O projeto de desenvolvimento de metodologias tem como participantes pesquisadores, mestrandos, doutorandos e alunos de iniciação científica, totalizando 31 integrantes de três instituições de ensino, são elas: Universidade Federal do Espírito Santo (Ufes), Universidade Federal de Itajubá (Unifei) e a Universidade Federal Fluminense (UFF). O projeto tem como principal objetivo desenvolver protocolos de testes para avaliação de medidores de vazão multifásicos operando no contexto do pré-sal brasileiro, definindo metodologias, tratamento de dados e simulações numéricas. Além disso, a proposta é de realizar o desenvolvimento do mapa de padrão de escoamento bifásico e trifásico, avaliação de efeitos de C02 em condições supercríticas na performance de medidores de vazão multifásica e análise do efeito da salinidade.
Entenda sobre o processo de escoamento de petróleo e o desenvolvimento
No processo de escoamento de petróleo, com o intuito de definir e controlar a produção e apropriação local, são utilizados Medidores de Vazão Multifásicos, ou Multiphase Flow Meters (MPFM), em inglês. Esses materiais são instalados sobre o leito marinho e operam em condições de águas profundas, e esse processo de medição é regulado por meio do Regulamento Técnico de Medição n° 44 pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Combustível (ANP). Esse regulamento estabelece orientações de medição fiscal e de apropriação de fluido multifásico usando MPFM. O objetivo do MPFM é determinar as vazões individuais das fases água, óleo e gás, de um escoamento multifásico, por meio da combinação e correlação de diversas tecnologias e diferentes princípios físicos associados, como por exemplo: Impedância elétrica, capacitância elétrica, queda de pressão por elemento deprimogênio e sensores radioativos.
Saiba o que dizem os regulamentos!
De acordo com a orientação técnica da ANP, a empresa ou instituição que fizer uso de MPFM é responsável pela preparação de planos de avaliação de desempenho com intuito de avaliar o comportamento volumétrico das fases líquido/gás, em diferentes temperaturas e pressões, para corrigir a vazão volumétrica da condição de operação para a condição de referência (1,0135 MPa, 20°C). No entanto, o regulamento não especifica a metodologia de avaliação de desempenho do MPFM, cabendo a cada agente regulador desenvolver a sua metodologia para esse fim e apresentar à ANP.
Nesse sentido, as condições de águas profundas encontradas na região do pré-sal brasileiro acrescenta desafios adicionais relativos à aplicação de MPFM em condições subsea, destacando: alta pressão (cerca de 300 bar), alta temperatura interna (até 100°C), baixa temperatura externa (-4ºC) e elevada salinidade, considerando que o petróleo é um fluido não ideal, suas propriedades se alteram, por exemplo, em condições supercríticas, em águas ultra profundas. Em condições supercríticas, avaliar em MPFM a influência da alta salinidade e do elevado teor de CO2, água e outros gases na qualidade da medição durante escoamentos do petróleo, é inovador.
Projeto 1095