Utilizando sensores de alta precisão e sua capacidade de fornecer dados precisos para garantir segurança e eficiência em operações críticas, o sistema de monitoramento de colunas de perfuração e completação tornou-se uma realidade em operações offshore, garantindo a integridade dos equipamentos e a proteção do meio ambiente. O sistema foi projetado para operar em condições desafiadoras de águas rasas e profundas, onde a coleta de dados precisa ser ininterrupta. Além disso, o sistema de monitoramento oferece redundância de dados para garantir que informações críticas possam ser transmitidas, mesmo em situações adversas.
O sistema completo é composto por uma série de sensores estrategicamente posicionados que monitoram continuamente uma ampla gama de variáveis operacionais críticas. Esses sensores incluem vários elementos, como o Sensor de Movimento da Plataforma, que mede o movimento da plataforma em todas as direções, incluindo heave, pitch, roll, surge e sway. Além disso, o sistema monitora os ângulos das juntas flexíveis superiores e inferiores, a tensão nos tensionadores, os deslocamentos das juntas deslizantes e o momento fletor acima dos conectores do poço.
A comunicação eficiente e a transmissão confiável de dados são essenciais para o bom funcionamento do sistema, portanto, a parceria Wood e 4Subsea levou ao desenvolvimento de um modelo que representa um salto tecnológico significativo na indústria offshore, onde as operações são complexas e exigem vigilância constante. Este sistema vai além da mera recolha de dados, pois, ao funcionar de forma integrada e contínua, fornece informações cruciais para a tomada de decisões em tempo real, essenciais para a segurança das operações e a proteção do ambiente.
Ao monitorar os movimentos da plataforma, ângulos críticos e tensões, o sistema permite que os operadores avaliem a integridade do equipamento e tomem medidas imediatas em caso de desvios de segurança. Além disso, a capacidade de medir o momento fletor no elemento do poço é essencial para evitar vazamentos ou danos às estruturas submarinas, o que pode ter consequências graves. Um papel fundamental neste desenvolvimento é desempenhado pelo software Optima™ da Wood, que transforma uma quantidade impressionante de dados brutos em informações valiosas, permitindo a tomada de decisões em tempo real durante as operações.
Em relação ao arranjo do sistema fornecido pela 4Subsea, ele é composto por sensores de última geração, como o SMS Gateway™ Platform Motion Sensor, que mede os movimentos da plataforma, incluindo heave, pitch, roll, surge e sway. Além disso, o sensor de movimento SMS Ex-Rated é usado para monitorar o ângulo e a direção das juntas flexíveis superiores e inferiores.
Para medir o momento fletor na cabeça do poço, o Optima™ RMS (Riser Management System) da Wood utiliza o kit de sensor SMS Strain™, que é instalado no flange API do BOP (Blowout Preventer). Isto garante que qualquer sobrecarga ou tensão excessiva seja detectada e monitorada em tempo real. O sistema também incorpora um módulo elétrico submarino para conectar os sensores de movimento e tensão ao umbilical MUX (Multi-Plex) fornecido pela empresa. Além disso, um conector submarino é usado para conectar os sensores de tensão na parte inferior à parte superior do BOP, garantindo uma comunicação contínua e confiável. Em casos de falha na transmissão primária de dados, existe um sistema de redundância inteligente, o modem ROV SMS MagicHand™, que permite a recuperação de dados através de um veículo operado remotamente (ROV). Além disso, os sensores possuem baterias eficientes que fornecem armazenamento de dados de backup por até 12 meses em caso de falha de energia ou falha contínua na transmissão de dados.
O sistema permite ainda o armazenamento de dados na nuvem através do 4insight®, permitindo a visualização de todas as informações e dados brutos. Os parâmetros e cargas registrados estão disponíveis para acesso a bordo da unidade e, se necessário, online, permitindo que as equipes em terra monitorem as operações no mar. O sistema é referenciado ao horário global (UTC) para garantir a sincronização de todos os dados registrados. Os dados de carga nos equipamentos do poço são compatíveis, garantindo uma análise de dados precisa e segura.
O software Optima™ é o cérebro por trás do sistema, combinando os dados coletados com um modelo estrutural de última geração do poço e do riser de perfuração para processar e interpretar os dados. Ao fazer isso, a solução estabelece limites operacionais, alertas e alarmes para manter as operações seguras, além de fornecer uma interface para visualização de dados em tempo real.
Recentemente, foi concedido um prêmio durante a Offshore Technology Conference (OTC) pelo uso da combinação de âncoras em Blowout Preventers (BOP) com análise de colunas em tempo real. Este prémio ilustra o interesse do mercado em soluções que acrescentem benefícios económicos e de segurança às operações de perfuração e completação offshore, em particular, de acordo com o comunicado oficial da conferência, esta conquista permitiu a utilização de unidades de perfuração posicionadas dinamicamente, substituindo unidades ancoradas tradicionalmente utilizadas para as operações em baixas profundidades. Nesse sentido, a Wood e a 4Subsea estão trabalhando neste desenvolvimento, tentando eliminar as restrições de profundidade da água associadas às condições ambientais para o uso de unidades operadas em posicionamento dinâmico.
“Os Sensores de Monitoramento Inteligente da 4Subsea tratam de soluções práticas para desafios offshore complexos. Eles fornecem insights importantes que geram economia de custos, aumentam a longevidade dos ativos e apoiam operações sustentáveis. Nosso foco é fornecer benefícios tangíveis aos nossos clientes, garantindo que suas operações sejam lucrativas e seguro.” – Marcio Alencar – Country Chief da 4Subsea.
A aplicação do sistema de monitoramento contínuo não se limita apenas à indústria de petróleo e gás. Com a crescente transição para fontes de energia mais limpas, como a energia eólica offshore, a capacidade de monitorar movimentos e cargas nos equipamentos, compreendendo as condições ambientais das operações, torna-se ainda mais crítica para o caminho para a descarbonização. O sistema pode desempenhar um papel fundamental na avaliação das condições submarinas para projetos de energias renováveis, contribuindo para a expansão deste setor em direção a um futuro mais sustentável.
2ª Edição do Maior evento sobre FPSOs do Brasil
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