EQUIPAMENTOS DE UMA UNIDADE DE PERFURAÇÃO

3.4.1.1 RISER DE COMPLETAÇÃO E PREPARAÇÃO DO POÇO (“Completion and Workover riser-C/WO”)

O riser de completação é utilizado para colocar em funcionamento a torre de sustentação submarina (“tubing hanger”) e o tubo de completação (“tubing”) pelo interior do riser de perfuração e do BOP, atingindo assim o interior do poço. Este tipo de riser também é utilizado para colocar em funcionamento a árvore de natal molhada, se for o caso.

O riser de preparação do poço (“workover”) é geralmente utilizado no lugar do riser de perfuração e, é inserido novamente no interior do poço pela árvore de natal molhada, podendo ser utilizado para instalar a árvore de natal na cabeça do poço.

Estes tipos de estruturas são suscetíveis às solicitações externas como esforços hidrodinâmicos de ondas e correntes e indução de curvatura principalmente nas juntas de topo e base, em função também dos movimentos da plataforma.

A Figura 3.15 ilustra um típico riser C/WO e, estes tipos de estruturas podem ter sistemas de acessórios comuns, com itens sendo retirados ou adicionados conforme a necessidade de se trabalhar no poço.

Os conectores, conforme visto anteriormente, são acessórios de extrema importância e, com a necessidade de se perfurar em lâminas d‟agua cada vez maiores, o projeto dos conectores envolve a resistência devida às altas pressões internas, pressões hidrodinâmicas, esforços de flexão e tração causado pelas ondas e corrente e, finalmente, condições de serviço (“sour and sweet service”).

65 Dependendo da configuração utilizada e do projeto, o sistema do riser de perfuração será composto dos seguintes sistemas:

 Junta de adaptação ao BOP: acessório especializado do C/WO quando este é posicionado no interior do riser de perfuração e no interior do BOP para instalar e recuperar o “tubing hanger”.

66  Conjunto de preparação do poço submarino (“Lower workover riser package”-LWRP): é o equipamento mais profundo do conjunto riser de perfuração quando é utilizado o sistema de cabeça de poço molhado. Incluindo qualquer equipamento entre as juntas de tensão (“stress joint”) e a ANM. O LWRP permite o controle e segurança de operação do poço durante a execução das operações de “workover”.

 Conjunto de desconexão emergencial (“Emergency disconnect package- EDP”): fazendo parte do LWRP, promove a desconexão de emergência entre o riser e o equipamento submarino quando a plataforma se desloca mais que o esperado ou qualquer outra emergência como “blow-out”.

 Juntas de tensão (“stress joint”):é a junta mais próxima do leito marinho e é utilizado para a configuração “workover”. Esta junta é projetada com uma fina seção transversal a fim de controlar as curvaturas e reduzir as tensões locais de flexão.

 Juntas de tração (“Tension Joint”):integrada à junta telescópica, propicia meios de tracionamento do riser pelos equipamentos de compensação de ondas durante as operações de “workover”.

 Adaptador à Árvore de natal seca (“Surface tree adaptor joint”): interliga o topo do riser, através de um conector na junta superior, ao fundo da àrvore de natal seca.

3.4.1.2 “DIVERTER” E SISTEMAS DE COMPENSAÇÃO DE ONDA

Quando o gás ou outros fluidos de zonas muito profundas atingem a coluna de revestimento, com altas pressões vindas do reservatório, o “diverter” é fechado ao redor da coluna de perfuração ou Kelly; desta forma, o fluxo do “kick” é desviado para fora da coluna de perfuração.

Toda unidade flutante de perfuração, possui um sistema de compensação de ondas como ilustrado na Figura 3.16. Esse equipamento tem o objetivo de absorver os movimentos de translação vertical “heave” e não transferir este movimento para o riser. Funcionam como juntas flexíveis e desacoplam os movimentos da plataforma na coluna de perfuração.

Os tracionadores de riser, sistema guia e polias, são alguns dos acessórios que compõem o equipamento de compensação de ondas. Esse sistema de compensação de ondas sustenta o riser e o fluido em seu interior, fazendo com que o mesmo fique sob constante tração ao longo de seu comprimento (tração efetiva positiva).

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3.4.1.3 “CHOKE” E “KILL-LINES”

O “choke” e “kill lines” são linhas instaladas na parte externa do tubo principal do riser de perfuração (Figura 3.17). Este equipamento de segurança é utilizado o objetivo de controlar o excesso de pressão que possa ocorrer no interior do tubo de perfuração. A alta pressão proveniente do interior do poço é liberada através do “choke” e “kill-lines”, bombeando uma lama densa de perfuração no interior do tubo de revestimento. Como as colunas de riser não são resistentes a altas pressões, em operações de controle do influxo ou erupção, com o BOP fechado, o fluido passa a retornar pela linha de “choke”, que tem a resistência requerida.

Uma vez que as pressões internas são controladas, o BOP é aberto novamente e as atividades de perfuração voltam ao normal e, caso o “kick” não for controlado, cimento é bombeado para o interior do poço e o mesmo é abandonado (“kill the well”).

3.4.1.4 CABEÇA DE POÇO DE SONDAS FLUTUANTES

Nas plataformas flutuantes, conforme já mencionado, os equipamentos que compõem a cabeça de poço ficam instalados no fundo do mar, distantes da plataforma. Devido aos grandes esforços que estão submetidos, os BOP‟s submarinos têm seus componentes integrados em uma estrutura que apresenta maior resistência e confiabilidade, compondo o BOP “stack”. O BOP possui também um sistema de

Figura 3.16 - Sistema de compensação de movimentos devidos às ondas [9]

68 acionamento remoto e acumuladores submarinos de fluido de acionamento de modo a permitir que suas funções principais (abertura e fechamento de válvulas) possam ser acionadas sem a necessidade de suprimento da superfície.

A esta configuração tradicional, inclui-se uma segunda porção (“lower marine riser”-LMR), que é acoplada ao BOP “stack” também por um conector. O LMR pode ser desconectado remotamente do BOP, permitindo a saída rápida e abandono do poço em casos extremos de ocorrências de acidentes.

Além das linhas de alívio para dos “kicks” (“kill” e “choke”), integrando o riser, há também as linhas de acionamento do BOP. São utilizados conjuntos de válvulas de segurança nos pontos de conexão com o BOP, mantidas automaticamente fechadas ou abertas hidraulicamente. Em caso de queda de pressão na linha de acionamento, intencionalmente ou por vazamento, estas válvulas se fecham automaticamente.

As válvulas direcionadoras para realizar as funções no BOP, são acionadas remotamente, empregando-se comandos hidráulicos ou elétricos. Os comandos são enviados da superfície por meio de ligação física com o BOP através dos umbilicais dotados de mangueiras ou cabos elétricos multiplexados (Figura 3.18).

Além disto, os conjuntos BOP submarinos para grandes lâminas d‟água possuem dispositivos de acionamento de emergência, acionando funções necessárias a uma desconexão rápida do LMR com um único toque de botão. Possui ainda um sistema de acionamento acústico que permite esta mesma desconexão, no caso de perda da ligação física, por rompimento dos cabos elétricos ou defeito do sistema.

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