Alargamento e Repassamento – reaming: O alargamento consiste em se reperfurar o poço com uma broca de diâmetro maior. Em alguns casos, é possível usar um alargador anexado ao próprio comando, acima da broca, para otimização do tempo (Fig 1).
Conexão, Manobra e Circulação: Quando o topo do Kelly atinge a mesa rotativa, é necessário acrescentar um novo tubo de perfuração à coluna, esta operação é chamada de conexão.
A manobra completa consiste na retirada e descida de toda a coluna de perfuração para a substituição da broca, por exemplo.
A circulação consiste em se manter a broca pouco acima do fundo do poço e apenas circular o fluido de perfuração para remover os cascalhos do espaço anular. Normalmente, é feita antes da manobra, perfilagem ou descida do revestimento.
Revestimento (casing): É uma casca cilíndrica encaixada na parede do poço, entre as diversas funções do revestimento, a principal, é proteger a parede do poço literalmente para não desabar. Na antiguidade usava-se madeira e bambu (no caso dos chineses), atualmente, os poços de petróleo são revestidos por tubos de aço especial.
Cada diâmetro/tipo de revestimento descido, é considerado uma fase, pode variar de 3 a 8, em geral, são 4 fases. É um dos maiores custos da perfuração, varia de 15% dos custos em mar e até 50% em terra. O número de fases e, principalmente, a profundidade das colunas, são determinadas em função das pressões de poros e de fraturas previstas, ocorrências de kicks, desmoronamentos e perdas de fluidos para a formação.
Figura 2 – Perfil de um poço e seus respectivos revestimentos
Funções das colunas de revestimento:
- Prevenir os desmoronamento das paredes;
- Evitar contaminação da água potável dos aqüíferos subterrâneos mais próximos à superfície;
- Permitir o retorno do fluido de perfuração;
- Prover meios de controle de pressões dos fluídos;
- Impedir a migração dos fluidos;
- Confinar a produção ao interior do poço;
Classificação das colunas de revestimento:
1) Condutor: É o primeiro revestimento do poço, assentado a pequenas profundidades (de 10 a 50m), com a finalidade de sustentar os sedimentos superficiais não consolidados. Pode ser assentado por cravação, jateamento (no mar) ou por cimentação. Diâmetros típicos 30” , 20” e 13 ⅜;
2) Revestimento de Superfície: A profundidade varia de 100 a 600 m, visa proteger os horizontes superficiais de água e prevenir desmoronamento de formações inconsolidados. Serve ainda como base de apoio para os equipamentos de segurança de cabeça de poço, sendo cimentado em toda sua extensão para evitar flambagem devido ao grande peso dos equipamentos e dos revestimentos subseqüentes, que nele se apóiam. Seus diâmetros típicos são: 20” , 18 ⅝”, 16”, 13 ⅜”, 10¾” e 9⅝”.
3) Revestimento intermediário: Tem a finalidade de isolar ou proteger zonas de alta ou baixa pressão, zonas de perdas de circulação, formações desmoronáveis, formações portadoras de fluidos corrosivos ou contaminantes, sua faixa de profundidade é bem ampla, variando de 1000 m a 4000 m. É cimentado somente na parte inferior. Diâmetros típicos: 13⅜”, 9 ⅝” e 7”.
4) Revestimento de produção: Como o próprio nome indica, é descido com a finalidade de permitir a produção do poço, suportando suas paredes e possibilitando o isolamento entre os vários intervalos produtores. Seu emprego depende da ocorrência de zonas de interesse. Diâmetros típicos: 9 ⅝”, 7” e 5 ½”.
5) Liner: É um dispositivo recente de economia e rapidez, pois é um revestimento de fundo de poço ancorado imediatamente no revestimento anterior e é independente do sistema de cabeça de poço. Diâmetros típicos: 13⅜”, 9 ⅝”, 7” e 5 ½”.
6) Tie Back: É a complementação de uma coluna de liner até a superfície, quando as limitações técnicas ou operacionais exigirem a proteção do revestimento anterior. Diâmetros típicos: 9 ⅝”, 7” e 5 ½”.
Parâmetros considerados para se estimar os esforços atuantes na coluna e seu dimensionamento:
a) Volume de gás;
b) Pressão de poros;
c) Pressão de fraturas;
d) Tipo de fluido que ficará tanto no interior quanto no anular do revestimento;
e) Presença de fluidos corrosivos nas formações;
f) Inclinação do poço;
g) Possibilidade de perdas na circulação.
Cimentação de poços de Petróleo: Após a descida da coluna de revestimento, geralmente o espaço anular entre a tubulação de revestimento e as paredes do poço é preenchido com cimento, de modo a fixar a tubulação e evitar que haja migração de fluidos entre as diversas zonas permeáveis atravessadas pelo poço, por detrás do revestimento. A cimentação do espaço anular é realizada, basicamente, mediante o bombeio de pasta de cimento e água, que é descolada através da própria tubulação de revestimento. Após o endurecimento da pasta, o cimento deve ficar fortemente aderido à superfície externa do revestimento e à parede do poço, nos intervalos previamente definidos.
Em geral, a qualidade da cimentação no espaço anular é feita através de perfis acústicos, caso necessário, faz-se uma segunda cimentação. Além disso, é também usado cimento em tampões (cimentação dentro do revestimento), podendo ser provisórios ou definitivos. Lembrando que os cimentos são uma mistura de calcário e argilas. Além disso, existem previsões de diferentes tipos de cimento para diferentes pressões e temperaturas.
Acessórios da Cimentação
Sapata - shoe: Colocada na extremidade da coluna, serve de guia para a introdução do revestimento.
Colar - collar: Posicionado 2 a 3 tubos acima da sapata, o colar serve para reter os tampões de cimentação, além de poder receber mecanismos de vedação.
Tampões - plugs: Os tampões são feitos de borracha e auxiliam na cimentação. Normalmente são lançados dois tampões, o de fundo e o de topo, com o objetivo de evitar a contaminação da pasta de cimento.
Centralizadores - centralizers: São peças compostas por um jogo de lâminas curvas de aço, as quais são fixadas externamente à coluna de revestimento, visando centralizá-la e causar um afastamento mínimo da parede do poço, para garantir a distribuição do cimento no anular.
Obturadores externo de revestimento (external casing packer): É um tipo de obturador inflável, permanente, que pode ser instalado na coluna de revestimento para promover a vedação do espaço anular em pontos críticos ou para isolamento de intervalos de interesse, a exemplo de reservatórios naturalmente fraturados.
Perfilagem - logging: Após a perfuração, são descidas várias ferramentas que detectam/medem algumas propriedades físicas como decaimento radioativo, resistividade, acústica, entre outros.
Bibliografia/fonte: Fundamentos de Engenharia de Petróleo – José Eduardo Thomas (Organizado)
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