RELATÓRIO DE ESTÁGIO 1/3 (primeiro de três) Período: 02/08/2010 a 18/09/2010

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1 Universidade Federal de Santa Catarina Centro Tecnológico Departamento de Engenharia Mecânica Coordenadoria de Estágio do Curso de Engenharia Mecânica CEP Florianópolis - SC - BRASIL estagio@emc.ufsc.br RELATÓRIO DE ESTÁGIO 1/3 (primeiro de três) Período: 02/08/2010 a 18/09/2010 Schlumberger Serviços de Petróleo Ltda Aluno: Ana Maria Bori Supervisor: Grazielli Coimbra Simões Orientador: Armando Albertazzi G. Jr. Macaé, 07 de Novembro de 2010.

2 SUMÁRIO 1. APRESENTAÇÃO DA EMPRESA ÁREA DE ATUAÇÃO ATIVIDADES REALIZADAS INTRODUÇÃO DRILLING & MEASUREMENTS (D&M) DIRECTIONAL DRILLING (PERFURAÇÃO DIRECIONAL)... 8 DRILLING TOOLS MWD MEASUREMENT WHILE DRILLING LWD LOGGING WHILE DRILLING CRONOGRAMA METODOLOGIA TRABALHO REALIZADO LQC MANUTENÇÃO SURFACE CONCLUSÕES REFERÊNCIAS

3 1. APRESENTAÇÃO DA EMPRESA A Schlumberger Serviços de Petróleo Ltda foi fundada há mais de 80 anos pelos irmãos franceses Conrad e Marcel Schlumberger que começaram suas atividades mapeando formação de rochas utilizando medições elétricas. Desde a sua fundação a empresa tem investido consistentemente em pesquisa e desenvolvimento como estratégia de longo prazo para apoiar e possibilitar o crescimento de sua liderança em tecnologia. Figura 1 - Centros de Pesquisa e Tecnologia. Com 25 instalações de P&D em todo o mundo, a Schlumberger coloca grande ênfase no desenvolvimento de tecnologias inovadoras que agregam valor em seus serviços e para seus clientes. É a empresa que mais investe em I&D a cada ano no seu setor de operação. Hoje a Schlumberger é reconhecida mundialmente como a maior prestadora de serviços na área de petróleo, obtendo os melhores resultados em qualquer local para ajudar os seus clientes a melhorar o desempenho de E&P. Possui operação em mais de 80 países, empregando em torno de pessoas de mais de 140 nacionalidades. A Schlumberger fornece diversos serviços para a indústria do petróleo, tais como aquisição sísmica e processamento, avaliação de formação, ensaio de poços e perfuração direcional, bem como cimentação, estimulação, elevação artificial, softwares e gerenciamento de informações. Também está envolvida com serviços de extração de águas subterrâneas, assim como captura e armazenamento de carbono. A Schlumberger tem seus principais escritórios em Paris, Houston e em Haia, das quais a gestão executiva dirige todas as operações da empresa no mundo inteiro. A empresa teve seu primeiro empreendimento no Brasil há 60 anos, tendo atualmente instalações em Aracaju (SE), Catu (BA), Mossoró e Natal (RN), Urucú (AM), São Mateus (ES), e sua mais nova e maior base em Macaé (RJ). Seu escritório principal em território nacional fica na cidade do Rio de Janeiro. 3

4 2. ÁREA DE ATUAÇÃO Tendo como referência o estágio em questão, será mostrada a área de atuação retratando a sua atual situação no Brasil e um pouco do histórico da atividade petrolífera em território nacional. A existência de petróleo no Brasil é datada desde os tempos do Regime Imperial. As primeiras evidências de extração foram de betume nas margens do rio Marau na Bahia. Em 1932, o engenheiro agrônomo Manoel Inácio de Basto entregou ao presidente Getúlio Varas um laudo técnico atestando ter achado uma lama preta no subúrbio de Salvador. Figura 1 - Manoel Inácio de Basto Na mesma década, o governo brasileiro realizou algumas medidas, entre elas a criação da CNP - Conselho Nacional de Petróleo - que determinou que as jazidas pertencessem à União. Em 1939, o primeiro poço de petróleo foi encontrado no bairro de Lobato, BA. Em 1953 foi criada a empresa estatal Petróleo Brasileiro S.A., conhecida como Petrobrás, oficializando o monopólio estatal sobre a atividade petrolífera. Hoje, a Petrobrás é a maior cliente da Schlumberger no Brasil. Em 1974 descobriram os poços na Bacia de Campos, a maior reserva de petróleo do país. Figura 2 - Bacia de Campo nos anos

5 Com essas descobertas e investimentos, o Brasil se tornou uma das poucas nações que dominam a tecnologia de exploração de petróleo em águas profundas e ultraprofundas. A partir de 1997, no governo de Fernando Henrique Cardoso, uma lei extinguiu o monopólio estatal e deu a possibilidade de empresas privadas também competir na atividade, o que ajudou a ampliar as possibilidades de uso dos recursos extraídos. A partir de 2003 a capacidade de produção de petróleo passou a suprir mais de 90% da demanda por esta fonte de energia e seus derivados no país. Em 2006 foi conquistada a autossuficiência, sendo pela primeira vez ultrapassada a demanda total. Em 2007 foi descoberto um novo campo de exploração petrolífera na camada denominada de pré-sal. Essas reservas se encontram a m de profundidade. Valores estimados prevem um aumento em 100% na produção de óleo e gás cumbustível no Brasil com a exploração desses novos reservatórios. Figura 3 - Localização regional do pré-sal. 5

6 Figura 4 - Camada pré-sal. 3. ATIVIDADES REALIZADAS 3.1. INTRODUÇÃO Este relatório tem como objetivo descrever as atividades realizadas durante a primeira fase de estágio, no período compreendido entre 02 de Agosto de 2010 e 18 de Setembro de Dentre as bases da empresa em território nacional, o estágio está sendo realizado na base situada na cidade de Macaé no estado do Rio de Janeiro. Figura 5 - Macaé no mapa do Rio de Janeiro. 6

7 A empresa possui diversos segmentos internos de diferentes linhas de produtos e serviços, como já comentado anteriormente. Dessa forma, farei uma breve introdução a respeito do segmento do estágio em questão para melhor compreensão das atividades desenvolvidas DRILLING & MEASUREMENTS (D&M) D&M (Drilling and Measurements) é o segmento dentro da Schlumberger responsável pelo fornecimento do serviço de perfuração e avaliação das propriedades geológicas da formação onde o cliente pretende construir um poço ativo. As propriedades avaliadas e medidas são de muita importância para a análise do potencial do reservatório de petróleo, bem como para encontrá-lo. Existem várias técnicas e ferramentas para esse tipo de serviço, sendo que dentro de D&M o fator mais agregador de valor é a medição em real-time, que fornece os dados durante a perfuração gerando recursos para uma tomada de decisão mais rápida quanto as atividades do cliente e do próprio andamento da operação de perfuração. Para possibilitar essas atividades é necessário o trabalho da equipe de perfuração direcional, o uso de ferramentas de perfuração e o uso combinado de ferramentas MWD e LWD. Figura 6 - Ilustrativo de perfuração. Abaixo segue uma pequena introdução à essas áreas para melhor copreensão das atitividades do segmento. 7

8 DIRECTIONAL DRILLING (PERFURAÇÃO DIRECIONAL) Perfuração direcional é a ciência de se desviar um poço por um caminho planejado para um alvo localizado a uma determinada distância lateral e direção da vertical. Isso inclui a perfuração tão vertical quanto possível a partir de um determinado TVD. Figura 2 - TVD. A Schlumberger combina comprovados fluxos de trabalho e tecnologias para fornecer uma grande quantidade de dados de alta qualidade nas mãos de especialistas em perfuração direcional. Os dados permitem tomar decisões urgentes para aumentar a eficiência e precisão das perfurações de alcance estendido, horizontal, vertical e complexos poços direcionais e desvios. Os profissionais direcionais, juntamente com a tecnologia dos recursos da empresa, garantem o controle necessário para a perfuração correta, a alta qualidade dos poços perfurados para o posterior sucesso da cimentação e o exato posicionamento do poço dentro do reservatório para otimizar a produção e maximizar a recuperação e retorno do investimento. Suas tecnologias de perfuração direcional aumentam a ROP (taxa de penetração) e minimiza o tempo ocioso. Os sistemas rotativos de perfuração do PowerDrive e do motor hidráulico PowerPack garantem o controle direcional exato. 8

9 DRILLING TOOLS As Drilling Tools (ferramentas de perfuração) seguem uma tendência de melhorias e peculiaridades tecnológicas, se dividindo hoje entre: Power Pack Rotary Steerable System o PowerDrive Xceed o PowerDrive X5 Em um relatório futuro serão apresentadas suas diferenças e princípios de funcionamento. Abaixo alguns tipos de broca utilizdos pelo sistema de perfuração: Figura 7 - Tipos de brocas MWD MEASUREMENT WHILE DRILLING As ferramentas de MWD realizam a avaliação das propriedades físicas da formação, em geral, icluindo pressão, temperatura e trajetória do poço no espaço tridimensional durante a perfuração. MWD é uma prática comum em poços direcionais offshore, onde o custo da ferramenta é compensada pelo tempo da sonda e considerações de estabilidade do poço quando do uso de outras ferramentas. As medições são realizadas no poço e transmitidas para a superfície. Os modos de transmissão são variados, mas na Schlumberger utiliza-se o método da telemetria por pulso de pressão de lama. 9

10 Figura 8 - Vista externa de uma ferramenta MWD LWD LOGGING WHILE DRILLING As ferramentas de LWD fazem a medição das propriedades da formação durante a perfuração do poço, sendo suas informações obtidas através do conjunto de ferrametas do BHA. LWD tem a vantagem de medir a formação antes que os fluidos de perfuração invadam a formação mais profundamente alterando os resultados a serem obtidos. Alguns poços também impossibilitam a medição através do uso de wireline convencioal, especialmente quando possuem um desvio muito intenso. Nesses casos, o LWD atende as necessidades. Dados do LWD também podem ser usados para garantir que a colocação do poço se mantenha dentro da zona de interesse ou na parte mais produtiva do reservatório. Figura 9 - Ilustrativo de LWD CRONOGRAMA As atividades do estágio foram divididas de forma a atender os requisitos de formação técnica durante o período entre 02 de Agosto de 2010 e 31 de Dezembro de Abaixo uma breve descrição da divisão de atividades por mês de trabalho: Agosto NEST (New Employees Security Training) Cursos do QUEST. Introdução ao segmento referente ao estágio (D&M). Apresentação da base operacional. Início das atividades práticas em Surface, Manutenção e Escritório. 10

11 Estudo do material técnico. Setembro Introdução às ferramentas utilizadas nos processos de perfuração e perfilagem de poços. Aprofundamento técnico sobre princípios de funcionamento das ferramentas de MWD e LWD. Estudo do material técnico. Apresentação de estágio contendo informações adquiridas no primeiro mês e meio, referentes a funcionamento de ferramentas, procedimentos de operações e regulamentos internos da empresa. Outubro Escolha de um projeto de final de estágio visando maior ganho de conhecimento do estagiário com foco em melhorias de segurança ou qualidade para a empresa, relacionado ao curso de formação do estagiário. Estudo do material técnico. Novembro Conclusão e apresentação do projeto final de estágio. Estudo do material técnico. Aprofundamento nas atividades do setor. Dezembro Conclusão das tarefas de minha responsabilidade. Avaliações finais por supervisores da empresa METODOLOGIA A metodologia foi baseada em três tipos de atividades: 1. Atividades Administrativas Atividades realizadas com o intuito de ambientar o estagiário com os procedimentos burocráticos, bem como, com as regras e valores internos da empresa. 2. Atividades Operacionais Atividades realizadas diretamente na base operacional, em manutenção de equipamentos, montagem e desmontagem, inventários de unidades de embarque, calibração e configuração de sensores, entre outras; com o intuito de passar o conhecimento técnico para o estagiário sobre todas as diversas ferramentas e recursos de softwares para o desenvolvimento de sua atividade no campo. 11

12 3. Apresentação e Projeto Final de Estágio Apresentação com o conteúdo focado nos procedimentos operacionais e admnistrativos aprendidos pelo estagiário durante suas atividades e um projeto final visando aplicação do conhecimento adquirido com foco em alguma melhoria de processo ou qualidade dentro da empresa, levando em consideração seu curso de formação e visando agregar conhecimento e experiência em resolução de problemas TRABALHO REALIZADO Neste relatório será descrito o trabalho realizado no primeiro período do estágio, entre 02 de Agosto de 2010 e 19 de Setembro de Na primeira semana de estágio todos os novos estagiários passam por um curso de 40 horas de duração denominado NEST (New Employee Security Training) onde são passados os valores da empresa, bem como apresentadas informações referentes as atvidades da organização. Tem um enfoque muito forte na parte de segurança, sendo que qualquer funcionário tem que passar por esses treinamento antes de poder atuar na área operacional. Recebemos instruções sobre meio ambiente, normas de segurança e qualidade, informações pertinentes sobre alguns males de saúde referentes a algumas áreas de operação da empresa, uma introdução a primeiros socorros, uma breve apresentação da hierarquia da empresa em nível multinacional, e processos burocráticos. Na segunda semana fui encaminhada para meu segmento de atuação, D&M. Fui apresentada aos laboratórios, gerência e outras partes adminstrativas e operacionais do setor. Foram iniciados os cursos do QUEST, que são uma lista de cursos online a serem realizados com uma avaliação final na qual deve ser atingida uma nota mínima. São relacionadas a normas de segurança e procedimentos operacionais. Juntamente com a supervisora, Grazielli Simões, traçamos um cronograma de atividades e objetivos para o período de estágio, como apresentado em item anterior. Deve ser salientado o grande tempo e empenho dedicado aos estudos técnicos, que vão ser mostrados em uma apresentação de aproximadamente 40 minutos com um mês e meio de trabalho. Os estudo são referentes as atividades na área de petróleo em geral, com ênfase nos equipamentos e procedimentos utilizados pela empresa, passando também pela parte de projeto de poço e suas terminologias, e casos mais complexos. Na parte operacional, fui apresentada ao conceitos básicos de funcionamento de ferramentas e foi mostrada uma abordagem geral sobre montagem de unidades e processos em plataformas. Para descrever meu aprendizado nesse período, farei abaixo um breve resumo de funcionamento de cada setor apresentado, juntamente com seus equipamentos. 12

13 LQC Log Quality Control é onde se dá todo o processo de impressão e controle dos dados obtidos nas perfurações em plataformas. Mantém um contato direto com o cliente para possíveis alterações e correções dos logs. É onde ficam os computadores de uso dos engenheiros de campo e estagiários, que os usam para tarefas relacionadas ao trabalho. Lá foi possível ter uma maior compreensão do tipo de dado enviado a um cliente, bem como conhecer melhor a estrutura de comunicação entre a Schlumberger e seus clientes MANUTENÇÃO O setor da manutenção é dividido em vários subsegmentos, sendo os mais relevantes que merecem enfoque nesse relatório três deles: 1. Pull Quando as ferramentas chegam de alguma operação passam primeiramente pelo Pull para que sejam verificadas e encaminhadas para o correto tipo de manutenção, caso necessário. Toda ferramenta que chega é desmontada e analisadas as suas partes individualmente. 2. Lab É o setor de manutanção em si. Divide-se em manutenção eletrônica e mecânica. São responsáveis pelos testes de funcionamento e possíveis reparos. 3. Push Quando toda a manutenção foi feita, as ferramentas passa para o Push, que garante a entrega dos equipamentos para as operações, fazendo os últimos testes e montagem dos mesmos. Foi nesse ambiente da Manutenção que foi possível um grande apredizado técnico de cada ferramenta, onde participei das atividades ligadas a testes, bem como onde pude ver alguns equipamentos desmontados, facilitando uma melhor visualização e compreensão de seu funcionamento. Foi muito interessante para combinar conhecimentos adquiridos durante a graduação e ver esses conhecimentos se transformando em soluções para situações reais, algumas vezes de caráter urgente. 13

14 SURFACE Surface é o local onde são configuradas as unidades de controle e seus respectivos containers com equipamentos que vão para a plataforma. Para cada operação é criada uma wishlist contendo todos os itens necessários. Esses itens são distribuídos entre a unidade de controle e os containers. Os equipamentos grandes e pesados seguem nos containers, enquanto que os pequenos e leves, de uso da própria unidade seguem dentro dela. Os computadores utilizados para a decodificação, análise e comando de dados são configurados ainda em terra, assim como alguns outros equipamentos que devem ser também testados para garatir seu funcionamento na plataforma. As atividades lá são de grande valia para uma compreensão das atividades gerais na sonda, bem como para entender a ligação que existe entre os diversos sensores utilizados para monitorar as operações. 14

15 4. CONCLUSÕES Após esse período inicial, foi possível ter uma visão geral dos procedimentos e setores internos na empresa. Seria impossível detalhar toda a parte técnica dos equipamentos logo de imediato devido a grande densidade de novas informações a serem adquiridas, assim, foi descrito o necessário para a devida compreensão básica do segmento e suas atividades dentro da Schlumberger. Relatórios futuros buscarão um detalhamento técnico mais aprofundado. As atividades realizadas durante a primeira fase do estágio estão sendo válidas tanto pelo aspecto técnico quanto pela experiência de trabalho em uma empresa multinacional, vivenciando suas políticas e regras internas. O estágio curricular vem cumprindo sua finalidade, de ser um período de experiência para a futura engenheira, agregando também o desenvolvimento das relações interpessoais, tendo em vista a grande diversidade de culturas no ambiente de trabalho, já que trabalham juntas pessoas de diversas nações. 15

16 5. REFERÊNCIAS Baker, Ron. A Primer of Oilwell Drilling. Sexta edição último acesso em 07 de Novembro de último acesso em 07 de Novembro de último acesso em 07 de Novembro de último acesso em 07 de Novembro de