Métodos de Elevação Artificial

       Gás lift, também chamado de elevação pneumática, é um método de elevação de petróleo empregado não só em poços sem condições de surgência, mas também naqueles nos quais se pretende aumentar a produção de óleo. 

       O gás, impulsionado desde a superfície por compressores, se desloca pelo espaço anular, ingressando na coluna de produção mediante uma válvula previamente posicionada. Ao se misturar com os fluidos produzidos, o gás reduz sua densidade média, provocando uma diminuição no gradiente de pressão ao longo da tubulação e consequentemente menor pressão requerida no fundo do poço e o aumento da vazão de produção. 

Figura – Gás Lift

       O método de elevação por gás lift é muito versátil em termos de vazão, cerca de 5 a 10.000 metro cúbico por dia, e também em questão de profundidade, podendo chegar até 2600m. Ele permite a produção de fluidos com alta razão gás/líquido e aplicações onshore e offshore.

       As principais vantagens da utilização desse método são:

1. Para um sistema já instalado, o custo de equipamento é geralmente mais baixo que para outras formas de elevação artificial, particularmente para poços profundos;

2. Flexível: as instalações podem ser projetadas para pequenas ou grandes profundidades, para produzir de 1 a milhares de barris por dia;

3. A produção pode ser controlada da superfície;

4. A produção de fluido com material abrasivo não afeta os equipamentos deste método;

5. Na maioria das instalações, o pouco movimento relativo entre as partes do sistema proporciona uma longa vida útil comparado aos outros métodos de elevação;

6. Os custos operacionais são relativamente baixos;

7. O principal equipamento do sistema de gás lift, o compressor de gás, é instalado na superfície facilitando a sua extensão inspeção e manutenção.

       Já as principais limitações são:

1. Necessidade de gás disponível em altas pressões;

2. Em algumas situações o ar, gases de exaustão e nitrogênio podem ser usados, mas são geralmente mais caros e mais difíceis de trabalhar;

3. O gás propositalmente misturado ao óleo em subsuperfície tem que ser separado e tratado na superfície;

4. Gás corrosivo pode aumentar os custos operacionais, sendo necessário tirar ou secá-lo antes de usá-lo para elevação;

5. O custo de instalação inicial é alto, considerando os compressores e linhas de injeção, tornando-se atrativo quando o número de poços cresce;

6. Uma grande distância entre o poço e a fonte de alta pressão de gás pode limitar seu uso, esta limitação pode ser contornada através do uso de capa de gás como fonte de gás de elevação.

Figura – Válvula do Gás Lift

       As válvulas utilizadas no sistema de gás lift trabalham a pressão e são instaladas na coluna de produção, alojadas em tubos denominados mandris. A válvula é projetada para permanecer fechada até certas condições de pressão do gás no espaço anular e pressão de fluido no interior da coluna de produção. Quando a válvula abre permite a passagem de gás do anular para coluna de produção e sua pressão de abertura é ajustada antes da sua instalação no poço. 

       A válvula do gás lift tem por finalidade facilitar a operação de descarga, que é retirada do fluido de amortecimento pelas válvulas de descarga, e controlar o fluxo de gás do anular para coluna de produção a uma profundidade determinada (válvula operadora).

Sophia Paiva Diretoria de Projetos Portal do Petroleiro Graduanda em Engenharia de Petróleo

Referências: THOMAS, José Eduardo et al. (Org.). Fundamentos de Engenharia de Petróleo. 1. ed. Rio de Janeiro: Editora Interciência Ltda., 2001. 271 p.

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