Projeto de sistema de bcs - fluxo monofásico

Curso de Pós Graduação em Engenharia de Óleo e Gás Natural

Elevação e Escoamento - Turma T03 - Macaé - RJ
Trabalho Complementar ao Teste (Peso 6) - 27/01/2009

Projeto de Sistema de BCS - Fluxo Monofásico

Deseja-se Projetar um sistema de bombeio centrífugo submerso (BCS) para um poço produtor de petróleo que apresenta os seguintes dados:

Pressão Estática (Pe) 150 kgf/cm²
Índice de Produtividade (IP) 6 m³/d/kgf/cm²
Vazão esperada do Projeto 240 m³/d
Profundidade Média do Reservatório 2000 m
API do óleo 20 º
Bo = 1
Pressão de Saturação do Óleo (Psat) 32 kgf/cm²
Fração de Água produzida 70%
Densidade de Água Produzida 1,08
Diâmetro da Coluna de Produção = 2.7/8” OD - Nova
Pressão Requerida na Cabeça (Pwh) 20 kgf/cm²
Profundidade de Assentamento da Bomba 1800 m
Temperatura do Reservatório (Tres) 80 ºC
Temperatura na Superfície (Tsup) 26 ºC
Tensão da Rede 13,8 kV

Pede-se:

1) A pressão de fundo em fluxo correpondente à vazão desejada (Considere a IPR retilínea).
2) A Submergência da Bomba.
3) A perda de Carga por Fricção na Coluna
4) A altura manométrica total (AMT) requerida pelo sistema ou Total Dynamic Head (TDH).
5) Usando a bomba DN1750 (curva e tabelas anexas), pede-se verificar se esta atendeao projeto e em caso positivo, determinar o número total de estágios e sua distribuição nas carcaças (preferência para uso de carcaças iguais)
6) Selecionar motor elétrico (potência nominal, tensão e corrente) com o critério de ser obter a menor perda de energia através dele, respeitando-se a classe de tensão dos equipamentos de superfície (tabelas e gráficos anexos).
7) Selecionar o cabo elétrico e determinar a perda de tensão através dele, considerando a temperatura média ao longo da coluna.
8) Qual a potência necessária na superfície (kVA), se for usada uma segurança de 5%?
9) Qual a maior vazão possível de ser produzido pelo reservatório, mantendo-se uma submergência mínima de 30m?
10)Qual a potência requerida ao motor se a