O que é o nitrogênioNitrogênio (azote) é o quinto elemento mais abundante

no universo, que em condições ambientais terrestres (25

ºC e 1 atm) é encontrado em sua forma molecular

biatômica (N2), formando cerca de 78% do volume do ar

atmosférico;

Tem como principais características ser inerte, incolor, inodoro, insípido, não metal, possuir uma elevada eletronegatividade e não participar da reação de combustão;Por ser um elemento de manuseio seguro, ou seja, por ser não tóxico, não inflamável, não poluente, não participar do processo de combustão e não ser solúvel em água; o nitrôgênio está presente na maioria dos campos de petróleo sendo obtido através do processo de liquifação do ar (-196 ºC);

Equipamentos

Necessários

Os equipamentos necessários para se operar com nitrogênio são basicamente os três descritos abaixo:Tanques de armazenamentos (storage tanks): estes tanques têm, em média, volume de 200.00 scf podendo ser maior em operações terrestres. Neles, o nitrogênio é armazenado a -196ºC, em um sistema isolado termicamente de duas camadas a vácuo com perlite. Apesar deste sistema de isolamento térmico, perdas diarias de até 0,5% podem ocorrer e a pressão deve ser periodicamente averiguada;

Unidades de Membrana de Nitrogênio (Nitrogen Membrane Units): há apenas algumas poucas unidades no mundo que podem produzir um fornecimento continuo de nitrogênio para o poço através do processo de liquefação do ar. Estas unidades são muito caras de se alugar e operar, exigindo grande quantidade de oléo diesel e desta forma devem ser consideradas se, e somente se, nenhum outro processo de elevação artificial estiver disponível;

Unidade de bombeio (pump unit): normalmente

comprende um unidade criogênica e de aquecimento.

Bomba Criogênica: capaz de bomber 4.000 scf/min a presões de até 10.000 psi. Esta unidade opera através de um motor à diesel;Aquecedor: aquecedor a diesel com capacidade de 5 MMBTU/HR podendo levar o nitrogênio a temperaturas de 70-200 ºF;

Para que serveAs aplicações com nitrogênio podem ser divididas em

duas categorias: como gás dissolvido em diferentes

fluídos de tratamento de poço e como gás puro para

deslocamento ou pressurização do meio;

Nitrogênio dissolvido em fluidos de tratamento: um problema que ocorre tanto no processo de acidificação ou no tratamento de fraturas é a recuperação do fluído de tratamento após a operção. Pelo fato do nitrogênio possuir baixa solubilidade tanto em água como em óleo, isto faz dele um excelente elemento para ser incorporado ao fluído de tratamento afim de reduzir a sua pressão hidrostática para um valor menor que a pressão de formação;

Nitrogênio como fator de deslocamento ou

pressurização do meio: tipicamente a indução de

surgência por nitrogênio é utilizada em um poço recém

completado, bombeando nitrogênio pelo anular afim de

se iniciar o poço. Esta técnica requer uma coluna de

produção como uma porta lateral deslizante (SSD). Uma

outra possibilidade é a injeção de gás por meio da válvula

de gás lifting, mas para tal esta deve constar no projeto

de completação do poço.

Descida do gás N2 desde a superfície através das linhas

(KB)

As linhas passam pelo BOP, TH, BAP até a chegada no espaço anular

Passagem do fluido do gás e do fluido de completação pelo MGL do anular para a colunaDeslocamento do fluido que está sendo empurrado pelo gás injetado no anular (circulação reversa)Redução da pressão hidrostática da coluna induzindo a surgência do óleo a ser produzido.

Bibliografia

Operational Aspects of oil and gas well testing –Stuart

Mcaleese

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