equipamentos de sondas
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Equipamentos de Sondas: Aplicação, Inspeção e Operação.
Mossoró, Junho de 2010.
Palestrante: Eng° Giordano Carlos.
Introdução
Sonda de Perfuração Terrestre.
Principais características:
• Capacidade (Lbs);
• Finalidade (Perfuração/ Workover);
• Localização (Onshore, Offshore);
• Sistema de alimentação (Motores a
combustão, energia elétrica);
• Tipo de sonda: Convencional,
hidráulica, pneumática;
• Auto-transportável ou transportável;
Equipamentos de Sondas
Outros Equipamentos:
• Blow Out Prevent (BOP);
• Chaves Flutuantes;
• Elevadores (Revestimento, tubos
e Hastes);
• Chaves Hidráulicas;
• Chaves Manuais;
• Coluna de Trabalho;
• Cunhas (Tubos e Revestimento);
• Ferramentas Manuais;
• Acessórios.
Sistemas
• Hidráulico;
• Pneumático;
• Elétrico;
• Tratamento de
fluídos;
• Instrumentação;
• Combate a incêndio.
Sistemas: Sustentação de cargas, Geração e transmissão de energia,
Movimentação de cargas, Rotação, Circulação, Segurança do poço e Sistema
de monitoramento.
Acesso (DTM).
Sonda nos Emirados Árabes.
Layout (Posicionamento dos equipamentos).
Sonda em Urucu - AM.
Inspeções em Sondas
• O que é a Engenharia de Inspeção de Equipamentos?
É a conjugação do uso das técnicas de inspeção (destrutivas e
não destrutivas), do conhecimento dos mecanismos de deterioração
dos materiais e da mecânica da fratura para determinar a
integridade estrutural e a vida residual dos equipamentos em
operação nas plantas industriais.
Engenharia de Inspeção
Como atua a Engenharia de Inspeção de Equipamentos?
• Programa planos de inspeção que permitem oestabelecimento da integridade estrutural e do tempo de vidaresidual de cada equipamento;
• Com base nestes dados, pode-se programar de formaotimizada intervenções de manutenção que recomponham eadeqüem a integridade estrutural dos equipamentos àcampanha operacional programada;
• Desta forma evita-se perda de produção por falha estruturale, conseqüentemente, a ocorrência de acidentes.
Atuação do Engenheiro de Inspeção
Perfil de Conhecimento para o Profissional da Área de Engenharia de Inspeção:
- Mecanismos de deterioração dos materiais (seleção de materiais, corrosão, deterioração metalúrgica, processamento industrial);
- Técnicas de ensaios destrutivos e não destrutivos;
- Avaliação de Integridade Estrutural (soldagem, propriedades mecânicas, cinética de transformação de fases, mecânica da fratura, análise de tensões);
- Inspeção Baseada em Risco (estatística e probabilidade de falha);
Normas Regulamentadoras
• Padrões da UN-RNCE (PE-33-04266-F);
• Normas Petrobras (N-2157);
• ASME (American Society of Mechanical Engineers);
• American Petroleum Institute (API 152);
• International Association of Drilling Contractors;
• Ministério do Trabalho e Emprego (NR-13);
Tipos de Inspeção
• Ensaios Não Destrutivos (END)
Partícula magnética, líquido penetrante, raio-x, ultra-som,
visual, dimensional e etc.
• Ensaios Destrutivos
Tração, compressão, metalografia e etc.
Equipamentos a Serem Inspecionados
• Sistema de elevação e sustentação de cargas (elevadores, catarina, bloco de coroamento, mastro, links, cabos de aço, ganchos, guincho principal e etc.);
• Linhas de alta pressão, cunhas, chaves flutuantes, marretas, chaves manuais, vasos de pressão, junções das linhas rígidas (uniões, juntas chicksan);
• Sistema de frenagem, pinos e olhais, equipamentos de superfície de controle de poço, coluna de trabalho, sistema elétrico entre outros.
É dever dos supervisores, inspecionar os equipamentos utilizados nas
operações e mantê-los em boas condições de uso (integridade).
Desgaste nos Equipamentos
Os equipamentos utilizados nas sondas de perfuração e workover,
devido as operações realizadas, sofrem desgastes durante toda vida útil,
necessitando periodicamente de inspeção e se necessário
redimencionamento.
Fatores:
• Solicitações mecânicas excessivas (tração, cisalhamento, compressão, de
forma repetitiva = fadiga);
• Ambiente de trabalho (terra/mar);
• Fluídos corrosivos (fluídos de completação e perfuração);
• Descontinuidades, integridade física.
Programa de planos de inspeção permitem o estabelecimento da integridade estrutural e
do tempo de vida residual de cada equipamento (acompanhamento periódico);
Acidentes
Principais Equipamentos de Sonda
Blow Out Prevent (BOP)Tipos:
- De gaveta (Simples/duplos);
- Anular.
Pressão de trabalho:
- 3.000/5.000/10.000/15.000 Psi
Unidade de acionamento do conjunto BOP
Função: Armazenar energia necessária para o acionamento do
conjunto (Óleo hidráulico, Nitrogênio).
Acumulador de pressão.
Painel Remoto de acionamento do BOP
É um painel de acionamento pneumático
ou elétrico, com válvulas para acionamento a
distância dos preventores de gaveta, anular e
válvulas hidráulicas e com manômetros da unidade
de acionamento. Normalmente é instalado próximo
ao sondador e outro ao fim da rota de fuga
(acionamento a distância).
Choke-Manifold
Conduzir de forma controlada os fluídos a alta
pressão, oriundos do interior do poço e direcionar para a
linha do queimador ou tanque de fluídos.
• Válvulas de acionamento
manual e hidráulico.
Bomba de Fluidos
As bombas de fluidos são equipamentos utilizados para dar pressão e vazão aos fluidos
injetados no interior do poço (bombeamento de fluidos), que têm várias funções, dentre elas manter a
pressão no fundo do poço, vencendo as perdas durante todo trajeto, consequentemente mantendo o
controle do poço.
Principais características:
-Tipo e modelo (duplex/triplex) ex: Bomba triplex National 10-P-130;
- Capacidade (pressão/vazão em bbl x strokes);
Sistema de Injeção de Fluidos
Chaves
• Manual
- Chave manual de tubos, haste e revestimento;
- Chave Flutuante;
• Hidráulica (Fatores ergonômicos/tempo de operação);
- Chave hidráulica de tubos, hastes, revestimento;
Elevadores
Principais:
- Elevadores de tubos
- Elevadores de hastes;
- Elevadores de revestimentos.
Cunhas
Principais:
- Cunha manual/pneumática de tubos;
- Cunha Manual/pneumática de revestimento;
Sistema de Tratamento de Fluídos
• Principais componentes: Peneiras, Mud-Clean, desgaseificador,
Separador atmosférico, Dessiltador, Desaerador, Agitadores,
Bombas centrífugas, tanques de fluídos.
Sistema de Tratamento de Fluidos
Sistema de tratamento de Fluidos
Bombas auxiliares
Separador Atmosférico
Bernadão
Coluna de Trabalho
• Principais componentes: Tubos de perfuração, Comandos, Tubos pesados de
perfuração, Estabilizadores, Sub´s, Broca, Kelly e acessórios.
• Diâmetro;
• Tipos de roscas;
• Função.
Coluna de trabalho (Perfuração Direcional).
Sistema de Elevação de Cargas
Cabos de aço
6 x 19
Equipamentos de Sustentação
Além de injetar fluidos do interior da
coluna de trabalho o Swivel tem como função
fazer a transição da parte estacionária e da
que sofre rotação.O gancho da catarina tem a função
de conectar o swivel à catarina e também
amortecer as vibrações oriundas da perfuração
e evitar que esta seja transmitida para o
sistema se sustentação de cargas.
Sistema de Instrumentação
• Manômetros e sensores de pressão, Indicador e sensor de torque, Indicador e
sensor de peso (Painel do Sondador).
Sistema de Rotação
• Kelly, bucha do kelly, Kelly Spiner, Mesa Rotativa, Swivel, Top-drive.
Sistema de Rotação (Mesa rotativa).
Sistema de Rotação (Top-drive).
Sistema de Sustentação de Cargas
Mesa do Torrista
Sub-estrutura
Equipamentos de Cabeça de Poço
Carretel de perfuração Adaptador A3
Adaptador A4
Cabeça de produção bi-flangeada.
Cabeça de Produção
Cabeça de revestimento
Equipamentos de Cabeça de Poço
Mangueiras e Linhas de Alta Pressão
• Linha do bengala;
• Stand-Pipe;
• Sistema hidráulico de
acionamento do BOP;
• Choke-Manifold;
• Kill-Line;
• Mangueira do Kelly.
- Rígidas;
- Flexíveis;
- Resistent Fire.
Válvulas
Unidade de Wireline
Sistema de Geração de Energia
Sistema Pneumático
Alojamentos, Oficinas, Refeitório, Sala de Reunião
Consciência de QHSE.
Análise de trabalho seguro:
Percepção de riscos.
Além do trabalhador, o supervisor é o profissional chave na
prevenção de acidentes, este deve garantir que todos os
trabalhos sejam realizados com segurança.
Acidentes de Trabalho
Mensagem de QHSE
Lembre:
Suas mãos foram feitas para durar toda a vida, lembre-
se que sua vida está em suas mãos…
Obrigado!
Autor: Giordano Carlos.
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