Tipos de revestimentos de poços de petróleo
As operações realizadas em um poço de petróleo são, de forma simplificada: perfuração, condicionamento do poço, perfilagem, descida dos revestimentos, cimentação, descida da coluna de perfuração até que o objetivo seja atingido e o poço esteja em condições de produzir. Contudo, tão importante quanto perfurar um poço é saber revesti-lo.
Um poço de petróleo é dividido em fases e, quando cada fase perfurada é finalizada, é descida uma coluna de revestimento para proteger as formações adjacentes e preservar a integridade do poço e ocorre sua cimentação. Cada fase é determinada pelo diâmetro da broca ou do alargador que está sendo utilizado.
Já o número de fases e o comprimento das colunas de revestimento levam em consideração as características das zonas perfuradas, a profundidade final do poço e as pressões de poros e de fratura estimadas. Como mostra a figura abaixo, um poço típico é composto pelos seguintes revestimentos: condutor, de superfície, intermediário e de produção.
Os tubos de revestimento, com padrões e especificações dados pela API (American Petroleum Institute), são tubos de aço unidos por conectores com propriedades, como resistência; dimensões físicas, tais como diâmetro nominal e espessura da parede; e procedimentos para teste de qualidade bem definidos.
É de suma importância que o dimensionamento correto dos revestimentos seja realizado para que a determinação da composição de cada coluna esteja de acordo com as solicitações previstas durante sua descida no poço e ao longo de sua vida útil.
De forma geral, as funções das colunas de revestimento são:
· Prevenir o desmoronamento do poço;
· Evitar a contaminação de lençóis freáticos;
· Permitir o retorno do fluido de perfuração à superfície;
· Prover meios de controle de pressão de fluidos;
· Impedir a migração de fluidos das formações;
· Sustentar os equipamentos de segurança de cabeça de poço;
· Sustentar outra coluna de revestimento;
· Alojar os equipamentos de elevação artificial;
· Confinar a produção ao interior do poço.
Como referido anteriormente, devido às solicitações previstas, a composição da coluna de revestimento deve lhe conferir as seguintes características:
· Ser estanque;
· Ter resistência compatível às solicitações;
· Ter dimensões compatíveis com atividades futuras;
· Ser resistente à corrosão e à abrasão;
· Ter a menor espessura possível.
Classificação das colunas de revestimento:
Intuitivamente, a figura abaixo descreve a sequência de descida dos revestimentos: é perfurado ou cravado um tubo de grande diâmetro, o chamado tubo condutor; em seguida as fases seguintes são perfuradas e são descidos os de superfície, intermediário (caso necessário, pode haver mais de uma fase de revestimento intermediário) e o de produção. No entanto, o de produção é o poço propriamente dito, pois é pelo seu interior que os fluidos serão produzidos e os equipamentos de elevação artificial serão instalados.
Revestimento condutor:
É assentado a uma pequena profundidade (10 a 50 metros), com o objetivo de sustentar zonas superficiais pouco consolidadas. Seu assentamento pode ser por cravação, jateamento (em poços marítimos) ou por cimentação (poço perfurado). Diâmetros típicos de condutores em poços offshore de água profunda são 36” e 30”.
Revestimento de superfície:
Seu comprimento varia de 100 a 600 metros e, além de também isolar o poço de zonas superficiais pouco consolidadas, serve como base de apoio para equipamentos de segurança, suportando o peso do BOP (Blow-Out Preventer) e das demais colunas. Diâmetros típicos são 22”, 20” e 13 ”.
Revestimento intermediário:
Tem a finalidade de isolar e proteger zonas de alta ou baixa pressão, de perda de circulação, formações com fluidos corrosivos ou contaminantes de lama e sua profundidade de assentamento varia de 1.000 a 4.000 metros. Diâmetros típicos são 13 ”, 9 ” e 7”.
Revestimento de produção:
Seu principal objetivo é abrigar a coluna de produção, permitindo a produção dos fluidos de forma segura e econômica. Alguns típicos são 9 ”, 7” e 5 ”.
Existe ainda o chamado liner, que é uma curta coluna de revestimento cimentada no fundo do poço e ancorada na extremidade inferior da última coluna de revestimento. Diferentemente das demais, ela é independente do sistema na cabeça do poço. O tie back é uma complementação do liner, quando se exige proteção do revestimento por limitações técnicas ou operacionais.
Lucas Goulart
Diretoria de Projetos do Portal do Petroleiro
Graduando em Engenharia de Petróleo
Referências
ROCHA L. A. S. & AZEVEDO C. T. Projeto de poços de petróleo: geopressões e assentamentos de colunas de revestimentos. 2ª ed. 561p. Interciência: Petrobras. Rio de Janeiro, 2009.
FERREIRA G. P. Práticas de projetos em revestimento e cimentação para poços submetidos a injeção de vapor. Departamento de Engenharia de Petróleo – Centro de Tecnologia. Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Rio Grande do Norte.
Mais informações sobre revestimentos podem ser encontradas em: <http://camposdepetroleo.blogspot.com/2014/08/revestimento-e-cimentacao-casing-and.html>
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