Integridade estrutural em juntas soldadas circunferenciais de dutos e risers

Resumo

Os desafios tecnológicos para a viabilização técnica e econômica da exploração e produção de petróleo e gás na chamada camada do pré-sal são imensos e tem motivado vigorosamente o desenvolvimento de sistemas eficientes de perfuração, exploração e produção offshore e, ao mesmo tempo, inovadores capazes de atender aos severos e complexos requisitos de projeto, instalação e operação de reservatórios ultraprofundos. Dentro deste cenário, o sistema de tubulações ou dutos para transporte de gás e óleo da cabeça do poço até a plataforma ou unidade flutuante, comumente denominados sistema de risers, representa um elemento-chave à garantia da segurança operacional da unidade de produção. O plano de pesquisa proposto contempla uma investigação numérica e metodológica dos efeitos de dissimilaridades mecânicas (weld strength mismatch) sobre a resistência à fratura de juntas soldadas em dutos e risers com implicações sobre a avaliação de defeitos por intermédio de procedimentos ECA. A linha de investigação apresentada neste plano de trabalho insere-se dentro das atividades de pesquisa conduzidas pelo Núcleo Avançado em Mecânica da Fratura e Integridade Estrutural (NAMEF) do Departamento de Engenharia Naval e Oceânica para o desenvolvimento de uma metodologia de análise e avaliação de integridade estrutural de dutos e risers para produção e transporte de petróleo e gás. O objetivo central é investigar e implementar esta metodologia dentro de um procedimento mais realista de avaliação de defeitos circunferenciais aplicável à integridade estrutural de risers instalados pelo método carretel. Este projeto de pesquisa está dividido em 04 subprojetos: i) SETSOL - Desenvolvimento de Espécimes SE (T) Aplicáveis à Determinação de Tenacidade em Juntas Soldadas; ii) JCRISER -Determinação de Forças Motrizes J e CTOD em Juntas Soldadas de Risers Contendo Defeitos Circunferenciais; iii)ACRSOL -Análise de Criticidade de Defeitos em Juntas Soldadas de Risers e iv) FRACTOOL - Desenvolvimento do Programa FracTool. (AU)