Gas Lift

Resumo

O método de elevação artificial de fluidos mais utilizados no Brasil é o gás lift cerca de 70% da produção de petróleo utiliza esse método. Este método consiste na injeção de uma quantidade de gás na coluna de produção facilitando o deslocamento dos fluidos produzidos até a plataforma de produção. Geralmente o gás disponível para este fim é insuficiente, consequentemente, uma distribuição ótima de gás lift disponível entre os poços torna – se fundamental para maximizar a produção de petróleo da plataforma. Com o conhecimento prévio da curva de performance e a relação entre a produção de óleo versus a vazão de gás lift de cada um dos poços sujeito ao processo de otimização, podemos evitar perdas financeiras e operacionais significativas nesse processo.

Abstract

The method of artificial lift fluids commonly used in Brazil is the gas lift about 70 % of oil production using this method. This method consists of injecting a quantity of gas in the production string facilitating the displacement of the produced fluids to the production platform. Generally the gas available for this purpose is insufficient, hence an optimal distribution of gas lift wells becomes available - is essential to maximize oil production platform. With prior knowledge of the performance curve and the relationship between the production of oil versus gas lift flow from each of the wells subject to the optimization process, we can avoid significant financial and operational losses in the process.

LISTA DE FIGURAS

Figura 2.1- Sistema típico de gás lift contínuo..........................................................

Figura 2.3 - Perda de carga na coluna de produção como função da vazão de gás lift.................................................................................................................................

Figura 2.4 - Válvula de gás lift......................................................................................

Figura 3.1- curvas de eficiência do gás lift (A) poço surgente e (B) poço com vazão de ativação.................................................................................................................

Figura 4.1- Curva IPR modelo linear..........................................................................

Figura 4.2- Localização da válvula operadora no interior do mandril de cavidade lateral..........................................................................................................................

Figura 4.3 - Componentes de uma válvula operadora de gas-lift.............................

Figura 4.4 - Válvula de orifício..................................................................................

Figura 4.5 - Válvula tipo Venturi.................................................................................

Figura 4.6 - Localização da válvula de descarga no interior do mandril de cavidade lateral..........................................................................................................................

Figura 4.7- Componentes de uma válvula de descarga..............................................

Figura 4.8 - Poço típico de gás lift contínuo................................................................

Lista de Tabelas

Figura 2.2. – Divisão percentual dos métodos de elevação do petróleo na produção da Petrobras em 2009....................................................................................

Relação de Símbolos e Abreviaturas

BSW: Basic Sediments and Water [%];

Dig: Custo de compressão de uma unidade de gás [US$/103ft3];

Do: Valor de uma unidade de óleo no mercado [US$/bbl];

Doc: Custo de tratamento de uma unidade de óleo produzido [US$/bbl];

Dpg: Valor de uma unidade de gás no mercado [US$/103ft3];

Dw: Custo de tratamento de uma unidade de água produzida [US$/bbl];

IP: Índice de Produtividade do poço [m3/d/kgf/cm2];

IPR: Inflow Performance Relationship

N: Número de poços;

Packer: Peça de vedação da coluna de produção com o tubo de revestimento

Pe: Pressão estática (kgf/cm²)

Pwf: Pressão de fluxo no fundo do poço (kgf/cm²)

Pwh: Pressão de fluxo na cabeça do poço (kgf/cm²)

PV: Process Variable

qgpj: Vazão de gás produzida pelo poço j [Nm3/d];

qgtc: A capacidade de compressão da plataforma [Nm3/d];

qigj: Vazão de gás injetada no poço j [Nm3/d];

qigjmin: Vazão injeção mínima do poço j [Nm3/d];

qigjmax: Vazão injeção máxima do poço j [Nm3/d];

qltc: Capacidade de tratamento de líquido da plataforma [m3/d];

qoj: Vazão de óleo produzida pelo poço j [m3/d];

qomax: Máxima produção de óleo [m3/d];

queimamax: Limite máximo de queima [Nm3/d];