Case Studies

SKYWAVE e Numerica oferecem IoT via satélite para desempenho ideal em operações de campo de petróleo e gás

Produtores de petróleo de todo o mundo obtêm custos reduzidos e maior eficiência usando a solução de IoT de modo duplo celular via satélite.

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Visão Geral

A indústria de petróleo e gás tem uma influência significativa na economia global, gerando mais de US$ 4,2 trilhões em receita e alcançando taxas de crescimento anual composto de dois dígitos.

Para os produtores de petróleo, a tecnologia desempenha um papel fundamental para ajudar as empresas petrolíferas a acompanhar a demanda em constante mudança e os crescentes requisitos regulatórios.

Desde 2009, a Numerica e a SKYWAVE® têm ajudado a digitalizar a indústria petrolífera através de aplicações, hardware e serviços de IoT industrial. A solução WellMonitor Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) da Numerica permite que os produtores de petróleo monitorem e controlem remotamente sistemas de elevação artificial, otimizem a produção de petróleo, prolonguem a vida útil dos equipamentos, ajudem a cumprir ou exceder os requisitos regulatórios e reduzam os custos de mão de obra e transporte.

O Desafio

Os produtores de petróleo enfrentam uma vasta gama de desafios. A produção de petróleo é cara, complexa e exige coordenação e precisão para ser lucrativa. Além disso, a indústria petrolífera está a tornar-se cada vez mais regulamentada à medida que as iniciativas ambientais continuam a evoluir. Uma das chaves para o sucesso é a gestão de custos ao longo de todo o processo de produção.

De acordo com Farid Majana, Gerente de Operações em Tempo Real da Numerica, isso pode ser alcançado através de soluções de IoT com conectividade confiável.

“Pela própria natureza da indústria, as operações de petróleo e gás são realizadas em ambientes remotos, acidentados e ambientalmente desafiadores.

Tradicionalmente, as empresas petrolíferas têm dependido da gestão direta e prática dos poços por engenheiros. Isso exige percorrer longas distâncias ou até mesmo embarcar em navios para que os engenheiros possam observar diretamente o estado e o desempenho dos poços que operam em áreas geográficas amplamente distribuídas.

As condições operacionais dos poços podem mudar rapidamente, mas os dados são frequentemente difíceis de aceder porque a conectividade fiável em áreas remotas é limitada ou inexistente. Para se manterem competitivas e otimizarem a produção, as empresas petrolíferas necessitam de conectividade mais fiável e segura”, afirma Majana.

A Solução

Da Numerica, o WellMonitor aproveita a tecnologia SKYWAVE — incluindo serviços e hardware de modo duplo via satélite-celular — para permitir que seus clientes se conectem a bombas de poço mesmo quando a cobertura celular não está disponível. Engenheiros da indústria petrolífera podem acessar dados — incluindo frequência do motor do poço, voltagem, corrente, temperatura, pressões de entrada e descarga, vibrações e muito mais — via navegador web ou aplicativo de smartphone, tornando as operações de campo remotas mais acessíveis. Também permite que os engenheiros controlem remotamente os processos da bomba para que possam responder a condições variáveis mais rapidamente, sem a necessidade de enviar pessoal ao local.

O WellMonitor também pode ser usado para solução de problemas remota, fornecendo alertas antes que os problemas se tornem críticos e reduzindo o tempo necessário para resolver questões, melhorando a eficiência, a utilização e a produção. O WellMonitor usa IA para detectar automaticamente eventos operacionais indesejados, como a presença de gás em um estágio inicial, permitindo que as ações corretivas necessárias sejam tomadas para evitar perdas de produção e danos à bomba.

Com os terminais programáveis inteligentes e os serviços de satélite flexíveis da SKYWAVE, os dados podem ser processados na borda usando aplicativos que rodam diretamente nos terminais. Isso pode reduzir os custos de conectividade via satélite, pois os usuários podem escolher quais dados específicos são enviados — e quando — em vez de transmitir todos os dados para o WellMonitor.

As capacidades de comunicação bidirecional da SKYWAVE permitem que os engenheiros gerenciem remotamente as configurações de manutenção e operacionais para até 15 dispositivos por sistema WellMonitor, reduzindo o tempo e o custo associados às viagens para os locais dos poços. Isso inclui a alteração da frequência do motor e o ligar/desligar de bombas de poço e geradores de energia. O WellMonitor também fornece cálculos operacionais em tempo real, incluindo produção de petróleo e desempenho da bomba, que os engenheiros podem usar para garantir a produção ideal de cada poço e resolver problemas remotamente.

“O WellMonitor inclui um aplicativo acessível e fácil de usar. Ele fornece acesso total aos dados de todas as operações de poço e permite que os usuários liguem e desliguem bombas de poço, ajustem a frequência de operação da bomba e definam faixas operacionais ideais para bombas e geradores. O sistema registra todas as alterações feitas em campo ou remotamente. O aplicativo WellMonitor também envia alertas sempre que o equipamento opera fora de suas faixas operacionais definidas”, diz Majana.

Numerica WellMonitor Benefits

Improves oil production through efficient pumping system operations.
Provides operating data to identify optimization opportunities.
Increases the lifespan of well pumps, generators, and other surface equipment.
Accelerates issue resolution through immediate notification of any issues.
Decreases maintenance spending by eliminating the need for maintenance workers to visit each well to determine its operating health.
Improves remote operational visibility through reliable dual-mode connectivity.

Resultados

Implementado em mais de 10 países no Oriente Médio, África e América Latina, WellMonitor da Numerica tem gerado resultados há bem mais de uma década e é usado para monitorar mais de 1.000 poços em todo o mundo.

“Nossa solução plug-and-play facilita a implantação. Como uma solução de baixo tamanho, baixo peso e baixo consumo de energia que funciona globalmente e pode ser instalada em qualquer lugar do mundo para controlar até 15 dispositivos de campo por sistema de comunicação, ela pode ser adaptada para atender aos requisitos exclusivos do cliente”, diz Majana.

Customer Success Story:

Hocol: “WellMonitor has delivered immediate results for our business”

Numerica customer Hocol, a company with over three decades of experience in oil and gas operations, has realized remarkable results for its operations with WellMonitor. Listen to what Javier Vergara, Hocol Production Technology Engineer, has to say about his experience with Numerica.

“WellMonitor has delivered immediate results for our business. In fact, it enabled Hocol SA to detect shutdowns that would have resulted in over five hours of deferred oil production. Over a period of only three months, we identified stoppages ten times, and we were able to resolve these outages immediately, allowing oil production to continue,” says Vergara.

“WellMonitor also allows us to implement aggressive production optimization strategies. We safely maintain minimum pump intake pressures even with variable hydrocarbon viscosity changes due to temperature fluctuations during both daylight and nighttime hours.

Using WellMonitor, we created a new human-machine interface (HMI) and dashboard that helped us identify production optimization opportunities. We are now finding the ideal balance between pump intake depth and the midpoint of perforations while tracking opportunities to deepen electric submersible pumps (ESPs) for greater production gains.

This helps us manage the ESP’s lifespan, monitor surface-level wellhead pressure readings, and calculate annular pressure to ensure proper submergence levels, maximizing production while protecting ESP equipment. These data points provide our well engineers with better insights to make smarter decisions and keep systems running smoothly and safely.

“Our measurable results from using Numerica’s WellMonitor include the startup, monitoring, and surveillance of two workovers that allowed Hocol to extend the life of two well operations through a capitalized expenditure of $2.6 million. This resulted in incremental oil production of 365 barrels per day and reserves of 300,000 barrels while maintaining quality, health, safety, and environmental standards,” says Vergara.

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