Construcao de poços

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Curso Bsico de Construo de Poos

Aula 2 MBA Executivo Petrleo e GsFUNCEFETPaulo Fonseca Paulo Guilherme Ronaldo Izetti

Tipo de Completao quanto ao posicionamento da cabea do poo:Completao SECA Equipados com rvore de Natal Convencional ANC Poos terrestres e de Plataformas de Produo Fixa Completao MOLHADA Equipados com rvore de Natal Molhada - ANM Poos Submarinos

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Completao SECA Viso Bsica dos Equipamentos de Superfcie3

3

Completao Seca Equipamentos de Superfcie

Cabea de Poo

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Completao Seca Equipamentos de SuperfcieCabea de Produo Cabea de Produo Com Suspensor

Parafusos Prisioneiros

5

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Completao Seca Equipamentos de Superfcie Suspensor de coluna (tubing hanger):

o equipamento responsvel por suportar o peso da coluna de produo (COP) e vedar para a superfcie o anular entre a COP e o revestimento de produo.6

6

Completao Seca Equipamentos de Superfcie Suspensor de coluna para completao seca:

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Completao Seca - Equipamentos de SuperfcieCabea de Poo (Plataforma Fixa)

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Completao Seca - Equipamentos de SuperfcieBOP Compl. Seca BOP - Compl. Molhada

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Completao Seca Equipamentos de Superfcie

ANCArvore De Natal Convencional

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Completao MOLHADA Viso Bsica dos Equipamentos

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Completao MOLHADA Viso Bsica dos Equipamentos

- Sistemas Submarinos: viso geral- Cabea de Poo Submarina e seus subconjuntos - Risers de Completao - Sequncia Operacional de Completao com foco em ANM e seus subconjuntos -Interligao poo x plataforma -Flowlines e Umbilical de Controle Sub Sea - Manifold Submarino (Introduo)12

- ANM

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Sistema Submarino de ProduoPlataforma fixa UEP FSO Monobia Riser ROV

ANM

Flowline Manifold Template/manifold13

Introduo Os sistemas submarinos de produo compreendem todos os equipamentos instalados no leito do mar para permitir a produo econmica e segura dos poos submarinos. Os principais equipamentos submarinos so: rvores de Natal Molhada (ANM), manifolds, template-manifolds, Pipeline End Termination (PLETs), Pipeline End Manifold (PLEMs), Sistema de Bombeio Multifsico Submarino (SBMS), Sistemas Submarinos de Separao de Fluidos, Sistemas de Raw Water Injection, e Dutos Submarinos. Os dutos submarinos incluem os risers de produo, que fazem a ligao dos dutos que ficam em contacto com o leito do mar com as unidades estacionrias de produo. Os risers, embora no fiquem no leito do mar, esto quase totalmente imersos e tambm so classificados como equipamentos submarinos. Mesmo as plataformas fixas, que no tm poos submarinos, dependem de dutos para escoar a produo de seus poos. Praticamente todo campo offshore utiliza algum tipo de equipamento submarino. Atualmente, o maior ou menor grau de utilizao destes equipamentos ditado, basicamente, por razes econmicas. O grau de confiabilidade atingido pelos equipamentos submarinos dissipou a desconfiana que havia, na dcada de oitenta, particularmente no Golfo do Mxico.

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Ligao UEP x ANM via manifoldDSV Workover FPSO Drilling Vessel

ROV

MCV MSI BOP

Manifold

Bundle

ANM ANM14

Uma UEP (ou FPSO) pode ser ligada a diversos manifolds, que podem ser de produo, injeo de gua ou de gas lift. A interligao entre a UEP e o manifold de produo feita atravs de uma linha de produo, linha de gas lift, linha de teste, linha de servio e umbilical de servio. Esta configurao pode variar, dependendo das caractersticas do campo.

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ANM

x

ANC

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As figuras acima exemplificam bem as diferenas entre ANMs e rvores de Natal Convencionais. Embora tenham funes idnticas, a ANM muito mais complexa, maior e mais pesada. As razes so, basicamente: 1) Uso de conectores hidrulicos em vez de flanges 2) Atuadores maiores devido Lmina Dagua 3) A ANM est sujeita a esforos maiores causados pelo riser de completao e ferramentas de instalao. 4) Funis de orientao 5) Painis de ROV 6) Sistema de conexo de dutos

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Completao Molhada Equipamentos Submarinos

ANM

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16

Cabea de Poo Submarino e Posicionamento de SondaSistema de Cabea do Poo SubmarinoRiser de Perfurao com, booster, kill e choke lines

Sonda

Umbilical de controle do BOP (azul/amarelo)

Funil de OrientaoLower Marine Riser Package

Housing RevestimentosBlow Out Preventer

Mud Line

(equipamento de controle de poo) Gaveta vedante (Gaveta anular) Gaveta cisalhante Gavetas de tubo (dedicado/varivel)17

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Cabea de Poo Submarino (detalhe)Housing (HSG) de Alta presso

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Cabea de Poo Submarino e Posicionamento de Sonda

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Stackup da ANM instaladaHSG da BAP

HSG de Alta Presso

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Completao Molhada Equipamentos de Sub-superfcie Suspensor de coluna para completao molhada:TH Concntrico TH Excntrico

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Completao Molhada Equipamentos de Sub-superfcie Suspensor de coluna para completao molhada:

PDG

Bore 2 LCs DHSV

Bore 4

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PADRO PLATAFORMA FLUTUANTE

Coluna de produo para poos horizontais

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Completao MOLHADA ANM E SUBCONJUNTOS24

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rvore de Natal Molhada (ANM) VerticalTree Cap ANM Painel de ROV BAP Mandril das Linhas de Fluxo (MLF) Flowline de Produo

Umbilical de controle SCPS25

Descrio geral da ANM , basicamente, um equipamento de segurana e de controle do fluxo do poo, que permite o fechamento do poo submarino em caso de emergncia ou necessidade operacional. Para isto, so utilizadas vlvulas gavetas que tambm permitem o controle do fluxo em operaes rotineiras. O termo mais comum em ingls Subsea Tree, embora Wet Christmas Trees tambm possa ser utilizado. Alm de controlar o fluxo do poo, a ANM exerce o papel de elemento de ligao entre a Cabea do Poo (Sistema de Cabea de Poo Submarino SCPS) e os dutos submarinos. Ela recebe o nome de rvore de natal porque o bloco visto como o tronco e os atuadores como os galhos de uma rvore. E o adjetivo molhada, obviamente, devido ao fato dela ser instalada prxima ao leito marinho. A sua prima mais prxima, a rvore de natal seca, tem as mesmas funes, mas muito mais simples, basicamente, por duas razes: ela pode ser acessada na superfcie e no est sujeita a esforos significativos, exceto os gerados pela presso na cabea do poo. Portanto, um simples flange utilizado na rvore seca para fazer a interligao entre a rvore e a cabea de produo, transforma-se num complexo conector hidrulico, que deve ser atuado remotamente, a partir da sonda de completao. Evidentemente, este conector deve ter uma altssima confiabilidade, j que uma desconexo acidental provocaria um acidente com significativo impacto ambiental. Os atuadores e vlvulas das rvores de superfcie so similares, mas o requisito fail-safe-close requer atuadores com molas muito grandes em guas profundas. Fail-safe-close significa que os as vlvulas devem fechar em caso de perda de presso na linha de controle. Alm disto, os atuadores devem permitir a atuao de ROVs (override mecnico).

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rvore de Natal Molhada VerticalTree Cap

Atuador

Flowline Connector Bloco

BAP

Tubing hanger26

Componentes Principais da ANM Os componentes principais da ANM so: Base Adaptadora de Produo (BAP), Tubing Hanger, vlvulas, bloco de vlvulas, conector hidrulico, conector das linhas de fluxo, Capa da rvore.

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Tipos de ANMsAs ANMs podem ser classificadas, basicamente, em 3 grupos:

1.

Quanto ao uso de cabos-guia Guideline (GL): utilizada com sonda ancoradaObs: quando no possvel operar com sondas Obs: poss ancoradas, as intervenes podem ser feitas por interven sondas DP

Guideline-less (GLL): utilizada com sonda de posicionamento dinmico (DP)

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As ANMs podem ser classificadas, basicamente, em trs grupos: Quanto ao uso de cabos-guia, que est relacionado ao tipo da sonda de completao: ancorada ou DP As ANMs instaladas por sondas ancoradas utilizam cabos guia para permitir seu assentamento na cabea do poo. Os cabos guia so previamente conectados aos postes da base guia permanente da cabea do poo. Tais ANMs possuem quatro cilindros ocos que envolvem os cabos guia durante a descida da ANM e encaixam nos quatro postes da BGP. Para o encaixe final, freqentemente, necessrio movimentar a sonda de completao atravs do tensionamento de amarras. Essas ANMs so denominadas Guideline (GL). As ANMs instaladas por sondas de posicionamento dinmico possuem funis de orientao e so denominadas Guidelineless (GLL). As sondas de posicionamento dinmico normalmente operam em LDA profundas, mas em alguns casos podem ser utilizadas em LDA rasas. Algumas reas rasas da Bacia de Campos, com ANMs GL, tornaram-se to congestionadas por dutos e outras facilidades submarinas que no possvel posicionar uma sonda ancorada. Nesses casos podemos ter uma sonda de posicionamento dinmico intervindo numa ANM GL. Evidentemente, a operao bem mais difcil.

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ANM Guideline (GL)

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As figuras acima mostram exemplos de ANMs guideline. A figura do canto superior esquerdo mostra uma ANM sendo descida orientada pelos cabos-guia.

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ANM Guidelineless (GLL)

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A figura acima mostra uma ANM GLL. Observamos que a orientao feita atravs de funis e os cilindros pretos na figura esquerda permitem um soft landing para evitar danos s vedaes entre a Tree Running Tool e o tree manifold.

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Tipos de ANMs (continuao)2. Quanto arquiteturaVertical ou Convencional(ANM): as vlvulas da ANM so v dispostas verticalmente ao fluxo do poo. Os principais po atuadores (M1 e M2) so posicionados no corpo da ANM. A ANM instalada depois da coluna de produo produ (COP).Para retirar a COP, preciso retirar a ANM antes. Horizontal (ANM-H): as vlvulas da ANM-H so dispostas (ANMv ANMhorizontalmente ao fluxo. Todos os atuadores so posicionados na lateral da ANM, atravs de flanges. A atrav ANM-H instalada antes da COP. O BOP de perfurao ANMperfura assentado no topo da ANM-H. ANM30

Existem dois tipos de ANMs quanto ao acesso ao poo: ANMs Convencionais e Horizontais, tambm chamada ANMH. Nas ANMs convencionais, o acesso ao poo feito atravs das vlvulas da ANM, que tm um dimetro interno similar ao da coluna de produo. A retirada ou instalao da coluna de produo deve ser feita sem a ANM e com o BOP de perfurao instalado. Nas ANMs horizontais, as vlvulas da ANM esto dispostas lateralmente ANM, e numa posio horizontal. Da o nome ANM horizontal. Neste tipo de ANM, o BOP de perfurao assentado no topo da ANMH.

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Tipos de ANMs (continuao)ANM ConvencionalANM Convencional

xPlugs

ANMH ANMHTree Cap Interna

MCV XO M1 W1

TH AIV W2 M2

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A figura acima mostra um esquema simplificado da ANM convencional e ANM horizontal. A diferena bsica entre as duas que na ANM convencional o TH assentado na BAP, e na ANMH o TH assentado nesta. A ANMH, como a BAP, assentada diretamente no alojador de alta presso do SCPS. Na verdade, podemos considerar a ANMH como uma BAP equipada com vlvulas. A coluna de produo instalada atravs da ANMH e pode ser retirada tambm atravs dela. Esta a grande vantagem da ANMH em relao ANM convencional, isto , podemos fazer uma interveno no poo para retirar a coluna de produo, sem retirar a ANMH. Ou seja, mais rpido retirar a coluna de produo em poos equipados com ANMH do que em poos equipados com ANM convencional. No entanto, a retirada da ANMH mais complicada que a retirada da ANM convencional. Similarmente BAP, antes da ANMH ser retirada, necessrio assentar o BOP de perfurao, instalar barreiras de segurana no poo e retirar a parte superior da coluna de produo (acima do packer). Portanto, mais rpido retirar a ANM convencional do que retirar a ANMH. Alm disso, os MCVs esto instalados na ANMH e devem ser desconectado e posicionados numa base de abandono temporrio. Como a ANMH no requer o uso de BAP, a completao de poos submarinos equipados com ANMH mais rpida que a completao de poos submarinos equipados com ANM convencional. A escolha entre os dois tipos econmica, devendo ser verificada a soma CAPEX (completao) + OPEX (interveno).

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ANMH (horizontal)9 2 11 15 12 14 16 6 1 17 3 4 5 8 13 7 10

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A figura acima mostra o esquema tpico de uma ANMH e identifica diversos componentes: 1- Alojador de alta presso da ANMH externamente, no topo, tem perfil H-4 para receber o BOP de perfurao e internamente perfil para orientar e assentar o TH. 2- Vlvula de acesso ao anular ou AIV( annulus intervention valve) serve para permitir circulao anular x coluna a partir da sonda de completao. 3- Plug do TH uma barreira de segurana, com funo similar vlvula swab 1 da ANM convencional 4- Vlvula M1 5- Vlvula W1 6- Vlvula M2 7- Base guia permanente 8 Alojador de alta presso do SCPS 9- Perfil H-4 para travamento do BOP de perfurao 10 Capa de corroso 11 Vlvula x-over 12- Conector da ANMH 13- Conexo diver assisted (flanges s podem ser conectados por divers) da linha de produo 14 Conexo diver assisted da linha de anular 15- Vlvula (no identificada a funo) ? 16 Vlvula W2 17- Tree Cap interna a segunda barreira de segurana, alm do Tubing Hanger e plug. Ela instalada por coiled tubing ou coluna.

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ANMH GLLTREE CAP (externa) Painel Back Up de ROV

ANMH

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A figura acima mostra uma ANMH com Tree Cap externa. A tree cap incorpora um painel back up de ROV e vlvulas para permitir o acesso vertical ao bore de produo do poo (ferramentas de wireline, flexitubo, etc). Para isso, no topo da ANMH deve ser assentado um BOP de workover. So incorporadas tambm vlvulas que permitem a circulao entre o bore de produo e o bore de anular. A tree cap acima substitui a tree cap interna como barreira de segurana. A incluso de todas essas caractersticas aumentou muito o tamanho e peso da tree cap, que ficaram prximos aos da prpria ANMH. O fluxo de limpeza do poo pode ser feita atravs da tree cap, com BOP de workover e com riser de completao.

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ANMH GLLTREE CAP Para evitar problemas de assentamento e pescaria da Tree Cap Interna, pode ser adotado o uso de uma Tree Cap Externa

A Tree Cap Externa incorpora vvulas que permitem o acesso coluna de produo e anular. produ

ANMH A Tree Cap Externa uma barreira de segurana seguran

34

A figura acima resume os motivos de utilizao da tree cap externa e sua principais caractersticas.

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Stack Up da ANMH GLL com TC ExternaCAPA DE CORROSO TREE CAP TUBING HANGER

ANMH SCPS (Base de Teste) MCV

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A figura acima apresenta uma viso geral de uma ANMH com TC externa. Vale a pena ressaltar que o MCV assentado na prpria ANMH. Se houver necessidade de retirada da ANMH, necessrio retirar o(s) MCV(s) e assentlo(s) numa base(s) de abandono previamente instalada no fundo do mar prxima(s) ANMH.

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Tubing Hanger da ANMH

Tubing Hanger Lock Mandrel Locking ring Production Outlet Tubing Hanger To XT Orientation Spool and Rough Key

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A figura acima mostra o TH da ANMH. Ele possui uma sada lateral para o fluxo de leo e uma chaveta que permite a orientao do TH no interior do alojador da ANMH. H vedaes metal-metal, abaixo e acima da sada lateral do TH. Durante a instalao, a sada lateral tamponada por uma camisa, posteriormente retirada com wireline. Vale a pena ressaltar que o tubing hanger de ANM convencional possui vedao elastomrica ao passo que a ANMH possui vedao metal-metal. A razo que, um vazamento no selo do tubing hanger de ANM convencional ficar confinado no spool cavity, que ainda conta com a prpria ANM como barreira. No caso da ANMH, um vazamento no selo superior do tubing hanger colocar o petrleo produzido em contato direto com a tree cap interna, ltima barreira antes do mar. Teoricamente, a confiabilidade do conector da ANM maior que a da tree cap interna, da o requisito de adotar materiais de vedao diferentes nos dois tipos de tubing hanger. Entretanto, outras operadoras adotam vedao metal-metal para os tubing hanger de ANMs convencionais tambm.

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ANMH Para BCSS(Bombeio Centrfugo Submerso Submarino)

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Uma das principais aplicaes da ANMH em poos equipados com BCSS, que tm um MTBF de cerca de 3 anos, acarretando uma freqncia alta de intervenes. A ANMH permite que a troca do BCSS seja feita de maneira mais rpida, sem necessidade de retirar a ANMH.

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ANMH com Tree Cap Assentada Por ROVROV Tree Cap

Tubing Hanger

A Tree Cap feita de material compsito, que a torna leve, comp permitindo o seu manuseio por ROV Vantagens:

Annulus Circulation Valve

Eliminar os problemas de instalao e pescaria da Tree Cap instala Interna Permitir o seu assentamento ou retirada com Barco de ROV, que mais barato que uma sonda Pode ser utilizada para BCSS38

Annulus Master Valve

Enhanced Horizontal Tree

A figura cima mostra um tipo de tree cap assentado por ROV e cita as caractersticas. A tree cap pode ser instalada tambm com o ROV da sonda de completao, durante a descida do BOP de perfurao, que leva de uma trs dias, dependendo da LDA.

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Tipos de ANMs (continuao)3. Quanto ao mtodo de conexo das linhas Diver Assisted (DA) => at 300 m DiverLess (DL) Pull-in Lay-Away Conexo Vertical com Tren Conexo Vertical Direta com Torpedo Conexo Vertical Direta com MCV39

a) Mtodo de conexo dos dutos submarinos, aqui denominados de linhas, ANM Para ANMs instaladas em LDA rasas, at 300m, a conexo das linhas ANM pode ser feita com auxlio de mergulhadores. Estas ANMs so denominadas Diver Assisted, ou DA. Estas ANMs so equipadas com vigas basculantes que servem de apoio para o iamento das linhas com auxlio de talhas, que so operadas pelos mergulhadores. Cada linha ( produo, anular e umbilical) iada separadamente e conectada ANM por intermdio de flanges. Os parafusos dos flanges so apertados pelos mergulhadores de maneira similar aos flanges de superfcie. Essas operaes so relativamente simples. Atualmente, as ANMs DA dependem de mergulhadores somente para a conexo das linhas. Outras operaes, tais como instalao e retirada da ANM, Conexo de cabos-guia, override de vlvulas, travamento de conectores, atuao de vlvulas de isolamento, etc, so efetuadas com auxlio de ROV. Para ANMs instaladas em LDA superior a 300m, a conexo das linhas ANM tem que ser feita sem auxlio de mergulhadores, j que essa a profundidade mxima que os mergulhadores podem operar, sem prejuzo sade. Essas ANMs so denominadas Diver-Less. Evidentemente, todas as operaes necessrias instalao, operao e manuteno dessas ANMs tm que ser feitas sem auxlio de mergulhador.

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A Conexo Diver Assisted

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Este mtodo utilizado para ANM DA instaladas em LDA de at 300m. A conexo das linhas ANM feita atravs de flanges rotativos de 4 1/16 e 2 1/16 para as linhas de produo e anular, respectivamente. O alinhamento dos flanges feito com auxlio de pra-quedas, instalados nas linhas com auxlio dos mergulhadores, e pau-de-carga e talha, instalados na ANM.

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O sistema de pull-in

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No sistema Pull-in, as linhas so previamente lanadas e abandonadas no fundo do mar. Um cabo de ao, conectado ao flowline hub, conectado na borda da sonda de completao. Com auxlio de um cabo mensageiro, o cabo de pull-in de ao passado pelo funil da pull-in tool, no mon pool da sonda. Em seguida, a pull-in tool descida, com o cabo passando por dentro do funil e assentada na BAP (Base Adapatadore de Produ) (ou FAS Flowline Alignment Structure). Aps isto, o cabo de ao puxado com a catarina da sonda de completao, arrastando as linhas no fundo do mar, at o seu encaixe na pull-in tool. A pull-in tool, ento, faz a conexo Flowline Hub X ANM. Numa interveno, a conexo pode ser desfeita, ficando o flowline hub apoiado na BAP. A ANM pode ento ser retirada, sem perturbar as linhas.

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O sistema Lay-away

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No sistema Lay-away, a ANM descida junto com as linhas. O flowline hub passado do barco de lanamento de linhas para o moon pool da sonda de completao, com auxlio de um cabo mensageiro. No moon pool, o flowline hub assentado numa dummy BAP. Em seguida a ANM assentada sobre o a Dummy BAP para permitir a conexo do flowline connector ao flowline hub. Em seguida, todas as conexes hidrulicas e eltricas so testadas antes de descer o conjunto ANM/flowline hub/linhas. medida que a sonda de completao desce a ANM as linhas so pagadas pelo navio de lanamento de maneira a formar uma catenria previamente estabelecida. No fundo do mar, a ANM aseentada na BAP. O flowline hub assenta e trava no bero da BAP. Em intervenes, A ANM pode ser retirada sem necessidade de retirar as linhas, que ficam apoiadas na BAP, atravs do flowline hub. No sistema lay-away, as linhas tambm podem ser descidas junto com a BAP. A desvantagem disso que as conexes com a ANM no so testadas e feitas a seco.

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A conexo vertical com tren

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Na conexo vertical com tren, este previamente abandonado juntamente com as linhas e flowline hub, por um barco de lanamento de linhas, no leito marinho prximo ao poo, que normalmente j est com a BAP instalada. Posteriormente, a sonda de completao desce uma ferramenta e retira o flowline hub do tren, movimenta-se lateralmente e conecta o flowline hub no bero da BAP. Em seguida, feito o destravamento da ferramenta, deixando o flowline hub assentado no bero da BAP.

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A conexo vertical direta com torpedo

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A conexo vertical direta com torpedo pode ser feita de duas maneiras: primeira extremidade e segunda extremidade. No primeiro caso, o flowline hub com torpedo descido junto com as linhas e assentado no bero da BAP. Na figura acima, observamos que o flowline hub suspenso por um cabo, que deve ser pagado simultaneamente s linhas. Para minimizar o heave, a extremidade da lana do guindaste posicionada no meio da embarcao. No caso da segunda extremidade, o lanamento das linhas comea na UEP. O PLSV, ento, lana as linhas em direo ao poo e feita a conexo direta do flowline hub no bero da BAP. Neste caso, necessria a colocao de uma corcova nas linhas para ajustar o comprimento de linha. Este caso torna mais fcil o pull-in dos risers na UEP.

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A conexo vertical direta com MCV (Modulo de Conexo Vertical)

Conceito de conexo com um mdulo de conexo vertical (1 MCV)

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45

Controle e Monitorao via UEP

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46

Esquema das vlvulas de uma ANM VerticalTree Cap com painel de ROV M1- Master de Produo S2 S1 M2- Master de Anular W1- Wing de Produo PT Anular TPT XO W2 W1PIG

W2- Wing de Anular XO- Cross-over IE- Injeo de etanol IQ- Injeo Qumica Conexes flowline bundle x ANM/BAP

Conectores M2 ANM x TH PDG: elet. DHSV:hid. Tubing hanger BAP Revestim. Produo

M1 IE1 Tree Connector IE2

IQ X-OVER

leo Control

Gas Lift Mud Line

DHSV DownHole Safety Valve : 10 metros abaixo do mud line PDG Pressure Downhole Gage: no fundo do poo, acima do packer

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A figura acima mostra o esquema tpico das vlvulas, linhas de injeo de produtos qumicos e sensores da ANM. A figura mostra tambm o circuito da linha de controle hidrulico da vlvula W2 e da DHSV (parcialmente mostrado) e as interfaces com o bundle de produo.

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MCSHPU

Ligao UEP x ANM (sem manifold) HPU = Hidraulic Power Unit MCS = Master Control StationPainel de Back-up Acionado por ROV Tree cap

Atuador Flowline connector

Plataforma de Produo

Flowlines (leo e Gs Lift) e Umbilical Tubing hanger SSSV PDG

TPT ANM

Sensores: TPT e PDG

Conectores Hidrulicos Conectores Eltricos

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As ANMs podem ser ligadas diretamente UEP. Para poos que produzem atravs de gas lift, a ligao feita atravs de um bundle, que compreende uma linha de produo, uma linha de gas lift e um umbilical de controle. Neste caso, as ANMs so controladas individualmente atravs do umbilical de controle. A potncia hidrulica necessria atuao das vlvulas da ANM fornecida pela HPU localizada na UEP. E o controle feito atravs da MCS, tambm localizada na UEP. O umbilical incorpora tambm cabos eltricos para monitorao do sensor de presso e temperatura de fundo do poo (PDG) e do sensor de temperatura e presso da ANM (TPT). No possvel haver uma conexo hidrulica ou eltrica da UEP at as vlvulas da ANM e sensores sem emendas, ou seja, sem conectores hidrulicos e eltricos. Esses conectores esto localizados na interface entre o umbilical e a ANM, na interface entre Tree Cap e ANM e na interface entre ANM e Tubing Hanger. Tipicamente, dentro do poo, temos apenas as linhas hidrulicas de controle da SSSV (= DHSV) e cabos eltricos do PDG. No entanto, no caso de completao inteligente, h mais linhas hidrulicas ou eltricas.

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Umbilical de Controle (9 H + 3 HCR + 3 PE)Cabo Eltrico c/ 3 pares 3 Mangueiras de HCR (High Collapse Resistance) ao inox Kevlar 9 Mangueiras termoplsticas (nylon 11) Camada Estrutural de ao carbono Camada de Proteo (polmero poliuretano) Sinal do PDG e TPT

Injeo de Etanol e outros produtos qumicos Resistncia presso interna Acionamento das vlvulas da ANM Resistir a foras de lanamento49

O umbilical de controle, que liga as ANMs UEP constitudo, tipicamente, por 9 linhas hidrulicas para controlar as vlvulas da ANM e DHSV, trs linhas para injeo de Etanol e outros produtos qumicos, e cabos eltricos para receber os sinais do TPT e PDG. As 9 linhas hidrulicas esto sempre cheias de fluido de controle e no precisam ser resistentes ao colapso. No entanto, as linhas de injeo de produtos qumicos podem ficar ocasionalmente vazias e precisam ser resistentes ao colapso. Os umbilicais possuem tambm camada estrutural de ao carbono para resistir aos esforos de lanamento.

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Ligao UEP x ANM via manifoldUmbilical idntico ao de ANMs ligadas individualmente UEP

UEP

Manifold com controle multiplexado

Umbilical de controle do manifold e poos satlites50

As ANMs tambm podem ser interligadas UEP atravs de manifold submarino. Neste caso, h um umbilical de controle nico da UEP at o manifold e umbilicais idnticos ao visto anteriormente, interligando as ANMs ao manifold.

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TPT (Temperature Pressure Transduce) e PDG (Pressure Down Hole Gage)TPT: sensor de Presso e Temperatura na ANM. PDG: sensor de Presso na coluna de produo produ

Conexo do PDG e TPT por Jumper com ROV51

A figura acima mostra o tipo de conexo atualmente empregado para conexo do TPT e PDG ao MCVU (MCV do umbilical). A conexo feita com auxlio de ROV atravs de jumpers. O TPT importante para permitir um eventual teste de vedao das vlvulas da ANM. Sem ele, no possvel detectar um vazamento pequeno atravs de uma vlvula da ANM porque o volume da flowline entre a ANM e a UEP muito grande. A expanso da linha e a presena de gs na linha mascararia o resultado.

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Painel eltrico da ANM com os conectores do el jumper definitivo conectados.

52

52

Fluido de ControlePara evitar crescimento de bactrias e consequente entupimento das bact linhas de controle, normalmente adota-se o fluido de controle HW-525adotaHW-525P ou Transaqua DW, com a seguinte composio: composi 20% a 25% de glycol. 1% a 5% de lubrificantes, inibidor de corroso, bactericida, etc. lubrificantes, corroso, bactericida, 75% gua destilada e deionizada. deionizada.

As ANMs de controle hidrulico direto so operadas com classe de hidr limpeza NAS 10. Sistemas Multiplexados podem requerer classe de limpeza NAS 6.53

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Critrios de segurana e inspeo para poos sem DHSV

Ex: As vlvulas M1 e W1 devem estar v operacionais Ex: Uma da vlvulas W2 ou M2 deve v estar operacional.

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Base Adaptadora de Produo (BAP)

Funes da BAP: FunApoiar o MLF, permitindo a conexo e retirada da ANM sem perturbar as linhas Orientar e apoiar o TH Em alguns casos (BAPs atuais), (BAPs apoiar a vlvula de pig x-over v Orientar o encaixe da ANM, apoi-la apoi e permitir o seu travamento A BAP trava na cabea de poo * cabe po55

A BAP tem funo similar da Cabea de Produo, que so utilizadas em poos terrestres e de plataforma fixa, ou seja, apoiar o tubing hanger, permitindo a retirada do BOP de perfurao e posterior instalao da rvore de Natal. Em vez de um flange, como no caso da cabea de produo, a BAP assentada e travada na cabea do poo atravs de um conector hidrulico. No entanto, a BAP tem outras funes adicionais em relao cabea de produo, a saber: a) Apoiar o mandril das linhas de fluxo. O mandril das linhas de fluxo (ou flowline hub) um equipamento que permite a interligao dos dutos submarinos (produo, anular e umbilical de controle) ANM. Esta interligao feita atravs do flowline connector, que um conector hidrulico pertencente ANM. Devido ao fato do mandril das linhas de fluxo ficar apoiado na BAP, a ANM pode ser retirada numa eventual interveno sem perturbar os dutos submarinos. Os dutos submarinos poderiam estar ligados diretamente ANM, mas neste caso a retirada da ANM exigiria desconectar os dutos e coloc-los numa base, apoiada no fundo do mar, prxima ANM. Quando fosse instalar a ANM novamente os dutos teriam que ser reconectados ANM. b) Alm de apoiar o Tubing Hanger, a BAP permite a sua orientao, atravs de um rasgo helicoidal em seu interior. O tubing hanger tem uma chaveta na sua camisa externa que orientada pelo rasgo helicoidal. Isto permite uma auto-orientao de 360 graus. Nos poos terrestres e de plataforma fixa no necessrio orientar o tubing hanger porque o tubing hanger concntrico. No entanto o tubing hanger de poos submarinos excntrico porque possui diversos bores, a saber: produo, anular, DHSV e conector eltrico. c) Quando h necessidade de utilizao de pigs para remoo de parafina nos dutos submarinos, h necessidade de ter-se uma vlvula de pig cross-over, que acomodada na BAP. Esta vlvula tem o seu prprio painel de ROV, atravs do qual, com auxlio do ROV, se pode fazer o override mecnico para abrir a vlvula d) Similarmente cabea de produo de poos terrestres e de plataforma fixa, a BAP tem a funo de apoiar a ANM. O travamento da ANM BAP feito atravs de um conector hidrulico. A BAP tambm permite a orientao da ANM para permitir o perfeito encaixe com o tubing hanger. Esta orientao feita atravs de rasgos no funil da BAP que direcionam quatro pinos de orientao externos ao conector hidrulico da ANM. Estes quatro pinos no tm o mesmo espaamento angular para fazer com que haja somente uma posio de encaixe possvel. Para haver o encaixe final necessrio que a BAP esteja alinhada com um erro mnimo de 5 graus. Esta orientao no precisa ser 360 graus, como no caso do tubing hanger, porque fcil pr-orientar visualmente a ANM, com o auxlio de ROV. e) A BAP tambm tem a funo de apoiar o BOP de perfurao. As BAPs mais recentes permitem a perfurao da fase de 12 atravs de seu interior. As principais funes da BAP so listadas acima e podem ser melhor entendidas atravs da descrio dos diversos componentes da BAP.

55

Principais componentes da BAP

56

Os principais componentes da BAP so: a) Funil de orientao superior ou postes guia de orientao Permite a orientao da ANM ou BOP de perfurao b) Funil de orientao inferior ou funis para postes guia Permite o encaixe da BAP na cabea do poo. Normalmente, o funil do SCPS retirado e a BAP encaixa no alojador de alta presso do SCPS. A orientao da BAP feita atravs de giro no riser de completao e auxlio do ROV. A preciso cerca de 5 graus. c) Conector hidrulico Permite o travamento da BAP no perfil H4 do alojador de alta do SCPS. A vedao feita atravs de um anel de vedao metal x metal. d) Alojador de alta presso Tem basicamente as funes de apoiar o tubing hanger e permitir o assentamento e travamento da ANM ou BOP de perfurao. Alm disso, faz a orientao do tubing hanger. e) Mandril das linhas de fluxo Faz a interface entre as flowlines e a BAP/ANM. f) Bucha de vedao Permite o teste do anel VX com nitrognio.

56

BAP com um Mandril das Linhas de Fluxo (MLF)Tree Cap

Foi o primeiro tipo de BAP. Era utilizada com ANMs laylayaway9m

O mandril das linhas de fluxo apia num bero na BAP ap ber O MLF pode ser instalado com a ANM, BAP ou Ferramenta para conexo Vertical com Tren Tren A ANM no pode ser instalada antes do MLF A ANM pode ser retirada deixando o MLF apoiado no bero ber

Flowline Connector ANM BAP

MLF Bero

1m

Um dos objetivos da BAP foi eliminar os problemas da Flowbase57

BAP com um mandril das linhas de fluxo Foi, na verdade, o primeiro tipo de BAP. Ela foi projetada para permitir a completao Lay-away e eliminar os problemas associados Flowbase, e tem as funes a,b,d,e citadas acima. Para retirar o mandril das linhas de fluxo necessrio retirar a ANM. Alm disso, a ANM s pode ser instalada junto com o Mandril das Linhas de Fluxo ou aps a instalao deste. Isto torna difcil sincronizar o cronograma dos barcos de lanamento de linhas e a sonda de completao. Isto porque a ANM s pode ser instalada aps o lanamento das linhas.

57

BAP com um MLF com torpedo

uma adaptao da BAP adapta anterior para permitir a conexo vertical com torpedo Foi incorporado um funil guia para o torpedo. Este funil tambm permitia a orientao tamb orienta angular do MLF A ANM tem que ser instalada depois do MLF

BERO

58

BAP com um MLF com torpedo uma adaptao da BAP anterior para permitir a conexo vertical com torpedo. Na BAP anterior o bero do mandril das linhas de fluxo no prov orientao para o mandril das linhas de fluxo (MLF). A orientao do MLF feita pela prpria ANM. No caso da BAP com um MLF com torpedo necessrio incorporar um funil guia, alm do bero da BAP com um mandril das linhas de fluxo, para orientao do torpedo. Em outras palavras, adicionou-se BAP anterior um funil guia para permitir o encaixe e orientao angular do MLF. No entanto, o travamento do MLF no feito no funil e sim no bero. Neste tipo de BAP, o MLF instalado sem a ANM, mas esta ainda tem que ser instalada depois do MLF.

58

Tree Cap ANM

MLF (Torpedo omitido)

59

59

rvore de Natal Molhada VerticalTree Cap

Atuador

Flowline Connector Bloco

BAP COM MLF

BAP

Tubing hanger60

Componentes Principais da ANM Os componentes principais da ANM so: Base Adaptadora de Produo (BAP), Tubing Hanger, vlvulas, bloco de vlvulas, conector hidrulico, conector das linhas de fluxo, Capa da rvore.

60

Mandril das Linhas de Fluxo (MLF)

Vista frontal do MLF CVD com pig-valve ou pigcrossover

61

61

BAP com um MCVMCV ANM Flowline Connector uma BAP adaptada para conexo vertical direta com MCV possvel instalar a ANM antes poss ou depois do MCV. Isto d mais d flexibilidade ao cronograma de sondas de completao e barcos completa de lanamento de linhas lan O MCV instalado com as duas flowlines e o umbilical juntos Existem, na verdade, dois MLFs. MLFs. Porm um extenso do outro. Por O MLF superior conectado ao Flowline Connector da ANM. Isto permite que a ANM seja instalada antes ou depois do MCV62

MLF 1

MLF 2

BAP

Duto de produo que interliga os dois MLFs

BAP com um MCV Existem dois mandris de linha de fluxo, que por falta de outro nome, so ambos denominados mandril de linha de fluxo (MLF). Nas BAPs anteriores, denominase MLF o equipamento que faz a terminao das linhas. Neste tipo de BAP, no entanto, chama-se de MLF o equipamento que fica residente na ANM e faz o papel do bero. Portanto, deve-se ter ateno para no confundir os equipamentos. O MLF mais prximo do funil da BAP faz interface com o flowline connector da ANM e o MLF mais afastado faz interface com o MCV. Ambos so interligados atravs de dutos, que fazem parte da BAP. As interligaes so: duto de produo, duto de anular e linhas de controle. Os seguintes pontos diferem esta BAP da anterior: adaptada para conexo direta com MCV, em vez de torpedo possvel instalar a ANM antes ou depois do MCV com as linhas

O primeiro ponto foi incorporado para permitir a utilizao da conexo direta com MCV. E o segundo ponto para permitir desvincular o cronograma das sondas de completao e barco de lanamento de linhas. Ou seja, a ANM pode ser instalada antes ou depois das linhas. Como existe somente um mandril de linhas de fluxo, as trs linhas (produo, anular e umbilical) so instaladas juntas com o MCV.

62

ANM GLL com 01 MCV (Mdulo de Conexo Vertical)Tree Cap

ANM

Produo para UEP

MCV

63

63

BAP com trs MCVs

a BAP anterior mas com um MCV para cada linha: produo, produ anular e umbilical usada em PDAs > 1300 m porque muitos barcos de lanamento de linhas no tm lan capacidade para lanar as trs lan linhas simultaneamente

64

BAP com trs MCVs a BAP anterior com um MCV para cada linha: um MCV de produo, um MCV de anular e um MCV do umbilical de controle. Neste caso as linhas so lanadas com os respectivos MCVs, separadamente. Esta BAP utilizada para guas muito profundas, acima de 1300m. Neste caso, os barcos de lanamento no conseguem manusear as trs linhas simultaneamente, devido ao peso excessivo. O barco , ento, obrigado a manuse-las separadamente.

64

BAP com um MLF interligado a 3 mandris e com pig x-over

65

A figura acima mostra os caminhos percorridos pelos leo, gas e fluido de controle e o stack completo ANM/BAP/Tree Cap.

65

BAP com um MLF interligado a 3 mandris e com pig x-overLinha controle da Vlvula de Pig X-over

Tree cap ANM

Peso BAP= 35t Umbilical de controle

Painel de ROV Vlvula de Pig X-over

Gas Lift leoMandril das Linhas de Fluxo (MLF)66

A figura acima mostra os caminhos percorridos pelos leo, gas e fluido de controle.

66

BAP com ANM + Tree Cap + Tree Running ToolMCV de Anular Painel Back Up de ROV MCV de Umbilical de controle (oculto na figura)

Pig X-over Painel ROV MCV de ProduoA figura acima mostra um stack up completo de uma BAP com trs MCVs + ANM Tree Cap + Tree Cap Running Tool67

67

BAP com by-pass de anular

68

A figura acima mostra mais detalhes.

68

Esquema de ANM Diver Assisted sem BAPTree Cap Tree Manifold ANM

Sistema de Cabea de Poo Submarino - SCPS Tubing Hanger DHSV

Conexes das Flowlines e umbilical de controle hidrulico feito por mergulhadores

MGLs PDG TSR Packer

69

69

Tubing HangerTree Cap

Atuador

Flowline Connector Bloco

BAP

Tubing hanger70

Observe na figura a posio do Tubing hanger

70

Tubing HangerTH Running Tool

Tubing hanger Coletor de detritos Linhas de Controle da DHSV Tubing Cabo de PDG71

Tubing Hanger (TH) ou Suspensor de Coluna O Tubing Hanger ou suspensor de coluna da ANM instalado junto com a coluna de produo, ou seja, atravs do riser de perfurao. O Tubing Hanger o elemento que faz a ligao entre o poo e a ANM. Isto feito atravs de bores, a saber: bore de produo permite o acesso coluna de produo bore de anular permite o acesso ao anular do poo bores das linhas de DHSV permitem o acesso s linhas hidrulicas da DHSV e possuem, internamente, um coletor de detritos para evitar contaminao do fluido hidrulico bore do conector de PDG permite a instalao do conector eltrico de PDG Nas primeiras completaes da Bacia de Campos, o TH era assentado no interior do alojador de alta presso do SCPS, ou seja, no havia BAP. A partir da introduo da completaes Lay-away, passou-se a utilizar a BAP e o TH passou a ser assentado no interior do alojador de alta presso da BAP. No caso das ANMs horizontais (ANMHs), o tubing hanger assentado no interior do alojador de alta presso desta. Este tipo de Tubing hanger tem uma passagem lateral e ser descrito em mais detalhes na descrio da ANMHs.

71

Tubing Hanger

SUB-XO da Coluna de Produo72

72

Tree ConectorTree Cap

Atuador Flowline Connector Bloco

Tree Conector Tubing hanger73

BAP

Observe na figura a posio do tree connector. .

73

Tree ConnectorSelos do Production Stab

Production Stab Conector Fmea PDG Tree Connector Dogs (travam no alojador de alta presso da BAP) Bucha de orientao orienta

Annulus Stab

DHSV1 Stab74

A figura acima mostra as interfaces entre o tree connector e o tubing Hanger. A bucha de orientao prov o alinhamento final com o TH, permitindo o encaixe perfeito dos stabs de produo, anular, conector fmea do PDG e dois stabs da DHSV.

74

Atuador/vlvulaTree Cap

Atuador

Flowline Connector Bloco

Tree Conector Tubing hanger75

BAP

Observe na figura a posio dos atuadores.

75

Atuador/vlvulaVlvula Atuador/vlvula GavetaCmara pressurizada Caractersticas: Caracter Fail safe close Vedao sede-gaveta Veda sedemetal-metal metalBarreira de segurana seguran Overrride mecnico Permite o Fluxo por ROV s para abrir s76

Mola faz Retornar o Conjunto

Haste e Gaveta Colocam furos em fase

Inicialmente, preciso deixar bem clara a diferena entre atuador e vlvula. Fazendo uma analogia com as torneiras comuns, usadas em residncias, o atuador seria o registro e a vlvula o componente que veda. Neste caso, a vlvula s fechada ou aberta atravs de torque na torneira exercido por usurio da residncia. No caso das vlvulas da ANM, a atuao necessariamente deve ser remota, j que no seria vivel enviar um ROV ou mergulhador toda vez que fosse necessrio abrir ou fechar uma vlvula. Tradicionalmente, tem sido utilizada atuao hidrulica, a partir do umbilical de controle que vem da UEP (Unidade Estacionria de Produo). Esta presso utilizada para abrir a vlvula. Por questes de segurana, o atuador deve ser capaz de fechar a vlvula mesmo em caso de destruio ou vazamento do umbilical de linha de controle. Esta caracterstica denominada fail-safe-close. Para isto, o atuador tem uma mola que prov a energia necessria para fechar a vlvula, quando a presso na linha de controle aliviada, vencendo as foras de atrito e a fora resultante da atuao da presso da gua do mar sobre a haste do atuador.Quando um operador da UEP decide abrir uma determinada vlvula de uma das diversas ANMs que produzem para a UEP, ele pressuriza uma determinada linha de controle do umbilical de controle, que transmite a presso desejada para uma cmara dentro do atuador. A presso no interior do atuador gera uma fora que age na rea ao redor da haste, comprime a mola, e desloca-a fazendo com que o orifcio da gaveta fique alinhado com o bore de passagem de hidrocarbonetos (ou injeo de gua ou gs). A compresso da mola faz com que o fluido hidrulico seja comprimido, ou melhor, deslocado atravs de uma linha denominada de retorno, ligando todos os atuadores da ANM a um compensador hidrosttico.

76

Atuador/vlvulaA presso interna ajuda a fechar a vlvula v

O back-seat prov vedao backveda metal-metal metal-

77

Os principais componentes do atuador so: Um pisto acionado hidraulicamente Uma mola para garantir o retorno do conjunto vlvula/atuador Uma camisa externa para acomodar os componentes internos do atuador, no devendo ser usada para guiar a mola Um mecanismo de operao por ROV (ROV override) atravs de um mecanismo de fuso e de uma interface rotativa Um mecanismo capaz de indicar a posio da vlvula: aberta ou fechada Uma cmara de compensao de presso, tornando o atuador quase insensvel influncia da lmina dgua Os atuadores noemalmente possuem override por ROV para abrir a vlvula. Para isto, o ROV acopla uma ferramenta de torque na parte externa da haste do atuador.

77

Sistema Aberto de Compensao de PressoGAVETA HASTE

MarLEO

COMPENSADOR HIDROSTTICO

Comando Hidrulico vindo da UEPPISTO PGUA

SEDE MOLA

INDICADOR VISUAL

BLOCO DA ANM

Retorno de Fluido Hidrulico78

Os sistemas de compensao podem ser abertos ou fechados. Atravs deles, a presso hidrosttica da gua do mar age no atuador, tendendo a equilibrar a fora resultante da presso hidrosttica do fluido de controle. Na verdade, o fluido de controle utilizado atualmente (HW 525) tem uma densidade ligeiramente maior que a da gua do mar (HW525 = 1,039; gua do mar = 1,031). Alm disso, existe o efeito do air gap (distncia entre a superfcie do mar e o convs da UEP), que cerca de 10/30 m (varia conforme o tipo de UEP). O efeito do air gap aumentar a presso hidrosttica do fluido de controle,que tende a abrir a vlvula. No sistema aberto, h contacto entre o fluido de controle e a gua do mar. Para evitar perda de fluido hidrulico de controle, a gua do mar entra atravs de um tubo de maneira que a gua fique na base do compensador hidrosttico. O sistema aberto simples e confivel quanto funo, no entanto, com o passar do tempo, h uma contaminao gradual do fluido hidrulico pela gua do mar, que pode migrar para o interior do atuador, podendo causar corroso da mola.

78

Sistema Fechado de Compensao de PressoModo NormalTREE MANIFOLD VALVULA DIRECIONAL INSTALADA NO PAINEL DE OVERRIDE DA ANMPLUG

Vem da UEPS-1

X-O

VLVULA ESFERA S-2 HW-525

X-O M-1

VLVULA RETENO ID = 0,75

P 100 PSI M-2 LINHA 3/8 GUA DO MAR

Retorno de Fluido HidrulicoMANIFOLD

ID 0.75 (MINIMO)

FILTRO AGUA DO MAR

LINHA DE 3/8

LINHAS DE 0.75 (ID MNIMO)

LINHAS 3/8

79

Para evitar esta contaminao, atualmente, utiliza-se o sistema de compensao fechado. Neste sistema, a gua do mar isolada do fluido de controle atravs de uma bexiga. Quando uma vlvula da ANM aberta o fluido de controle comprime a bexiga expulsando a gua do mar de seu interior. Quando a vlvula fechada, a presso hidrosttica da gua do mar faz com que esta entre na bexiga, expandindo-a e deslocando o fluido hidrulico. muito importante que a quantidade de fluido hidrulico seja calculada corretamente de maneira que, na LDA de operao, a bexiga no impea o fluxo normal do fluido hidrulico. Se a quantidade de fluido for excessiva, h o risco da bexiga encolher totalmente, antes do retorno de todo o fluido hidrulico. Isto impediria a abertura total da vlvula. Se houver pouco fluido, durante o fechamento da vlvula, a bexiga se expandiria totalmente, impedindo a ao da presso hidrosttica do mar. Isto impediria o fechamento total da vlvula. Para a eventualidade da bexiga tamponar a sada, devido ao dimensionamento inadequado da quantidade de fluido, colocada uma vlvula de alvio, dimensionada para permitir a sada de fluido hidrulico quando a presso diferencial for maior que 100 psi. Os sistemas de controle atuais permitem o enchimento do compensador hidrosttico utilizando-se a linha de controle da x-over. Para que issso ocorra, necessrio atuar uma vlvula direcional instalada no painel de override da ANM. Utiliza-se a linha da x-over porque essa vlvula tem a menor freqncia de atuao.

79

Painel de override para acionamento com ROV de ANM

80

80

Bloco ANMTree Cap

Atuador Flowline Connector Bloco

Tree Conector Tubing hanger81

BAP

Observe na figura a posio do bloco da ANM.

81

Linhas HidrulicasTree Cap

Atuador Flowline Connector Bloco

Tree Conector Tubing hanger82

BAP

Observe na figura a posio das linhas hidrulicas.

82

Esquema Hidrulico da ANMDiagrama Hidrulico - ANM

(*) (*) Funes Comuns a W.O e Produo (*)

Diagrama Hidrulico ANM

83

(*) Funes apenas de W.O

A figura acima mostra o esquema hidrulico da ANM. Durante a fase de instalao da ANM (ou workover=interveno), todas as funes da ANM podem ser controladas a partir da sonda de completao. Durante a fase de produo, apenas as vlvulas M1,M2,W1,W2,XO, pig X-OVER e DHSV so controladas da UEP. Para evitar erros operacionais que possam causar um acidente, as demais funes no so controladas da UEP.

83

Tree CapTree Cap

Atuador

Flowline Connector Bloco

Tree Conector Tubing hanger84

BAP

Observe na figura a posio da tree cap.

84

Configurao Tree Running Tool (TRT) e Tree CapRiser de completao Placa Hidrulica Para conexo do Umbilical de Controle

UMBILICAL

RISER

FERRAMENTA TREE CAP

ATUADOR

UMBILICAL

PLACA HIDRULICA

85

85

Tree Cap - FunesElemento de ligao do umbilical de liga controle com os atuadores Barreira de segurana seguran O painel de ROV (ou Painel Backup) permite re-arranjar o esquema rehidrulico sem retirar a tree cap hidr

86

Tree Cap

A funo precpua da Tree Cap permitir a ligao hidrulica entre o umbilical de controle (que vem da UEP) e as vlvulas da ANM. Uma funo secundria prover uma segunda barreira de segurana, alm das vlvulas swabs. Esta vedao obtida atravs da vedao de anis metlicos que provm vedao metal x metal no perfil de vedao do tree manifold. Esta vedao evita a necessidade de assentamento de plugs de wireline no topo do tree manifold. As tree caps atuais so equipadas com um painel de ROV (denominado painel de Back-up) que permite rearranjar o esquema hidrulico, de maneira a direcionar uma linha reserva para qualquer uma das vlvulas da ANM. A tree cap travada ao topo do tree manifold atravs de um conector hidrulico. Para evitar corroso e crescimento de vida marinha assentada uma capa de corroso no topo da Tree Cap.

86

Painis com Interface Para ROVPainel de Back-up da Tree Cap rearranjo das linhas hidrulicas de atuao das vlvulas

Painel de Override: Abertura das vlvulas (M1,W1,etc) Indicao visual de abertura e fechamento das vlvulas Abertura e fechamento de vlvulas de Injeo de Etanol e Qumicos

Pontos de docagem do ROV com o brao de 5 funes

Painel de Override e Back Up da Vlvula de Pig X-over

87

A figura acima mostra os diversos painis que so acionados por ROV e respectivas funes.

87

Esquema Hidrulico do Painel Back Up

88

A figura acima mostra um exemplo de esquema hidrulico do painel de Back Up da Tree Cap, mostrado na figura anterior. Atravs desse painel, as linhas reservas podem ser direcionadas para qualquer vlvula da ANM, com ajuda de ROV. importante observar que as linhas pontilhadas delimitam os diversos painis da ANM/BAP/Tree Cap.

88

ESQUEMA DE MONTAGEM DO CONJUNTO BAP / ANM / TREE CAP VDV BAP com 03 MCVs TREE CAPBLOCO DE VALVULAS LINHAS DE FLUXO CONECTOR DAS LINHAS DE FLUXO E CONTROLE ANEL DE VEDACAO

T.HANGER ALOJADOR CONECTOR DA ANM

MCV-P. MCV-A

S1 S2XO

W1 W2

M.L.F. MCV-U.

M1 M2

PIG XO

BAP89

89

MODOS DE OPERAO DA PRODUOPRODUO NORMAL - POO NO-SURGENTE

S1 W1 XO M1LINHA DE 4 E COLUNA

S2

W2SONDA DE PRODUO

M2LINHA DE 2 E ANULAR

FLUXO DO GS LIFT FLUXO DO LEO CIRCULAO VLVULA FECHADA

DHSV

POO

VLVULA ABERTA W2 - LATERAL ANULAR DHSV - DOWN HOLE SAFETY90

S1-SWAB PRODUO S2 -SWAB ANULAR WI -LATERAL PROD. M1-MASTER PRODUO M2 -MASTER ANULAR XO -CROSS-OVER

90

Manifold Submarino de produoP O O 1 P O O 2

M A N IFO L D S U B M A RIN O

PAR A A P L A TA FO RM A

91P O O 3 P O O 4

91