UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBACENTRO DE TECNOLOGIA

UFPb

Métodos de perfuração

Belarmino B. Lira

Métodos de perfuração

Os métodos de perfuração para a construção de poços tubulares são numerosos, porém os mais utilizados são os métodos :

• Rotativos

• Percussivo

• Rotopneumático

Rotativo • O método rotativo baseia-se na trituração e

desagregação da rocha pelo movimento giratório de uma broca.

• É o mais utilizado para perfuração de poços tubulares em terrenos sedimentares.

Perfuração de poço tubular profundo, visandorebaixamento do nível d'água Mina de Ferro deN4 E, na Serra dos Carajás, PA, para a CVRD

Percussivo

• O principio do método consistem em se ergue e deixar cair em queda livre alternadamente, um pesado conjunto de ferramentas (porta-cabo, percussores, haste e trépano).

• Ao cair em queda livre o trépano rompe o material rochoso, triturando- o, ao mesmo tempo em que gira sobre sue próprio eixo, proporcionando um furo redondo.

Rotopneumático

• Este método consistem na fragmentação da através da combinação de uma percussão em alta freqüência com pequeno curso de rotação. O fluido utilizado e principal agente de funcionalidade deste método é o ar comprimido procedente de compressores de alta potencia.

• Tem um excelente rendimento para perfuração de rochas cristalinas.

Projeto de poços tubulares

• Profundidade do poço• Diâmetro da perfuração• Cimentação• Revestimento• Filtro• Pré-filtro

Profundidade do poço

• Sempre que possível toda a formação deve ser atravessada, pois esta é situação em que o poço apresenta o melhor rendimento hidráulico.

Diâmetro da perfuração

• O diâmetro de perfuração de um poço depende da capacidade de produção que se deseja alcança, pois ele define o diâmetro do revestimento, o qual define as especificações da bomba.

Revestimento

• O revestimento é composto dos tubos instalados ao longo da toda a perfuração, cuja principal finalidade é sustentar as paredes do poço, impedindo que a seqüência litológica atravessada desmorone

• Os tipos de revestimentos empregados em poços tubulares são basicamente tubos de aço e PVC. Nos últimos anos o PVC está se tornando cada vez mais empregado, principalmente em poços com menos de 300 m de profundidade que captam águas muito corrosivas

Filtro

• O filtro é um revestimento especial que permite que a água contida na zona saturada do aqüífero escoe com facilidade para dentro do poço.

• As ranhuras do filtro deve ser menor que a granulometria do pré-filtro ou da própria litologia, para que não entre sedimentos no poço e danifique a bomba.

Pré-filtro

• O encascalhamento artificial de poços é um procedimento que consistem em colocar cascalho no espaço anelar existente entre o filtro e as paredes da formação aqüífera.

• A espessura do anel do cilíndrico de pré – filtro ser entre 7,5 cm e 20 cm, para assegurar um bom encascalhamento.

Cimentação

• A colocação de pasta de cimento no espaço anelar entre o revestimento e a parede do poço, ou em casos especiais, dentro do próprio poço, é denominada de cimentação, cujas algumas finalidades são descritas a seguir.

Vedação

• Quando um poço é abandonado, seja qual for o motivo, deve ser preenchido com pasta de cimento, eliminando um meio de acesso para a penetração de poluentes no aqüífero.

Fixação

• É uma das finalidades básicas no que diz respeito à construção do poço e tem como objetivo fixar o revestimento à parede do poço de forma a estabilizar permanentemente a obra.

Proteção sanitária

• A cimentação do espaço anelar da parte mas superior impedirá que águas poluídas da superfície se infiltrem e contaminem a água captada pelo poço.

Proteção

• Tem como objetivo proteger o revestimento da ação de águas agressivas.

Separação de aqüíferos

• Quando existem vários níveis de aqüíferos e dente eles um ou mais apresentam águas impróprias para o consumo, os níveis indesejáveis são separados por cimentação.

arenito médioargila azulargila amarela arenito grossoarenito médio argiloso

argila amarelaargila amarela arenosa

arenito grosso à médio

argila vermelha

arenito médio à grosso

0 m

7 m8 m13 m17 m21 m38 m42 m

74 m

76 m

123 m

NE

ND

0 m

46 m

58 m

90 m

100 m

120

121

120 m

121 m

4 ½”

POÇO: CONDOMÍNIO OLIMPIADAS, RECIFE-PE

NE = 46 m ND = 58 m;

VAZÃO = 5.100 l/h

BOMBA 4 BPS 5-09 de 1,5 HP

DIÂMETRO DO FURO 9 ”

9 ”9 ”9 ”

9 ”

LEGENDA

FILTRO GEOMEC.

PRÉ-FILTRO

CIMENTAÇÃO

CENTRALIZADOR

Desenvolvimentos de poços

O fator mais importante é aumentar a condutividade hidráulica natural nas proximidades do poço e corrigir os danos causados pela perfuração.

Tipos de desenvolvimento de poços

• Super bombeamento

• Reversão de fluxo

• Jateamento

• Pistoneamento

• Air suguer plunger

Super bombeamento

• Consiste em bombear o poço com uma vazão pelo menos duas vezes maior que a provável vazão de operação do poço.

• Este método não é indicado para poços perfurados em formações não consolidadas sem pré-filtro.

• Desvantagem deste método é a facilidade de formação de pontes de areia

Reversão de fluxo

• É o método de super bombeamento com paralisações. Algumas vezes, além de paralisar o bombeamento, injeta-se água na formação com o objetivo de criar uma inversão do fluxo de dentro do poço para dentro do aqüífero, passando pelo pré-filtro e ajudando a remover as partículas finas.

Jateamento

• Uma peça especial, denominada de jateador, é acoplada ao final do hasteamento e colocada na base dos filtros. O processo consiste em lançar um jato horizontal de água dentro do poço de tal modo que a alta velocidade da corrente através das aberturas do filtro, provocando um turbilhamento nas vizinhanças das paredes do poço e removendo as partículas finas.

Pistoneamento

• Método bastante eficiente, realizado normalmente com maquinas percussoras. O método consiste em pistonear um êmbolo de borracha que é instalado dentro do revestimento do poço (semelhante a uma seringa de injeção). O movimento constante de sobe e desce faz com que as partículas mais finas se desloquem em direção ao poço. A intervalos regulares retira-se o êmbolo e se limpa o poço.

Air suguer plunger

• Semelhante ao pisteamento, apenas o êmbolo é confeccionado de modo que permita a passagem de uma tubulação de ar para o poço ser constantemente limpo.

Reabilitação e manutenção de poços tubulares.

• Defina-se a reabilitação de um poço como sendo a restauração do mesmo ás suas condições mais eficientes de trabalho, por meio de vários tratamentos, usando inclusive técnicas de reconstrução.

• BIBLIOGRAFIA

• ALHEIROS, M.M. & FERREIRA, M.da G.V.X., 1991. A sub-bacia Cabo. Revisão geológica da faixa sedimentar costeira de Pernambuco, Paraíba e parte do Rio Grande do Norte. Recife, UFPE – Estudos geológicos. Série B, Vol. 10.

• ALHEIROS, M.M., FERREIRA, M.da G.V.X., LIMA FILHO, M.F. de, 1995. Mapa geológico do Recife. Escala 1:25.000, com sinopse geológica. Convenio FINEP/LSI-DEC-UFPE. Recife.

• BATISTA, R.P., 1984. Estudo hidrogeológico da Planície do Recife. Dissertação de Mestrado. Recife, UFPE. 607p.

• BUTLER, Stanley, 1970. Engenharia de Recursos Hídricos.

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• COSTA, W.D., SANTOS, A.C., COSTA FILHO, W.D., FILHO, J.M., MONTEIRO, A.B., E SOUZA, F.J.A. de – 1998 – Estado Hidrogeológico da Região Metropolitana do Recife – Projeto HIDROREC – Convênio IDRC(Canadá) e UFPE/FADE. Relatório inédito.