Banca de QUALIFICAÇÃO: HANNAH LÍCIA CRUZ GALVÃO

Uma banca de QUALIFICAÇÃO DE MESTRADO foi cadastrada pelo programa.

DISCENTE: HANNAH LÍCIA CRUZ GALVÃO
DATA: 20/05/2016
HORA: 08:30
LOCAL: Auditório do LAUT
TÍTULO:

Desenvolvimento e Aplicação de uma Estratégia de Controle para o Método de Elevação Artificial por Bombeio Mecânico

RESUMO:

Na atual indústria petrolífera, a utilização de métodos de elevação artificial é decisiva para que a exploração de poços de produção permaneça economicamente viável. Os métodos de elevação artificial (BCS, BCP, GL, dentre outros) possuem aplicações e limitações próprias. Porém, o Bombeio Mecânico (BM) predomina frente aos outros em número de poços instalados no Brasil. Diante dessa constatação, nota-se que aprimoramentos ao BM podem trazer melhorias em larga escala à extração de petróleo no país. Um aprimoramento relevante seria a aplicação de técnicas de controle a esse sistema. Nesse sentido, o objetivo principal deste trabalho foi definido como o desenvolvimento de um controlador aplicado ao BM. O projeto desenvolvido consiste em controlar o preenchimento da bomba de fundo através do cálculo da variável de processo, velocidade de bombeio, com base no preenchimento desejado (setpoint do sistema). Para tanto, Controlador Proporcional Integral Derivativo (PID) foi utilizado devido à sua estrutura versátil, adaptando-se às exigências e limitações do trabalho; além de possuir bom desempenho e forte reputação em processos de automação industrial. Inicialmente, realizou-se o levantamento bibliográfico sobre o método em foco — abrangendo principalmente o papel da carta dinamométrica de superfície e de fundo — e os conceitos básicos sobre o controle do tipo PID. No decorrer do trabalho foram desenvolvidos algoritmos para o cálculo do preenchimento da bomba de fundo e para a implementação do controlador PID que gera como saída um valor para a velocidade de bombeio. Para a implementação dos algoritmos, foi utilizada a linguagem de programação Visual Basic for Applications (VBA) associada ao seu ambiente de desenvolvimento integrado (IDE), presentes no Microsoft Excel. Para validar o trabalho desenvolvido, utilizou-se um simulador do método BM. As simulações foram divididas em dois grupos: um com o controlador desenvolvido e o outro sem ele. Com isso, comparações puderam ser feitas e os resultados alcançados se mostraram coerentes e satisfatórios. Com a análise dos resultados obtidos, verificou-se que o uso da técnica aplicada para manter o desempenho produtivo dos poços resultou em operações mais previsíveis e lucrativas quando comparadas àquelas sem o auxílio do mesmo controle. Com a técnica aplicada, tornou-se possível controlar o preenchimento da bomba de fundo sem a necessidade de parar a produção do poço. A variação da velocidade de bombeio de cada unidade simulada ocorreu em sintonia com a dinâmica do preenchimento da bomba de fundo.

PALAVRAS-CHAVE:

Elevação de petróleo, automação, bombeio mecânico

PÁGINAS: 54
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Elétrica
SUBÁREA: Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
ESPECIALIDADE: Automação Eletrônica de Processos Elétricos e Industriais

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 350693 - ANDRE LAURINDO MAITELLI
Externo ao Programa - 6350734 - CARLA WILZA SOUZA DE PAULA MAITELLI
Externo ao Programa - 1714956 - RUTACIO DE OLIVEIRA COSTA
Externo à Instituição - ANTHONY ANDREY RAMALHO DINIZ - UNIFESP