Mecanismos de Elevação
Artificial
• Pressão do reservatório é suficiente para os
fluidos nele contidos alcançarem a
superfície  Poço Surgente  Elevação
Natural
• Pressão do reservatório insuficiente 
Necessidade de suplementação da energia
natural  Elevação Artificial
• Poços surgentes no final da vida produtiva
também necessitam de elevação artificial
Mecanismos de Elevação
Artificial
• Gás
• Êmbolo
• Bombeio
– Centrífugo submerso
– Mecânico com hastes
– Por cavidades progressivas
Gas-Lift
• Método que utiliza energia contida em gás
comprimido para elevar fluidos até a
superfície
• É versátil em termos de:
– Vazão: de 1 a 1700 m³/d
– Profundidade: até 2600 m (dependendo da
pressão do gás de injeção)
Gas-Lift
• É propício para poços que produzem fluidos
com:
– Alto teor de areia
– Elevada razão gás/líquido
– Exige investimentos relativamente baixos para
poços profundos
Tipos de Gas-Lift
• Contínuo
• Intermitente
Gas-Lift Contínuo
• Similar à elevação natural
• Injeção contínua de gás a alta pressão na
coluna de produção
• Objetivo: gaseificar o fluido desde o ponto
de injeção até a superfície  diminuição do
gradiente médio de pressão na coluna 
diminuição da pressão no fundo do poço 
aumento da vazão
Gas-Lift Contínuo
• Necessita de válvula com orifício
relativamente pequeno
• Em princípio utilizado em poços com:
– IP (Índice de Produtividade) acima de
1m³/dia/(kg/cm²) (~0,44 bpd/psi)
– Pressão estática suficiente para suportar entre
40 a 70% da profundidade total do poço
Gas-Lift Intermitente
• Deslocamento de golfadas de fluido para a
superfície através da injeção de gás a alta
pressão de forma intermitente
• Injeção com tempos definidos
• Normalmente controlada na superfície por
um intermitor de ciclo e uma válvula
controladora (motor valve)
Gas-Lift Intermitente
• Requer elevada vazão periódica de gás para
imprimir grande velocidade ascendente à
golfada  válvulas com maior orifício e
abertura rápida (diminuição da penetração
de gás na golfada de fluido)
• Poços com:
– Baixo IP
– Baixa pressão estática (alto ou baixo IP)
Sistema de Gas-Lift
• Equipamentos para separação e
armazenamento dos fluidos produzidos
• Fonte de gás a alta pressão (compressores)
• Controlador de injeção de gás na superfície
(choke ou motor valve)
• Controlador de injeção de gás de
subsuperfície (válvulas de gas-lift)
Sistema de Gas-Lift
Tipos de Instalação
• Depende, principalmente, do tipo de gas-lift
a ser empregado: contínuo ou intermitente
• Pode ser:
– Aberta
– Semi-fechada
– Fechada
Tipos de Instalação
Instalação Aberta
• A coluna de produção fica suspensa na
cabeça de produção, sem packer e sem
válvula de pé
• Como não tem packer, só pode ser utilizada
em poços com boa produtividade e elevada
pressão de fundo. Assim, existirá um selo
de fluido no fundo evitando que o gás atinja
a extremidade da coluna de produção
Instalação Semi-fechada
• Diferença da aberta: utiliza um packer para
vedar o espaço anular
• Pode ser utilizada para gas-lift contínuo ou
intermitente
Instalação Semi-fechada
• Vantagens em relação à aberta:
– O nível de fluido no espaço anular permanece
constante, independente de variações na pressão
do gás de injeção
– O nível de fluido no espaço anular não pode
atingir a extremidade da coluna de produção 
perda do controle da injeção de gás na coluna
Instalação Fechada
• Diferença em relação a semi-fechada:
existência de uma válvula de pé
• É utilizada em poços que produzem gas-lift
intermitente
• Evita que, durante a injeção de gás na
coluna de produção, a pressão do gás
injetado empurre de volta para o
reservatório parte dos fluidos produzidos
Instalação Fechada
• Não é recomendada em poços que:
– Produzem grande quantidade de areia
– Produzem de reservatórios com baixa
permeabilidade e alta pressão estática
Válvulas de Gas-Lift
• Tipos
– De descarga
– Operadora
• Facilitam a operação de descarga do poço
(retirada do fluido de amortecimento)
• Controlam o fluxo de gás, do anular para o
interior da coluna de produção, em
profundidades predeterminadas
Descarga de um Poço de Gas-Lift
• Retirada do fluido de amortecimento que
está no anular e/ou coluna de produção para
colocar o poço em produção
Descarga de um Poço de Gas-Lift
Gas-Lift Contínuo
Gas-Lift Contínuo
• Assumindo gradientes médios de pressão
acima e abaixo do ponto de injeção
pwf  pwh  G fa Lvo  G fb D  Lvo 
pwf – pressão de fluxo no fundo do poço
pwh – pressão de fluxo no cabeça de poço
Gfa – gradiente dinâmico médio acima do pto. de injeção
Gfb – gradiente dinâmico médio abaixo do pto. de injeção
Lvo – profundidade da válvula operadora
D – profundidade do poço
Gas-Lift Contínuo
• A profundidade da injeção depende
fortemente da pressão disponível de gás de
injeção. Quanto maior, mais profunda
• Para um determinado poço, a quantidade de
gás a ser injetado depende da relação
econômica entre o custo de injeção e o
volume de óleo a ser recuperado
Gas-Lift Contínuo
Gradiente
de pressão
Gas-Lift Intermitente
• Consiste no deslocamento de golfadas de
líquido de uma determinada profundidade
até a superfície pela injeção de gás a alta
pressão de forma intermitente
Ciclo de Intermitência
• Tempo do ciclo de intermitência
– Tempo decorrido entre duas aberturas
consecutivas da válvula operadora
– Pode variar de poucos minutos até algumas
horas
– Dividido em três períodos:
• Alimentação
• Elevação de golfada ou Injeção
• Redução de pressão
Ciclo de Intermitência
Gas-Lift Intermitente
• Fenômenos que diminuem a eficiência do
método:
– Perda por escorregamento de líquido – normal
de 1,5 a 2% a cada 100 m de elevação
– Penetração do gás na golfada – ocasiona o
escorregamento de líquido pelas paredes.
Solução: criação de uma interface gás/líquido
para otimizar a vazão do poço
Gas-Lift Intermitente
• Determinação da vazão
– Para um tempo mínimo de 1 minuto a cada
100m de elevação:
N max
– onde:
1440

Lvo
100
• Nmax – ciclagem máxima (ciclos/d)
• Lvo – profundidade da válvula operadora (m)
Gas-Lift Intermitente
• Determinação da vazão
– A vazão máxima esperada para o poço será:
Qmax  N max .Vgf
– onde:
• Qmax – vazão máxima (m³/d)
• Vgf – volume da golfada produzida (m³)
Gas-Lift Intermitente
• Determinação da vazão
– O volume da golfada recuperado na superfície é
estimado pela equação:
pt  pwh 
Lvo 
Vgf 
Ct 1  FB

Gs
100 

– onde:
• pt – pressão no interior da coluna de produção em
frente à válvula operadora no momento de sua
abertura (kgf/cm²)
Gas-Lift Intermitente
• Determinação da vazão
– onde:
• pwh – pressão na cabeça de poço, normalmente
considerada como a pressão do vaso separador
(kgf/cm²)
• Gs – gradiente estático do fluido do poço
(kgf/cm²/m)
• Ct – capacidade volumétrica da coluna de produção
por unidade de comprimento (m³/m)
• FB – valor estimado do escorregamento do fluido
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