Elevação artificial A tecnologia é um meio indispensável no desenvolvimento de campos petrolíferos. Refere-se à engenharia de sistemas que supre a falta de energia natural na formação por meio de equipamentos externos para alcançar a extração eficiente de petróleo bruto. À medida que o campo petrolífero entra no estágio de desenvolvimento intermediário ou avançado, a pressão da formação cai e o poço de fluxo natural torna-se gradualmente incapaz de manter a produção. Nesse momento, a elevação manual tornou-se essencial para garantir a estabilidade da produção.
Índice:
Poço de fluxo natural
Poço de elevação artificial
A diferença entre os dois
Cenários aplicáveis para diferentes condições de poço
Poço de fluxo natural:
Poços de fluxo natural dependem inteiramente da energia natural da formação (como alta pressão bruta, expansão de gás dissolvido ou acionamento por água lateral) para empurrar o petróleo bruto para o solo sem a intervenção de equipamentos externos. Esses poços de petróleo geralmente estão no estágio inicial de alto rendimento do desenvolvimento do campo petrolífero, a pressão da formação é suficiente e a cabeça do poço precisa apenas instalar uma válvula reguladora de pressão para controlar a vazão e produzir continuamente. Suas vantagens residem no baixo custo de investimento, na operação simples e no consumo quase nulo de energia, o que normalmente se manifesta na autoinjeção de poços de petróleo. No entanto, o fluxo natural representa apenas 10% a 30% da vida útil total do poço. Quando a pressão local cai para um valor crítico ou a relação gás-óleo cai drasticamente, a produção falha rapidamente e deve ser convertida para elevação manual para manter a produção.
Oelevação artificialO poço repõe energia para o poço por meio de equipamentos externos para resolver o problema de estagnação do petróleo bruto causada por pressão de formação insuficiente. Seu núcleo é o uso de elevação de ar, bomba submersível elétrica, máquina de bombeamento de óleo ou sistema de êmbolo e outras tecnologias (como injeção de gás de alta pressão na tubulação para reduzir a densidade da coluna de líquido ou sucção mecânica através da bomba de fundo de poço) para elevar artificialmente o fluido para o solo. Esses poços representam mais de 80% dos poços de produção globais e são adequados para os estágios intermediários e finais do desenvolvimento de campos petrolíferos, especialmente para poços profundos de baixa pressão, reservatórios de alto teor de água ou alta viscosidade. Embora seja necessário arcar com o investimento em equipamentos, o consumo de energia e os custos de manutenção (como antidesgaste parcial e antibloqueio de ar), a elevação manual pode estender significativamente a vida útil do poço de petróleo por mais de 20 anos e, por meio da regulação precisa de parâmetros (como impulso, volume de injeção de gás), alcançar mineração eficiente sob produção de limite econômico.
A diferença entre os dois:
Dimensão de contraste | Poço de fluxo natural | Poço de elevação artificial |
Fonte de energia | 100% dependente da pressão natural da formação (inundação de gás dissolvido/água) | Equipamentos externos reabastecem energia (elevador de ar/bomba submersível elétrica/unidade de bombeamento de óleo, etc.) |
Estágio aplicável | Estágio inicial de desenvolvimento do campo petrolífero (período de alto rendimento e alta pressão) | Desenvolvimento médio a tardio (após falha de pressão de formação) |
Solução técnica típica | Controle da válvula de aceleração da cabeça do poço | Elevador de ar, bomba submersível elétrica, bomba de óleo, elevador de êmbolo, etc. |
Problema típico | Uma queda repentina de pressão faz com que a pulverização pare | Desgaste parcial/bloqueio de ar/falha do equipamento |
Cenários aplicáveis para diferentes condições de poço:
Cenários aplicáveis de poços de fluxo natural:
Poços de fluxo natural são adequados para o estágio de alta pressão no estágio inicial do desenvolvimento do campo petrolífero. Nesse momento, a formação possui energia suficiente e o petróleo bruto pode contar com sua própria pressão (como a força motriz do gás dissolvido ou da água) para continuar a jorrar do solo. Esses poços não requerem equipamentos adicionais e podem ser produzidos apenas por meio do controle de válvulas na cabeça do poço, sendo particularmente adequados para reservatórios com enterramento raso, boa fluidez do petróleo bruto e alta relação gás-óleo. Sua vantagem é que a operação é simples e o custo extremamente baixo, mas a janela de mineração é curta. Quando a pressão da camada local cai significativamente ou o teor de umidade aumenta significativamente, a produção diminui rapidamente e deve ser convertida para extração manual.
Cenários aplicáveis para poços de elevação artificiais:
Poços artificiais de elevação são o principal suporte para o desenvolvimento de campos de petróleo nos estágios intermediário e avançado. Quando a energia de formação não é suficiente para promover a elevação do petróleo bruto, tecnologias externas precisam complementar essa potência. Sua escolha técnica está intimamente relacionada às condições geológicas:
Elevação aérea: adequada para poços com alta relação gás-óleo e fontes de ar estáveis, especialmente poços profundos ou plataformas offshore.
Bomba submersível elétrica: para poços retos com alto volume de líquido e alto teor de umidade, ela pode lidar eficientemente com petróleo bruto de grande fluxo.
Unidade de bombeamento de óleo: É amplamente utilizada em poços de petróleo convencionais em áreas terrestres rasas e médias, com tecnologia madura e fácil manutenção.
Elevação por êmbolo: especialmente projetada para poços de descarga de líquidos intermitentes e de baixa pressão, com baixo consumo de energia e operação flexível.
Elevação artificiala tecnologia pode lidar efetivamente com condições complexas, como petróleo bruto de alta viscosidade, formações arenosas ou poços ultraprofundos, além de estender significativamente a vida útil econômica dos poços de petróleo.