projeto de automacao de pocos petrobras

AUTOMAÇÃO DE POÇOS


• EQUIPE– André Laurindo Maitelli (Coordenador do Projeto - UFRN)

– Pablo Javier Alsina (UFRN)

– Adelardo Adelino Dantas de Medeiros (UFRN)

– Andrés Ortiz Salazar (UFRN)

– Luiz Sérgio Saboia Moura (Coordenador Petrobras)– Benno Waldemar Assmann (Petrobras)– Édson Henrique Bolonhini (Petrobras)– Rafael Barbosa Spíndola (Petrobras)– Jaime Barros Filho (Petrobras)


• EQUIPE (CONTINUAÇÃO)– Ewerton Alexandre Pinheiro de Moura (Bolsista DTI)– João Maria Araújo do Nascimento (Bolsista DTI)– Rodrigo Barbosa de Souza (Bolsista DTI)– Francisco José Targino Vidal (Bolsista ITI)– Rafael Guerreiro da Cunha Magalhães (Bolsista ITI)

OBJETIVOS

• Controle automático do gerenciamento da injeção de gás em poços com gás-lift contínuo;

• Otimização e monitoramento remoto do Idle Time e Run Time de unidades de Bombeio Mecânico;

• Desenvolvimento de um sistema supervisório para os Métodos de Bombeio Mecânico e Gás-Lift.

ELEVAÇÃO

Líquido

GásFluxo na Superfície

Separador

Coluna de Produção

Revestimento

TIPOS DE ELEVAÇÃO ARTIFICIAL

• BCP – Bombeio por Cavidades Progressivas;

• Gás Lift Contínuo e intermitente;

• Bombeio Mecânico com hastes;

• BCS – Bombeio centrífugo submerso;

• Plunger lift;

Packer

Reservatório

Revestimento

Linha de produção

Linha de Injeção de gás

Coluna deprodução

Válvula de injeção

GÁS-LIFT

GÁS-LIFT CONTROLE

• A injeção de gás-lift deve ser feita de modo a obter a maior produção:

• Através de um conjunto de regras, implementadas em um CLP, decisões são tomadas para busca do ponto ótimo.

• Simulando o comportamento do poço, determina-se o seu comportamento.

Aguarda Resposta do Poço

Algoritmode Controle

Mudança na Pressão no

Revestimento

Pressão de Fluxo no Fundo

do Poço

GÁS-LIFT CONTROLE

Packer

Reservatório

Revestimento

Linha de produção

Linha de Injeção de gás

Coluna deprodução

Válvula de injeção

• OBJETIVOS

• Simular comportamento através de variação de parâmetros;

• Testar e validar algoritmos de controle;

• Utilizar didaticamente em treinamentos de formação e reciclagem;

• Testar supervisórios.

GÁS-LIFT - SIMULADOR


Pressão no Revestimento

Pressão de Fluxo no Fundo do Poço

BOMBEIO MECÂNICO

• O que é: – O Sistema de Bombeio Mecânico é o método de elevação artificial

mais usado na indústria de petróleo. É empregado apenas nos campos de produção terrestres e, no Brasil, responde por cerca de 15% da produção diária de óleo, algo em torno de 60% dos poços produtores;

• Características:– Caracteriza-se por envolver grande quantidade de informações,

apresentar comportamentos diferentes em função das peculiaridades do poço, envolver elevado grau de empirismo e exigir um acompanhamento operacional rigoroso;

BOMBEIO MECÂNICO

VÁLVULA DE PÉ

VÁLVULA DE PASSEIO

PISTÃO

LINHA DE PRODUÇÃO

RESERVATÓRIO

BOMBA DE FUNDO

COLUNA DE HASTES

COLUNA DE PRODUÇÃO

BOMBEIO MECÂNICOBOMBA DE FUNDO

BOMBEIO MECÂNICOENCHIMENTO PARCIAL E GOLPE DE FLUÍDO

BOMBEIO MECÂNICOCARTA DINAMOMÉTRICA

BOMBEIO MECÂNICOAJUSTE DO IDLE TIME

• Descrição do algoritmo de ajuste do Idle Time em um fluxograma:

• Implementação e configuração em software de controle, sistemas supervisórios ou em campo por operadores.

• A simulação de poços de bombeio mecânico permite validação destas regras.

Run Time

Idle Time ótimo

Supervisório

(Regras para Idle Time ótimo)

Controlador de Bombeio Mecânico

BOMBEIO MECÂNICOAJUSTE DO IDLE TIME

• OBJETIVOS

• Simular poços hipotéticos;

• Treinar operadores em automação de poços com unidade de bombeio;

• Possibilitar testes com controladores comerciais;

• Definir set points;

• Testar algoritmos e supervisórios.

BOMBEIO MECÂNICO - SIMULADOR


Carga, posição e CPM

Run Time Liga

Idle Time Desliga

Status do Relé de Controle

(Run Time ou Idle Time)

Emulação da célula de carga e sensor de posição

• OBJETIVOS

• Monitorar, através de um enlace de rádio, o comportamento dos poços automatizados;

• Supervisionar e alterar parâmetros de controle nos CLP’s;

• Gerar históricos a partir dos dados coletados remotamente;

• Gerar alarmes de acordo com a detecção de eventos;

• Configurar e controlar, remotamente, o funcionamento das unidades de produção.

SUPERVISÓRIO

SUPERVISÓRIO

Contato

E-mail: [email protected]

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