A indústria do petróleo tem entre seus principais desafios o desenvolvimento de técnicas para a mitigação de falhas em tubulações e risers no escoamento e extração de petróleo e gás, visando estender a vida útil dos campos e equipamentos de exploração. Com o objetivo de enfrentar esses desafios, sobretudo com relação ao pré-sal - campo petrolífero que pode conter cerca de 100 bilhões de barris de petróleo – o Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) desenvolveu, em parceria com a Repsol, um sistema de ensaios denominado loop multifásico que, a partir de variáveis reais, é capaz de simular as condições de escoamento de petróleo e gás.

Loop multifásico é capaz de simular as condições de escoamento de petróleo e gás a partir variáveis reais

O equipamento, alocado no Laboratório de Corrosão e Proteção do Instituto, conta com tubulações, sensores e malhas de controle em que é possível alterar as variáveis do processo de escoamento de petróleo. Graças a isso, permite avaliar a corrosividade em tubulações de aço-carbono e, também, as condições de exposição típicas de sistemas de poço em ambientes com contaminações de gás carbônico e gás sulfídrico, incluindo as pressões parciais dos referidos gases, composição da fase aquosa e temperaturas de trabalho.

Segundo Carlos Alberto Silva, pesquisador responsável pela operação do sistema, tubulações, bombas, válvulas e outros equipamentos sofrem pelo processo de corrosão combinado com efeitos hidrodinâmicos do escoamento, o que pode provocar falhas e prejudicar a exploração. Por isso, os desafios a serem enfrentados nas atividades de perfuração de poços, integridade de sistemas e a garantia de escoamento são os itens que delineiam o sucesso na exploração do petróleo nas reservas.

Tubulações sofrem pelo processo de corrosão combinado com efeitos hidrodinâmicos do escoamento, o que pode provocar falhas e prejudicar a exploração

“Simular ambientes de operação de extração, aproximando as condições de ensaios de laboratório às de produção, é de extrema importância para a seleção de materiais e estabelecimento das melhores práticas de operação dos poços de petróleo e gás localizados em águas profundas”, avalia ele. “Propicia menores riscos em condições reais, tanto operacionais e financeiros quanto ambientais, já que pode evitar vazamentos e outros acidentes prejudiciais à produção e à natureza”.

Único no Brasil, o loop multifásico do IPT foi concebido com um viés sustentável e econômico, de maneira que as substâncias são reutilizadas em um circuito fechado, o que gera o mínimo de rejeitos e contaminação possível. O projeto junto à Repsol contou com um investimento de cerca de R$2 milhões, e além da indústria de petróleo e gás, o equipamento pode ser adaptado ainda para outros setores da indústria que também contem com sistemas de escoamento em sua produção, tais como o de mineração, alimentício, de bebidas e o farmacêutico.