A Universidade Politécnica de Perm descobriu como transmitir dados dentro de um poço por meio de lama de perfuração

A Universidade Politécnica Nacional de Pesquisa de Perm informou que seus cientistas transformaram o fluido de perfuração dentro de um poço de petróleo em um canal de transmissão de dados. A broca penetra vários quilômetros no solo, e não há soluções simples para transmitir dados de progresso do poço para a superfície. Cientistas da Universidade Politécnica de Perm encontraram uma solução combinando métodos mecânicos e digitais de envio de sinal, resolvendo um dos problemas mais urgentes da indústria.

Fonte da imagem: Universidade Politécnica Nacional de Pesquisa de Perm

Para evitar acidentes e outras situações imprevistas, é necessário receber constantemente dados dos equipamentos de perfuração em profundidade – tanto da ferramenta de perfuração quanto informações sobre as condições do poço. Nessas condições, a transmissão do som se perde no ruído da operação do equipamento, os cabos ficam torcidos e rasgados, e o sinal de rádio é abafado pela espessura de vários quilômetros das rochas.

Cientistas da Faculdade de Mineração e Petróleo da PNRPU implementaram uma tecnologia para transmissão de dados por meio de fluido de perfuração, que geralmente é bombeado para um poço para resfriar e limpar a ferramenta. A solução proposta garante comunicação estável em grandes profundidades, não é afetada por vibrações e ruídos e é 1,5 a 2 vezes mais barata que os análogos estrangeiros.

O transmissor do sinal útil era uma “placa” mecânica fixada na unidade de controle do poço. A “placa” bloqueava o fluxo de líquido em uma determinada frequência, criando golpes de aríete nos quais as informações eram codificadas em código binário. De certa forma, era como o código Morse: por exemplo, uma série de uns significava um longo aumento de pressão.

Esse sinal chega à superfície em alta velocidade, onde sensores altamente sensíveis registram as menores mudanças de pressão. Em seguida, um software especial, também desenvolvido pelos Politécnicos, filtra o ruído e decifra os dados, exibindo informações sobre o movimento na tela. Como resultado, o operador recebe uma imagem tridimensional precisa da trajetória de perfuração no monitor em tempo real.

«A principal vantagem da tecnologia é sua versatilidade e confiabilidade. O sistema opera a uma profundidade de até 3.000 metros, não requer interrupção da perfuração para manutenção e utiliza a infraestrutura já disponível no poço”, observou Alexander Melekhin, professor associado do Departamento de Tecnologias de Petróleo e Gás da PNIPU e candidato a ciências técnicas.

O sistema está atualmente passando por testes industriais em campos de petróleo na região de Perm. Essa tecnologia abre novas possibilidades para perfuração segura e precisa de poços complexos, reduzindo significativamente riscos e perdas econômicas.