Métodos e seleção de sistemas de produção artificial

O Sistemas de produção artificial Eles são os processos usados ​​nos poços de petróleo para aumentar a pressão dentro do reservatório e, portanto, poder incentivar o petróleo a subir à superfície.

Quando a energia de impulso de energia natural não é forte o suficiente para empurrar o óleo para a superfície, um sistema artificial é usado para obter mais material.

Enquanto alguns poços contêm pressão suficiente para que o petróleo suba à superfície sem ter que realizar qualquer estimulação, a maioria não, portanto, é necessário um sistema artificial.

Poços de petróleo e gás aproximados produzidos no mundo, apenas 5% fluem naturalmente, causando quase toda a produção mundial de petróleo e gás, dependendo de operações eficientes em sistemas de produção artificial.

Mesmo para os poços que inicialmente têm um fluxo natural em direção à superfície, essa pressão é esgotada ao longo do tempo. Para eles, o uso de um sistema artificial também é necessário.

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Métodos

Embora existam vários métodos para alcançar a produção artificial, os dois principais tipos de sistemas artificiais são sistemas de bombeamento e levantamento de gás.

Por exemplo, nos Estados Unidos 82% dos poços usam roqueiros mecânicos, 10% usam elevação de gás, 4% usam bombas submersíveis elétricas e 2% usam bombas hidráulicas.

Sistemas de bombeamento

Sistema de bombeamento mecânico

Este sistema usa o equipamento na superfície e sob ele para aumentar a pressão e empurrar os hidrocarbonetos para o solo. Bombas mecânicas são roqueiros conhecidos que são vistos em poços de petróleo terrestre.

Na superfície, o balancista oscila para frente e para trás. Está conectado a uma corrente de haste chamada hastes de bombeamento, que afundam no poço.

As hastes de bombeamento são conectadas à bomba da haste de bombeamento, que é instalada como parte dos tubos perto da parte inferior do poço.

Como o balancim oscila, isso opera a corrente da haste, a haste de bombeamento e a bomba da haste de bombeamento, funcionando semelhante aos pistões dentro de um cilindro.

A bomba de haste de bombeamento levanta o óleo do fundo do poço para a superfície. Em geral, as unidades de bombeamento são alimentadas eletronicamente ou através de um motor a gasolina, chamado de motor primário.

Para que o sistema de bombeamento funcione corretamente, um redutor de velocidade é usado para garantir que a unidade da bomba seja constantemente movida.

Sistema de bombeamento hidráulico

Este sistema de bombeamento aplica uma bomba hidráulica do fundo do poço, em vez de bombear hastes, para aumentar o óleo para a superfície. A produção é forçada contra os pistões, fazendo com que a pressão e os pistões aumentem fluidos para a superfície.

Semelhante à física aplicada a rodas hidráulicas que dirigem moinhos antigos, a energia natural é usada dentro do poço para aumentar a produção para a superfície.

As bombas hidráulicas geralmente são compostas por dois pistões, um em cima do outro, conectado por uma barra que se move para cima e para baixo dentro da bomba.

As bombas hidráulicas de superfície e as bombas hidráulicas subterrâneas são acionadas por óleo limpo, anteriormente extraídos do poço.

A bomba na superfície envia o óleo limpo através dos tubos para a bomba hidráulica subterrânea instalada na parte mais baixa da cadeia de tubos. Os fluidos do tanque são enviados para a superfície por uma segunda cadeia de tubos paralelos.

Sistema de bombeamento submersível elétrico

Os sistemas de bombeamento submersíveis elétricos usam uma bomba centrífuga abaixo do nível de fluidos de reservatório. Conectado a um longo motor elétrico, a bomba é composta de vários motoristas, ou lâminas, que movem os fluidos para dentro do poço.

Todo o sistema está instalado na parte inferior da cadeia de tubos. Um cabo elétrico viaja o comprimento do poço e conecta a bomba a uma fonte de eletricidade na superfície.

A bomba submersível elétrica aplica a produção artificial girando os motoristas no eixo da bomba, que exerce pressão sobre os fluidos circundantes, forçando -os a subir à superfície.

As bombas submersíveis elétricas são produtores em massa e podem levantar mais de 25.000 barris de fluidos por dia.

Sistema de elevação de gás

Como um sistema de produção artificial emergente, a elevação do gás injeta gás comprimido no poço para restaurar a pressão, produzindo assim. Mesmo quando um poço flui sem suporte artificial, muitas vezes ele usa uma forma natural de elevação de gás.

O gás injetado, principalmente o nitrogênio, reduz a pressão no fundo do poço, diminuindo a viscosidade de fluidos no poço. Isso, por sua vez, faz com que os fluidos fluam mais facilmente para a superfície. Normalmente, o gás injetado é o mesmo gás reciclado que ocorre no poço do petróleo.

Embora tenha muito poucas unidades na superfície, esse sistema é a opção ideal para aplicá -lo em alto mar. No fundo do poço, o gás compactado é injetado no anel do tubo, entrando no poço através de vários pontos de acesso, chamados de válvulas de levantamento de gás.

À medida que o gás entra no tubo nesses diferentes estágios, bolhas, aliviam líquidos e diminui a pressão.

Seleção de um sistema de produção artificial

Para obter o potencial máximo para o desenvolvimento de qualquer poço de petróleo ou gás, o sistema de produção artificial mais eficiente deve ser selecionado. Os critérios usados ​​historicamente para selecionar o sistema artificial para um determinado poço variam amplamente no setor:

- Experiência do operador.

- Quais sistemas artificiais estão disponíveis para instalações em determinadas áreas do mundo.

- O sistema artificial que está operando nos poços adjacentes ou semelhantes.

- Determine quais sistemas serão implantados na velocidade desejada e nas profundidades necessárias.

- Avalie listas de vantagens e desvantagens.

- Sistemas especializados para descartar e selecionar sistemas.

- Avaliação dos custos iniciais, custos operacionais, capacidades de produção etc. Com o uso da economia como uma ferramenta de seleção, geralmente com base no valor presente.

Na maioria dos casos, o sistema de produção artificial que funcionou melhor em campos semelhantes serve como critérios de seleção. Além disso, equipamentos e serviços disponíveis podem determinar facilmente qual sistema de produção artificial se aplicará.

No entanto, quando parte do cenário exigiria custos significativos para manter altas taxas de produção nos poços, é prudente considerar a maioria dos métodos de avaliação e seleção disponíveis.

Referências

1. Rigzone (2019). Como funciona o levantamento artificial? Retirado de: Rigzone.com.
2. Unam (2019). Fundamentos de sistemas de produção artificial. Retirado de: ptolomeu.Unam.MX: 8080.
3. Schlumberger (2019). Elevação artificial. Retirado de: SLB.com.
4. Petrowiki (2019). Elevação artificial. Retirado de: Petrowiki.org.
5. Wikipedia, The Free Encyclopedia (2019). Elevação artificial. Retirado de: em.Wikipedia.org.