PROJECTO CLOV - Tecnologia de Águas Profundas, Competências Humanas

PROJECTO CLOV TECNOLOGIA DE ÁGUAS PROFUNDAS, COMPETÊNCIAS HUMANAS

Participar no desenvolvimento de recursos de águas profundas em angola CLOV é a quarta iniciativa de águas profundas no prolífico Bloco 17 de Angola operado pela Total, após Girassol, Dália e Pazflor.

Os campos encontram-se a 140 km a noroeste de Luanda, a uma profundidade de até 1.400 metros e com uma área conjunta de exploração de 381 km2. CLOV é um empreendimento baseado em FPSO. O gás associado será encaminhado para a costa para uma usina de Gás Natural Liquefeito (LNG), sendo a água produzida reinjectada para manter a pressão da jazida.

Espera-se que a totalidade da área produza cerca de 505 Mb de petróleo ao longo de 20 anos, sendo três quartos dos quais petróleo oligocénico de alta qualidade e o quarto restante miocénico de qualidade inferior. A primeira produção está prevista para o segundo trimestre de 2014.

HISTÓRIA DO CLOV: DA DESCOBERTA À APROVAÇÃO CLOV é o acrónimo de quatro campos: Cravo, Lírio, Orquídea e Violeta.

No início havia apenas Lírio (descoberto em 1998), um campo oligocénico promissor com vasta acumulação de gás, mas depois surgiu Cravo (1999, também oligocénico).

Os estudos abaixo da superfície e os novos modelos de jazida cedo indicaram que as reservas eram maiores do que o previsto. Com duas novas descobertas, Orquídea (1999) e Violeta (2001), o conceito fixou-se como um núcleo centrado em Cravo-Lírio e futura expansão da ligação às duas acumulações miocénicas (Orquídea-Violeta Central) e também às jazidas oligocénicas (Orquídea 11 Oeste).

bloco 17 ANGOLA

Oceano Atlântico

bloco 15

Os estudos conceptuais foram lançados em Março de 2005 para escolher a melhor opção (arquitectura submarina, concepção do processamento, tipo de suporte flutuante, etc.). A fase de pré-projecto, que arrancou no início de 2006, incluiu avaliações de 3G de Orquídea e Violeta e os resultados de dois novos poços de avaliação (Orquídea-2 e Violeta-2). Nesta fase as ideias viraram-se para um desenvolvimento autónomo.

• SOYO

bloco 1

bloco 2

bloco 31 bloco 16

bloco 3

• NZETO

bloco 32 bloco 4

bloco 17

• NZETO

bloco 33

bloco 18 bloco 5

bloco 34 bloco 19

• LUANDA

bloco 17

Em Fevereiro de 2007, CLOV tornou-se oficialmente um Projecto.

O gás seria parcialmente reinjectado em Lírio durante os anos iniciais, sendo depois exportado para a usina AnLNG (Soyo). Mas um súbito aumento dos custos do sector em 2007 levou a um exercício de optimização dos custos e a um novo conceito: exportação total do gás para AnLNG, reinjecção noutro local do Bloco 17 como solução de recurso, e um único anel de produção em Cravo-Lírio para substituir o conceito original de linha dupla. A engenharia de base iniciou-se em fins de 2008. Novamente para controlar despesas, o processo de contratação incluiu estratégias inovadoras para dividir os pacotes e incentivar maior concorrência entre os empreiteiros.

O Projecto CLOV foi aprovado em Julho de 2010 e as principais empreitadas foram adjudicadas pouco depois.

ZINIA Campo Oligocénico Campo Miocénicas

CRONOGRAMA

> CONCESSIONÁRIO E INTERESSADOS CONCESSIONÁRIO

PARCEIROS

Operador

23,33%

20%

16,67%

> PRINCIPAIS EMPREITEIROS UNIDADE FLUTUANTE DE PRODUÇÃO ARMAZENAMENTO E DESCARGA (FPSO)

SISTEMA DE BOMBAGEM MULTIFÁSICA (MPP)

UMBILICAIS, RISERS E LINHAS SUBMARINAS (SURF)

SISTEMA DE PRODUÇÃO SUBMARINA (SPS)

SISTEMA DE DESCARGA (OLS)

1998 Descoberta de Lírio

1999 Descoberta de Cravo e Orquídea

2001 Descoberta de Violeta

HSE

Higiene, Segurança e Ambiente - EMPENHO NA EXCELÊNCIA

A excelência no desempenho de Higiene, Segurança e Ambiente (HSE) é a principal prioridade do CLOV. Os nossos objectivos HSE são: • Assegurar ausência de danos pessoais e nas instalações (Zero Acidentes)

3°T 2010

• Proporcionar locais de trabalho saudáveis e seguros

Aprovação do Projecto

• Minimizar os impactos ambientais como as emissões e as descargas

2°T 2011

• Confirmar que os empreiteiros aplicam os elevados padrões HSE da Total.

Início do fabrico em Angola, nos estaleiros Paenal, de componentes do FPSO

3°T 2011 Início de construção do casco do FPSO na Coreia

2°T 2012 Arranque da primeira campanha de instalação submarina

3°T 2012 Arranque da campanha de perfuração

3°T 2013 Chegada do FPSO aos estaleiros Paenal em Angola

4°T 2013 Chegada do FPSO ao local

2°T 2014 Primeira produção

3°T 2016 Final da campanha de perfuração do desenvolvimento

FOCO NA SEGURANÇA As prioridades HSE são aplicadas em todas as etapas do Projecto.

Durante a selecção dos empreiteiros, o HSE está incorporado nas especificações do Concurso Público e o desempenho comprovado em HSE é um importante factor na escolha dos empreiteiros e das suas instalações. Os Sistemas de Gestão HSE são portanto auditados previamente. Durante a construção e a instalação, a Total executa auditorias e inspecções para verificar se os empreiteiros cumprem os requisitos. É colocada a ênfase na formação e nos relatórios e acompanhamento de acidentes/quase-acidentes. Estão também presentes em todos os locais especialistas de construção da Total para prestarem orientação. À medida que se aproxima a primeira produção, os procedimentos detalhados e os operadores formados são um requisito essencial para manter o mesmo padrão de desempenho HSE nas fases de arranque e de operação no terreno.

A prioridade máxima é a segurança, tanto para o pessoal da Total como para os empregados dos empreiteiros.

GG&R

Geologia, Geofísica e Jazidas FAZER PRODUZIR AS RESERVAS OLIGOCÉNICAS E MIOCÉNICAS CONJUNTAMENTE O Projecto é explorar tanto as jazidas oligocénicas e miocénicas, que se encontram a diferentes profundidades, o que implica diferentes temperaturas e pressões e também petróleos diferentes.

Além disso, a jazida oligocénica Orquídea 11 Oeste (O11W) situa-se por baixo das jazidas miocénicas Orquídea e Violeta.

As jazidas oligocénicas constituem três quartos do petróleo do CLOV. São mais velhas e menos permeáveis que as miocénicas mas o seu petróleo é mais leve e dentre a qualidade mais elevada do Bloco 17.

O resto das reservas é constituído por jazidas miocénicas. São mais novas e com maior permeabilidade que as jazidas oligocénicas mas o seu petróleo é mais viscoso e de qualidade inferior.

As jazidas de areias turbiditas não consolidadas que se encontram no CLOV são típicas do Bloco 17, pelo que as equipas de geofísica podem aproveitar a ampla experiência recolhida pela Total durante os projectos anteriores.

Mas quatro campos separados com jazidas oligocénicas e miocénicas implicam naturalmente diferenças: consolidação, permeabilidade, pressão, viscosidade dos fluidos e acessibilidade do objectivo. O contexto vai do padrão “fácil” de Lírio, com jazidas canalizadas espessas e produtivas, e por vezes umas sobre as outras, até às jazidas mais difíceis de Cravo, compostas de folheados extensos, estreitos e heterogéneos. Isto implica objectivos mais pequenos, menor definição sísmica e aumento da incerteza quanto à conectividade e compartimentalização vertical.

O CLOV também suscita desafios pouco habituais. Devido à sobreposição do campo miocénico Orquídea-Violeta por cima do campo oligocénico O11Oeste, o sinal sísmico pode ser parcialmente absorvido pelas jazidas superiores. Além disso, o O11W tem 15° a 20° de inclinação. Estes dois factores, contribuem para má qualidade da imagens sísmicas e maior incerteza quanto aos objectivos da perfuração e ao correcto posicionamento do poço. A outra dificuldade importante é que Lírio tem uma importante calota de gás sobre a camada de petróleo, o que requer completações selectivas para controlar a quantidade de gás produzido sem diminuir o fluxo de petróleo e prejudicar a produção de cruzeiro.

POÇOS

Campo Lírio com a calota de gás (gás a vermelho)

OLIGOCÉNICO: Cravo, Lírio e O11W

MIOCÉNICO: caixa Orquídea - Violeta Central

• 26 milhões de anos • 3/4 das reservas totais • Profundidade da jazida ~2.830 m Nível Médio do Mar • Pressão da jazida ~300 bar • Temperatura: ~75 a 80°C • Baixa viscosidade: ~0.6 a 0.7 cP • Petróleo de qualidade superior (32° a 35° API) • Razão Gás/Petróleo ~170 v/v para Cravo e O11W e 150 a 1300 v/v para Lírio

• 17 milhões de anos • 1/4 das reservas totais • Profundidade da jazida ~2.100 m Nível Médio do Mar • Pressão da jazida ~200 bar • Temperatura: ~50°C • Viscosidade elevada: ~1 a 6 cP • Petróleo de qualidade inferior (20° a 32° API) • Razão Gás/Petróleo 72 a 120 v/v

2 NAVIOS DE PERFURAÇÃO, 34 POÇOS, MAIS DE 2000 DIAS

O CLOV vai necessitar de 19 poços de produção de petróleo e 15 poços de injecção de água. 32 dos 34 poços serão horizontais, com comprimento máximo de drenagem de 1.800 m e desvio horizontal máximo de 2.600 m. Os outros dois poços serão inclinados, ou seja formando um ângulo inferior a 65° em relação à vertical. A profundidade média de enterramento das jazidas é de cerca de 1.000 m para as miocénicas e de 1.500 m para as oligocénicas.

CALENDÁRIO DAS PERFURAÇÕES Está previsto que a perfuração se inicie no 3º T de 2012. Um navio de perfuração, o Pride Africa, vai começar imediatamente, sendo reforçado pelo West Gemini no 1º T de 2013. Ambos os navios têm posicionamento dinâmico e o West Gemini, recém-construído, tem duas torres de perfuração que podem

reduzir o “tempo-por-poço”. Têm de ser perfurados, completados e ligados 15 poços até a altura da primeira produção, no 2º T de 2014: quatro injectores (1 em cada campo) e onze produtores. O tempo total de perfuração será superior a 2000 dias para os 34 poços.

Como os poços CLOV têm de atravessar várias jazidas pequenas/estreitas com tolerâncias restritas e na presença de falhas, serão antes perfurados dois poços inclinados, para ajudar a calibrar as incertezas verticais e a planificar os posteriores poços horizontais.

West Gemini, um dos dois navios de perfuração © Seadrill

ARQUITECTURA E CONTROLO DE AREIAS A arquitectura dos poços é a padrão do Bloco 17. A maioria dos poços só necessita de arquitectura ligeira padrão. Apenas nove poços implicam arquitectura pesada, com armação intermédia. A produção de areia é uma preocupação em todos os quatro campos.

O actual conceito de controlo de areias necessita que 12 dos 19 produtores e todos os injectores tenham protecção autónoma (revestimento de areia natural), tendo os sete produtores revestimento de gravilha em poço aberto (revestimento artificial).

7 dos 32 poços possuirão completações selectivas: 5 produtores de petróleo (por razões de produção e de gestão do gás, especialmente por causa da calota de gás de Lírio) e 2 injectores de água.

SPS

SISTEMA DE PRODUÇÃO SUBMARINo

SURF

UMBILICAIS,RISERS e LINHAS SUBMARINAS

CRAVO-LÍRIO Í

CRAVO-LÍRIO Í

• 19 poços (10 produtores,

• anel de produção de 17 km, tubagem dupla 12”/16”

9 injectores de água)

• quatro colectores de 12”, 4 aberturas ORQUÍDEA-VIOLETA • 15 poços (9 produtores, 6 injectores de água)

• quatro colectores de 10”, 4 aberturas • Sistema de Bombagem MultiFásica (2 bombas hélico-axiais + 1 de apoio)

• Sistemas de ligação e ferramentas para as conexões dos colectores e árvores de natal • Sistema de Controlo para Instalação e Recuperação para 2 unidades de perfuração • Sistema de controlo submarino da produção, incluindo fibras ópticas.

• 2 linhas de injecção de água (24 km, 12’’) • 1 torre riser rígida para produção (12’’/16’’) e injecção de água (12”), com injecção de gás-lift no pé do riser de produção ORQUIDEA-VIOLETA • 21 km de linhas de produção de tubagem dupla de 10’’/14’’, compreendendo 14,5 km de linha dupla e 6,5 km de linha simples em mini-anel, para petróleos miocénicos e oligocénicos misturados.

• 2 linhas de injecção de água (33 km, 10’’) • 1 torre riser rígida para produção (10’’/14’’) e injecção de água (10”), com injeccao de gas-lift no pé do riser de produção

FPSO

UNIDADE FLUTUANE DE PRODUÇÃO, ARMAZENAMENTO E DESCARGA

• Dimensões do casco: 305 m x 61 m x 32 m • Casco duplo lateral construído para o efeito e com fundo único, com ancoragens separadas a 1.291 m de profundidade • Processamento único e armazenamento da mistura dos crudes oligocénicos e miocénicos

• Processo de separação petróleo/água com base em tanques de lavagem, decantação e dessalinização do petróleo • Peso à superfície: aprox.

34.000 t (peso a seco)

Sistema de Descarga

• 11 módulos superiores • Capacidade de injecção de água: 319.000 bw/d

• 32 km de pipeline de 12’’ para o PLEM 17 b/c para exportar o gás até o ponto de ligação com LNG de Angola

• Unidade compacta de tratamento de água (2 tecnologias Ultra Filtration e Minox)

• Riser híbrido simples (12,75”)

• Capacidade de alojamento: máx. 240 pessoas a bordo.

• Terminal de Carga de Petróleo (OLT): 18 m de diâmetro, 17 m de altura, ancorado a cerca de uma milha náutica (1,852 km) do FPSO

• Tempo total de perfuração: mais de 2.000 dias.

• Capacidade de armazenamento de petróleo: 1,78 Mb

EXPORTAÇÃO DE GÁS

OLS (SISTEMA DE DESCARGA)

• 34 poços a perfurar (15 na primeira produção) com 2 unidades de (perfuração em) águas profundas com posicionamento dinâmico: Pride Africa e West Gemini.

• Capacidade de produção de petróleo: 160.000 b/d em cruzeiro

• Capacidade de compressão de tratamento do gás: 6,5 Msm3/d

84 km de umbilicais (produção e injecção de água combinados)

POços

Sistema de Bombagem MultiFásica

Injecção de água

Produção gas-lift ga

• 2 Linhas de Descarga de Petróleo (OOL): linhas flexíveis submersas 24” (diâmetro interno), 2 km de extensão • Cabos de fibra óptica (FOC) para comunicação de dados entre o FPSO e a bóia.

Secção duma torre riser híbrida (Pau CSTJF) CST

Um conceito testado e comprovado para uma produção óptima

PROJECTO CLOV • Primeira produção: 2º T 2014 • Reservas para 20 anos de produção: 505 Mb • Capacidade de produção de petróleo: 160 kb/d em cruzeiro • Capacidade de tratamento de líquido: 229 kb/d

FPSO

TOTALMENTE ELÉCTRICO COM MECANISMO DE VELOCIDADE VARIÁVEL PARA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA O CLOV é o segundo FPSO totalmente eléctrico da Total, mas é o primeiro a beneficiar de mecanismo de velocidade variável (VSD). Todas as máquinas rotativas são impulsionadas por motores eléctricos.

Até recentemente, a maquinaria pesada do FPSO funcionava com turbinas a gás.

Enquanto as máquinas mais pequenas possuíam motores eléctricos de alta ou baixa voltagem, fornecida por geradores. O FPSO totalmente eléctrico do CLOV tem 3 (+ 1) turbo-geradores aero-derivados a gás que produzem toda a energia de que necessita.

As vantagens são: • disponibilidade melhorada (menos manutenção e em intervalos mais longos que as turbinas a gás) • geradores em rede para menos desperdício de energia • mais económicos (Capex e Opex) e ocupam menos espaço • pegada ambiental reduzida (os geradores maiores têm mais eficiência energética).

A tecnologia VSD, estreia na Total para um FPSO, permite aos operadores que modifiquem a frequência, e portanto a velocidade, de grandes máquinas como os compressores e as bombas de injecção de água, o que anteriormente era impossível.

O VSD ajuda a optimizar o consumo de energia e os custos operacionais.

Detalhes do CLOV MPP

BOMBAS SUBMARINAS MULTIFASICAS, UMA ESTREIA PARA A TOTAL

Peso: 28 t / ΔP: 45bars / Fracção Volume Gás: 53% (ano 15 miocénico) / Potência ao eixo: 1,8 MW. © Framo Engineering

CLOV é a primeira vez que a Total vai utilizar MPP hélico-axial submarino. O sistema MPP será colocado no leito oceânico, a uma profundidade de 1.170 m e inclui duas bombas (mais uma de apoio).

Está instalado em Orquídea-Violeta, onde a pressão da jazida é inferior e a viscosidade do petróleo maior, para aumentar a pressão dos fluxos futuramente no campo, para assegurar uma recuperação optimizada de petróleo.

As bombas são adaptadas às condições das jazidas do CLOV (cerca de 40% gás) e têm de funcionar a velocidades diferentes dependendo da composição do fluido, pelo que incluem um módulo de controlo ligado por umbilical ao FPSO, que pode activar um mecanismo de velocidade variável. E qual é o maior desafio? As bombas necessitam de um abastecimento eléctrico de 6,6 KV e estão dentro de água, pelo que o desafio é levar energia para as bombas e isolar o motor.

Vantagens dos MPPs: • Produção de jazidas de baixa pressão • Melhoria da recuperação (quando a produção diminuir devido à diminuição da pressão das jazidas os MPPs podem extrair mais petróleo) • Redução dos custos (os MPPs reduzem significativamente as redundâncias das linhas) • Tornar possível maiores quedas de pressão antes da separação petróleo/gás.

FPSO

TANQUES DE LAVAGEM NO CASCO: UMA ESTREIA NO BLOCO 17

Outra característica é a técnica de tanque de lavagem para a separação petróleo/água. O FPSO possui dois tanques de lavagem em paralelo no interior do casco, cada um deles do tamanho de um campo de ténis (507 m2) e com 32 m de altura.

Após a separação do gás, os fluídos da produção são encaminhados através de um misturador estático para os tanques de lavagem, para separação.

A água de lavagem é acrescentada à montante do misturador estático para assegurar que o conteúdo em água é suficiente para promover a coalescência das gotículas de água antes que os fluxos de produção entrem no tanque de lavagem.

O tanque permite um importante tempo de residência para a separação petróleo/água.

O petróleo separado nos tanques de lavagem é bombeado sob controlo do nível líquido pelas bombas de transferência de petróleo para a cisterna através do colector de carga. O petróleo pode também ser encaminhado para o tanque de decantação contínua se for necessária maior separação petróleo/água ou maior lavagem do crude para cumprimento das especificações de sal no petróleo para exportação.

As principais vantagens do tanque de lavagem são: • redução da envergadura e do peso dos módulos superiores • minimização do risco de deposição de naftenatos.

CONTEÚDOS LOCAIS ELEVAR OS CONTEÚDOS ANGOLANOS A UM NOVO NÍVEL A Total está empenhada em expandir as capacidades industriais e humanas de Angola dando prioridade aos conteúdos locais. O CLOV elevou o gabarito mais do que nunca.

FPSO O FPSO engloba 7.700 t de fabrico local, incluindo um dos módulos superiores de 2.335 t. Os módulos superiores do FPSO, fabricados localmente pela primeira vez, serão integrados em Angola tal como outros elementos do FPSO (protectores laterais). Esta obra será realizada nos estaleiros Paenal em Porto Amboim SURF Os estaleiros Sonamet no Lobito estão a tratar do fabrico e montagem de cerca de 40.000 t : bóia OLT, feixe de risers, jumpers de poço, linhas de produção e de injecção de água, e spools (linha dupla, todas as juntas duplas e alguns revestimentos), âncoras de sucção, módulos SIV e tanques de flutuação.

Os umbilicais serão fabricados pelos estaleiros Angoflex no Lobito.

SPS 7 dos 8 colectores serão fabricados em Angola, juntamente com as estruturas de suporte e as fundações, incluindo das MPP. As árvores de natal serão fornecidas a Angola 75% completas, sendo acabadas e testadas no país. As 19 cabeças de poço serão maquinadas em Angola e 34 das 36 bases -guia permanentes serão montadas localmente.

OBJECTIVOS DE CONTEÚDOS LOCAIS Maximização do trabalho no país • 9 milhões de horas de trabalho em Angola • 64.000 t de montagem e fabrico (7.704 t para o FPSO) • 20% do custo total do projecto para fabrico e montagem local • Quase 60% do pacote SURF (em volume).

Incluir Angolanos no CLOV e nas equipas de gestão de empreiteiros • Plano de Angolanização da Equipa de Gestão do Projecto implementado com a TEP Angola.

Promoção e desenvolvimento da capacidade humana e industrial • Utilização de empresas locais como factor importante na atribuição de empreitadas • Imposição aos empreiteiros de criação de programas de formação.

Os estaleiros Paenal

Coordenador do Conteúdo Local ao nível da administração a partir da fase de planeamento planeamento.

REFORÇO DOS RECURSOS HUMANOS E INFRA-ESTRUTURAS A Total tem uma perspectiva a longo prazo do conteúdo local, uma abordagem humana e industrial ampla concebida para reforçar os recursos humanos e a infra-estrutura e para assegurar que os Angolanos sejam formados e equipados para desempenhar um papel mais decisivo em projectos futuros.

Um número crescente de pessoal Angolano está a aderir à Equipa do Projecto, inclusive ao nível de gestão. Muitos engenheiros e técnicos locais vão conquistar experiências e competências valiosas ao trabalharem no Projecto. A promoção de infra-estruturas relacionadas com o CLOV inclui: • os estaleiros Paenal de Porto Amboim estão a ser largamente expandidos para poderem executar o fabrico e integração (aumento do cais de 80 m para 420 m, extensão do quebra-mar para 530 m com 430 m totalmente estabilizados, dragagem do porto, zona de fabrico junto ao cais, guindastes, oficinas e escritórios).

• o estaleiro Angoflex no Lobito está a beneficiar duma actualização significativa para aumentar a capacidade em cerca de 50% e permitir o fabrico de secções mais longas de umbilical, diminuindo assim o número de conexões.

ADOPTAR, ADERIR, ADAPTAR ‘A melhor forma de enfrentar o desafio do conteúdo local é adoptar uma abordagem positiva. A Total E&P Angola está empenhada numa causa meritória.

O nosso lema é: adoptar, aderir, adaptar.’

Directora de Projecto, Geneviève Mouillerat

Textos : Graham Lord - Agência : Enjoy Artco (Stéphanie Vernier, Pauline de Bast, Katia Berlioz & Laurence Parlouer) - Ilustrações : Estech-design (Bruno Sommier, Julien Klejtman), Seadrill, Bip Info - Fotografias: Thierry Gonzalez, Getty Images - © Total E&P Angola – Julho 2011

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