MÉTODOS DE ELEVAÇÃO ARTIFICIAL

Elevação é o termo utilizado na indústria petrolífera para caracterizar o processo de ascensão do fluido contido em um reservatório até a superfície. Quando há necessidade de uma energia auxiliar para que os fluidos sejam conduzidos até a superfície, chamamos de elevação artificial. Para esse processo, utilizam-se diversos métodos, dentre eles, o mais conhecido é o Bombeio Mecânico Hidráulico (BM).

Como foi visto anteriormente o funcionamento do BM depende basicamente da Unidade Bombeio (UB), da coluna de hastes e da bomba de subsuperfície. A coluna de Hastes é o elemento de ligação da superfície (UB) e a bomba de subsuperfície. Ela é responsável por suportar as cargas axiais e transmitir o movimento alternativo ao pistão da Bomba.

Figura – Hastes do BM

É importante estudar os esforços atuantes e o tipo de ambiente, que podem ser corrosivos e abrasivos, no qual as hastes serão empregadas para definir o diametro e o material (grau do aço), isso porque se a carga axial exceder o limite do material ocorrerá a ruptura das Hastes. O comprimento das hastes variam de 25 a 30 pés (7,6m a 9,1m), mas hesistem hastes menores para situações especiais.

Existem dois tipos principais de hastes, as hastes de aço (as mais comuns) e as hastes de fibra de vidro (aplicações especiais, para corrosão e cargas elevadas). A primeira haste no topo da coluna é chamada de Haste Polida, a qual está submetida a maior força de tração. Ela tem um acabamento especial para garantir a vedação no stuffing box.

As hastes são formadas por:

1. Pino: Extremidade com rosca, delimitada pela fase de aperto da haste.

2. Extremidade: Porção de 30cm a partir do pino, na qual se encontra a seção quadrada para o encaixe da chave de enroscamento.

3. Corpo: Toda a seção reta da haste.

4. Luva: Elemento de conexão entre hastes, comprimento de 10cm. Para conectar hastes de diametro diferentes existem as luvas de redução com roscas de diametros diferentes.

Figura – Componentes da haste

As hastes são classificadas (pela API) de acordo com o diâmetro do material e o nível de desgaste conforme detalhado a seguir:

1. Diâmetros: 5/8 pol, ¾ pol, 7/8 pol, 1 pol.

2. Grau (material): C, D, K, especial (conforme a agressividade do fluido e cargas)

3. Grupo: (Nível de desgaste do diâmetro da seção): 0, 1, 2, 3  

4. As luvas são classificadas quanto ao tipo (normal ou delgada) e ao material (convencional – T ou revestida – SM).

Sobre o material das Hastes:

1. Grau C: São as mais baratas, para utilização em ambientes não corrosivos e poços rasos a média profundidade.  

2. Grau D (liga de cromo molibdênio): São para médias as altas profundidades, limitada para ambientes com potencial de corrosividade média.

E existem hastes fabricadas em outros graus de aço para aplicações especiais.

Interessante né? Ainda há muito o que se falar sobre a Coluna de Hastes e seus diferente tipos, funções, aplicabilidade e etc. Continue acompanhando nossas publicações e saiba mais nos nossos próximos artigos.

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.