completação 1
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09/05/2014
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Introdução à Engenharia de Petróleo
Aula 05 – O que é completação? Quais os tipos de Completação? Quais são os Equipamentos
de superfície? E os de sub-superfície
Prof. Vitor Moreira da Rocha Ponte
Completação
Conjunto de operações que, após o término da perfuração (revestimento e cimentação), objetiva equipar o poço para produzir óleo, gás ou injetar fluidos nos reservatórios de forma segura e econômica ao longo de sua vida produtiva
Tipos de completaçãoQuanto ao posicionamento das cabeças dos poços:
- Completação seca terrestre (ANC)- Completação seca marítima (ANC)- Completação molhada (ANM)
Tipos de completaçãoQuanto ao revestimento de produção?
- Completação a poço aberto (gravel ou tela expansiva)- Completação com liner (rasgado ou canhoneado)- Completação com revestimento (canhoneado)
Tipos de completação
Quanto ao número de zonas explotadas?
- Completação simples- Completação seletiva- Completação dupla
Vamos Completar um poço...
� Instalar e testar ESCP (BOP, Choque, Minifold, Linhas e etc.)
Descer coluna de trabalho com comandos, raspador e broca até o fundo do poço e testar revestimento.
� Substituir o fluido perfuração por fluido de completação
� Canhonear para corrigir a cimentação primaria, caso necessário.
� Condicionar poço.
Circular para limpeza e substituição do fluido perfuração por fluido de completação e retirar coluna de condicionamento.
� Avaliar a qualidade da cimentação da cimentação primária (CBL / VDL – CASTV – USIT)
� Squeeze para correção a Cimentação Primaria
� Cortar cimento, testar squeeze e recondicionar poço
Descer coluna de trabalho com packer, deslocar pasta, assentar packer e injetar pasta para corrigir a cimentação primaria.
Descer coluna de trabalho com comandos, raspador e brocar até o fundo do poço e testar revestimento.
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Vamos Completar um poço...
Efetuar canhoneio para avaliação e/ou produção.
� Canhoneio
� Avaliação
Descer coluna de trabalho com registradores, sub de circulação, válvula testadora, packer e tubos perfurados.
Assentar packer
Abrir válvula testadora, colocando poço em fluxo.
Fechar válvula testadora, colocando poço em estática.
Romper sub de circulação, desassentar packer e retirar coluna de teste.
� O Poço esta pronto para ser equipado.
Fluidos de Completação x Completação
� Fornecer pressão e energia
�Não danificar a formação
� Atender às restrições econômicas e de SMS
�Operacionalidade
� Inversão de mobilidade dos fluidos�“Plugueamento” por sólidos� Incrustrações e/ou Precipitações
Fluidos de Completação
Os fluidos de completação são desenvolvidos em função:
• Das condições de Pressão e Temperatura do Reservatório• Da interação Rocha-Fluido do Reservatório• Das operações a serem desenvolvidas
Em uma operação podem ser utilizados diferentes fluidos de completação.
Fluidos de Completação
� Finalidade Principal:Fornecer pressão hidrostática (densidade) superior a pressão do reservatório impedindo o fluxo de fluido deste para o interior do poço.
Circulação DiretaCirculação Reversa / Inversa
� Tipos de Fluido:Base água: Solução Salina (KCl, NaCl)Base óleo: N-Parafina, Diesel, etc
� Tipos de Circulação:
Bombeio de Fluido
Tanque
Bomba
� Circulação Direta:
Bombeio pela coluna e retorno pelo revestimento –Substituição por mais pesado.
Bombeio de Fluido
Tanque
Bomba
� Circulação Reversa / Inversa:
Bombeio pela revestimento e retorno pelo coluna – Substituição por mais leve.
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Colunas de Trabalho x ProduçãoColuna de Trabalho
� Preocupação com a resistência à Tração e à torção.
Coluna de Produção
� Preocupação com a estanqueidade nas juntas
� Utilizado durante as diversas operações no poço (pescaria, condicionamento, instalação de equipamentos, etc)
� Coluna descida no poço quando equipado para produção (coluna que fica no poço)
Coluna de Trabalho
Especificações para Drill Pipe
� Diâmetro Nominal: Diâmetro externo em polegadas – Ex: 2.3/8”, 2.7/8”, 3.1/2”, etc.� Peso Nominal: Valor médio do peso do tubo com os Tool Joint em lb/pé – Ex: 6,85 lb/pé, 10,4 lb/pé, etc.
� Grau do Aço: Determina as tensões de ruptura (100.000 a 145.000 psi) e escoamento (75.000 a 165.000 psi).
Coluna de Trabalho
Reforço (upset): Reforço na extremidade do tubo para criar uma área de maior resistência a fadiga.
� Interno (IU) – Internal Upset
� Externo (EU) – External Upset
� Misto (IEU) – Internal-External Upset
Nosso Próximo Encontro
Comprimento Nominal: É o tamanho médio dos tubos divididos em grupos.
Desgaste: Está relacionado a redução de espessura da parede do tubo.
� Range I – 18 a 22 pés – Média 20 pés � Range II – 27 a 32 pés – Média 30 pés � Range III – 38 a 45 pés – Média 40 pés
Nosso Próximo Encontro
� Função: Fornecer peso e rigidez a coluna.Especificações para Drill Collar
� Diâmetros mais comuns na completação: (3.1/8”, 3.1/4”, 3.1/2”, 3.3/4”, 4.1/8”, 4.1/4” e 4.3/4” )
� Classificado conforme OD, ID e Tipo de Conexão
� Função: Fornecer transição gradual de rigidezEspecificações para Heavy Weight
� Diâmetros mais comuns na completação: (3.1/2” e 4” )
� Classificado conforme OD, ID e Aplicação de material duro (Carbureto de tungstênio);
Equipamentos de Superfície
Cabeça de Produção
Cabeças de Revestimento
Equipamentos de Sub-Superfície
Árvore de Natal
Equipamentos de Superfície
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Equipamento de Superfície Nosso Próximo Encontro
Cabeça e Suspensor de Produção Cabeça e Suspensor de Produção
Suspensor de Produção Suspensor de Produção
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Adaptador da Árvore de Natal Árvore de Natal
Árvore de Natal Árvore de Natal
Equipamentos de Superfície
Cabeça de Produção
Cabeças de Revestimento
Equipamentos de Sub-Superfície
Árvore de Natal
Equipamentos de Superfície
Equipamentos de Sub-superfície
Packer Permanente� Removido por Perfuração
Packer Recuperável
�Assentamento Hidráulico (Pressurizando o Tubbing)
�Assentamento Mecânico (Compressão, tração, rotação da coluna)
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Packer de Produção� Compõe o primeiro conjunto de barreira de segurança, conjuntamente com DHSV e o revestimento de produção bem cimentado abaixo do packer.
� Protege o revestimento acima do packer contra pressão da formação e fluidos corrosivos.
� Permite a injeção controlada de gás pelo anular (gás-lift)
� Permite a produção seletiva de mais de uma zona por uma única coluna de produção (mais de um packer).
Packer de Produção
Nipples� Sub que possui uma área polida para vedação e uma sede para assentamento e travamento de acessórios
�Acessórios descidos com Slick-line (unidades de arame)
� Podem assentar plugs, standing valve, DHSV
� Podem ser do tipo R (Não seletivo) ou do tipo F (seletivo)
� Especificações usuais: 2,75”; 2,81”, 2,87”, 3,50” 3,562”
Sub de Pressurização� Teste de Estanqueidade da coluna
�Assentamento de packers hidráulicos
� Facilita a descida da coluna devido o perfil cônico na sua extremidade
� Em conjunto com o fluido de completação, funciona como primeira barreira de segurança.
Sliding Sleeve� Possui uma camisa interna deslizante que pode ser aberta ou fechada e com isso permite a comunicação entre o anular e a coluna. Essa operação é feita com arame (Slick line)
� Seu uso mais intensivo é nas completações seletivas, onde permite a produção em uma zona empacotada.
TSR – Junta Telescópica
�Absorver a expansão ou contração da coluna de produção devido à variação térmica.
� Permite a retirada da coluna sem a retirada da cauda de produção.
� Promove isolamento anular-coluna ao mesmo tempo que permite o “passeio” da camisa sobre o mandril.
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Packer de Produção DHSV� DHSV – Down hole safety valve
� Barreira mecânica de segurança
� São instalados a próximas 30m de profundidade abaixo do nível do terreno.
� Quando o poço for isolado (200m de afastamento de outro poço) a DHSV pode ser dispensada?
� Quanto a forma de instalaç: Tubing Mounted ou Insertáveis
� Quanto ao mecanismo de acionamento: Válvula controlável da superfície ou válvula de velocidade de fluxo (storm choke)
� Quanto a equalização: auto-equualizável ou não-auto-equalisável.
Packer de Produção Packer de Produção
Cenas do Próximo Encontro
Esquemas de completação
Unidades especiais de Completação
Canhoneio
Teste de Formação
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