revestimento
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Revestimentos dePoços de Petróleo
João Carlos R. Plácidojcrp@cenpes.petrobras.com.br
REVESTIMENTODefinição
• Coluna de revestimento: comprimento total de tubos de revestimento com o mesmo diâmetro externo que é descido no poço em uma única operação
• Seção da coluna de revestimento: comprimento contínuo de uma coluna de revestimento que possui o mesmo grau, peso nominal e tipo de conexão
• A coluna pode ser simples (uma única seção) ou combinada (várias seções)
Tubos de Revestimento
Tubos de RevestimentosConexões
REVESTIMENTOHistórico
• Antiguidade: rudimentares alvenarias
• Poço do Coronel Drake: proteções de madeira
• Décadas atrás: tubos de ferro fundido
• Atualmente: tubos de aço especial unidos por conectores ou luvas
REVESTIMENTO
• Poço é perfurado por fases cujo número e comprimento depende das características geológicas das zonas (pressão de poro e de fratura) e profundidade final
• Custo do revestimento é de 15 a 20% do custo total no mar, e de até 50% em terra
REVESTIMENTO
• Composição da coluna de revestimento é função dos esforços previstos durante a descida e ao longo da vida útil
• Fabricação e manuseio: padronização API
• Apesar da padronização, algumas vezes faz-se necessário utilizar produtos ou procedimentos não-API
Revestimento: Literatura
• API Bulletin on Performance Properties of Casing, Tubing and Drill Pipe - API BULL 5C2
• API Bulletin on Formulas and Calculations for Casing, Tubing and Drill Pipes Properties - API BULL 5C3
• Specification for Casing and Tubing - API SPEC 5CT
• Recommended Practices for Care and Use of Casingand Tubing - API RP 5C1
• Catálogo Produção e Controle de Tubos de Aço, Mannesmann
REVESTIMENTOFunções
• Prevenir desmoronamento das paredes
• Evitar contaminação dos lençóis freáticos
• Permitir retorno da lama até a superfície
• Suportar pressões internas e externas
• Permitir adotar fluido diferente nas fases seguintes
• Impedir migração de fluidos da formação (kicks)
REVESTIMENTOFunções
• Evitar perda de circulação
• Evitar prisão da coluna por diferencial de pressão
• Sustentar os equipamentos de segurança na cabeça do poço e o peso de outras colunas de revestimento
• Alojar equipamentos de elevação artificial
• Confinar produção ao interior do poço
REVESTIMENTOCaracterísticas Essenciais
• Ser estanque
• Resistir as solicitações que lhes serão impostas
• Ter dimensões compatíveis com as atividades futuras
• Ser resistente à corrosão e à abrasão
• Apresentar facilidade de conexão
• Ter a menor espessura possível (custo)
13 3/8”70 m
17 1/2”
12 1/4”
8 1/2”
9 5/8”2000 m
7”3500 m
20”1000 m
36”
12 1/4”
8 1/2”
13 3/8”3000 m
9 5/8”4500 m
30”100 m
26”
17 1/2”
L7”5500 m
Terra
Mar
ESQUEMA GERAL DE UM POÇO
∅∅ Fase
∅∅ Rev.
∅∅ Rev. ∅∅ Fase
Esquema de um Poço em Terra
REVESTIMENTOClassificação quanto à função
• Condutor
• Superfície
• Intermediário
• Produção
• Liner
• Tie Back
REVESTIMENTOCondutor
• Primeiro revestimento a descer no poço
• Profundidade da sapata: 10 a 80 m
• Função: sustentar formações superficiais não consolidadas
• Assentado por cravação, por jateamento(mar) ou por perfuração e cimentação
• Diâmetros típicos: 30”, 20”, 13 3/8”
Condutor (20")
E&P -ES / GEPRO / GENPO
Poço horizontal
20 m CON 20”
REVESTIMENTOSuperfície
• Comprimento varia de 100 a 600 m
• Funções: proteger lençóis freáticos, prevenir desmoronamentos de formações não consolidadas, servir como base de apoio para equipamentos de segurança de cabeça de poço
• Cimentado em toda extensão para evitar flambagem
• Diâmetros típicos: 20”, 18 5/8”, 16”, 13 3/8”, 10 3/4” e 9 5/8”
Superfície (13 3/8")
E&P -ES / GEPRO / GENPO
Poço horizontal
20 m CON 20”
200 m REV 13 3/8”
Intermediário (9 5/8")
E&P -ES / GEPRO / GENPO
Poço horizontal
20 m CON 20”
200 m REV 13 3/8”
700 m
750 m
3º/100 PÉS
7º/100 PÉS
REV 9 5/8”
REVESTIMENTOProdução
• Funções: permitir a produção do poço, suportando as paredes e isolando os intervalos produtores
• Diâmetros típicos: 9 5/8”, 7”, 5 1/2”
REVESTIMENTOLiner
• Coluna que cobre apenas a parte inferior
• O topo fica ancorado pouco acima da sapata do revestimento anterior
• Razões: economia, versatilidade e rapidez de operação
• Substitui o revestimento intermediário e o de produção
• Diâmetros típicos: 13 3/8”, 9 5/8””, 7”, 5 1/2”
Liner (5")
E&P -ES / GEPRO / GENPO
Poço horizontal
20 m CON 20”
200 m REV 13 3/8”
700 m
750 m
POÇO 8 1/2”
3º/100 PÉS
7º/100 PÉS
SLOTED LINER 5”REV 9 5/8”
REVESTIMENTOTie Back
• Usado para complementar uma coluna de liner até a superfície, quando limitações técnicas ou operacionais exigem proteção do revestimento anterior
• Diâmetros típicos: 9 5/8”, 7”, 5 1/2”
REVESTIMENTODimensionamento
• Dimensionamento deve considerar a resistência mínima dos tubos para suportar as seguintes solicitações: tração, pressão interna, colapso e flexão
• Considera-se as condições mais adversas durante a descida, instalação e ao longo da vida útil
• Considera-se o efeito de esforços combinados
REVESTIMENTODimensionamento: Fatores críticos• Volume de gás que pode migrar durante um
kick
• Pressão de poros e de fratura das formações a serem perfuradas
• Fluidos que estarão em contato com o revestimento (interior e anular)
• Conhecimento prévio das características da área
REVESTIMENTODimensionamento: Fatores críticos• Possibilidades de perdas de circulação
• Variação de inclinação e direção do poço (dog-legs)
• Posição do topo do cimento
• Presença de fluidos corrosivos nas formações
• Observação: Para cada esforço considerado, o instante e a posição em que a situação é crítica pode variar
REVESTIMENTOPrograma
• Deve constar as seguintes informações:
– profundidades de assentamento
– comprimento total ou número de tubos
– características dos tubos: diâmetros, peso nominal, grau, conexão, rosca
– até a superfície, liner ou tie back
– range: 1 (16-25 pés), 2 (25-34 pés), 3 (>34 pés)
REVESTIMENTOClassificação quanto ao material
• Os revestimentos são feitos de aço, e os diferentes graus dependem da composição química e do tratamento térmico a que são submetidos
• Os graus normalmente usados são: H-40, J-55, K-55, C-75, L-80, N-80, C-90, C-95, P-110
• Composição química: C (~0,5%), Mn (1 a 2%), Mb (~0,2%), Cr+Ni+Cu (~0,5%), Ph (0,04 a 0,2%), S (0,03 a 0,06%), Si (0,06 a 0,35%)
REVESTIMENTOMétodos de fabricação
• Sem costura (seamless pipe)– laminação: prensagem de um lingote cilíndrico
aquecido até 1200°C contra um mandril
• Com costura (welded pipe)– chapas dobradas e soldadas
Processo laminador oblíquo - Passo Peregrino: Perfuração de um tarugo
Laminação com cilindros oblíquos
Laminação com cilindros oblíquos (detalhe)
Instalação de laminação com cilindros oblíquos e Passo Peregrino
Fabricação de tubos com costura: Processo de soldagem com arco submerso
Equipamento automático triplo de solda por arco submerso
Instalação de soldagem de tubos de grandes diâmetros
REVESTIMENTOConexões com roscas API
• Rosca Round-Thread: forma de “V” arredondada, 8 fios/pol, “short” e “long”,
conicidade: 0,0625” por pol
• Rosca Buttress: forma trapezoidal, 5 fios/pol, conicidade: D < 13 3/8” - 0,0625” por pol
D > 16” - 0,0833” por pol
• Rosca Extreme-Line (XL): forma trapezoidal, conicidade: 5” < D < 7 5/8” - 0,125” por pol
8 5/8”< D < 10 3/4” - 0,1042 por pol
Tipos de conexões com roscas API
RevestimentosConexões com roscas não API
• Selo metal-metal (múltiplos) para aumentar resistência à pressão
• ombros múltiplos para aumentar resistência ao torque e maior resistência à compressão
• situações especiais de carregamentos
• juntas “flush” para aumentar folga no anular
• parede interna sem rugosidade para diminuir turbulência
• roscas projetadas para rápida conexão
REVESTIMENTOGrande diâmetro / Conexão sem roscas
• Squnch Joint tipo ST– recomendado para ser usado em condutor em
poço pré perfurado
– mais leve e mais barato
– vedação com "O ring" adaptado no pino
– liberação através de parafusos apertados para dentro dos furos roscados na caixa, de modo a comprimir o anel bi-partido de travamento
Squnch Joint
REVESTIMENTOGrande diâmetro / Conexão sem roscas
• Squnch Joint tipo ALT– Tem todas as características do ST, sendo porém
mais pesado e robusto
– Usado para cravação (ombros mais largos)
– Dois tipos de vedação: contra fluidos (“O ring” acima do anel de travamento) e contra detritos (“O ring” abaixo do anel de travamento)
– Estas conexões possuem sistema remoto de liberação hidráulica (RHR)
REVESTIMENTOGrande diâmetro /
Conexão com roscas tipos: L, R e LX
• rápido enroscamento (4 a 5 voltas)
• perfeita vedação entre pino e caixa devido ao anel resiliente que se adapta ao pino
• boa soldagem (butt weld) devido a sua fabricação com aço especial
• alta resistência à tração e ao colapso
REVESTIMENTOAcessórios
• Elementos descidos com a coluna de revestimento, cujas posições obedecem a uma programação antecipada
• São indispensáveis para a operação de cimentação
REVESTIMENTOAcessórios para cimentação com um estágio
• Sapata:– colar de aço que é enroscado no primeiro tubo
(deve-se passar adesivo especial na rosca)
– tem a função de guiar a coluna de revestimento
– tipos: guia, guia com saída lateral (turbulência), cega, flutuante (evitar retorno), flutuante com saídas laterais, diferencial (válvula fecha após cimentação protegendo contra pistoneio), flexiflow
Sapata Guia e Flutuante
REVESTIMENTOAcessórios para cimentação com um estágio
• Colares de cimentação:
– evitar a contaminação da pasta no anular
– colocados pelo menos 2 tubos acima da sapata para que a pasta contaminada não passe para o anular
– reter os tampões de fundo e de topo (indica o término da cimentação)
– tipos: retentor, cego, flutuante, diferencial (menos sujeito aos problemas com cascalhos), flexiflow, insert (mesma finalidade do colar flutuante, porém de custo menor)
Colar Retentor e Flutuante
Colares Flutuantes
Sapata e Colar Diferencial
Abastecimento automático durante a descida - ECONOMIA DE TEMPO + segurança operacional - COLAPSO DO REVESTIMENTO
Transformado em equipamento flutuante após a descida
REVESTIMENTOAcessórios para cimentação com um estágio
• Tampões:– evitar a contaminação da pasta de cimento pelo
fluido de perfuração
– tampão de fundo: descido na frente da pasta raspa a película de lama na parede (contém um diafragma que se rompe com pressão)
– tampão de topo: separa a pasta de cimento e o fluido de deslocamento, e indica o término da cimentação
Tampões
REVESTIMENTOAcessórios para cimentação com um estágio
• Centralizadores:
– centralizar o revestimento dentro do poço, mantendo um espaço anular uniforme
– facilitar deslocamento da pasta no anular reduzindo a canalização
– evitar prisão diferencial
– tipos: mola e rígido
– posicionamento: função do intervalo a ser cimentado, inclinação do poço, diâmetros do revestimento e do poço
Centralizadores:mola e rígido
TIPO MOLAForça de restauração e Força inicial -força para a descida do centralizador no poço ou revestimento anterior
TIPO RÍGIDOSem Força de restauração e Força inicialUso em poços de alta inclinação
Centralizadores: Stop rings
- Permite colocação do centralizador em qualquer posição
- Centralizador é geralmente colocado na luva do revestimento (sem necessidade do uso de Stop Ring)
REVESTIMENTOAcessórios para cimentação com um estágio
• Arranhadores:– remover o reboco da lama que se forma nas
paredes do poço
– tipos: vertical e rotativo
– pode-se também remover o reboco utilizando-se fluidos lavadores
Arranhadores Verticais
Rotativo
Arranhadores Rotativos
Revestimento:Acessórios para cimentação com múltiplos estágios
• Cesta de cimentação:
– promove o retorno da pasta de cimentação no anular (apresenta problemas caso seja necessário retirar a coluna de revestimento)
Revestimento:Acessórios para cimentação com múltiplos estágios
• Colar de estágio:– essencial para cimentação em estágios, pois
permite comunicar o interior do revestimento com o anular
Colar de Estágio
Colar de Estágio: Operação
REVESTIMENTOAcessórios diversos
• External Casing Packer (ECP)– funciona como um obturador (packer)
– evita comunicação entre zonas de produção
– inflado normalmente com fluido de perfuração ou água, podendo ser inflado com qualquer fluido
– borracha é reforçada por uma nervura metálica
– modelo e diâmetro escolhido em função do diâmetro do poço e do revestimento
External Casing Packer (ECP)
REVESTIMENTOEquipamentos Auxiliares
• Bucha da mesa e Cunha
• Casing Spider (mesa auxiliar para diâmetros maiores que 9 5/8”, podendo também ser utilizada como elevador)
• Elevadores
• Protetores: neoprene e metálico
• Chave hidráulica
• Corda de arraste dos tubos
Considerações para uma boa operação de revestir um poço
• Antes da descida
– condicionar o poço
– verificar a existência de todos os equipamentos a serem utilizados
– verificar a quantidade do material necessário para revestir e cimentar
– receber, conferir e estaleirar os tubos
– inspecionar visualmente
– enroscar a sapata e o colar nos tubos correspondentes e aplicando adesivo
Considerações para uma boaoperação de revestir um poço
• Durante a descida– observar seqüência de descida dos tubos
– aplicar o torque recomendado
– aplicar graxa contra vazamento
– controlar velocidade de descida (~30 tubos/hr)
– encher a coluna quando usando sapata ou colar flutuante
Considerações para uma boaoperação de revestir um poço
• Se o revestimento topar recomenda-se:– reciprocar
– adaptar cabeça de circulação para circular lama
– retirar coluna de revestimento e descer coluna de perfuração
– caso não seja possível descer além deste ponto deve-se cimentar, cortar e fazer um casing patch
Considerações após a descida
• Após a pega da pasta de cimento aplica-se uma tração correspondente ao peso próprio no ar da parte livre (acima do topo da pasta) multiplicado por 1,2 assenta o revestimento na cunha
Esforços que solicitam o revestimento
• API Bul 5C2: Performance Properties
• API Bul 5C3: Formulation & Calculations
• Colapso
• Pressão Interna
• Tração
• Esforços combinados
Esforços e respectivas falhas
Tração
• No corpo: Rt = (π/4)(D2-d2) Yp
Yp = limite de escoamento (psi)
D = diâmetro externo do tubo (psi)
d = diâmetro interno do tubo (psi)
• Na conexão: API Bul 5C3, seção 4
Pressão Interna• Esforço resultante do diferencial entre as pressões no
interior do tubo e no anular
• Verificar menor resistência ao escoamento: corpo do tubo, luva e conexão
• Pressão interna de escoamento no corpo do tubo
(Equação de Barlow considerando 87,5% do escoamento):
Rpi - resistência a pressão interna (psi)
Yp - limite de escoamento (psi)
D - diâmetro nominal (pol)
t - espessura da parede (pol)
)/(
2875,0
tD
YpRpi =
Pressão Interna
• Pressão interna de escoamento da luva– API Bul 5C3, seção 3
• Pressão de vazamento da conexão– acima deste valor pode ocorrer vazamento na
conexão sem alteração na estrutura do tubo
– válido somente para gás
– para outros fluidos adota-se a resistência da pressão interna do corpo do tubo
Colapso
• Esforço resultante do diferencial das pressões criadas pelos fluidos no anular e no interior da coluna
• Resistência ao colapso é função de: D/t, grau do aço, esforço axial
• API Bul 5C3 define 4 tipos de colapso:– Colapso de Escoamento (a partir da equação de
Lamé)– Colapso Plástico– Colapso de Transição– Colapso Elástico
Range de D/t onde cada tipo de colapso ocorre
(D/t)do tubo Escoamento Plástico Transição Elástico
(D/t)yp (D/t)pt (D/t)te
)/(2
)2()/(8)2()/(
32
1322
1
YpFF
FYpFFFtD yp +
−+++−=
)(
)()/(
523
41
FFYpF
FFYptD pt −+
−=
12
12
/3
/2)/(
FF
FFtD te
+=
Equações de Lamé
( ) ( )( )222
222222
io
ioeoiir rrr
rrrprrrp
−
−+−=σ
( ) ( )( )222
222222
io
ioeoiit rrr
rrrprrrp
−
+−+=σ
Para ambas pressão interna e colapso, a maior tensão será a tangencial.Assumindo r=ri e que o tubo está sujeito somente a pe , fazendo atensão tangencial igual ao limite de escoamento, obtém-se a equação do colapso de escoamento.
Colapso de Escoamento
−=
2)/(
1)/(2
tD
tDYpPyp
Para: (D/t) < (D/t)yp
Colapso Plástico
321
)/(FF
tD
FYpPp −
−=
Para: (D/t)yp < (D/t) > (D/t)pt
Colapso de Transição
−= 5
4
)/(F
tD
FYpPt
Para: (D/t)pt < (D/t) > (D/t)te
Colapso Elástico
[ ]2
6
1)/()/(
1095,46
−=
tDtD
xPe
Para: (D/t) > (D/t)te
NomenclaturaPyp = pressão de colapso de escoamento (psi)
Pp = pressão de colapso plástico (psi)
Pt = pressão de colapso de transição (psi)
Pe = pressão de colapso elástico (psi)
Yp = limite de escoamento (psi)
D = diâmetro nominal do tubo (pol)
t = espessura da parede do tubo (pol)
(D/t)yp= interseção entre colapso de escoamento e plástico
(D/t)pt = interseção entre colapso plástico e de transição
(D/t)te= interseção entre colapso de transição e elástico
F1, F2, F3, F4, F5 = fatores (*)
(*) fórmulas no próximo slide
31621051 1053132,01021301,01010679,08762,2 YpxYpxYpxF −−− −++=
YpxF 62 1050609,0026233,0 −+=
313273 1036989,01010483,0030867,093,465 YpxYpxYpF −− +−+−=
2
12
1212
12
12
3
12
126
4
)/(2/3
1)/()/(2
/3
)/(2
/31095,46
+
−
−
+
+
=
FF
FFxFF
FF
FFYp
FF
FFx
F
)/( 1245 FFFF =
Tensões Combinadas• Teoria da energia de distorção
• A máxima tensão ocorrerá em r=ri
• Substituindo r=ri na equação de Lamé, então σr=-pi
• Substituindo na equação acima, obtém-se a elipse de plasticidade:
• Fazendo r=ri na equação de Lamé de σt, e substituindo na equação acima, define-se o estado de tensões combinadas que resulta no modo de falha por escoamento.
( ) ( ) ( )222
2
1trrzztpY σσσσσσ −+−+−=
+−
+−=
+
p
iz
p
iz
p
it
Y
p
Y
p
Y
p σσσ2
1
4
31
2
Resistência ao colapso reduzida por uma tração significante
−
−=
p
z
p
z
p
pe
YYY
Y σσ2
1
4
31
2
Ype – limite de escoamento efetivo (psi)Yp - limite de escoamento (psi)σz - tensão axial (psi)
Exemplo 7.5 Bourgoine
Efeito da Curvatura• O revestimento ao ser curvado é submetido a uma tensão axial de
dobramento que irá se somar a tensão axial devido a tração.
onde: E=30000000 psi (aço)c= curvatura do tubo (dogleg severity) em graus/100 pésD=diâmetro nominal em polT=tração (lbf)As=área transversal (pol2)
( ) cDEcD
I
EIcD
I
DMbz 218
22
)2/(====σ
( )s
az A
T=σ
( ) ( )bzazz σσσ +=
Fatores de Segurança
• Tração: 1,6 - 1,8
• Colapso: 1,0 - 1,125
• Pressão Interna: 1,0 - 1,250
Revestimentos:Outras causas de falhas
• ranhuras
• amassamento
• desgaste
• erosão
• flambagem
• torção
Revestimentos:Informações necessárias para projeto
• profundidades de assentamento das sapatas
• pressão das formações, gradientes de fratura, peso de lama
• comportamento das formações que podem resultar em colapso do revestimento
• características corrosivas do fluido de perfuração e do fluido que será produzido
• perfil do poço
• tempo de rotação dentro do revestimento
• tipo de cimentação: primária e squeeze
• tipo de completação
• intervenções planejadas
Profundidades das Sapatas
EXEMPLOS
Exemplo 1
• Considerando um revestimento de 20 pol de diâmetro nominal (D), peso 133 lb/pé, 18,73 de diâmetro interno (d), grau K-55 (Ym=55000 psi), calcular o seguinte:
- resistência a tração- resistência a pressão interna- resistência ao colapso
Exemplo 1
Resistência a tração: Rt = (π/4)(D2-d2) Yp
Ym=55000 psi
Rt = (π/4)(202-18,732)(55000) = 2125000 lbf
Resistência a pressão interna:
t=(20-18,73)/2=0,635 pol
Rpi=0,875(2)(55000)/(20/0,635)=3056 psi
)/(
2875,0
tD
YmRpi =
Exemplo 1Resistência ao colapso:
D/t=20/0,635=31,496
Tabela 7.5 (Bourgoine) indica colapso de transição.
Portanto, a equação a ser usada para calcular a resistência ao colapso é:
Da Tabela 7.4 (Bourgoine): F=1,989 e G=0,0360
Rco=55000(1,989/31,496 – 0,036)=1493 psi
−= G
tD
FYpPt
)/(
Exemplo 2
• Considere um revestimento 5,5 pol, N-80, 26 lb/pé, espessura 0,476 pol.
- Calcule a resistência ao colapso.
- Calcule a resistência ao colapso ao ser submetido a uma tensão axial de 40000 psi e uma pressão interna de 10000 psi.
Exemplo 2
D/t=11,55
Tabela 7.5 (Bourgoine):
Colapso de escoamento
Yp=80000 psi
Rco=Pyp=12649 psi
−=
2)/(
1)/(2
tD
tDYpPyp
Exemplo 2• Usando a equação de tensão tangencial com
r igual ri:
++
+−±=
+
p
iz
p
iz
p
it
Y
p
Y
p
Y
p σσσ2
1
4
31
2
( )( )22
222 2
io
oeioit rr
rprrp
−−+
=σ
( ) 12649
222
2ei
p
ei
io
o
p
it pp
Y
pp
rr
r
Y
p −=
−
−
=
+σ80000
iz
p
iz p
Y
p +=
+ σσ
Exemplo 2• Resolvendo a equação quadrática para
tensão axial e pressão interna iguais a zero:pe=12649 psi
• Resolvendo a equação quadrática para tensão axial igual a 40000 psi e pressão interna igual a 10000 psi:pe=16684 psi
Exemplo 3
• Considerando o revestimento do exemplo 1, calcular a resistência ao colapso corrigida devido a uma tração axial de 1000000 lbf.
Exemplo 3
6779,05,075,01
2
=
−
−=
p
z
p
z
p
pe
YYY
Y σσ
4706,0)55000(63,38
1000000==
p
z
Y
σ
psiYpe 37285)55000(6779,0 ==
Calcula-se (D/t)yp, (D/t)pt, (D/t)te utilizando-se Ype
(D/t)=(20/0,635)=31,496 > (D/t)pt
O modo de falha ao colapso é o de transição.F, D e G da Tabela 7.4
psiGtD
FYpPtPcor 1012036,0
496,31
989,137285
)/(=
−=
−==
Exemplo 4
• Considere o seguinte revestimento: Comprimento de uma junta = 36 pésDiâmetro = 7,625 polPeso = 39 lbs/péGrau: N-80 Qual é a tensão axial ao ser submetido a uma
força axial de 400000 lbf e a um dogleg de 4 graus/100pés ?
Exemplo 4As=π/4 (7,6252-6,6252)=11,192 pol2
( ) psiA
T
saz 35740
192,11
400000===σ
( ) psicDD
Ecbz 6649)625,7)(4(2182182
====σ
onde: E=30000000 psi (aço)
( ) ( ) psibzazz 42389664935740 =+=+= σσσ
Exemplo 5
• Preparar um programa de revestimento para um poço em uma locaçãocom as pressões de poros e de fratura, e litologia apresentadas na Figura anexa.
Considerar:- O revestimento de produção será de 7” e deverá ser assentado a 15000
pés.- Assumir uma margem de manobra e uma margem de kick de 0,5
lb/gal.- O mínimo comprimento de revestimento de superfície para proteger os
aquíferos é de 2000 pés.- Em torno de 180 pés de condutor é necessário devido a instabilidade
das formações superficiais.- Lembrar que é prática geral cimentar em frente ao folhelho ao invés de
arenito.
Exemplo 5• Um fluido de perfuração de 17,6 lb/gal será requerido para
perfurar a última fase de 8 ½ pol (a). • O revestimento de produção de 7” será assentado na
profundidade de 15000 pés.• Um revestimento intermediário de 9 5/8 pol será assentado
na profundidade de 11400 pés (b).• Um fluido de 13,7 lb/gal será usado para perfurar esta fase
de 12 ¼ pol (c).• O revestimento de superfície de 13 3/8 pol será assentado a
4000 pés (d), portanto mais que os 2000 pés requeridos.• Um fluido de 9,5 lb/gal será usado para perfurar esta fase
de 17 ½ pol.• A Figura mostra que a pressão de poros nesta fase é
normal, portanto um condutor de 20 pol assentado na profundidade de 180 pés é adequado.
• Obs: A Tabela 7.8 mostra os diâmetros de brocas e de passagem (drift) através dos revestimentos escolhidos.
7”(produção)
Fase 8 ½”Fluido 17,6 lb/gal
9 5/8”(intermediário)Fase 12 ¼”Fluido 13,7 lb/gal
13 3/8” (superfície)Fase 17 ½” Fluido 9,5 lb/gal
20” (condutor)Fluido 9 lb/gal
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