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Isso que é perfuração!

A Driver Pipeline (EUA) conclui uma perfuração de 1,8 km, pela rocha, em um trecho contínuo

Ago-2011

Carinhosamente conhecida pelos diretores da proprietária do projeto, a Chesapeake Midstream Partners, como FRAP (Serra dos Fósseis até o Parque dos Arcos), um projeto de instalação de gasoduto de gás natural sem valas, que se estendeu por 1.819 m, trata-se da mais longa perfuração direcional horizontal (HDD) já tentada na história da Chesapeake Energy Corporation relacionada aos enormes depósitos de gás natural de Barnett Shale. A instalação foi concluída com interrupções mínimas sob dois subúrbios ricos de Fort Worth, Texas (EUA), incluindo os fairways imaculados e greens esculpidos de dois campos de golfe, várias ruas arborizadas estabelecidas e muitos bairros chiques. Esse trabalho está entre as maiores perfurações contínuas da história de gasodutos sem valas.

Concluída pela Driver Pipeline, com sede em Irving, Texas, EUA, a perfuração foi a segunda de três fases de uma instalação de 10 km de dutos de 61 cm para conectar uma estação de compressão principal (no subúrbio de Arc Park) a áreas de perfuração a nordeste do centro da cidade de Fort Worth. O gasoduto FRAP serve de rota de coleta e transporte para os imensos depósitos de gás natural contidos em Barnett Shale, conectando 12 campos de gás natural com mais de 55 poços em Fort Worth, North Richland Hills, Haltom City e Hurst, Texas.

Um caminho improvável
Depois de meses de planejamento e preparação, mais de doze mestres de obras, engenheiros e especialistas em segurança estavam no local no início do projeto em North Park, Haltom City, Texas. Antes de iniciar a instalação real da Fase 2, contudo, um grupo de apoio composto de vários funcionários da Driver Pipeline e da Chesapeake Midstream trabalhou em equipe para preparar a produção acima da superfície, uma tarefa difícil, levando em conta o comprimento do gasoduto, a sensibilidade de manter a integridade dos arredores ricos, as muitas restrições impostas pelos diferentes municípios afetados e os interesses privados e comerciais ao longo do caminho da perfuração.

Embora o FRAP passasse por baixo de estradas com muito trânsito, bem como sob áreas públicas como parques e campos de golfe, as interrupções ou os inconvenientes foram mínimos. A maioria dos moradores e empresas ao longo da rota de mais de 1,5 km nem percebeu o que estava ocorrendo cerca de 41 m, o equivalente a altura de um edifício de nove andares invertido, abaixo da superfície.

"Localização, localização, localização", disse o Superintendente de HDD da Driver Pipeline, Harold Kay ao comentar especificamente esse projeto. "A maioria das pessoas supõe que o comprimento da perfuração e as rochas que encontraríamos no caminho seriam as principais preocupações. Estávamos confiantes na capacidade dos equipamentos. Era uma combinação de outros fatores, especialmente o acesso restrito, que tornava a tarefa especialmente desafiadora. O plano de perfuração passava por baixo de dois campos de golfe, áreas ambientalmente sensíveis, como leitos profundos de córregos, e muitos arbustos e árvores. O acesso restrito ao meio da rota de perfuração foi o desafio inicial".

Rochas por toda parte
A partir da área de preparação, que havia sido estabelecida em um parque da cidade e rodeada por uma quadra de frisbee e campos de futebol, abrangendo e camuflada enormes barreiras em forma de muros de 5 m de altura para minimizar a perturbação sonora para os moradores, a equipe da Driver Pipeline posicionou sua perfuratriz direcional horizontal D1000x900 Navigator® da Vermeer, e começou o projeto de perfuração ininterrupta de três meses. Selecionaram uma broca cônica de rotor de 22,2 cm com motor de fundo de poço e seções de 9 m de tubos de perfuração de 12,7 cm de diâmetro para a perfuração piloto.

Com essas tolerâncias estritas (46 cm da esquerda para a direita) especificadas no plano de perfuração, havia pouca margem de erro. Embora o ângulo de entrada de 15 graus na rota até uma profundidade média de perfuração de 37 m possa ser considerado um pouco íngreme, Kay explica a lógica — um raciocínio conhecido apenas por quem está familiarizado com a topografia e tem conhecimento prévio da área.

"Com vasta experiência na topografia em Fort Worth e em torno dela, já estávamos cientes de uma borda de rocha existente a cerca de 10 a 11 m abaixo da superfície", diz Kay. "Se o primeiro contato com essa borda for feita em um ângulo inferior a, digamos, seis ou sete graus, a broca possivelmente ricocheteará e sairá pela parte superior. Quando isso acontece, o raio é pequeno demais para acomodar o tubo de diâmetro grande. No ângulo de entrada de 15 graus, confiávamos que, quando chegássemos à rocha, o ângulo seria suficiente para que a broca agarrasse e segurasse na primeira tentativa. Tudo funcionou perfeitamente".

As equipes da Driver Pipeline trabalharam 24 horas por dia, percorrendo e perfurando de forma segura, sem que a maior parte das pessoas percebesse, sob rodovias movimentadas, alamedas quietas e fairways tranquilos. Kay, juntamente com Mike Webb, superintendente geral encarregado de perfuração direcional e levantamento topográfico do Driver Pipeline, e Richard Norton, superintendente sênior, tinham total confiança na equipe e na capacidade dos equipamentos.

"Estávamos confiantes ao realizar o trabalho por causa da experiência que temos em outras instalações sem valas na região", diz Webb. "Mas também tínhamos muita confiança na capacidade da perfuratriz da Vermeer, visto que já utilizamos seus equipamentos há vários anos. As rochas e o xisto da formação Barnett já foram vencidos muitas vezes utilizando esse equipamento. O maior desafio que tínhamos diante de nós era a logística".

Agitação nas atividades acima da superfície
As restrições de espaço e o acesso limitado resultaram em uma área de preparação pequena. Além disso, todos os resíduos foram retirados do caminho da perfuração por meio de caminhões a vácuo. Os resíduos não removidos a vácuo, ou seja, sólidos de maiores dimensões, foram levados para fora do local diariamente por caminhões basculantes. A entrada da garagem de um condomínio de apartamentos foi o local do poço de saída. Guardas foram postados dia e noite para controlar o fluxo do tráfego, restringir o acesso do público e ajudar os moradores a contornar as barreiras de equipamentos. A partir daí, uma estrada sinuosa de rochas foi construída através de uma área densamente arborizada até uma área de faseamento estabelecida perto de um dos campos de golfe.

Após 15 dias de perfuração quase contínua, a perfuração piloto foi concluída com êxito e "apenas alguns probleminhas", como diz Kay. A equipe de especialistas em escavação sem valas da Driver estava ansiosa para começar o alargamento e a extração. Isso exigiu três perfurações adicionais de 46, 66 e 91 cm, a fim de atingir o diâmetro exigido para acomodar, durante a extração, a tubulação de aço revestido com X65 FBE e de 61 cm. Como explica Kay, o aço X65 FBE em tubos com paredes de 0,375 ou 0,500 costuma ser especificado pela Chesapeake para seções de perfuração instaladas com HDD. Com base nas pressões operacionais máximas do gasoduto, esse tipo de tubulação é necessário em locais Classe IV, ou seja, áreas nas proximidades de casas e empresas, em oposição a áreas mais rurais e abertas.

"Visto que estávamos cortando principalmente através de rocha e xisto, achamos melhor reequipar o alargador para perfurações de 46 e 91 cm", explicou Kay. "Cortamos pouco mais de 915 m e, em seguida, empurramos o alargador de volta e instalamos novos cones e cortadores. Nosso torque rotativo era muito baixo, uma grande vantagem ao usar a perfuratriz da Vermeer, e a taxa de penetração permaneceu a mesma do início ao fim. O alargamento de 66 cm no trecho intermediário permitiu fazermos corte sólido sem empurrar para fora. Fazia muito tempo que tínhamos executado uma travessia dessa distância, e não queríamos ter 1.219 m de perfuração com problemas no alargador. Sabíamos que a perfuratriz aguentaria. Não havia razão para empurrar o alargador".

Preparação da extração
Após completar a perfuração piloto em 15 dias, a equipe da Driver Pipeline conseguiu facilitar a conclusão das três perfurações de alargamento em 28 dias, com média de aproximadamente 110 m a cada 12 horas, tudo isso enquanto preparava os dutos para sua viagem final, e seu lar permanente e seguro, uns 37 m abaixo do solo. Tudo o que faltava para garantir outra instalação bem-sucedida para a equipe da Driver Pipeline era a extração de mais de 1,6 km de tubulação de aço. Como manda o figurino, esse desafio logístico final e maior foi preparado com muito cuidado e enorme precisão.

"Montamos o gasoduto em cinco seções separadas", explica Norton. "Tínhamos uma área de depósito na borda da perfuração que atravessava o campo de golfe, até um pequeno parque municipal, continuando depois pela Onyx Street até a Broadway. Construímos um caminho revestido de madeira de 549 m no campo de golfe e usamos nossos rolos para ajudar na extração, uma seção por vez. Foi nos concedida uma liberação de 4,3 m da superfície da Onyx Street onde a tubulação foi suspensa para permitir que o tráfego passasse por baixo. Depois de chegarmos a uma seção ou prepararmos outra seção para soldagem, parávamos, fazíamos a solda, fazíamos um raio X, aplicávamos o revestimento e partíamos para a próxima. Depois de as quatro primeiras seções serem soldadas e preparadas, começamos a extração até termos cerca de 60 m, fizemos a última solda e puxamos o gasoduto de volta."

A equipe da Driver Pipeline usou uma mistura de lama de bentonita e sabão para reduzir a resistência e facilitar a extração das 342,8 toneladas de material, juntamente com 69.018 kg de haste de perfuração de 17 cm, totalizando mais de 408,2 toneladas. A execução da extração final levou 15 horas, seguida por mais 15,5 horas de retirada de painéis.

Com o gasoduto agora firmemente situado em seu lar subterrâneo permanente e os painéis de preparação removidos dos três buracos do Diamond Oaks Country Club, Kay deu o sinal verde para a sede do clube, e o trabalho nos três buracos de golfe afetados foi retomado após apenas um dia de atraso quando a equipe da Driver Pipeline começou a fazer as malas.

Elogios dos moradores, jogadores de golfe e empresários
Fora alguns probleminhas de procedimento, Mike Tucker, gerente da Chesapeake Midstream Partners para o projeto FRAP, teve dificuldades em identificar algo no trabalho que não saísse de acordo com o planejado.

"Nos mais de 30 anos em que trabalho nessa área, esse é um dos trabalhos mais inusitados em que participei", diz Tucker. "Tive projetos onde perfuramos gasodutos na faixa de 1.219 a 1.524 m, mas não estávamos em áreas residenciais, com ruas estabelecidas, árvores e campos de golfe como esse. Se voltarmos daqui a 10 anos, talvez essa extensão tenha sido um recorde mundial, em especial quando consideramos que toda essa distância foi perfurada através da rocha sólida. A tecnologia e os equipamentos avançaram tanto nos últimos anos que somos capazes de fazer isso com maior confiança".

Gregg Wideman, gerente geral do Diamond Oaks Country Club, também ficou satisfeito, não só com a interrupção mínima para os membros do clube, mas com o estado imaculado do campo após a conclusão e com a cortesia demonstrada a ele e aos demais golfistas pelo pessoal da Driver Pipeline. Ele disse que, apesar de três buracos terem sido desativados por um dia para que os trabalhadores tivessem espaço para operar, a maioria dos membros do clube entendeu por que a Driver e a Chesapeake estavam lá, e que a interrupção seria temporária.

Após a conclusão da construção, o Gerente Geral da Driver Pipeline, Dale Baughman, reiterou a satisfação e gratificação expressa pelas centenas de moradores, empresários e aficionados de golfe.
"Estamos aqui hoje; amanhã vamos embora", disse Baughman. "Um pouco de inconveniência resultará em uma vida de benefícios que resultarão desse trabalho. Ser capaz de extrair esse gás, usá-lo e levá-lo para o mercado... Acho que tudo isso é algo muito bom".