Desenvolvimento e construção de uma bancada emuladora de um sistema de elevação artificial com Bombas de Cavidades Progressivas (BCP)
Elevação artificial; Bomba de cavidade progressiva; Backspin; Modelagem dinâmica; Torque hidráulico; Inteligência artificial.
Este trabalho investiga o fenômeno do backspin em sistemas de elevação artificial por bomba de cavidade progressiva, com ênfase na modelagem dinâmica, na análise dos mecanismos físicos associados à sua ocorrência e no desenvolvimento de uma plataforma experimental dedicada à sua reprodução controlada. Inicialmente, são estabelecidos modelos matemáticos que descrevem o acoplamento eletromecânico e hidráulico do sistema, permitindo analisar a influência das variações de pressão, nível dinâmico e torque hidráulico sobre a dinâmica do conjunto motor–coluna de hastes–bomba. Nesse contexto, discute-se o papel do torque hidráulico como principal componente dinâmico do torque total aplicado ao rotor, especialmente em regimes transitórios que antecedem a reversão indesejada do sentido de rotação.
Com base nesses fundamentos, é apresentada uma plataforma experimental capaz de reproduzir, de forma controlada e segura, condições operacionais críticas associadas ao backspin. Essa infraestrutura possibilita a aquisição sincronizada de grandezas elétricas e mecânicas, permitindo a identificação de padrões característicos nos sinais elétricos que precedem a ocorrência do fenômeno. A partir dessa base experimental, o trabalho explora o uso de técnicas de inteligência artificial para diagnóstico e previsão precoce do backspin, evidenciando seu potencial como ferramenta de apoio ao monitoramento e ao desenvolvimento de estratégias preventivas mais eficazes em sistemas de bombeio por cavidades progressivas.