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Dissertações de Mestrado Defendidas: 2009

Detecção de Grandes Flutuações de Vazão de Produção em Plataformas Brasileiras de Petróleo usando Monitoramento Estatístico de Processos

Autora: Milena da Silva Maciel
Orientadores: Mauricio Bezerra de Souza Junior e Mario César Mello Massa de Campos

Resumo

Para que o fluido produzido em ambiente offshore possa ser comercializado, é necessário que seja separado e suas fases tratadas individualmente, a fim de atender às especificações de qualidade requeridas pelos clientes. Além do petróleo, a água produzida deve ser enquadrada de acordo com os critérios estipulados pela legislação ambiental. Para isso, as plataformas de produção de petróleo offshore necessitam ser dotadas de uma planta de processamento primário.

Normalmente, os separadores gravitacionais são os primeiros equipamentos da planta de processamento de fluidos e devem ser capazes de receber toda a flutuação da carga produzida nos poços a ela interligados, de forma que nenhuma alteração brusca nos parâmetros de controle deste equipamento leve a uma parada do processo. As flutuações de vazão podem ser ocasionadas por muitos motivos e quanto mais cedo for detectada, mais liberdade de atuação terá o operador de forma a minimizar os efeitos deste tipo de ocorrência.

Este trabalho tem o objetivo de caracterizar as flutuações de vazão e avaliar a possibilidade de detectar este fenômeno a partir de parâmetros operacionais disponibilizados na plataforma. Utilizando-se a variável pressão de chegada do fluido na superfície como indicadora de ocorrência de grande flutuação de vazão de produção para caracterizar a qualidade do processo estudado e adotando-se uma ferramenta de detecção de falhas baseado em dados, o monitoramento estatístico de processos, foi avaliado o comportamento de um dos poços interligados à plataforma estudada. As metodologias de análise qualitativa para levantamento das variáveis importantes e de análise quantitativa para determinação dos limites de controle são apresentadas e aplicadas a um poço produtor. Como resultado, concluiu-se que é possível prever a ocorrência de flutuações grandes na pressão de chegada com uma antecedência de cerca de 100 minutos, pelo monitoramento de pressões no arranjo submarino.