Aplicações de Bombas de Petróleo e Gás

O lodo de perfuração é o lodo espesso e viscoso usado em operações de perfuração de petróleo e gás.

Os Problemas Associados aos Métodos Atuais de Processamento de Recortes de Perfuração

Uma das questões mais caras e problemáticas com as operações de perfuração é o manuseio, processamento e circulação do lodo de perfuração, juntamente com a eliminação dos recortes de perfuração indesejados. Os recortes de perfuração depositados no tanque semi-circular são tipicamente removidos com uma escavadeira que deve mover manualmente os recortes de perfuração do cesto de resíduos ou caixa de transporte para o caminhão. As escavadeiras são geralmente alugadas para este serviço e as taxas de equipamentos podem variar de US\$ 200 a US\$ 300/dia. Some-se a isso o custo da mão de obra diurna e noturna, e o custo real de uma única escavadeira pode chegar a US\$ 1800/dia.

Problemas de segurança da escavadeira. Uma escavadeira pode ser uma preocupação de segurança e a remoção desta unidade pode aumentar o perfil de segurança e reduzir custos.

Usando o método de escavadeira explicado acima, o descarregamento de 50 barris de recortes de perfuração do semi-circular pode levar até uma ou duas horas. Esta tarefa é realizada principalmente pelos técnicos de controle de sólidos. O dever principal dos técnicos de controle de sólidos é manter os equipamentos de controle de sólidos em bom estado de funcionamento. Isso envolve manutenção dos equipamentos, monitoramento e troca de telas, ajustes da centrífuga e testes de retorta para preparar um resumo operacional diário do programa de controle de sólidos.

Operar a escavadeira afasta o técnico dessas tarefas e pode levar a um desempenho deficiente dos equipamentos. Além disso, a escavadeira tem o potencial de abuso, pois alguns técnicos de controle de sólidos usam a cabine com controle de clima como área de descanso ou refúgio dos elementos. Muitas vezes, esses caras são encontrados dormindo no trabalho.

Uma empresa de controle de sólidos relatou que o tempo de inatividade da escavadeira pode ser superior a 8 horas em um período de 24 horas, com 8 horas de operação e 8 horas de tempo de desligamento. O combustível e o tempo perdido podem causar um arrasto econômico nas operações de perfuração. E, por fim, houve vários acidentes em cada plataforma, causando um potencial para lesões, perda de produção e perda de receita, pois a escavadeira deve ser reparada.

Outros Métodos de Descarte de Lodo de Perfuração e Recortes de Perfuração

Atualmente, a maioria das plataformas de perfuração em terra descarta o lodo de perfuração carregando mecanicamente o lodo de perfuração usado em caminhões por meio de escavadeira ou contratando caminhões a vácuo para transportar o lodo. Outro método de descarte é carregando mecanicamente o lodo de perfuração em tanques forrados com polietileno até que um limite seja atingido, antes de ser transportado para descarte permanente. Ambas as opções são caras e exigem muita mão de obra. Bombas convencionais não conseguem mover o lodo de perfuração devido à alta viscosidade de até 1000 cp e gravidade específica de até 1,9. Isso, juntamente com os recortes grandes ocasionais, causa um pesadelo para as bombas centrífugas. A maioria das bombas nem consegue mover o material e as que conseguem têm suas pás e volutos mastigados pela natureza abrasiva do lodo de perfuração, encurtando muito a vida útil da bomba, o que leva a reparos frequentes e dispendiosos da bomba, juntamente com tempo de inatividade operacional não programado.

As plataformas de perfuração offshore seguem um processo semelhante em que o lodo é carregado em tambores vazios e mantido na plataforma de petróleo. Quando um certo número de tambores cheios é atingido, os tambores são então carregados em barcaças ou embarcações que levam o lodo de perfuração para a costa para descarregar e descartar.

Tipos de Fluidos de Perfuração

Os fluidos de perfuração, também conhecidos como lodo de perfuração, exibem níveis variados de abrasão e alta viscosidade. Os três principais tipos de fluidos de perfuração são:

• Misturas à base de água — lodo com a menor oportunidade de recuperação e reciclagem

• Fluidos de perfuração sintéticos — uma mistura de óleo avançada e altamente reciclada, usada principalmente em operações de perfuração e dragagem offshore

• Lodo à base de óleo — uma mistura de petróleo padrão contendo muita argila e minerais na forma de barita, linhita e cal

Como os lodos de perfuração à base de óleo e sintéticos apresentam maior lubrificação mesmo em altas temperaturas e níveis de viscosidade, eles são comumente escolhidos para procedimentos de dragagem e perfuração com altos níveis de recortes de perfuração.

Sistemas de limpeza de lodo, como bombas de agitador de lodo e bombas de lama de bentonita, movem o material sobre telas e através de secadores e centrífugas para recuperar até mesmo os menores pedaços de pedra e silte. No entanto, os operadores da bomba ainda precisam levar a lama bruta para a área de tratamento de recortes de perfuração com uma bomba principal de potência. As bombas de lama projetadas em torno da potência de uma corrente de Foucault oferecem o melhor desempenho para transferir recortes em todo um sistema de tratamento.