Compressor de alta pressão Kotech KDP-33/25 suporta perfuração de poços em águas profundas no Brasil

Compressor de alta pressão Kotech KDP-33/25 suporta perfuração de poços em águas profundas no Brasil Este estudo de caso apresenta a aplicação do parafuso portátil de alta pressão diesel Kotech KDP-33/25...

Perfuração de Poços de Água / Extração de Águas Subterrâneas Agrícolas e Municipais Alagoas e Bahia, Região Nordeste, Brasil 2023

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Região do cliente

Projeto de perfuração de poços em águas profundas e desenvolvimento de águas subterrâneas no Nordeste do Brasil

Indústria

Perfuração de Poços de Água / Extração de Águas Subterrâneas Agrícolas e Municipais

Localização do Projeto

Alagoas e Bahia, Região Nordeste, Brasil

Ano de Implementação

2023

Duração do Projeto

90 dias (campanha de perfuração de múltiplos poços)

Customer Pain Points

O Nordeste do Brasil enfrenta escassez crônica de água. A região semi-árida do Sertão depende fortemente de águas subterrâneas provenientes de aquíferos cristalinos e sedimentares profundos, com poços frequentemente perfurados a 800 metros ou mais profundos para alcançar fontes de água fiáveis. Um empreiteiro brasileiro de perfuração recebeu um contrato para desenvolver vários poços de produção em toda a região para apoiar a irrigação agrícola e o abastecimento municipal.

O projeto teve três desafios críticos que os compressores padrão não conseguiam enfrentar:

- Perfuração profunda em formações variáveis. Em profundidades próximas de 800 metros, a coluna de perfuração passa por camadas alternadas de granito duro, gnaisse e arenito fraturado. Os martelos DTH precisam de alta pressão sustentada – até 25 bar – para manter a energia de impacto e liberar cascalhos de furos profundos. Os compressores legados do cliente não conseguiam manter uma pressão constante nessas profundidades.

- Fluxo de ar inconsistente para limpeza de furos. A 800 metros, os cortes têm que percorrer um longo caminho. Fluxo de ar insuficiente ou instável significa que os cascalhos se depositam no poço, causando o travamento das hastes de perfuração e perda de tempo. O cliente estava perdendo de 8 a 10 horas por poço com varas presas e operações de pesca.

- O combustível foi uma despesa importante. Os locais de perfuração estavam localizados a centenas de quilômetros dos depósitos de combustível. Cada litro de diesel tinha que ser transportado em caminhão e os compressores mais antigos do cliente consumiam combustível a taxas insustentáveis.

O supervisor de perfuração lembrou mais tarde: "Estávamos gastando mais tempo removendo hastes presas do que realmente perfurando. A 800 metros, cada interrupção custa um turno completo."

Solutions

A Kotech implantou o compressor de ar de parafuso rotativo portátil a diesel KDP-33/25 - desenvolvido especificamente para aplicações de perfuração de poços em águas profundas. A unidade é um compressor de parafuso de dois estágios que opera a uma velocidade de rotor excepcionalmente baixa de apenas 1.900 rpm, reduzindo significativamente o desgaste e prolongando a vida útil.

O motor que alimenta a unidade é o Cummins QSZ13-C550, um diesel turboalimentado de 13 litros e 6 cilindros em linha que produz 410 kW (550 HP) a 1.900 rpm, com torque máximo de 2.650 Nm disponível em uma ampla faixa operacional. Este motor é amplamente utilizado em equipamentos de perfuração pesada por sua confiabilidade, eficiência de combustível e rede global de serviços.

O compressor fornece 33 m³/min (1.165 CFM) a uma pressão de trabalho de 25 bar (362 PSI). O projeto de compressão de dois estágios garante uma saída de pressão estável mesmo durante longos ciclos de perfuração, evitando as quedas de pressão que afetavam os equipamentos anteriores do cliente.

Três configurações fizeram a diferença nas variáveis terrenos e condições climáticas do Brasil:

- Sistema de compressão de dois estágios. Fornece saída estável de 25 bar com flutuação mínima de pressão, garantindo desempenho consistente do martelo DTH mesmo em profundidade.
- Pacote de resfriamento tropical. O Nordeste do Brasil experimenta temperaturas superiores a 40°C. O sistema de resfriamento de alto ambiente mantém a operação estável em calor extremo.
- Chassi resistente com pneus grandes. Os pneus ST235/80R16 e o robusto chassi de reboque lidam com estradas de acesso acidentadas e não pavimentadas, comuns em locais de perfuração rurais.

O cliente integrou o KDP-33/25 com suas plataformas de perfuração rotativas para uma campanha de múltiplos poços nos estados de Alagoas e Bahia.

Implementation Steps

Avaliação de campo em vários locais: Os engenheiros da Kotech visitaram locais de perfuração em todo o Nordeste do Brasil para verificar a geologia, as profundidades alvo e o acesso à infraestrutura
Configuração do equipamento: customizado o KDP-33/25 com pacote de refrigeração tropical; testes de desempenho de fábrica concluídos
Logística e transporte: entrega coordenada para locais de perfuração remotos através de redes rodoviárias existentes
Instalação no local: conexões gerenciadas de tubulações e integração com sistemas de perfuração DTH existentes
Comissionamento completo: calibração de pressão conduzida e otimização de parâmetros operacionais sob condições reais de perfuração
Monitoramento contínuo: realizou monitoramento da operação em campo e ajuste de produção ao longo da campanha
Treinamento do operador: treinamento ministrado sobre operação segura, manutenção preventiva e padrões de inspeção diária

Case Details

Compressor de alta pressão Kotech KDP-33/25 suporta perfuração de poços em águas profundas no Brasil

Este estudo de caso apresenta a aplicação doCompressor de ar de parafuso de alta pressão portátil diesel Kotech KDP-33/25em um projeto de perfuração de poços em águas profundas no Brasil. O cliente precisava de uma solução de ar comprimido confiável para operações de perfuração DTH, onde o fornecimento estável de ar de alta pressão era essencial para manter o desempenho da perfuração. ComCapacidade de fluxo de ar de 33 m³/min e pressão de trabalho de 25 bar, o KDP-33/25 forneceu suporte contínuo de ar comprimido para perfuração de poços profundos sob condições de campo exigentes.

DR:
OCompressor portátil de alta pressão Kotech KDP-33/25entregueFluxo de ar de 33 m³/min a 25 bar de pressãopara operações de perfuração de poços em águas profundas no Brasil, fornecendo ar comprimido estável para aplicações de perfuração DTH.

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Compressor de alta pressão Kotech KDP-33/25 suporta perfuração de poços em águas profundas no Brasil

A perfuração de poços em águas profundas requer um fornecimento confiável de ar comprimido para alimentar os sistemas de perfuração DTH e manter um desempenho de perfuração consistente. Para este projeto no Brasil, o cliente precisava de um compressor móvel capaz de fornecer ar de alta pressão em um ambiente de perfuração remoto. A Kotech forneceu oCompressor de parafuso de alta pressão portátil diesel KDP-33/25para fornecer o fluxo de ar e a pressão necessários para a operação de perfuração. ComFluxo de ar de 33 m³/min a 25 bar de pressão, o compressor forneceu ar comprimido estável para o processo de perfuração DTH. O projeto portátil movido a diesel permitiu uma operação flexível no local de trabalho, apoiando atividades de perfuração contínuas sem dependência de infraestrutura de energia fixa.

Customer Results

Por que Nordeste do Brasil?

A região semiárida do Sertão do Nordeste do Brasil recebe menos de 800 mm de precipitação anual, com algumas áreas enfrentando ciclos de seca que duram de 5 a 7 anos. As águas subterrâneas de aquíferos cristalinos profundos são a principal fonte de água para a agricultura e abastecimento municipal. Os poços nesta região são normalmente perfurados a profundidades de 600 a 1.200 metros, sendo 800 metros um alvo comum para a produção confiável de água.

Os empreiteiros de perfuração nesta região enfrentam três desafios persistentes: formações rochosas duras que exigem perfuração DTH de alta pressão, altas temperaturas ambientes que testam os sistemas de refrigeração e longas distâncias de transporte que tornam crítica a eficiência do combustível.

O Desafio de Perfuração: 800 Metros de Hard Rock

Perfurar um poço de água até 800 metros através de formações de granito e gnaisse requer um compressor que possa fazer bem três coisas:

Mantenha a pressão em profundidade.** Os martelos DTH perdem eficiência se a pressão cair. A 800 metros, a pressão fornecida ao martelo pode ser 5–10% menor do que na superfície devido a perdas na linha. Começar com 25 bar constantes no compressor garante que o martelo receba pressão suficiente em profundidade.

Fornece volume suficiente para remoção de cortes. A 800 metros, as aparas devem percorrer todo o comprimento do furo. O fluxo de ar insuficiente permite que os cortes se assentem, fazendo com que as hastes fiquem presas. Os 33 m³/min do KDP-33/25 fornecem o volume necessário para levantar cascalhos dessas profundidades.

Continue funcionando em um calor de 40°C. As altas temperaturas ambientes reduzem a eficiência do resfriamento e podem causar desligamentos por superaquecimento. O pacote de resfriamento tropical do KDP-33/25 mantém temperaturas consistentes do óleo e da água mesmo durante o pico de calor da tarde.

O motor: Cummins QSZ13-C550

O QSZ13-C550 é um equipamento comprovado na indústria de perfuração. Com 13 litros de cilindrada e 550 HP a 1.900 rpm, fornece potência consistente em toda a faixa de operação. A ampla faixa de torque (2.650 Nm de 1.300–1.500 rpm) significa que o compressor pode responder instantaneamente às mudanças de carga sem atolar. Este motor atende aos padrões de emissões Estágio III/Tier 3 da UE e pode ser reparado em toda a rede de revendedores Cummins do Brasil.

Desempenho em campo

Durante a campanha de 150 dias, o KDP-33/25 apresentou desempenho consistente em vários poços. A pressão estável de 25 bar eliminou os problemas de haste presa que afetavam o equipamento anterior do cliente. O supervisor do local relatou que a unidade “manteve o martelo batendo forte até 800 metros”.

A eficiência de combustível foi uma grande melhoria. Os compressores mais antigos do cliente produziam em média 28–30 litros por hora sob carga. O KDP-33/25, com o QSZ13-C550 com combustível otimizado e o controle de capacidade contínuo da Kotech, alcançou aproximadamente 23 litros por hora – uma redução de 20% que gerou economias de custos significativas durante a campanha.

A Kotech não forneceu apenas o compressor. Cuidamos de toda a configuração, comissionamento e suporte no local. Um cliente resumiu: "Usei muitos compressores nesta região. Esta é a primeira vez que não preciso ligar para o fornecedor para obter ajuda."

Comentário do supervisor de perfuração: "Antes, estávamos perdendo de 8 a 10 horas por poço com hastes presas - e isso aumenta rapidamente. Com o KDP? Nem uma haste presa em três poços. A pressão se manteve constante até a profundidade. Essa é a diferença entre duas semanas e três."