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Aug 02, 2023

A tecnologia inovadora de liner mantém a corrosão sob controle em poços geotérmicos

Como os operadores geotérmicos podem gerenciar os desafios de corrosão em seus poços? O comprovado sistema TK-Liner da NOV promete uma solução confiável e econômica. O gás natural é atualmente a principal fonte de energia

Como os operadores geotérmicos podem gerenciar os desafios de corrosão em seus poços? O comprovado sistema TK-Liner da NOV promete uma solução confiável e econômica.

O gás natural é atualmente a principal fonte de energia para aquecimento dos edifícios, estufas e infraestruturas industriais dos Países Baixos. O país está a abandonar activamente a utilização de gás natural e a substituí-lo por fontes de energia sustentáveis, incluindo água quente produzida a partir de poços geotérmicos. Ao fornecer calor sustentável, os poços geotérmicos oferecem a promessa de fortalecer a economia e a autossuficiência energética do país.

O mercado geotérmico não é novo nos Países Baixos, mas enfrenta desafios significativos que podem limitar a sua viabilidade a longo prazo. Historicamente, os operadores geotérmicos desenvolveram seus poços com orçamentos apertados, usando aço carbono de baixo custo para o revestimento do poço. Mas o ambiente operacional típico de uma proporção significativa desses poços – temperaturas da água variando de 85 graus C a 95 graus C, fluidos de alta salinidade e presença de oxigênio – contribui para um ambiente altamente corrosivo para o aço carbono.

Soluções convencionais representam desafios

A indústria de petróleo e gás geralmente combate a corrosão em suas tubulações de aço carbono com inibidores químicos de corrosão. Mas a recente resistência à utilização de inibidores químicos de corrosão nos Países Baixos restringe a utilização a longo prazo de tais produtos químicos em futuras aplicações geotérmicas.

Outras soluções potenciais revelam-se problemáticas. Ligas resistentes à corrosão (CRAs) com alto teor de cromo podem resistir ao ataque corrosivo, mas o tubo CRA pode custar até dez vezes o preço do aço carbono e ser difícil de obter.

Alguns operadores geotérmicos consideraram o epóxi reforçado com vidro (GRE), tubo de parede única. Mas dadas as condições do poço, este tubo não pode proporcionar integridade estrutural suficiente, particularmente nas áreas roscadas.

Uma solução confiável e robusta

Dados os longos períodos de retorno dos seus poços, os operadores geotérmicos precisam de projetos de poços inteligentes usando materiais econômicos para garantir uma operação confiável por décadas. Em sua busca por soluções não químicas e não CRA para seus desafios de corrosão, os operadores na Holanda recorreram à NOV e aos seus produtos Tuboscópio em busca de ajuda. Por mais de 80 anos, o Tuboscope fornece excelente proteção contra corrosão, melhoria hidráulica e mitigação de depósitos em produtos tubulares.

Para as demandas exclusivas de poços geotérmicos, a tecnologia Tuboscope TK (TM)-Liner oferece proteção contra corrosão de alto desempenho. Os produtos TK-Liner compreendem um revestimento GRE de parede fina cimentado dentro de um tubo de aço carbono de baixa liga. O revestimento oferece uma barreira eficaz contra corrosão e isolamento térmico, enquanto o tubo de aço carbono resiste de forma confiável à pressão e às cargas do poço.

A proteção anticorrosiva da tecnologia estende-se às conexões roscadas, graças ao sistema TK-Ring II. Projetado para se adaptar a qualquer sistema de acoplamento, o anel é instalado na junta entre cada seção do tubo e permite toda a faixa de tolerância de conexão. A tecnologia TK-Ring II é um conceito mecanicamente engajado que resiste a todas as tensões bem induzidas - garantindo uma transição nivelada, vedação contínua à prova de gás, proteção contra corrosão e uma vida útil prolongada das conexões de aço.

Provando seu potencial

Mais de 70 milhões de pés de tubos TK-Liner estão instalados em aplicações de alta temperatura em todo o mundo. O tubo de maior diâmetro previamente revestido tinha 10 ¾”, mas para o mercado geotérmico da Holanda, os operadores solicitaram tubos revestidos de até 13-3/8” de diâmetro.

A NOV embarcou no desenvolvimento de produtos, incluindo o refinamento dos processos de bombeamento para as matérias-primas padrão e projetos de componentes do Tuboscope. A empresa tomou cuidado especial para garantir que todos os componentes – incluindo a tecnologia TK-Ring II, revestimentos e sistemas de conexão – funcionassem conforme necessário no ID maior.

O bombeamento em grande escala foi realizado em tubulações “livres” do cliente. O produto de diâmetro total, incluindo o protótipo maior do produto TK-Ring II, foi montado e instalado sem incidentes. Um grande operador holandês observou os testes de instalação e considerou o produto TK-Liner de grande diâmetro adequado para serviço.