Sistema De Bombeio Mecânico

1. INTRODUÇÃO

1.1. Elevação

A elevação natural ocorre quando a pressão no reservatório apresenta-se

elevada ao ponto dos fluidos, nele contidos, alcancem livremente a superfície. Estes

poços são chamados de surgentes.

Quando a pressão do reservatório é baixa, existe a necessidade do emprego

de meios artificiais para elevá-los. Estes meios artificiais também são usados no final

da vida produtiva por surgência ou quando o poço está muito abaixo do que poderia

produzir, havendo assim a necessidade de uma suplementação da energia natural

através de “elevação artficial”. Utilizando equipamentos específicos reduz-se a

pressão de fluxo no fundo do poço, com o consequente aumento do diferencial de

pressão sobre o reservatório, resultando em um aumento de vazão.

Os métodos de elevação artificial mais comuns na indústria do petróleo são:

 Gás-lift contínuo e intermitente (GLC e GLI);

 Bombeio centrífugo submerso (BCS);

 Bombeio mecânico com hastes (BM);

 Bombeio por cavidades progressivas (BCP)

A escolha pelo melhor método de elevação artificial para um determinado

poço ou campo depende de vários fatores. Os principais são: número de poços,

diâmetro do revestimento, produção de areia, razão gás-liquido, vazão, profundidade

do reservatório, viscosidade dos fluidos, mecanismo de produção do reservatório,

disponibilidade de energia, acesso aos poços, distância dos poços às estações ou

plataformas de produção, equipamento disponível, pessoal treinado, investimento,

custo operacional, segurança, entre outros.

Neste trabalho vamos apresentar mais profundamente o bombeio mecânico

com hastes (BM).

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1.2. Sistema de bombeio mecânico

Segundo Takácks (2002), o primeiro método de elevação artificial foi o

bombeio mecânico, o qual após quase cem anos de sua introdução em campos de

petróleo, ainda é um método muito popular. Sua importância se reflete no número de

instalações existentes, que correspondem a dois terços dos poços produtores do

mundo. Considerando somente os poços com elevação artificial, o bombeio

mecânico compreende cerca de 80% destes poços, ou seja, é o método mais

utilizado na indústria do petróleo.

Neste método, o movimento rotativo de um motor elétrico é transformado em

movimento alternativo por uma unidade de bombeio situada na superfície. O

movimento alternativo é transmitido para o fundo do poço através de uma coluna de

hastes, acionando uma bomba que fornece energia ao fluido vindo da formação,

elevando-o para a superfície. Pode ser utilizado para elevar vazões médias de poços

rasos. Para grandes profundidades, só consegue elevar baixas vazões. È

razoavelmente problemático em poços que produzem areia, em poços desviados e

em poços onde parte do gás

produzido passa pela

bomba. A areia causa um

desgaste mais acelerado

das partes móveis e a

camisa da bomba devido à

sua abrasividade. O gás

passando pela bomba reduz

sua eficiência volumétrica,

podendo provocar um

bloqueio de gás. Nos poços

desviados este método

resulta em elevado atrito da

coluna de hastes com a

coluna de produção,

Figura 01 – Sistema de provocando aumento de

bombeio mecânico

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cargas na haste polida além de desgaste prematuro das hastes e da coluna de

produção nos pontos de maior contato.

Os principais componentes do bombeio mecânico com haste são: bomba de

subsuperfície, coluna de haste, unidade de bombeio e motor. Veja na figura 01 a

representação esquemática do sistema de bombeio mecânico.

a) Estrutura

A estrutura de uma unidade de bombeio é composta por:

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