Desenvolvimento de controladores inteligentes para o sistema VASPS

Orientador: Jose Ricardo Pelaquim Mendes

Access type:openAccess
Publication Date:2008
Main Author: Melo, Andre Veras de
Advisor: Mendes, José Ricardo Pelaquim, 1971-
Referee: Estevam, Valdir, Bordalo, Sergio N., Serapião, Adriane Beatriz de Souza
Document type: Master thesis
Language:por
Published: [s.n.]
Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecânica
Program: Programa de Pós-Graduação em Ciências e Engenharia de Petróleo
Portuguese subjects:
English subjects:
Online Access:http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/265376
Citation:MELO, Andre Veras de. Desenvolvimento de controladores inteligentes para o sistema VASPS. 2008. 134 p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica, Instituto de Geociencias, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/265376>. Acesso em: 12 ago. 2018.
Portuguese abstract:Resumo: O cenario de producao em campos de petroleo tem apresentado nos anos recentes condicoes cada vez mais severas e complexas. Muitas descobertas em regioes de maior profundidade e com formacoes geologicas mais diversas tem demandado solucoes tecnológicas que beiram a fronteira do conhecimento, de forma que a producao tem andado lado a lado com o desenvolvimento de novas tecnologias. Assim, a necessidade do aumento do fator de recuperação para justificar os investimentos nestas condicoes sao desafios presentes nos novos projetos de pocos, de elevacao artificial e de recuperacao secundaria, o que vem levando ao desenvolvimento de solucoes submarinas e integradas, como o caso do separador submarino VASPS. No entanto, o controle de processos continuos, como a vazao de producao, a temperatura e a pressao, ainda e tratado da mesma forma que era feito quando do comeco da producao offshore em campos de oleo leve. Este trabalho visa permitir a melhoria de desempenho operacional do sistema VASPS, mensurada pelos custos totais gerados pelo sistema e pelos proventos gerados na producao de oleo e gas, bem como propor novas metodologias de sistemas de controle para sistemas similares, utilizando tecnologias recentes de controle inteligente. Vale ressaltar que o problema de controle e atualmente tratado em campo com solucoes de automacao, sem o estudo devido, causando danos a equipamentos que exigem intervencoes custosas. Os controladores propostos neste trabalho visam minimizar os esforcos aos quais estes atuadores estao expostos, provendo uma maior vida util as tecnologias de elevacao artificial de alta vazão e podendo ser aplicado de forma modular a outros processos relacionados.
English abstract:Abstract: The oil production scenario has been becoming more and more complex and severe in the recent years. Plenty discoveries in deeper and more diversified formations have been requiring cutting edge technological solutions., such that the production has been deployed side by side with the technological development. Thus, the need for the enhancement of the recuperation factor in order to justify the investment in these new conditions are actual challenges within the recent design of wells, artificial lift systems and secondary recuperation projects, which has been leading to the development towards subsea integrated solutions, such as the VASPS subsea separator. However, the control of continuous processes, i.e. flow, temperature and pressure, is still dealt the same way it was done when the offshore production in light oil fields began. This work envisions the enhancement of the operational performance of the VASPS system, measured as a function of the total costs implied by the technology, altogether with the receipts generated in the gas and oil production, as well as the delivering of new methodologies for the design of controllers using late technologies of intelligent control. Also, it is worth recalling that nowadays the control task is dealt with automation solutions, without the proper handling, causing failures in equipments that require expensive rig intervention for workover. The controllers proposed in this work are designed to minimize the control effort, to which these actuators are exposed, providing extended lifetime to the high level production artificial lift technologies, being also able to be applied to other related processes in a modular form.