimentos adequados. O mais 
importante em uma operação é a sua segurança.
2.1.2. Cunhas 
As cunhas são os equipamentos que servem para apoiar 
totalmente a coluna de perfuração na mesa rotativa. São providas 
de mordentes intercambiáveis e se encaixam entre a tubulação e 
a bucha da mesa rotativa. Existem tipos diferentes para tubos de 
perfuração e comandos. 
Cunhas
134
Alta Competência
2.1.2.1. Teste de cunha
Objetivo → Testar a cunha para impedir danos à coluna de perfuração, 
às pescarias e aos esforços pessoais.
Procedimentos
A execução dos itens abaixo deve ser realizada ao final de cada poço, 
no início da manobra e na retirada da coluna por unidade de tubo, 
quando ocorrerão as melhores condições de carga para a realização 
desse teste.
1. Registre os resultados de cada teste no Boletim do Sondador.
Em caso de dúvidas quanto aos resultados do teste, 
consulte os engenheiros responsáveis pela sonda.
É imprescindível ter sempre em mãos os resultados 
do teste anterior no último poço.
IMPORTANTE!
2. Verifique, antes do início de cada teste, o resultado do 
teste anterior (se houve substituição e que componente foi 
substituído), para certificar-se de qual deve ser o componente 
a ser testado (cunha, bucha da mesa rotativa ou mesa rotativa).
3. Limpe bem os mordentes, medindo e anotando o seu 
comprimento.
4. Movimente a coluna, de forma que se possa colocar a cunha 
aproximadamente no meio do último tubo.
5. Limpe a superfície do tubo onde será realizado o teste.
6. Envolva com papel liso (embalagens de papel de baritina, por 
exemplo, ou um envelope grande de papel madeira) a superfície 
do tubo a ser testado. As extremidades do papel deverão ser 
presas com fita adesiva.
Capítulo 2. Ferramentas de manuseio
135
7. Acunhe a coluna, liberando-a cuidadosamente para não 
rasgar o papel. A carga de teste deverá ser a maior possível.
8. Eleve a coluna e remova a cunha com cuidado para não rasgar 
o papel.
9. Meça o comprimento de todas as marcações dos mordentes.
ATENÇÃO
Nenhum desses comprimentos deve ser menor do que 
3/4 do comprimento original dos mordentes.
10. Mantenha a cunha em operação, caso o comprimento seja 
maior ou igual ao estabelecido anteriormente, o que significa a 
aprovação do conjunto cunha, bucha da mesa e mesa rotativa. 
Caso contrário, providencie a substituição da cunha por uma 
nova ou reparada e repita o teste no poço seguinte.
11. Substitua a bucha da mesa por uma nova ou reparada, 
agora com a cunha já substituída quando, ao se repetir o teste, 
o resultado não tiver sido satisfatório.
12. Faça, por fim, o teste, com a cunha e a bucha da mesa já 
trocadas. Caso o resultado não seja satisfatório, providencie a 
substituição da mesa rotativa.
Na tabela a seguir, apresentamos as indicações de cunhas para DC, 
HW, DP, e revestimentos.
136
Alta Competência
TUBO CUNHA / NP SEGMENTOS
NP
 MORDENTES
DC 9 ½ " DCS-L / 2507 12 2630
DC 7 ¾ " DCS-L / 2503 10 2630
DC 6 ¾ " DCS-L / 2503 10 2630
DC 6 ¾ " DCS-R / 2550 09 2620
DC 4 ¾ " DCS-S / 2573 07 2620
DP 5" SDXL / 15516 03 2167
DP 5 ½ " SDXL / 15519 03 2169
DP 3 ½" SDML / 15522 03 2162
TUBING - 2.7/8" SDML / 15523 03 2161
TUBING - 2.3/8 " SDML / 15524 03 2160
CONDUTOR 30" CMS-XL / 5342 37 2631
CASING 20" CMS-XL / 5329 26 2631
CASING 13.3/8" CMS-XL / 5313 18 2630
CASING 9.5/8" CMS-XL / 5307 14 2630
CASING 7" CMX-XL / 5301 12 2619
Capítulo 2. Ferramentas de manuseio
137
Cunhas
2.1.3. Colar de segurança 
O colar de segurança consiste em um acessório de coluna dotado 
de vários elos articulados entre si. Cada elo possui uma sede cônica 
para os mordentes, que agem como elementos de atrito (grip). 
Quando o colar está apertado, cada mordente contribui com uma 
força de atrito inicial por toda a superfície de contato com o tubo. 
Quando o tubo começa a descer ou quando há um aumento dos 
esforços contra os mordentes, o cônico de sede proporciona uma 
elevação das forças de frenagem, fazendo com que o colar trave o 
tubo em relação a qualquer outro movimento que possa ocorrer. A 
pressão de agarramento ao redor do tubo é sempre constante, não 
havendo o perigo de quebra ou parada do mesmo. Todos os elos são 
intercambiáveis entre si e, portanto, adaptáveis a qualquer diâmetro. 
O acréscimo de um elo determina a mudança de bitola em 1".
138
Alta Competência
Colar de segurança
Mordentes, o cônico
O colar de segurança emprega o princípio “atrito positivo 
automático”, como descrito anteriormente, e é projetado e 
dimensionado para atuar em tubos de diâmetros variados. É ideal 
para operações garantidas contra quedas de elevação e quebras 
de tubulação, pois propiciam um sistema antideslizante para as 
operações de posicionamento da coluna de tubulação durante 
sondagens e outras aplicações.
Capítulo 2. Ferramentas de manuseio
139
Colar de segurança
É um equipamento de segurança colocado próximo ao topo da coluna 
de comandos, quando suspensa pela sua cunha na mesa rotativa. O 
colar de segurança, conforme ilustração a seguir, evita a queda da 
coluna no poço, em caso de deslizamento pelas cunhas.
Colar de segurança
C
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 3
Recomendações 
de segurança, 
meio ambiente 
e saúde
142
Alta Competência
Capítulo 3. Recomendações de segurança, meio ambiente e saúde
143
3. Recomendações de 
segurança, meio ambiente e 
saúde
Nas operações descritas anteriormente, é fundamental que seja observada uma série de recomendações e exigências referentes a SMS, indicadas adiante.
a) Realize sempre uma análise pré-tarefa antes de iniciar a 
primeira conexão do dia.
b) Afaste-se do tubo que vem da rampa e da junta acunhada na 
mesa rotativa. Só suspenda o tubo com alguém para sinalizar e 
guiá-lo.
c) NÃO suba os tubos da rampa à plataforma sem protetores 
metálicos. Segure-os sempre quando eles forem levados ao 
“buraco do ratinho”, com o auxílio de uma corda entre as duas 
varandas, no final da rampa.
d) NÃO fique entre a chave flutuante ou pneumática e a junta 
acunhada na mesa rotativa.
e) Nunca se coloque entre duas chaves flutuantes, quando 
estiver apertando os tubos com o torque correto.
f) NÃO tente reparar ou ajustar partes móveis da chave 
pneumática (burrinha) enquanto estiver ligada.
g) Dispense maior atenção para tornar segura a operação 
quando houver algum empregado novo na equipe. A pessoa 
experiente que tenha mudado de sonda, de equipe ou esteja 
retornando de férias merece e precisa de atenção especial.
h) Dê atenção especial à equipe no primeiro e no último dia de 
trabalho.
144
Alta Competência
i) Comece o trabalho lentamente até que cada membro da 
equipe esteja totalmente ciente da sequência de eventos e 
atento a eles.
j) NÃO ande nem pare embaixo de tubo suspenso.k) Nunca coloque a mão na junta acunhada na mesa rotativa.
l) Exercite a ginástica laboral apropriada para a conexão antes 
do início do turno. Procure, nos períodos de folga, praticar 
exercícios para o fortalecimento da musculatura lombar.
m) Mantenha postura correta, principalmente ao manusear a 
cunha. Nunca a suspenda sozinho quando for retirá-la na boca 
da mesa.
n) Só abra a válvula inferior do kelly no “ratinho”, caso o poço 
apresente problemas na descida da coluna.
o) Utilize o padrão “CUIDADO COM O MEIO AMBIENTE NA 
OPERAÇÃO DE SONDAS DE PERFURAÇÃO TERRESTRE”.
p) Não suspenda carga (tubo) com o molinete sem alguém para 
sinalizar e guiar a carga. Lembre-se: utilize a cabeça de içamento 
e a manilha adequadas.
q) Mantenha a plataforma limpa, com piso nivelado e apenas 
com os materiais estritamente necessários à operação. A limpeza 
– que visa a garantir a segurança da equipe – não pode deixar 
de ser feita sob o pretexto de economizar água. O que deve ser 
feito é evitar o desperdício de água, utilizando lava-jato e rodo 
para gastar o mínimo necessário de água. 
r) Use todos os Equipamentos de Proteção Individual (EPI): 
bota com biqueira de aço, macacão, capacete, luvas, óculos de 
segurança diurno ou noturno, protetor auricular.
Capítulo 3. Recomendações de segurança, meio ambiente e saúde
145
s) Retire a chave flutuante antes de girar a mesa, após quebrar 
a conexão.
t) Coloque primeiro a chave flutuante inferior e, depois, a 
superior, evitando bater as mãos na outra chave.
3.1. Resultados esperados
Com os procedimentos de SMS indicados, espera-se:
• Garantir tempo de conexão dentro dos padrões;
• Manter o diâmetro do poço próximo ao diâmetro da broca;
• Aumentar a seguranças pessoal e operacional;
• Prevenir agressão ao meio ambiente;
• Evitar impactos à saúde ocupacional (principalmente vícios de 
postura nocivos à saúde);
• Realizar a operação satisfatoriamente.
C
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 4
Informações 
gerais
148
Alta Competência
Capítulo 4. Informações gerais
149
4. Informações gerais
A seguir, está indicado um procedimento pré-operacional em sondas.
4.1. Exemplo de um procedimento pré-operacional em sondas
Pré-requisitos
1. Centralize a mesa rotativa em relação ao condutor e à catarina 
– na desmontagem, no transporte e na montagem. 
2. Lubrifique todo o equipamento, principalmente cabos, 
manilhas, cunhas (desgastes, alças e mordentes), chaves 
flutuantes (mandíbulas, pinos, contra-pinos e mordentes), 
elevadores (travas, parafusos, pinos e molas), catarina (mola e 
trava) e mangueiras, bem como inspecione-os visualmente para 
evitar riscos pessoais e vazamentos. 
3. Coloque, no “ratinho”, o tubo medido (sempre que possível, 
utilizando a ratoeira), com as roscas e os espelhos limpos e 
checados. Utilize a cabeça de içamento ou liftsub com manilha. 
Lubrifique a caixa do tubo com a graxa específica para conexão.
4. Coloque contrapesos nas chaves flutuantes.
5. Conheça o torque e o aperto corretos para cada tipo de tubo: 
OD do corpo do tubo, grau do tubo (E, G, S) e classe (novo, 
premium ou classe 2).
6. Mantenha a equipe de sonda com EPI completo. 
150
Alta Competência
É importante destacar que a manutenção de primeiro escalão para os 
técnicos de operação é fundamental sob os seguintes aspectos:
1. A fim de que o operador também faça a manutenção 
preventiva do equipamento que ele opera;
2. São tarefas de manutenção simples;
3. Têm periodicidade diária, semanal, quinzenal ou mensal;
4. Estão inseridas no Programa de Manutenção das Sondas que 
rodam no SAP/R3;
5. São executadas através das Ordens de Manutenção, impressas 
nas sondas, onde existem os campos para preencher a data de 
execução.
O técnico de operação não necessita trabalhar com 
o sistema SAP, pois recebe as ordens impressas e as 
devolve preenchidas a mão.
IMPORTANTE!
6. Nas ordens de manutenção existem as instruções de como 
executar a tarefa, os materiais que serão utilizados, o campo 
para o tempo gasto na tarefa e quem executou a tarefa. Todos 
os dados devem ser preenchidos.
ATENÇÃO
As tarefas indicadas anteriormente são de fácil 
execução, não necessitando de treinamento específico, 
somente treinamento no local de trabalho. Entretanto, 
todas são de grande importância para manter os 
equipamentos operando corretamente, preservando a 
sua vida útil. Além disso, algumas tarefas, se não forem 
executadas, podem causar a quebra do equipamento. 
Um exemplo disso seria a ausência de engraxar o 
guincho de perfuração. Fique atento!
Capítulo 4. Informações gerais
151
Segue exemplo de Ordem de Manutenção.
4.2. Ordem de Manutenção
152
Alta Competência
Exercícios
1) Como se dá a perfuração de um poço?
_______________________________________________________________
________________________________________________________________
2) Quais são os principais sistemas de uma sonda?
_______________________________________________________________
________________________________________________________________
3) Qual é a função do sistema de movimentação de cargas?
_______________________________________________________________
________________________________________________________________
4) Quais são os principais componentes do sistema de movimentação 
de cargas?
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
________________________________________________________________
5) Quais os componentes do sistema convencional de rotação e que 
trabalho realizam?
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
________________________________________________________________
6) Complete as lacunas corretamente.
a) O sistema de monitoração é constituído pelos equipamen-
tos necessários ao _____________________, tais como: manô-
metros, indicador de peso sobre a broca, indicador de torque, 
tacômetro etc.
b) O registrador mais importante utilizado no sistema de mo-
nitoração é o que mostra ______________________________ - 
uma informação importante para se verificar mudanças das 
_______________________, o desgaste da broca e a adequação dos 
__________________________________________.
Exercicios
153
c) As ferramentas de manuseio são utilizadas para _____________ e 
_____________ os vários elementos da ____________________.
d) As principais ferramentas de manuseio são: _______________, 
__________ e ___________________.
e) Em relação aos procedimentos de SMS, é importante praticar a 
_____________________ apropriada para a conexão antes do início 
do turno. Procure, nos períodos de folga, praticar exercícios para 
o fortalecimento da _______________________.
f) Use todos os Equipamentos de Proteção Individual (EPI): 
bota com biqueira de aço, ________________, capacete, luvas, 
____________________ diurno ou noturno, protetor auricular.
7) Assinale (V) para as sentenças verdadeiras e (F) para as falsas.
( ) Nas ordens de manutenção existem as instruções de como 
executar a tarefa, os materiais que serão utilizados, o 
campo para o tempo gasto na tarefa e quem executou a 
tarefa. Todos os dados devem ser preenchidos.
( ) A carga correspondente ao peso da coluna de perfuração 
ou de revestimento que está no poço é transferida para o 
mastro ou torre que, por sua vez, descarrega-a para a subes-
trutura e esta para a fundação ou base. 
( ) A catarina é um conjunto de 3 a 6 correias móveis, monta-
das em um eixo que se apoia nas paredes internas da pró-
pria catarina.
( ) O bloco de coroamento é um conjunto estacionário de 4 a 7 
polias – montadas em linha, em um eixo suportado por dois 
mancais de deslizamento, localizadona parte superior do 
mastro ou torre.
( ) Nas sondas mecânicas, as polias permitem que os motores 
sejam acoplados ou desacoplados do compound, propician-
do maior eficiência na utilização dos motores a óleo.
( ) A energia necessária para o acionamento dos equipamen-
tos de uma sonda de perfuração é normalmente fornecida 
por motores a diesel.
154
Alta Competência
( ) O cabo de perfuração é um cabo de aço trançado em torno 
de um núcleo ou alma, no qual cada trança é formada por 
diversos fios de pequeno diâmetro de aço especial.
( ) No sistema de movimentação de cargas o elevador é um 
equipamento com formato de anel bipartido, cujas duas 
partes são ligadas por dobradiças resistentes, contendo um 
trinco especial para o seu fechamento e é utilizado para 
movimentar elementos tubulares.
( ) O kelly pode ter quatro tipos de seção.
( ) O sistema top drive permite perfurar o poço de três em três 
tubos, ao invés de um a um, quando a mesa rotativa é uti-
lizada e também que a retirada ou a descida da coluna de 
perfuração seja feita tanto com rotação quanto com circu-
lação de fluido de perfuração pelo seu interior.
Glossário
155
Barramento - fechamento do disjuntor.
Tapiti - acessório que auxilia o operador na passagem do cabo pelas polias.
Glossário
156
Alta Competência
1) Como se dá a perfuração de um poço?
A perfuração de um poço de petróleo é realizada através de uma sonda.
2) Quais são os principais sistemas de uma sonda?
Sustentação de carga; geração e transmissão de energia; movimentação de carga; 
rotação; circulação; segurança de poço; monitoração; subsuperfície.
3) Qual é a função do sistema de movimentação de cargas?
O sistema de movimentação de cargas permite movimentar as colunas de 
perfuração, de revestimento e outros equipamentos.
4) Quais são os principais componentes do sistema de movimentação de cargas?
Os principais componentes do sistema de movimentação de cargas são: Guincho; 
bloco de coroamento; catarina; gancho de catarina; cabo de perfuração; braços do 
elevador; elevador.
5) Quais os componentes do sistema convencional de rotação e que trabalho 
realizam?
O sistema de rotação convencional é constituído de equipamentos que promovem 
ou permitem a livre rotação da coluna de perfuração. São eles: mesa rotativa; Kelly 
e swivel.
6) Complete as lacunas corretamente.
a) O sistema de monitoração é constituído pelos equipamentos necessários ao 
controle da perfuração, tais como: manômetros, indicador de peso sobre a broca, 
indicador de torque, tacômetro etc.
b) O registrador mais importante utilizado no sistema de monitoração é o que 
mostra a taxa de penetração da broca - uma informação importante para se 
verificar mudanças das formações perfuradas, o desgaste da broca e a adequação 
dos parâmetros de perfuração.
c) As ferramentas de manuseio são utilizadas para conectar e desconectar os vários 
elementos da coluna de perfuração.
d) As principais ferramentas de manuseio são: chaves flutuantes, cunhas e colar de 
segurança.
e) Em relação aos procedimentos de SMS, é importante praticar a ginástica laboral 
apropriada para a conexão antes do início do turno. Procure, nos períodos de folga, 
praticar exercícios para o fortalecimento da musculatura lombar.
f) Use todos os Equipamentos de Proteção Individual (EPI): bota com biqueira de 
aço, macacão, capacete, luvas, óculos de segurança diurno ou noturno, protetor 
auricular.
Gabarito
Gabarito
157
7) Assinale (V) para as sentenças verdadeiras e (F) para as falsas.
( V ) Nas ordens de manutenção existem as instruções de como executar a tarefa, 
os materiais que serão utilizados, o campo para o tempo gasto na tarefa e 
quem executou a tarefa. Todos os dados devem ser preenchidos.
( V ) A carga correspondente ao peso da coluna de perfuração ou de revestimento 
que está no poço e é transferida para o mastro ou torre que, por sua vez, 
descarrega-a para a subestrutura e esta para a fundação ou base. 
( F ) A catarina é um conjunto de 3 a 6 correias móveis, montadas em um eixo 
que se apoia nas paredes internas da própria catarina. 
Justificativa - A catarina é um conjunto de 3 a 6 polias móveis, montadas 
em um eixo que se apoia nas paredes externas da própria catarina.
( V ) O bloco de coroamento é um conjunto estacionário de 4 a 7 polias – 
montadas em linha, num eixo suportado por dois mancais de deslizamento, 
localizado na parte superior do mastro ou torre.
( F ) Nas sondas mecânicas, as polias permitem que os motores sejam acoplados 
ou desacoplados do compound, propiciando maior eficiência na utilização 
dos motores a óleo. 
Justificativa - Nas sondas mecânicas, as embreagens permitem que os 
motores sejam acoplados ou desacoplados do compound, propiciando 
maior eficiência na utilização dos motores a diesel.
( V ) A energia necessária para o acionamento dos equipamentos de uma sonda 
de perfuração é normalmente fornecida por motores a diesel.
( V ) O cabo de perfuração é um cabo de aço trançado em torno de um núcleo 
ou alma, no qual cada trança é formada por diversos fios de pequeno 
diâmetro de aço especial.
( V ) No sistema de movimentação de cargas o elevador é um equipamento com 
formato de anel bipartido, cujas duas partes são ligadas por dobradiças 
resistentes, contendo um trinco especial para o seu fechamento e é utilizado 
para movimentar elementos tubulares.
( F ) O kelly pode ter quatro tipos de seção. 
Justificativa - O kelly pode ter dois tipos de seção.
( V ) O sistema top drive permite perfurar o poço de três em três tubos, ao invés 
de um a um, quando a mesa rotativa é utilizada e também que a retirada 
ou a descida da coluna de perfuração seja feita tanto com rotação quanto 
com circulação de fluido de perfuração pelo seu interior.