Ar Comprimido

Compressor portátil elétrico Classe Zero garante conformidade ambiental na extração do óleo de xisto.

A indústria de óleo e gás flutua ao sabor das oscilações de preços do mercado, e por isso necessita de equipamentos que ofereçam flexibilidade e portabilidade. Upgrades e downgrades, ativações e desativações de poços podem acontecer rapidamente. Por isso, além da portabilidade, o regime de locação é muito utilizado, para evitar custos fixos e garantir a liberdade necessária para rápidas reconfigurações. Um grande exemplo de como o mercado muda rapidamente, é a extração de gás e petróleo a partir do xisto. No início do século nos Estados Unidos, este tipo de produção era insignificante. Mas o mercado mudou e apenas 10 anos depois, 60% dos poços norte americanos produtivos já eram deste tipo.

Xisto é a denominação dada a um grupo de rochas metamórficas que se apresentam divididas em finas lâminas. Entre elas, encontra-se grande quantidade de petróleo e gás natural, que podem ser extraídos através de um processo chamado fraturamento hidráulico.

Devido ao aumento no preço dos combustíveis fósseis, o método de extração através do fraturamento hidráulico viu sua viabilidade econômica aumentar, o que gerou grande aumento no número de poços que utilizam este sistema. O maior campo de exploração dos Estados Unidos, é o de Marcellus Shale, se estendendo por uma área de mais de 270 mil quilômetros quadrados através dos estados da Pennsylvania e West Virginia. É nesta gigantesca operação de extração que podemos conhecer um caso onde a locação de soluções vai além de reduzir custo fixo e aumentar a flexibilidade. É possível obter essas vantagens combinadas com um alto índice de customização, superando desafios e se adequando a exigências específicas.

Nos EUA o fraturamento hidráulico é um processo sujeito a rígida supervisão da EPA (agência ambiental). Entre as normas que precisam ser seguidas está a baixa emissão de gases de combustão, o que restringe a aplicação de compressores de ar portáteis a diesel, equipamentos essenciais nesta tecnologia. Também conhecido pelo inglês “fracking”, o sistema utiliza perfuração em duas etapas. Primeiro um poço vertical vai até a profundidade desejada e depois a broca é girada 90° em sentido horizontal e continua perfurando até uma distância de 2000 a 3000 metros. A seguir é injetada uma mistura de água com areia e aditivos químicos sob alta pressão, que causa o fraturamento e a dissolução da rocha. Isto amplia as fissuras existentes no xisto laminar e permite que o petróleo e gás natural saiam para a superfície. Os aditivos evitam a contaminação do gás e do petróleo assim como reduzem a fricção. Já a função da areia é evitar que as fraturas se fechem com a interrupção do bombeamento. A areia precisa ser carregada continuamente dos silos de armazenamento para as estações de bombeamento. Neste processo são utilizados caminhões com tanques pneumáticos, onde o ar comprimido isento de óleo a baixa pressão (8 psi) é necessário para a movimentação do material.


Além disso, é necessária redundância no fornecimento, pois uma operação de injeção não pode ser interrompida.

A solução encontrada para conciliar necessidades operacionais e ambientais se baseou num modelo de compressor de ar elétrico que além de portátil, também é certificado Classe Zero.

Para garantir uma folga na capacidade e redundância, foram aplicados 2 conjuntos iguais compostos de 1 compressor de ar Atlas Copco modelo PTSE 1600, 1 tanque externo para armazenagem de 3.700 litros, uma válvula redutora de pressão e as respectivas mangueiras e conexões.

O modelo PTSE 1600 é um dos poucos disponíveis no mercado que reúne as características de portabilidade, acionamento elétrico com alta eficiência energética e alta vazão (1.600 cfm @ 120 psi), em regime de locação.

O compressor elétrico entrega o ar a uma pressão de 120 psi para o tanque de armazenamento. Este por sua vez, dá saída do ar comprimido para o sistema de transporte pneumático, com pressão diminuída para 8 psi, através da válvula redutora de pressão.

Se a solução tivesse sido adquirida ao invés de locada, além da grande imobilização de capital, muito provavelmente teria que ser utilizado um compressor estacionário, comprometendo a mobilidade e exigindo instalações adicionais. Além disso, seria necessário investir no desenvolvimento de todo o sistema de redução de pressão para o transporte pneumático, o que pode ser viabilizado por um custo muito menor através da locação de um projeto customizado.

A reserva americana de gás de xisto foi estimada em 2,7 trilhões de metros cúbicos pela agência de Informação Energética dos EUA. Essa quantidade é suficiente para abastecer o mercado por mais de 100 anos. Mas o mercado é tão volátil quanto são os combustíveis, e é importante ter uma infraestrutura pronta para dar respostas rápidas aos novos desafios que surgem.

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