O Brasil deverá ser novamente pioneiro na tecnologia de extração de petróleo, mas dessa vez em terra. Atendendo a uma encomenda da Petrobras, a Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli/USP), em parceria com a empresa Equacional, desenvolveu um motor linear para substituir o bombeio mecânico convencional usado para extrair petróleo em campos localizados em terra e com baixa profundidade e vazão.
Também conhecido como “cavalo-de-pau”, o bombeio mecânico existe há mais de um século mas tem a desvantagem de exigir um custo elevado de manutenção.
Segundo um dos coordenadores do projeto, o engenheiro eletricista Ivan Eduardo Chabu, do Laboratório de Eletromagnetismo Aplicado do Departamento de Energia e Automação Elétricas da Poli, o motor linear dispensará a necessidade do cavalo-de-pau e, principalmente, de sua longa haste de aço, que pode chegar a 1.500 metros de profundidade. Nesse centenário sistema, um motor diesel ou elétrico comum aciona o cavalo, que por sua vez movimenta a haste, que tem como função movimentar a bomba que extrai óleo do fundo do poço. O principal problema é a constante necessidade de troca das hastes, por causa da fadiga do material com que são feitas.
“O sistema que desenvolvemos junto com a Petrobras dispensa o cavalo-de-pau e as hastes”, explica Ivan Eduardo Chabu. “O motor linear, acionado apenas com um cabo elétrico, é acoplado diretamente na bomba, no fundo do poço”, acrescenta.
A Petrobras não divulga o número de operações de troca de hastes que realiza. Informa, no entanto, que gasta até R$ 100 mil em cada substituição. “O cavalo-de-pau corresponde a 68% dos poços de produção de petróleo existentes no Brasil”, afirma Iberê Nascentes Alves, gerente de Elevação Artificial do Suporte Técnico da Unidade de Negócios do Rio de Janeiro, do Departamento de Exploração e Produção da Petrobras.
Aplicação inovadora
A Petrobras, que detém a patente da aplicação, poderá usar o motor linear também para extrair óleo no mar, em poços de baixa profundidade e vazão – um nicho de mercado inexplorado. Iberê Alves explica que a tecnologia empregada na extração de petróleo depende, basicamente, da profundidade e da vazão de cada poço. No mar, o gas lift é o sistema mais usado, mas, por ter um custo elevado, sua aplicação é limitada aos poços que oferecem alta produção. “O motor linear permitirá à Petrobras explorar óleo nos poços marítimos com menor profundidade e vazão”, afirma.
Batizado de Mateos (Motor Assíncrono Tubular para Aplicação na Extração de Óleo), o motor linear começou a ser desenvolvido há cinco anos. A Poli e a Equacional, que têm a patente do produto, tiveram o mérito de criar um motor capaz de trabalhar em condições inóspitas, com temperatura e pressão superelevadas. “O desafio foi desenvolver um motor, de apenas 114 mm de diâmetro, com a força necessária para trazer o petróleo do fundo do poço”, afirma o pesquisador Ivan Chabu. Tantas vantagens fazem do um Mataeos um produto adequado também para outras aplicações, como para equipamentos de mineração, bombeamento de água, marteletes de impacto, pequenos elevadores de carga, posicionadores e atuadores lineares.
No caso da aplicação para extração de petróleo, a Petrobras espera iniciar uma nova fase do projeto em dois meses, que culminará com os testes de campo da nova tecnologia. “A expectativa é que, em cinco anos, tenhamos um produto pronto para comercializarmos a patente da aplicação”, afirma Iberê Alves.
Agência USP
C.A.
