Aula ministrada no curso técnico em petróleo e gás - disciplina de tecnologia do petróleo e gás

1. Curso: Técnico em Petróleo e Gás.
COMPLETAÇÃO

2. PROSPECÇÃO DE PETRÓLEO
Conjunto de operações destinadas a equipar o poço para
produzir óleo ou gás (ou ainda injetar fluidos nos
reservatórios)..
Quanto aos aspectos técnicos e operacionais, deve-se buscar
otimizar a vazão de produção (ou de injeção) e tornar a
completação a mais permanente possível ou seja, aquela que
minimize a necessidade de intervenções futuras para
manutenção do poço (operações de workover).
Para realização da completação faz-se necessário um
planejamento criterioso das operações e uma análise
econômica cuidadosa.
Completação

3. PROSPECÇÃO DE PETRÓLEOTipos de Completação
2.2 - Quanto ao revestimento de produção
• A poço aberto
• Com liner rasgado ou canhoneado
• Com revestimento canhoneado
2.1 - Quanto ao posicionamento da cabeça do poço
• Árvore de Natal Convencional (ANC)
• Árvore de Natal Molhada (ANM)
2.3 - Quanto ao número de zonas explotadas
• Simples
• Múltipla (Seletiva e Dupla)

4. Tipos de Completação
1. Quanto ao posicionamento da cabeça do poço:
Em terra, a cabeça do poço fica na superfície (no máximo a
poucos metros do solo).
No mar, em águas mais rasas, também é possível trazer a
cabeça do poço para a superfície, efetuando-se a completação
dita convencional, ou seca. Neste caso, a cabeça do poço se
apóia numa plataforma fixa que, por sua vez, é apoiada no
fundo do mar.
Em águas mais profundas, onde e inviável trazer até a
superfície, a cabeça do poço fica no fundo do mar, instalando-
se uma Árvore de Natal Molhada (ANM).

7. Tipos de Completação
2. Quanto ao revestimento de produção
Pode ser: a poço aberto, com liner canhoneado ou rasgado e
com revestimento canhoneado.

8. Tipos de Completação
a- A poço aberto
• Quando a perfuração atinge o topo da zona produtora, uma
tubulação de revestimento é descida no poço e cimentada no
espaço anular. Em seguida, conclui-se a perfuração até a
profundidade final, e o poço é colocado em produção com as
zonas produtoras totalmente abertas;
• Se houver necessidade, um revestimento de produção ou liner,
poderá ser descido posteriormente;
• A completação a poço aberto só é utilizada em formações
muito bem consolidadas, com pouco risco de desmoronamento.
• Em reservatórios naturalmente fraturados ela deve ser
utilizada para evitar dano à formação causado pelo cimento.

9. Tipos de Completação
b)- Com liner rasgado ou canhoneado
• O liner pode ser descido previamente rasgado,
posicionando os tubos rasgados em frente às
zonas produtoras ou então cimentado e
posteriormente canhoneado nas zonas de
interesse;
• Embora em desuso nos poços convencionais,
pode encontrar uma boa aplicação em poços
horizontais;

10. c)- Com revestimento canhoneado
• É o tipo mas utilizado atualmente;
• O poço é perfurado até a profundidade final e em
seguida, é descido o revestimento de produção até o
fundo do poço, sendo posteriormente cimentado o
espaço anular entre os tubos de revestimento e as
paredes do poço;
• Em seguida o revestimento é canhoneado defronte dos
intervalos de interesse, mediante a utilização de cargas
explosivas (jatos), colocando assim o reservatório
produtor em comunicação com o interior do poço;
Tipos de Completação

11. Tipos de Completação
2. Quanto ao número de zonas explotadas
a) Simples:
Ocorre quando uma única tubulação metálica (coluna de produção) é
descida no interior do revestimento de produção, desde a superfície até
próximo à formação produtora.

12. Tipos de Completação
b) Múltipla:
Permite produzir ao mesmo tempo duas ou mais
zonas ou reservatórios diferentes, através de uma ou
mais colunas de produção descidas no poço. São
completações mais econômicas porque permitem
diminuir o número de poços necessários para
produzir um determinado campo.
Vantagens:
- Possibilidade de drenar ao mesmo tempo
diversas zonas produtoras, através de um mesmo
poço, sem maior prejuízo para o controle dos
reservatórios;
- Possibilidade de se colocar em produção
reservatórios marginais, cuja produção isolada não
seria economicamente viável.
Desvantagens:
- Maior possibilidade de problemas
operacionais, devido à maior complexidade das
instalações;
- Maior dificuldade na aplicação dos métodos
artificiais de elevação.

13. Etapas de uma Completação
Instalação dos
equipamentos de
superfície
Condicionamento
do poço
Avaliação da
qualidade de
cimentação

14. Etapas de uma Completação
• Instalação dos Equipamentos de Superfície:
Basicamente são instalados a cabeça de produção e o
BOP para permitir o acesso ao interior do poço com
toda a segurança necessária, para execução das
demais fases;
No mar, em águas rasas, pode-se trazer a cabeça do
poço até a superfície, prolongando-se os
revestimentos que se encontram ancorados nos
equipamentos instalados no fundo do mar (tie-back).
Após esta operação de reconexão dos revestimentos,
a completação passa a ser simlar à completação de
poços terrestres.

15. Etapas de uma Completação
• Condicionamento do Poço:
 Uma vez instalados os equipamentos
de superfície, procede-se à fase do
condicionamento do revestimento de
produção e a substituição do fluido de
perfuração por um de completação.
 Para o condicionamento é descida
uma coluna com broca e raspador, de
modo a deixar o interior do
revestimento de produção em
condições de receber os
equipamentos necessários;

16. Etapas de uma Completação
• Condicionamento do Poço:
A broca é utilizada para cortar os
tampões de cimento e tampões
mecânicos porventura existentes
no interior do poço, bem como
restos de cimentação.
O raspador é uma ferramenta com
lâminas retráteis, que desce
raspando a parte interna do
revestimento de produção,
retirando o que foi deixado pela
broca;

17. Etapas de uma Completação
• Avaliação da Qualidade da cimentação:
 A cimentação tem a função primordial de promover vedação
hidráulica entre os diversos intervalos permeáveis, ou ate mesmo
dentro de um mesmo intervalo, impedindo a migração de fluidos por
trás do revestimento, bem como propiciar suporte mecânico ao
revestimento.
 A existência de uma efetiva vedação hidráulica é de fundamental
importância técnica e econômica, garantindo um perfeito controle da
origem (ou destino) dos fluidos produzidos (ou injetados).
 O prosseguimento das operações no poço sem a observação deste
requisito pode gerar diversos problemas: produção de fluidos
indesejáveis devido á proximidade dos contatos óleo/água ou
gás/óleo, testes de avaliação das formações incorretos prejuízo no
controle dos reservatórios e operações de estimulação mal sucedidas,
com possibilidade até mesmo de perda do poço.

18. Etapas de uma Completação
• Avaliação da Qualidade da cimentação:
 Para avaliar a qualidade da cimentação são utilizados perfis acústicos, que medem a
aderência do cimento ao revestimento e do cimento à formação.
a) Perfil Sônico (CBL/VDL):
 O sistema usado para perfilagem acústica é composto basicamente por um emissor e
dois receptores, além de um circuito eletrônico para o processamento do sinal;
 O emissor é acionado por energia elétrica, emitindo pulsos sonoros de curta duração
que se propagam através do revestimento, cimento e formação antes de atingir os
receptores: um a três pés e outro a cinco pés do emissor. Aí são reconvertidos em
impulsos elétricos e enviados para a superfície, através de cabos condutores.
 A boa aderência cimento-revestimento é detectada pela presença de valores baixos na
leitura do perfil CBL, enquanto a boa aderência cimento-formação é detectada pela
ausência de sinal de revestimento e presença de sinal de formação no perfil VDL.

19. Etapas de uma Completação
b) Perfil ultra-sônico (CEL ou PEL):
– Utiliza pulsos ultra-sônicos na avaliação da cimentação;
– No mapa obtido deste tipo de perfil, zonas escuras indicam boa
cimentação, enquanto zonas em branco indicam cimentação ruim;
– Não é tão eficiente quanto o CBL/VDL para investigar a aderência
cimento-formação. O uso combinado dos dois tipos de perfis permite
a completa avaliação da qualidade da cimentação.

20. c) Ferramenta de Perfilagem ultra-sônica USIT:
– São as ferramentas mais recentemente desenvolvidas pelas companhias de
perfilagem;
– Possui tecnologia digital para o registro e envio de todas as formas de onda
para o processamento na superfície;
– Medição direta da impedância acústica;
– Mapa da cimentação em imagens coloridas;
– Nos mapas obtidos, valores de impedância acústica mais altos indicam boa
cimentação.
Etapas de uma Completação

21. • Canhoneio
 Para comunicar o interior do poço com a formação produtora,
perfura-se o revestimento utilizando-se cargas explosivas,
especialmente moldadas para esta finalidade;
 A explosão destas cargas gera jatos de alta energia que atravessam
o revestimento, o cimento e ainda podem penetrar até cerca de um
metro na formação criando os canais de fluxo da formação para o
poço (ou vice-versa);
 As cargas moldadas são descidas no poço dentro de canhões
(cilindros de aço com furos nos quais se alojam as cargas). Estando
o canhão posicionado em frente do intervalo desejado, um
mecanismo de disparo é acionado para detonar as cargas;
 Os canhões podem ser descidos dentro do revestimento, através de
um cabo, enroscado na própria coluna de tubos ou a cabo, através
da coluna de produção.
Etapas de uma Completação

22. Etapas de uma Completação
1. Canhoneio convencional
2. Canhoneio através da coluna
de produção

23. • Instalação da Coluna de Produção
 A coluna de produção é constituída basicamente por tubos metálicos, onde são
conectados os demais componentes;
 È descida pelo interior do revestimento de produção com as seguintes finalidades:
– Conduzir os fluidos produzidos até a superfície, protegendo o revestimento
contra fluidos agressivos e pressões elevadas;
– Permitir a instalação de equipamentos para elevação artificial;
– Possibilitar a circulação de fluidos para o amortecimento do poço.
Etapas de uma Completação

24. Etapas de uma Completação
Coluna de Produção convencional

25.  O projeto de uma coluna de produção é função de diversos fatores, tais como:
– Localização do poço (terra ou mar);
– Sistema de elevação (surgente ou com elevação artificial);
– Características corrosivas ou abrasivas do fluido a ser produzido;
– Necessidade de contenção da produção de areia;
– Vazão de produção;
– Número de zonas produtoras (completação simples, dupla ou seletiva)
– Aspecto de segurança, técnico/operacional e econômico.
Etapas de uma Completação

26. Etapas de uma Completação
• Colocação do Poço em Produção
 A surgência dos fluidos na superfície pode ser induzida por válvulas
de gas-lift, pelo flextubo, pela substituição do fluido da coluna por
outro mais leve ou por pistoneio, que são formas de aliviar a
pressão hidrostática do fluido existente na coluna de produção;
 Quando o poço não tem condições de produzir por surgência, dá-se
a partida no equipamento de elevação artificial e efetuam-se testes
para verificação da eficiência dos equipamentos.

27. 5 - Intervenções em Poços
Ao longo da vida produtiva dos poços, geralmente são
necessárias outras intervenções posteriores à
completação, designadas genericamente de workover,
com o objetivo de manter a produção ou eventualmente
melhorar a produtividade.

28. 5.1 - Avaliação
Atividade executada visando definir os parâmetros da
formação, identificar e amostrar o fluido da formação,
verificar a procedência dos fluidos produzidos e o índice de
produtividade (IP) ou injetividade (lI) dos poços.

29. 5.2 - Recompletação
Quando cessa o interesse em se produzir (ou injetar) em
determinada zona, esta é abandonada e o poço é
recompletado para produzir (ou injetar) em outro intervalo.
5.3 - Restauração
A restauração é um conjunto de atividades que visam
restabelecer as condições normais de fluxo do
reservatório para o poço.

30. 5.4 - Limpeza
A limpeza é um conjunto de atividades executadas no
interior do revestimento de produção visando limpar o fundo
do poço ou substituir os equipamentos de subsuperfície,
objetivando um maior rendimento.
5.6 - Estimulação
A estimulação é um conjunto de atividades que objetiva
aumentar o índice de produtividade ou injetividade do poço.
Os métodos mais utilizados são o fraturamento hidráulico e a
acidificação, embora este último possa ser considerado como
atividade de restauração.

31. 6.7 - Abandono
Quando um poço é retirado de operação, ele deve ser
tamponado, de acordo com normas rigorosas que visam a
minimizar riscos de acidentes e danos ao meio ambiente.
Se houver a previsão de retorno ao poço, no futuro,
efetua-se o abandono temporário.
Tanto os abandonos temporários como os definitivos são
realizados através de tampões de cimento ou mediante o
assentamento de tampões mecânicos.
A diferença básica é que no abandono definitivo todo o
equipamento de superfície é retirado, enquanto que no
abandono temporário o poço permanece em condição de
aceitar futuras intervenções.

32. 7 - Operações com Cimento na Completação
A Compressão de cimento (squeeze) de pasta de
cimento é uma operação muito freqüente, normalmente
empregada com os seguintes objetivos:
7.1 - Compressão de Cimento (squeeze)
7.2 - Recimentação
A recimentação é indicada para os casos de correção de
cimentação em que há fortes indícios de se obter
sucesso na circulação da pasta, pois neste tipo de
operação, o cimento não é comprimido, e sim, circulado
por detrás do revestimento, de maneira análoga a
cimentação primária do revestimento.

33. 8 - Amortecimento de Poços
Entende-se por amortecimento de poço toda operação
de manuseio de fluido de completação para dentro do
poço que resulte, interno ao mesmo, uma coluna de
fluido cuja pressão hidrostática (PH), em frente aos
canhoneados abertos, seja superior à pressão estática
da formação (PE).
Esta barreira hidráulica criada dentro do poço,
decorrente da sobrepressão imposta (overbalance, PH -
PE), impede a produção de qualquer fluido da formação.