A Petrobras produz cerca de dois milhões de barris de petróleo por dia no Brasil e em várias partes do mundo. A tão almejada autosuficiência foi alcançada. No Brasil, em terra e principalmente na plataforma continental, a Petrobras/E&P concentra suas atividades de exploração e produção de hidrocarbonetos em mais de 900 áreas de concessão, sendo que em várias delas atua em parceria com outras empresas do segmento petrolífero. Isto significa uma área total de blocos exploratórios e de produção da ordem de 450 mil km2, que se espalham desde a região amazônica até o fundo do mar, em profundidades que chegam a 3.000 metros. São mais de 23.000 poços perfurados desde sua criação e mais de 38.000 km de dutos de produção em operação.
-> Plataforma auto-elevada
Neste contexto de grandes números, atuam as Gerências de Geodésia da E&P-Exploração e Produção da Petrobras. Ao longo dos anos, o conhecimento das feições naturais e artificiais da superfície terrestre tem sido fundamental para o planejamento e para a execução das atividades exploratórias e explotatórias em todo o território nacional em mar (off-shore) e em terra (on-shore).
As Gerências de Geodésia dão apoio às atividades operacionais da Petrobras desde a década de 50, quando foram realizados os primeiros esforços exploratórios na região do Recôncavo Baiano, no entorno da cidade de Salvador-BA. Hoje, são quatro as Gerências de Geodésia que atendem as operações nas bacias sedimentares de interesse da companhia. Estão sediadas nas cidades de Manaus-AM, Natal e Mossoró-RN, Salvador-BA e Macaé-RJ. Possuem um efetivo total de 115 profissionais, dentre técnicos, engenheiros e oceanógrafos, os quais atuam em três atividades principais: Posicionamento e Levantamento Geodésicos, Geoprocessamento e Meteorologia e Oceanografia.
– Posicionamento e Levantamento Geodésicos
Segmento que dá nome às Gerências de Geodésia, valeu-se ao longo destes 50 anos de todas as técnicas disponíveis para o transporte de coordenadas no mar e em terra, tais como taqueometria, triangulação, trilateração, TRANSIT e radiolocalização.
Hoje, é utilizado conhecimento de ponta nas áreas de Geodésia por Satélites e de Geodésia Submarina (medição de ângulos e distâncias, através de sistemas de posicionamento hidroacústico). Nas atividades submarinas em profundidades maiores de 15 metros, as operações são quase sempre apoiadas por embarcações com Remotely Operated Vehicle (ROV). Os ROVs são robôs/veículos controlados à distância através de cabos elétricos, a partir da embarcação, e que possuem sistemas de posicionamento hidroacústico.
– Sinalização de Locação de Poços Submarinos
De modo a se economizar o tempo da sonda marítima envolvida (na ordem de algumas centenas de milhares de dólares/dia), as locações são previamente sinalizadas no fundo marinho, utilizando-se embarcações com ROV, bem mais baratas (dezenas de milhares de dólares/dia), quando se determinam as coordenadas planimétricas de um triângulo equilátero de 7 m de lado. Este triângulo facilita a localização do local a ser perfurado quando da aproximação da plataforma/sonda de perfuração.
– Posicionamento de Plataformas Marítimas
O posicionamento de plataformas do tipo ancoradas ou do tipo Dynamic Positioning (DP) são operações extremamente complexas que demoram, algumas vezes, vários dias para serem realizadas. As sondas ancoradas e as plataformas de produção necessitam de precisão no posicionamento de suas âncoras ou torpedos de ancoragem, da ordem de poucos metros, de modo a se respeitar o projeto elaborado, garantindo assim a integridade futura da unidade marítima e dos equipamentos já existentes no leito marinho. Vale ressaltar que o raio de ancoragem das plataformas na Bacia de Campos/RJ pode variar de 700 metros a aproximadamente 3.000 metros.
– Posicionamento Submarino
O leiaute de produção submarino é bastante complexo e obriga, muitas vezes, que algumas das facilidades de produção (manifolds, templates, plems, etc.) sejam posicionadas com precisão planimétrica submétrica e angular na ordem de 5 graus. Da mesma forma que nos casos anteriores, embarcações com DGPS e ROV com sistemas hidroacústicos apoiam a operação. Quase sempre, em função da precisão exigida e da profundidade deste tipo de trabalho, as Gerências de Geodésia obrigam-se a implantar uma rede de transponders hidroacústicos no fundo do mar, de modo a se construir uma geometria geodésica mais adequada ao objetivo da operação, seguindo-se de ajustamento das observações realizadas.
– Sistema de Posicionamento Integrado (SPI)
O SPI é um aplicativo desenvolvido a partir de softwares e equipamentos já utilizados pela Petrobras, utilizado na atividade de movimentação de plataformas ancoradas. Nestas operações, são envolvidos diversos barcos de manuseio de âncoras, além da plataforma. O SPI permite que cada embarcação tenha em sua tela de navegação a posição e o aproamento das demais atuantes na atividade. A visão total da operação, por todos os seus integrantes, incrementa a segurança operacional.
– Levantamento Cadastral Submarino
O leiaute submarino vive em constante mudança. Novos projetos são implementados a cada dia. O conhecimento preciso deste leiaute submarino é fundamental para a elaboração de novos projetos, de modo a se evitar interferências indesejáveis, garantindo-se assim a integridade futura dos dutos e demais equipamentos. Através de embarcação apoiada por ROV, com DGPS e sistema de posicionamento hidroacústico, os dados do fundo do mar são sistematicamente levantados com rigor de detalhes (linhas de produção, umbilicais hidráulicos, válvulas, âncoras, amarras, conexões, etc.).
– Levantamento Hidrográfico
Da mesma forma que os detalhes artificiais, a topografia do fundo marinho deve ser levantada. Os projetos de ancoragem e de leiaute submarino exigem o conhecimento batimétrico com razoável precisão. O levantamento batimétrico é normalmente realizado com a ajuda de sistemas de ecobatímetro multifeixe.
-> De cima para baixo: embarcação para apoio geodésico; ROV em operação; Manifold sendo lançado com sensores de posicionamento hidroacústico; plataforma tipo FPSO
– Geoprocessamento
Segmento interno que cuida da etapa seguinte ao Posicionamento e Levantamento Geodésicos, é responsável pelo tratamento, arquivamento e disponibilização das informações cartográficas através dos diversos Sistemas de Informações Geográficas.
– Sistema de Gerenciamento de Obstáculo (SGO)
É uma enorme base cartográfica com todas as instalações de interesse da Petrobras/E&P. A essa base cartográfica estão associados os atributos mais relevantes. Desenvolvido sobre plataforma CAD, o sistema permite funcionalidades de GIS. Originalmente implementado na Bacia de Campos, hoje se encontra operante em outras bacias, desde a Bacia do Solimões (Província Petrolífera do Urucu) até a Bacia de Santos, passando por áreas nos estados do Ceará, Rio Grande do Norte, Sergipe e Alagoas, Bahia e Espírito Santo. Todos os projetos de desenvolvimento de leiaute submarino, de ancoragem, de manutenção e inspeção, são hoje elaborados sobre esta ferramenta. Por sua praticidade de manutenção e atualização, é instalado em barcos de lançamento de linhas, de mergulho e sondas de perfuração, dentre outros.
– Sistema de Gerenciamento de Frotas (SGF)
Tendo como base o SGO e valendo-se de uma rede de estações de referência DGNSS implantada pelas Gerências de Geodésia na Bacia de Campos, cujo link de comunicação da correção DGPS é realizado na faixa do UHF, foi desenvolvido o SGF. Perto de 100 embarcações da Bacia de Campos estão hoje equipadas com receptor GPS e transceptor UHF, vinculadas ao SGF, enviando para a base em Macaé freqüentes informações logísticas (tipo de carga, combustível, etc.) além de ter suas posições monitoradas 24 horas por dia.
– GIS-BR
É um GIS com abrangência nacional. Trata-se de uma ferramenta de apoio à gestão, disponibilizada através da rede corporativa (intranet). Contém, entre outras informações tradicionais da cartografia, limites de bacias petrolíferas e blocos de concessão, unidades marítimas (plataformas), instalações da Petrobras e eventos de interesse ambiental.
– Família GIS
Além do GIS-BR, as Gerências de Geodésia da Petrobras e algumas Unidades de Negócio contam com sistemas de abrangência regional. Os sistemas GIS-BA, GIS-BSOL (Bacia do Solimões), GIS-ES (Espírito Santo), GIS-SEAL (Sergipe e Alagoas) e GIS-RNCE (Rio Grande do Norte e Ceará) possuem, além das funcionalidades do GIS-BR, temas e ferramentas para atendimento de demandas regionais.
– GIS-SUB
É um aplicativo GIS criado para atender o segmento operacional da empresa. O sistema possui praticamente todas as informações do SGO Bacia de Campos, com as funcionalidades de um GIS, como consultas e localização de pontos de interesse. O sistema atualmente é disponibilizado através da intranet ou em versão desktop, através de um plug-in gratuito. Em breve serão agregadas ao sistema ferramentas como Integridade Submarina, para suporte à inspeção e manutenção de dutos.
– Soluções GIS em palmtop e ambiente 3D
São disponibilizadas também aplicações em palmtop e ambiente 3D. Sistemas em palmtop são ferramentas para apoio de campo, visando a navegação das equipes e a coleta de informações. Mais recentemente, iniciou-se o SGO 3D com todas as informações do SGO, porém em ambiente tridimensional. Tais ferramentas auxiliarão no processo de tomada de decisão e permitirão a simulação de operações.
-> Sistema de Gerenciamento de Obstáculo da Bacia de Campos;
Sistema de Gerenciamento de Frota; GIS-BR; GIS-SUB; SGO-3D
– Elaboração de mapas
O segmento de geoprocessamento gera mapas para diversas unidades da Petrobras. Os mapas atendem às mais específicas demandas e são elaborados com grande rigor cartográfico.
– Meteorologia e Oceanografia
Segmento interno criado na Gerência de Geodésia há apenas quatro anos, é responsável pela instalação de equipamentos, coleta, tratamento e publicação das informações meteorológicas e oceanográficas para auxílio às operações offshore e para fins de projeto de estruturas submarinas e de superfície.
– Projeto OCEANOP – Oceanografia Operacional
Muitas operações offshore são criticamente dependentes das condições meteorológicas e oceanográficas prevalecentes. Para se certificar de que as operações são realizadas de forma segura, eficiente e econômica, são necessários dados meteo-oceanográficos em tempo real. As Gerências de Geodésia dispõem de um serviço de coleta e distribuição deste tipo de dado em tempo quase real (disponibilizado a cada hora), denominado OCEANOP. O serviço fornece os parâmetros de relevância para operação: ventos, ondas, correntes oceânicas, dentre outros. Esses dados são coletados em plataformas da Petrobras, convenientemente selecionadas, de modo a fornecer dados para toda a área de operação.
– Previsão Meteorológica
Além dos dados meteo-oceanográficos, o OCEANOP disponibiliza previsões meteorológicas e de estado de mar (ondas) para todas as plataformas e embarcações próprias ou que prestam serviço para a Petrobras, envolvidas em operações offshore, através de dois boletins diários (matutino e vespertino) com previsões de até 72 horas.
– Simulação de deriva de objetos flutuantes
Para utilização em contingências, são utilizados modelos que simulam a deriva de objetos flutuantes em ambiente marinho. Para efetuar o cálculo da posição do objeto ao longo do tempo, usam-se dados ambientais de correntes e vento, dados geográficos, como proximidade com a linha de costa e as características de deriva do objeto em questão. Através de ferramentas gráficas, é possível visualizar prováveis trajetórias de objetos flutuantes e áreas de busca com as respectivas probabilidades de localização. Tais informações possibilitam que uma equipe de contingência, mobilizada para dar suporte às operações de resgate, forneça orientações para aeronaves e embarcações, no sentido de se maximizarem os esforços para a realização da operação de resgate no menor tempo possível.
-> De cima para baixo: GIS-PALMTOP; Mapa de Instalações da Bacia de Campos; Página com informações meteo-oceanográficas coletadas na Bacia de Campos; Mapa de deriva de objeto
A Petrobras tem consciência da importância que uma base cartográfica confiável e dados ambientais de qualidade representam para o seu planejamento, para a operacionalização de suas atividades, para a segurança de seus técnicos e para a preservação do meio-ambiente. Em razão disto, ela tem apoiado cada vez mais as Gerências de Geodésia no desenvolvimento e na implantação de soluções inovadoras nas áreas de Geodésia, Cartografia, Geoprocessamento e Oceanografia.
As atividades apresentadas resumem um conjunto maior. Algumas outras, igualmente importantes, não puderam ser aqui citadas em função do espaço disponível para este trabalho.
Assim, pode-se afirmar que, com certeza, as Gerências de Geodésia da E&P ajudam a Petrobras a ir cada vez mais longe e mais fundo.
Gilberto Ferrão
Engenheiro cartógrafo
Gerente Setorial da E&P-SERV/US-SUB/ GDS
(Exploração & Produção-Serviços/Unidade de Serviços – Submarinos/Geodésia)
ferrao@petrobras.com.br
