cartas dinamometricas

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1

www.upcovzla.com

REGLAS BSICAS:REGLAS BSICAS:

1.- Mantener los Dispositivos Celulares en VibracinCelulares en Vibracin.

2.- Si cuenta con PC-Porttiles personales, mantngase fuera del alcance de material AJENO al contenido del curso.

3 Preguntar al momento de presentarse la 3.- Preguntar al momento de presentarse la duda, para no perder continuidad del tema.

4.- Respetar la secuencia lgica del contenido, referido a los temas de discusin.

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OBJETIVOSDELCURSO OPTIMIZAROPTIMIZAR ELEL LASLAS APLICACIONESAPLICACIONES DELDEL SISTEMASISTEMA ANALIZADORANALIZADOR DEDEPOZOS,POZOS, iniciandoiniciando elel personalpersonal dede IngenieraIngeniera yy OperacionesOperaciones dedeProduccinProduccin enen loslos principiosprincipios dede medicinmedicin dede laslas herramientasherramientasProduccinProduccin enen loslos principiosprincipios dede medicinmedicin dede laslas herramientasherramientasEchometerEchometer yy loslos pasospasos aa seguirseguir parapara lala adquisicinadquisicin ee interpretacininterpretacin dededatosdatos deldel pozopozo:: PruebaPrueba acsticaacstica dede Nivel,Nivel, CartaCarta dinagraficadinagrafica,, PruebaPrueba dedeVlvulasVlvulas..

RESULTADOS MenorMenor tiempotiempo yy esfuerzoesfuerzo parapara lala adquisicinadquisicin dede datadata altamentealtamentepp yy pp qqprecisaprecisa..

MayorMayor eficienciaeficiencia deldel funcionamientofuncionamiento deldel pozopozo..

OptimizacinOptimizacin dede laslas operacionesoperaciones..

IncrementoIncremento dede lala produccinproduccin dede crudocrudo yy reduccinreduccin dede loslos gastosgastosdede explotacinexplotacin..

ParaverificareldesempeodelequipodeBombeoascomolascondicionesdefondoseleccionamoseltipodepruebaarealizarf p p

MEDICIONES ACSTICASMEDICIONES ACSTICAS

MED. DINAMOMETRICASMED. DINAMOMETRICAS

MED. CORRIENTE Y POTENCIAMED. CORRIENTE Y POTENCIA

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BATERIAEXTERNADE12VOLT

SENSORDEBARRAPULIDA

SEALACSTICA.

LEYANDA.LEYANDA.

PISTOLAACSTICA/MICROFONO

PRESINDECABEZALENCASING

LINEADEFLUJO

SEALDELTRANSDUCTORDEPRESINYCONTROLDEVLVULA.

SEALDECARGAYACELERACIN.

SEALDECORRIENTEYPOTENCIADELMOTOR.

INYECCINPRESINDEGAS(CO2N2).

GAS NIVELDEFLUIDO

COLUMNALIQUIDA/GASEOSA

COLUMNA100%LIQUIDABOMBA

PRESINDEFONDOFLUYENTE

PRESINESTTICADELYACIMIENTO

GENERALIDADESSOBRELASGENERALIDADESSOBRELASMEDICIONESACSTICASMEDICIONESACSTICAS

TOTALWELLMANAGEMENTTOTALWELLMANAGEMENT

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MEDICIONES ACSTICAS. Un Poco de historia

18981898Patente BatchellerInicialmente los sistemas de registro sonidose desarrollaron para detectar laubicacin de atascamiento en los tubosde los sistemas neumticos de correoinstalados en los edificios de las empresas.

Deptograph.C.PWalker1937

MEDICIONES ACSTICAS. Un Poco de historia

Predecesor de los equiposq pactuales de medicinusando principios de ondaacstica.

Corte suprema de justicia delos estados unidos:

No se puede patentarun principio de lafsica o una idea

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Viaje de la Onda

MEDICIONES ACSTICAS. Principio.

Fuente:EchometerCompany.www.echometer.com

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Nivel de FluidoUn pulso acstico es generado desde la superficie del pozo. Este pulso viaja

MEDICIONES ACSTICAS. Principio.

a travs del gas y va reflejando los cambios en el rea seccional del anularRevestidor-Tubera incluyendo cuellos de tubera, liners, nivel de fluido, etc.

01

20

12

34

56

34

56

NiveldeFluido

56

56

Generacin de Pulso (Onda de Viaje)Tubera

PulsodeCompresin

PulsodeImplosinEcos en el Pozo

Cuellos

DisparoBANG!!!1. Cambios en el rea seccionalcausa ondas de sonido quese reflejan de regreso almicrfono.

2. El reflejo inicial es el deldisparo.

NiveldeLiquido

3. Una serie de pequeosreflejos indican los cuellos dela tubera.

4. Los impulsos de bajafrecuencia detectan el nivelde fluido.

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Relacin de Tiempo a ProfundidadWELLANALYZERPRESION

DELREVESTIDOR

1. La profundidad desde la pistolahasta cualquier anormalidad enel anular del revestidor esdirectamente proporcional altiempo RTTT para que el pulso

CUELLOS

REVESTIDOR

DISPARO

tiempo, RTTT, para que el pulsoacstico viaje desde la pistolahacia el revestidor hasta laanomala y se refleje de vuelta almicrfono.

2. El micrfono instalado en lapistola de gas detecta ladetonacin del disparo y reflejael eco de los cuellos, liners,

TUBERIA

NIVELDEFLUIDO

RASTROACUSTICO

perforaciones, nivel de liquido,adems de otras obstruccionesen el espacio anular.

3. La data acstica es adquiridapara un predeterminado numerode segundos, basado en laprofundidad de la formacin.

VELOCIDAD ACUSTICA EN EL AIRE

Rayo

Observa el flashy luego escuchael BOOM

Velocidad del Sonido

La Luz viaja alrededor del mundo ocho (8) veces en un segundo. El sonido en elaire viaja 1100 pies/seg. Si una persona ve el resplandor y escucha el BOOM 5segundos luego, entonces el relmpago esta a 5500 pies de distancia.

1100 pies/seg

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Si un eco es escuchado un segundo luego del grito y serefleja en la pared de un can (velocidad de la ondaes 1100 pies/seg ) entonces cual es la distancia a laes 1100 pies/seg.), entonces cual es la distancia a lapared del can?

Velocidad acstica como una funcin de la gravedad del gas y la presin

Aire(75Fy14,7PSI)

Velocidad Acstica en aire seco:1. 32F (0C) y presin estndar es 1087

pies/seg. (331.45 mts/seg.).2. Cambia directamente con

temperatura a tasas aproximadamente de 1,075 pies/seg./F (o 0.59 mts/seg/C)

El eco se escucha UN SEGUNDO despus del grito al reflejarse en lapared de un can

La velocidad de laonda de sonido es1100 pies/seg.

Entonces: Cul es la distancia hasta la pared del caon?

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El eco se escucha UN SEGUNDO despus del grito al reflejarse en lapared de un can

La distancia es de 550 pies

La velocidad de laonda de sonido es1100 pies/seg.

Entonces: Cul es la distancia hasta la pared del can?

Generacin de Pulso (Onda de Viaje)SUMINISTRODEGASFrecuencia de la Seal

CONECCIONDELCABEZAL

LAS ONDAS DE ALTA FRECUENCIA SON ATENUADAS MASRAPIDAMENTE QUE LAS ONDAS DE BAJA FRECUENCIA. PERO,TODAS VIAJAN A LA MISMA VELOCIDAD.

La Frecuencia del contenido dela seal acstica reflejada varia:

1. Dependiendo de lascaractersticas del pulso inicial.

2. Presin en el gas.3. Distancia viajada4. Tipos de cambio en el rea

EL RETORNO DE LA FRECUENCIA DE LA SEAL DEPENDERA DELA PROFUNDIDAD DEL POZO

MIENTRAS MAS PROFUNDO SEA EL POZO, MAYOR SERA ELPORCENTAJE DE FRECUENCIA DE BAJO NIVEL DETECTADO

ESTO ES ESENCIALMENTE VERDAD EN POZOS DE BAJAPRESIN

. pos de ca b o e e easeccional.

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Generacin de Pulso (Explosin)

PISTOLAA GAS

EXPLOSION

DESCARGA DE GAS DENTRO DEL POZO

PISTOLAA GAS

EXPLOSION

DESCARGA DE GAS DENTRO DEL POZODESCARGA DE GAS DENTRO DEL POZODESCARGA DE GAS DENTRO DEL POZO

1. Utiliza suministro de gas externo para generar el pulso acstico2. El volumen de la cmara de la pistola es cargado a una presin que

exceda la presin del pozo.3. Este mtodo de generacin mantiene la cmara limpia y resulta en menor

mantenimiento.

Generacin de Pulso (Implosin)

PISTOLAA GAS

IMPLOSION

REMOSION DE GAS DESDE EL POZO

PISTOLAA GAS

IMPLOSION

REMOSION DE GAS DESDE EL POZO

1. No es necesario el suministro de gas externo.1. No es necesario el suministro de gas externo.2. La presin del casing deber ser mayor a los 200 lpc3. Utiliza la presin del pozo para generar el pulso4. Implosin fuerza la entrada de arena, humedad y otras partculas a la

cmara de la pistola.5. Se necesita mayor mantenimiento incluyendo reemplazado frecuente

O rings.

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Conectando al Pozo

MICROFONO

MEJORDISPAROLA DISTANCIA DEL MICROFONOHASTA EL REVESTIDOR DEBE SERMENOR A 5 PIES (1.5 mts)

VIEJAS TECNOLOGASSONOLOG

ECHOMETER MODELO M

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EQUIPOS ANALOGICOS. Registro de Nivel, ECHOMETER

ECHOMETER MODELO MANALOGICO.

EQUIPOS ANALOGICOS. Registro de Nivel, Sonolog

Registro de nivel usando equipoacstico. El sonolog genera laonda a travs de cartuchos deplvora. Se imprime en papelespecial (Electrosensitivo) y senecesita usar un espaciadorpara el conteo de cuellos hastael nivel.

REGISTRO SONOLOG REGISTRO IDEALIZADO

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Registro Sonico. ((SonologSonolog))Todas las deflexiones que originan los cuellos de la tubera de produccin,

EQUIPOS ANLOGOS.

pueden ser contadas, utilizando un espaciador. El procedimiento consisteen hacer coincidir diez tubos.

DISPAROREGISTRO SONICO REGISTRO SONICO

BOTELLA

NIVEL DE FLUIDODEFLECCIONES CUELLOS


BOTELLA



BOTELLA



BOTELLA



BOTELLA



BOTELLA

NIVEL DE FLUIDODEFLECCIONES CUELLOS NIVEL DE FLUIDO

REGISTRO DE ALTA FRECUENCIA

ESPACIADOR

DEFLECCIONES CUELLOSDE TUBERIA

NIVEL DE FLUIDO


ESPACIADOR


NIVEL DE FLUIDO


ESPACIADOR


NIVEL DE FLUIDO


ESPACIADOR


NIVEL DE FLUIDO


ESPACIADOR


NIVEL DE FLUIDO


ESPACIADOR


Registro Sonico. ((SonologSonolog)).. Determinacin del NivelPara calcular el nivel de fluido es necesario disponer de la longitud

EQUIPOS ANALOGICOS. Registro de Nivel, Sonolog

Para calcular el nivel de fluido es necesario disponer de la longitudpromedio/tubo (completacin del pozo). La siguiente ecuacin puede serutilizada.

Donde:L = Longitud promedio de tubos, pies/tubo.VF = Profundidad de la bomba de subsuelo, pies.

NTVFL =

, pNT = Nmero de tubos hasta la bomba.El nivel de fluido (NF) ser:

El valor de N representa la cantidad de deflexiones o tubos donde seencuentran NF, obtenido con el espaciador.

NLNF =

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Generacin de Pulso

5000 PSI 15000 PSIPISTOLA COMPACTA2000 PSI

PISTOLAAUTOMATICA1500 PSI

Conexiones en el cabezal:1. Generador de pulso

Acstico2. Mientras mayor sea el

volumen, mejor.3. Micrfono4. Medidor de presin

opcional.

Dentro de los generadores de pulso acstico seDentro de los generadores de pulso acstico seincluyen:

1. Fulminantes de dinamita.2. Cartuchos calibre 45.3. Cartuchos de plvora negra.4. Pulso de gas comprimido

Pressure Transducer

Solenoid Valve

Chamber Pressure

Volume Chamber

Manual Filler Valve2 inch NPT to wellhead

Bleed ValveAutomatic Filler Valve

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ECHOMETER MODELO E. DIGITALTOTAL WELL MANAGMENT

EQUIPOS DE MEDICIN ECHOMETEREQUIPOS DE MEDICIN ECHOMETERANALIZADORDEPOZOS

DISPOSITIVODEDISPAROACSTICOYSENSORESDEPRESIN COMPUTADORPORTTIL

SENSORESDECORRIENTEYPOTENCIA

DINAMOMETROS(HTyPRT)

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Aplicartodalatecnologadisponible???

A ti d l M did A ti t l B fi i d

1938Objetivo:determinarlaSumergenca delabomba.2000Objetivos:

ApartirdelasMedidasAcsticascontamosconelBeneficiodeconocer: HayliquidoporencimadelaBomba?Aqueprofundidadestaeltopedela

ColumnadeLiquido? EstaelgasfluyendoporelAnular?EncasoAfirmativoenqueTasa? CuleslaPresindeCabezadelRevestimiento?EstvariandoconelTiempo? CuleselporcentajedegasenlaColumnadeLiquido? CuleslaPresinenlasPerforaciones? Cul es el porcentaje de la Tasa Mxima de Petrleo que esta siendo producida? CuleselporcentajedelaTasaMximadePetrleoqueestasiendoproducida? CuleslaTasaMximaquepuedeserproducidaporelpozo? CuleslaVelocidaddelaOndaAcsticaqueviajaporelAnularenpresenciade

gas? CuleslaGravedadEspecificapromediodelgas? Hayalgunarestriccinoanomalaenelanularporencimadelniveldelquido?

Total Well Managment Softwaredesarrollado porEchometerCompany para laadquisicin yanlisis de ladata.

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Total Well Managment Los siguientes datos deben ser introducidos para ADQUIRIR DATA a partir de pruebasacsticasacsticas.

Well Name (Nombre del Pozo). Pressure Datum (Presin Esttica al Datum). Pump Depth (Profundidad de la Bomba). Average Joint Length (Longitud Promedio de los Tubos - El programa usara 31.7 pies por Default)

Se recomienda que la data del pozo sea introducida en el archivo tan completacomo sea posible antes de ir al pozo a tomar el registro. Esto le permitir al operadoranalizar los datos en el pozo y asegurarse que los resultados son de calidad.

Total Well Managment Los siguientes datos deben ser introducidos para realizar un anlisis completo delpozopozo.

Well NamePressure DatumPump Depth Casing OD Tubing OD BOPD BWPD Surface temperature Downhole Temperature Oil Gravity Water especific gravity Casing pressure (introducida o medida) Casing pressure buildup rate (introducida o medida) SBHP

Cuando se genere un archivo de pozo existente se recomienda que el operador verifiqueque este represente con precisin las condiciones actuales del pozo. En particular lainformacin de produccin debe ser actualizada con valores recientes.

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Trazo Acstico-RTTT PASOSPARAANALIZARNIVELESDEFLUIDOPASOSPARAANALIZARNIVELESDEFLUIDO

1. Tiempo medida para que el pulso acstico viaje desde la superficie a travs delgas en el espacio anular y se refleje de vuelta a la superficie (ROUND TRIP TRAVELTIME, RTTT).

2. El nivel de liquido es automticamente determinado por el software a travs delreflejo de las seales acsticas digitalmente procesadas, filtradas y graficadas vs.tiempo.

Use el marcador para seleccionar el nivel de fluido

NIVEL DE LIQUIDO

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Trazo acstico con determinacin de profundidad

La profundidaddel conteo decuellos (c) esreflejada en laseal acstica

La profundidad del nivel de liquido (LL) de 4371 pies es determinada almultiplicar el RTTT (en segundos) por la tasa de reflexin de cuellos (Jts/seg) porla longitud promedio de tubera. 8.152*17.8891*29.98=4371 pies

INFORMACION DEL POZO

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Mtodo de anlisis: Conteo de CuellosDISPARO

1EROS 2 SEGUNDOS

Eco del Nivel de Fluido

Anlisis automtico determinara la profundidad del nivel de liquidopara un 95% de los casos

Pt

Medicin de presiones de fondo dinmicas.Medicin de presiones de fondo dinmicas.

Gas

Pc

BrineGradient

Oil + Gas

Pump

PBHP

FL

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COLUMNA LQUIDO GASEOSA EN EL ANULAR

UNA COLUMNA GASEOSA ES DEFINIDACOMO UNA COLUMNA DE PETROLEO QUE ES

Pt

ALIGERADA POR FLUJO DE GAS.

PROBLEMA: EL FLUJO DE LAS BURBUJAS DEGAS EN LA COLUMNA LA ALIGERA POR LOQUE SE HACE DIGFICIL PRECISAR LASPRESIONES DE FONDO.

CARACTERISTICAS DE COLUMNAS GASEOSAS

Gas

Pc

CARACTERISTICAS DE COLUMNAS GASEOSAS1. Gas venteando a travs del anular.2. Ruido considerable en el fondo.3. El nivel de fluido debe ser errtico.4. La presin del casing aumenta cuando este

se cierra.BrineGradient

Oil + Gas

Pump

PBHP

FL

Tasa de flujo de gas fluyendo por el anular

Las mediciones de pequeos cambios enla presin requieren instrumentos deprecisin.

1. Medicin directa de flujo de gas en el anular en el campo con un probadorde flujo critico es un proceso tedioso.

2. La tasa de flujo de gas puede ser medida con precisin a partir de pruebasde restauracin de presin en el anular.

3. Pruebas de restauracin de presin cortas cerrando el anular mientras elpozo continua bombeando y el gas fluye por el anular.

4. La tasa a la cual la presin del casing aumenta es medida.

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Restauracin de Presin en el anular- dP/dT

1 Luego de realizar el disparo el1. Luego de realizar el disparo, elcomputador Generara una sealsonora Beep a intervalos de 15segundos para confirmar que lapresin del casing esta siendoregistrada y la tasa de restauracin depresin es determinada.

2. Luego observe la restauracin depresin por un mnimo de 2 minutos.

3. El ajuste lineal de la restauracin de3 jpresin parte del origen hasta el ultimopunto registrado.

4. Si la lnea de restauracin de presinno se ajusta a la mayora de lospuntos, espere los puntos siguientes aser graficados y detenga larestauracin cuando la curva se ajustea todos los puntos.

POZO NORMAL DIRECCIN DEL PULSO

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POZO NORMAL DIRECCIN DE LA REFLEXIN

LINER DIRECCIN DEL PULSO

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EJEMPLO DE CMO EL TWMMUESTRA EL PULSO REFLEJADOPulso Acstico Inicial: Causado por la explosin de gas comprimido dentro del anular del revestidor, esta explosin forma una Ondade viaje compresiva.

Pulso Reflejado: Causado porj puna disminucin en el reaseccional. Se muestra como unpico descendente en el trazoacstico. Nivel de Liquido.

Pulso Reflejado: Causado poruna disminucin en el reaseccional. Se muestra como unpico descendente en el trazoacstico. Colgador del Forro.

Pulso Reflejado: Causado por unincremento en el rea seccional.Se muestra como un picoascendente en el trazo acstico.Botella. Tub 31/2 x 27/8

LINER DIRECCION DEL PULSO

Pulsoreflejado:Disparo.

Pulsoreflejado:Botella.Tub31/2x27/8

Pulsoreflejado:ColgadordelForro.

Pulsoreflejado:NiveldeLiquido.

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EjerciciosdeReflexionesEjerciciosdeReflexiones i i l d l id i i l d l idAcsticasenNivelesdeFluido.AcsticasenNivelesdeFluido.

DibujeDibuje lalarespuestarespuestaacsticaacstica delosdeloscambioscambios dederearea enenll i dii di

PulsoPulso dedeExplosinExplosin0

1000

0

elelpozopozo eeindiqueindique enenlalaescalaescala susu tiempotiempodedeviajeviaje (RTTT).(RTTT).

Profundidad(ft)

Tiempo,segun

2000

3000

4000

5000

VelocidadVelocidad AcsticaAcstica

=1000ft/sec=1000ft/sec ). dos6000

7000

8000

NivelNivel dedeFluidoFluido::30003000

PerforacionesPerforaciones::5000,5000,75007500

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UnUnnivelnivel dedefluidofluidosomerosomero resultarresultar enlaenlagrabaacingrabaacin dede

AcousticResponseAcousticResponse

0

1000

0PulsoPulso dedeExplosinExplosin

grabaacingrabaacin dedemultiplesmultiplesecosecos conconintervalosintervalos dedetiempotiempoigualesiguales..

SinSinreflexionesreflexiones desdedesdelaslas perforacionesperforaciones

Depth,ft.

Time,secon d

2000

3000

4000

5000

6

ppinferioresinferiores..

ds

6000

7000

8000

12

0

1000

0DibujeDibuje lalarespuestarespuestaacsticaacstica delosdeloscambioscambios dederearea enenll i dii di

PulsoPulso dedeExplosinExplosin

Profundidad,ft.

Tiempo,segundos.

2000

3000

4000

5000


=1000ft/sec=1000ft/sec




6000

7000

8000

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0

1000

0Elechoenlas perforacionestiene lamxima amplitud.

Elnivel delquido pordebajo delas perforaiones

PulsoPulso dedeExplosinExplosin

Profundidad,ft.

Tiempo,segun

2000

3000

4000

5000VelocidadVelocidad AcsticaAcstica


causa mltiples Ecos conlamisma polaridad delasperforaciones.

Sinreflexionesdesdelasperforacionesinferiores.

Pf10



dos.6000

7000

8000

Ll

LlPf

12

14

0

1000

0DibujeDibuje lalarespuestarespuestaacsticaacstica delosdeloscambioscambios dederearea enenll i dii di

Profundidad,f

Tiempo,segun

2000

3000

4000

5000




Liner@3000Liner@3000

NivelNivel deLquido@4000deLquido@4000

ft. dos6000

7000

8000

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0

1000

0RespuestaRespuesta AcsticaAcsticaparapara NivelNivel dedeLquidoLquidodentrodentro delliner.delliner.

2000

3000

4000

5000

6

8

10

Ln

Ll

LlLn

Elechodellinertiene lamxima amplitud.

Elnivel delquido dentro dellinercausa mltiples Ecosconlamisma polaridad delas perforaciones.

Liquidlevelinsidelinerl i l h i h

Profundidad,f

Tiempo,segun

6000

7000

8000

12

14

Ln1

LlLnLlLn

causesmultipleechoeswithalternatingpolarityLlLn andLlLnLlLn

LinerechoisrepeatedatLn1Noechoesfromtheperforationsbelowliquidlevel

ft. dos

Hoyo en la tubera

RESTRICCION EN EL AREA SECCIONAL DEL ANULAR

UNIDAD DE BOMBEO OPERANDO

UNIDAD DE BOMBEO DETENIDA

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SIN CUELLOS O DENTRO DE LA TUBERIA

MARCADORES EN SEGUNDOSMARCADORES EN SEGUNDOS

2VTD =

D=DISTANCIAHASTAELNIVELDELIQUIDO(PIES)T=TIEMPOHASTAELNIVELDELIQUIDO(SEGUNDOS)V=VELOCIDADDELASEAL(PIES/SEGUNDO)

VELOCIDAD ACUSTICA / GRAVEDAD ESPECIFICA DEL GAS

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SIN CUELLOS O DENTRO DE LA TUBERIA

MARCADORES EN SEGUNDOSMARCADORES EN SEGUNDOS

piessegpiessegVTD 640.102

/1120192

===

T=19SEGUNDOSV=1120PIES/SEGUNDOS

Determinacin de la Velocidad Acstica

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Determinacin de la Profundidad usando Marcadores de Fondo

Marcador de Fondo usando las Perforaciones

VS. Conteo Automtico de CollaresLiquid Level:

DownholeMarker

AutomaticCollar Count

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Mtodo de Anlisis: Low Pass FilterIdentifica marcadores de fondo

Mandriles de Gas LiftAcousticTrace:Trace:

HighFrequencyNoise

Low PassFilter

D t i i A ti d Determinacin Acstica de Presiones de Fondo Esttica y Dinmica (de produccin).

Reference Papers: SPE 14254 and SPE 13810

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SPE14254

Prueba de Depresin del Nivel de Liquido.

EchometerCo.

Presin Esttica del Fondo del Presin Esttica del Fondo del Pozo, SBHP Pozo, SBHP (Reference: Acoustic Static BHP)(Reference: Acoustic Static BHP)Presin Esttica del Fondo del Presin Esttica del Fondo del Pozo, SBHP Pozo, SBHP (Reference: Acoustic Static BHP)(Reference: Acoustic Static BHP)

PresindeCasing

SeSe refiererefiere aa lala energaenerga dede lala quequesese disponedispone parapara empujarempujar loslosFluidosFluidos alal PozoPozo..

GeneralmenteGeneralmente AproximadoAproximado..

ElEl operadoroperador debedebe medirmedir elel nivelniveldd li idli id ll ii dd

NiveldeLiquido

dede liquidoliquido yy laslas presionespresiones dedesuperficiesuperficie cuandocuando elel pozopozo esteestecerradocerrado porpor cualquiercualquier raznrazn..

TWMTWM CalculanCalculan lala SBHPSBHP..SBHP

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Calculo de SBHPCalculo de SBHPCalculo de SBHPCalculo de SBHPPc

Pt WellShutin

SBHP SBHP ==

Gas

StaticFL

Presin de Casing +Presin de Casing +

Presin de la columna Presin de la columna de gas +de gas +

Presin de la columna Presin de la columna

Brine

Oil

SBHP

de Petrleo +de Petrleo +

Presin de la Columna Presin de la Columna de Aguade Agua

Nota: Nota: FluidosFluidos segregadossegregados porpor gravedadgravedad

USO DEL SOFTWARE TOTAL WELL MANAGEMENTUSO DEL SOFTWARE TOTAL WELL MANAGEMENT

Nivel de Fluido

Presines de Superficie

Velocidad Acstica y Gravedad del Gas

SBHP

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PropsitoderealizarlasmedicionesdeNiveldePropsitoderealizarlasmedicionesdeNiveldeLiquidoenpozosproductoresLiquidoenpozosproductores

PropsitoderealizarlasmedicionesdeNiveldePropsitoderealizarlasmedicionesdeNiveldeLiquidoenpozosproductoresLiquidoenpozosproductores

OptimizacinOptimizacin yy AnlisisAnlisis deldel sistemasistemaBasado en el clculo de las presiones de fondo.

DeterminacinDeterminacin dede lala SumergenciaSumergencia dede lala BombaBomba AlgunosOperadores realizan la medida acstica de nivel de fluido solopara determinar el lquido por encima de la bomba, esto refiereun uso ineficiente de los resultados.

DIAGRAMA DE DATOS INTEGRADOSDIAGRAMA DE DATOS INTEGRADOS

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PARA LA DETERMINACIN DE PARA LA DETERMINACIN DE BHP SE REQUIERE:BHP SE REQUIERE:

PARA LA DETERMINACIN DE PARA LA DETERMINACIN DE BHP SE REQUIERE:BHP SE REQUIERE:

Condiciones de flujo estable.Condiciones de flujo estable. Determinacin del Nivel de Liquido.Determinacin del Nivel de Liquido. Medidas de Presin de Casing.Medidas de Presin de Casing. Medida de la tasa de restauracin de Medida de la tasa de restauracin de

presin (para condiciones estticas y presin (para condiciones estticas y

Condiciones de flujo estable.Condiciones de flujo estable. Determinacin del Nivel de Liquido.Determinacin del Nivel de Liquido. Medidas de Presin de Casing.Medidas de Presin de Casing. Medida de la tasa de restauracin de Medida de la tasa de restauracin de

presin (para condiciones estticas y presin (para condiciones estticas y presin (para condiciones estticas y presin (para condiciones estticas y dinmicas)dinmicas)

Densidades de petrleo, agua y gas en el Densidades de petrleo, agua y gas en el anular.anular.

Descripcin de la completacin del pozo.Descripcin de la completacin del pozo.

presin (para condiciones estticas y presin (para condiciones estticas y dinmicas)dinmicas)

Densidades de petrleo, agua y gas en el Densidades de petrleo, agua y gas en el anular.anular.

Descripcin de la completacin del pozo.Descripcin de la completacin del pozo.

PBHP EstabilizadaPBHP EstabilizadaPBHP EstabilizadaPBHP Estabilizada

Requiere una produccin Requiere una produccin

Pc

Pt

Requiere una produccin Requiere una produccin constante (WOR).constante (WOR).

Requiere una presin de Requiere una presin de CasingCasing constante.constante.

Requiere Requiere un un Nivel de fluido Nivel de fluido

Gas

Requiere Requiere un un Nivel de fluido Nivel de fluido constante. constante.

BrineGradient

Oil + Gas

Pump

PBHP

FL

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Estas pruebas consisten enverificar el nivel de fluido con el pozoen produccin con la finalidad deobtener principalmente la Presin deFondo Fluyente del pozo. Adems deobtener adicionalmente parmetros

PARA MEDICIN DE PRESIONES DE FONDO DINMICAS

como: Presin de Casing, Presin en laEntrada de la Bomba, Sumergencia dela Bomba, Potencial del Pozo, etc. Estaprueba se puede realizar en pozos deBombeo Mecnico, BCP, BES y enalgunos casos Gas Lift.

USO DEL SOFTWARE TOTAL WELL MANAGEMENTUSO DEL SOFTWARE TOTAL WELL MANAGEMENTPRESIN DE CASING: Esta es medida automticamente porel Transductor de Presin en superficie.

RESTAURACIN DE PRESIN: Es la tasa de Cambio de laPresin del Casing en funcin del tiempo, medida ensuperficie.

PRESIN

TIEMPO

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USO DEL SOFTWARE TOTAL WELL MANAGEMENTUSO DEL SOFTWARE TOTAL WELL MANAGEMENT MEDICIN DE PRESIONES DE FONDO DINMICAS

Adicionalmente a lamedida del nivel de fluidodinmico, se toma encuenta la tasa derestauracin de presin enel anular (Casing-Tubing)

l l l d lpara el clculo del gas enel pozo y as ajustar elgradiente de fluido parahacer mejores clculos delas presiones de fondodinmicas.


Potencial de Produccin

Nivel de fluido dinmico

Tasa de Gas en el Anular

Nivel de fluido dinmico

Presiones de fondo dinmicas: PIP y PBHP

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INGENIERA Y APLICACIONESINGENIERA Y APLICACIONES

TASA DEL POTENCIAL DE PRODUCCIN: Estos resultados seObtienen a partir de datos de Produccin de Petrleo, Agua y Gasde Pruebas Recientes, con al aplicacin del Mtodo de ndice deProductividad VOGEL (IPR).

QmxQL

= 1,0 0,2PwfPy

0,8 PwfPy

2

Pwf

PDonde:QL: Tasa de Liquido.Py: Presin de Yacimiento.Pwf: Presin de Fondo Fluyente.Qmx: Tasa Mxima de Liquido @ Pwf= 0 Psi.

Py

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0

Qo(mx)Qo

INGENIERA Y APLICACIONESINGENIERA Y APLICACIONESLIQUIDLEVELTRAKING.Este programa se usa en conjunto conEste programa se usa en conjunto conel Analizador de Pozo y la pistola agas disparada remotamente con elobjetivo de monitorearcontinuamente la posicin del niveldel lquido en un pozo a intervalos tanpequeos como una vez cadaminuto. Procesa y muestra la posicindel nivel del lquido y la presin deq y pfondo de pozo calculada Vs. tiempo.

Luego revisa si el nivel de lquido estaentre los lmites de profundidad ygenera una alarma cuando seexcede cualquier lmite.

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Sistema de Alarmas

Seguimiento ( Control Pozo)

INGENIERA Y APLICACIONESINGENIERA Y APLICACIONESLIQUIDLEVELTRAKING.

El programa tiene numerosas aplicaciones enEl programa tiene numerosas aplicaciones enperforacin, trabajos de reacondicionamiento,completamiento y operaciones de produccin. Algunas de estasson:

Monitorear el nivel de fluido en tubera de elevacin (risers)costa afuera. Monitorear el nivel de fluido mientras se perfora sin retorno.

M t l i l d fl id l l it i i i d d Mantener el nivel de fluido en los lmites para minimizar dao deformacin. Monitorear la posicin de tratamientos a baches. Monitorear la descarga del levantamiento continuo con gas. Generar un registro permanente de nivel de fluido duranteoperaciones delicadas.

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Pruebas de Restauracin de Pozos Build-up Tests

Una prueba de presin consiste en medir elcomportamiento/variacin de la presin delyacimiento con respecto al tiempo. Con estaspruebas se obtienen datos a partir de soluciones alas ecuaciones de flujo en el medio poroso.

P i d l Y i i t- Presin del Yacimiento.

- Factor de Dao (Skin Factor).

- Permeabilidad.

Determinacin de Nivel de Determinacin de Nivel de Fluido

Determinacin de la Profundidad

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VALORES DE LA PRUEBA

Graficas de Anlisis

BHP Vs Tiempo

Presin Casing Vs Prof. Nivel Liq

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Anlisis de la Prueba -Log-Log Plot w/Derivative-Horner Plot

-MDH Plot

-Type Curves

BENEFICIOS Y VENTAJAS Noesnecesariosacarvarillasybomba.

Bajos Costos BajosCostos Mejoraeltiempoderespuestadelosdatos.

Datavistaentiemporeal. AseguralosObjetivosdelosresultadosdelaprueba. Permiteactivarelpozotanprontoterminelaprueba.Menortiempo.

Noseutilizanherramientasdefondo. Permiteevaluarpozoscondesviacionesaltas. EliminalasactividadesdePesca.

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MEDICIONES DINAMOMTRICAS

PRINCIPIO

CARTA LLEN A G O LPE DE FLU IDO IN TERFRENCI A DE G AS G O LPE DE BOM BACARTA LLEN A G O LPE DE FLU IDO IN TERFRENCI A DE G AS G O LPE DE BOM BA

A PARTIR DE LAS PRUEBAS DINAMOMTRICAS SE PUEDEN RESPONDER LAS SIGUIENTES INTERROGANTES.

1. Est el pozo bombeando sin produccin? 2 Cual es la presin en la entrada de la bomba? 2. Cual es la presin en la entrada de la bomba? 3. Cual es el llenado de la bomba? Y cual es el desplazamiento

de esta?4. Cual es la velocidad de bombeo de la unidad? 5. Existe fuga en la vlvula viajera y/o fija? Y si es afirmativo a que

tasa?6. Estn las cargas mximas y mnimas de la Barra pulida dentro

de sus limites?7. Cual es la potencia generada en la barra pulida y en la

bomba?8. Esta la caja de engranajes sobrecargada? Est la unidad

apropiadamente balanceada?9. Cual es el momento de contrabalance necesario para

balancear la unidad?10. Esta operando eficientemente el ancla de gas de fondo?

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CARTA DINAGRAFICA. Definicin

El comportamiento de las bombas por varillas de succin escomnmente monitoreado por las mediciones de carga en la barracomnmente monitoreado por las mediciones de carga en la barrapulida con un dinammetro. Un grafico de las cargas sobre la barrapulida en un ciclo completo de bombeo es lo que se conoce comoCarta Dianagrafica.

s,Lb.

CARTA LLENA GOLPE DE FLUIDO INTERFRENCIA DE GAS GOLPE DE BOMBA

Carga

Posicin,in.

MEDICIONES DE CAMPOMEDICIONES DE CAMPOMediciones AnalgicasMediciones Analgicas

Dinammetro Convencional (LEUTERT)Es un instrumento que se utiliza para medir directamente las cargas deEs un instrumento que se utiliza para medir directamente las cargas defluido que soporta la barra pulida en funcin del desplazamiento delembolo de la bomba. Estas cargas se registran sobre una tarjetadescribiendo una curva cerrada denominada diagrama o cartadinagrafica.

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MEDICIONES DE CAMPOMEDICIONES DE CAMPOMediciones AnalgicasMediciones AnalgicasDinammetro Convencional (LEUTERT)


MEDICIONES DE CAMPOMEDICIONES DE CAMPOMediciones AnalgicasMediciones AnalgicasDinammetro Convencional (LEUTERT)


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MEDICIONESDECAMPOMEDICIONESDECAMPOMedicionesAnalgicasMedicionesAnalgicas

Dinammetro Convencional (LEUTERT)Resultados:Prueba de bomba completa, incluyendo chequeo de vlvulas y efecto de contrabalance. Lalnea base: Esencial para la lectura al instante de la carga real. Para los cuatro resortes existenescalas de lectura correspondientes.

Vlvula Viajera

Reporte Fecha:

Vlvula Viajera

Reporte Fecha:

Vlvula Fija

Efecto de Contrabalance

Lnea Base

Vlvula Fija

Efecto de Contrabalance

Lnea Base

MEDICIONESDECAMPOMEDICIONESDECAMPOMedicionesAnalgicasMedicionesAnalgicas

Dinammetro Convencional (LEUTERT)

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Dycomaster DYCEl dinammetro electrnicoDYCOMASTER DYC se hadesarrollado despus del estudio

id d d l i it d l

MEDICIONES DE CAMPOMEDICIONES DE CAMPO

cuidadoso de los requisitos delcampo petrolfero y de laspruebas prcticas exhaustivasdurante aos en condicionesvariadas y a menudo difciles,tales como funcionamientorpido, gigantes instalaciones debombeo de multi-terminacion.Este instrumento registra la cargade la barra pulida (cargade la barra pulida (cargainstantnea) a travs del ciclo defuncionamiento de una unidadde bombeo.

El dycomaster regular que registra, sin lainterrupcin de la bomba, tiene la ventajaagregada que los cambios en el nivel fluidopueden ser reconocidos. Con el clculo de laPIP por medio de las cargas de la bomba.

INSTRUMENTOS DE MEDICION.Dinammetros Electrnicos. Caracterstica bsica: Uso transductores electrnicos (a diferencia de los mecnicos o

hidrulicos) medir las cargas y el desplazamiento en los pozos


hidrulicos) medir las cargas y el desplazamiento en los pozos.

Las partes principales de tales unidades dinamomtricas son: El transductor de cargas (celda de carga), El transductor de posicin Electrnica que produce la interfase, registro de la seal, y

procesamiento. La celda de carga es colocada entre el elevadory la grapa de la barra pulida y usualmente utiliza medidorestensin para registrar las cargas en la barra pulida.

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DINAMMETROS ELECTRNICOS ECHOMETERDINAMMETROS ELECTRNICOS ECHOMETERTRANSDUCTOR TIPO HERRADURA

Uso y Principio de Mencin

La celda de caga contieneregistradores de tensin. EstosUso y Principio de Mencindispositivos cambian la resistenciaelctrica de un cable a medidas decarga. Cuando una carga es aplicadaen los registradores de tensin,comprime hacia adentro a losregistradores de tensinincrementndose el rea seccional deun cable delgado. El cambio en el reacausa un cambio en la resistencia alflujo de electricidad. Los circuitoselectrnicos en la caja dinagraficatrasladan los cambios en resistencia acargas sobre barra pulida.

DINAMMETROS ELECTRNICOS ECHOMETERDINAMMETROS ELECTRNICOS ECHOMETERTRANSDUCTOR TIPO HERRADURA

Uso y Principio de MencinUso y Principio de Mencin

Adicional esta integrada conun acelermetro que mide laaceleracin de la barrapulida. El programa calculala velocidad y posicin de labarra pulida a travs debarra pulida a travs deintegracin numrica deseales de aceleracin vs.Tiempo.

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DINAMMETROS ELECTRNICOS ECHOMETERDINAMMETROS ELECTRNICOS ECHOMETERTRANSDUCTOR TIPO BARRA PULIDA

Uso y Principio de MencinUso y Principio de Mencin

El transductor de barra pulida es un sensormuy practico para medicionesdinamomtricas rpidas y seguras. Consiste enuna pequea grapa tipo C que se colocaen la barra pulida, unas 6 por debajo delelevador. Este inastrumento con medidoresextremadamente sensibles reguistra el cambioen diametro de la barra pulida debido a lavariacion de cargas durante la embolada dela bomba. Al igual que el HT este transductorcontiene un acelerometro.

DINAMMETROS ELECTRNICOS ECHOMETERDINAMMETROS ELECTRNICOS ECHOMETERTRANSDUCTOR TIPO BARRA PULIDA

Uso y Principio de Mencin1. El PRT se conecta a la barra pulida.2. Para las cargas el PRT genera una seal de

voltaje de salida proporcional al cambio endimetro de la barra pulida debido a lascargas.

3. La data de aceleracin es procesada paradeterminar la posicin de la barra pulida

Uso y Principio de Mencin

determinar la posicin de la barra pulida.

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Operadora: Chevron CorporationCampo: Boscan, Edo Zulia.Contratista: Upco de Venezuela S,A

SAM CONTROLLER (LUFKIN AUTOMATION)PRT & HT. (UPCO DE VENEZUELA S,A)

Analisis Comparativo. Celda de Carga Permanente vs. PRT & HT (T1-Echometer)

POZO BN-0206(Cargas vs. Posicion)

43000

POZO BN-0206(Cargas vs. Posicion)

43000

Comparacin Mediciones PRT-HT

Las mediciones con PRT(Polished Rod Transducer) han


PRT T1 HT 30KLbs SAM Deviation PRT-SAM Deviation T1/HT-SAMPeak Polished Rod Loads 30,862 Lbs NO APLICA 29,969 Lbs 28,414 Lbs 2448 Lbs 1554.6

Equipment: Equipment:Manufacturer ManufacturerDate: Date:Time: Time:

Celda de carga permanente

10-May-06

A-2560-470-2402/22402.98150

Unit

Detalles de Medicion Detalles de Medicion

Surface (Equipment and parameters) COMENTARIOS

PRT-Polished Rod transducerEchometer Lufkin

10-May-0612:10 PM

Surf. StrokeStrokes per minuteMotor (HP)

Crank hole

8000130001800023000280003300038000

0 50 100 150 200

POSICION (PULG)

CAR

GAS

(LB

S)

CARTA PRT CARTA T1 CARTA HT 30KLbs

8000130001800023000280003300038000

0 50 100 150 200POSICION (PULG)

CAR

GAS

(LB

S)

CARTA SAM

(Polished Rod Transducer) hanprobado estar entre un 1% y un7% de desviacin con respectoa las celda de carga tipoherradura.

THP 100

( )

POZO BN-0206(Superposicion de Graficos)

8000

13000

18000

23000

28000

33000

38000

43000

0 50 100 150 200POSICION (PULG)

CA

RG

AS

(LB

S)

CARTA PRT CARTA SAM CARTA T1 CARTA HT 30KLbs

Medidas de Superficie1. Cargas en la Barra pulida1. Cargas en la Barra pulida2. Aceleracin en la Barra

Pulida3. Potencia y consumo de

corriente en el motor

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SurfaceSensorsRecordsvs.TimeSurfaceSensorsRecordsvs.Time

Medidas de Superficie

AnalyzeStroke#1AnalyzeStroke#1

Adquisicin de la data de Cargas y Aceleracin Vs. el

tiempo.

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MEDICIONES EN TIEMPO REALMEDICIONES EN TIEMPO REAL


INGENIERA Y APLICACIONESINGENIERA Y APLICACIONES

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CARTA DINAGRAFICA. Efecto de Contrabalance. Ejemplo de Aplicaciones.

Ejemplo de MedicinEjemplo de Medicinde Efecto deContrabalanceeusando el TWM deEchometer.

CBE.WellAnalyzer.Echometer

TV, SV y CBE en carta dinagrafica de Superficie

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Anlisis de torque en la Caja de engranaje

Torque neto en la Caja

OTRO INSTRUMENTO DE MEDICINOTRO INSTRUMENTO DE MEDICIN

Adicionalmente contamoscon los servicios de los sensores demedicin de corriente y potenciacon los cuales podemos realizar unanlisis completo de las cargaselctricas y determinar el consumode Electricidad, Torque en la Cajade Engranaje movimientode Engranaje, movimientonecesario de las contrapesas paraBalancear la Unidad y adems deverificar si el tamao del Motor es elAdecuado.

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A partir de las Medidas de Corriente y Potencia del Motor Podemos

INGENIERA Y APLICACIONESINGENIERA Y APLICACIONESMEDICIONES DE POTENCIA Y CONSUMO ELCTRICOMEDICIONES DE POTENCIA Y CONSUMO ELCTRICOA partir de las Medidas de Corriente y Potencia del Motor Podemosconocer: Cual es la potencia usada durante una carrera de la Bomba?

Cul es la corriente aparente del Motor? Est el Motor Generando Electricidad en algn momento de la carrera? Cul es el consumo exacto de potencia, kwh/day, $/mes, $/bbl? Es o no el tamao del Motor suficiente para la Unidad y la Carga? Cul es la carga del Torque? Est la unidad bien Balanceada? Que tamao requieren las Contrapesas para Balancear la Unidad? Cul es el tamao mnimo Recomendado del Motor?

INGENIERA Y APLICACIONESINGENIERA Y APLICACIONESMEDICIONES DE POTENCIA Y CONSUMO ELCTRICOMEDICIONES DE POTENCIA Y CONSUMO ELCTRICO

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INGENIERA Y APLICACIONESINGENIERA Y APLICACIONESMEDICIONES DE POTENCIA Y CONSUMO ELCTRICOMEDICIONES DE POTENCIA Y CONSUMO ELCTRICO

Torque Neto en la CajaMedicin de Potencia

Resumen: Cargas dinamomtricas desuperficie son usadas en ladeterminacin de cargasmecnicas sobre las cabillas,unidad de bombeo y caja deengranaje.

Mediciones precisas y descripcinde la unidad y sarta de cabillas sonrequeridas para realizar un anlisiscorrecto.

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CARTASDINAGRAFICASCARTASDINAGRAFICASAnlisisdeFondoAnlisisdeFondo

La carta dinagrafica de Superficie. Archivo formato Universal (*.Dyn) representa los puntos

de cargas vs. Posicin.


9

10

11

12

0.298705 9.709630.669662 9.709631.14254 9.613791.73809 9.821452.44531 9.85343.24979 9.629774.16783 9.709635.19156 9.581856.2639 9.517957.40208 10.04518.64408 10.39659.99545 10.508311.4362 10.763912.9396 10.939614 5268 11 0354

0 100.06

7

8

9 14.5268 11.035416.2074 11.29117.9559 11.466719.7671 11.546621.6619 11.750223.6247 11.868

VerTWM ExportarArchivo.dyn

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CARTA DINAGRAFICA DE FONDO. Mediciones DigitalesUsar cartas dinamomtricas de fondo, tambin llamadas CartasDinagraficas ofrece una deteccin ms directa de malfuncionamiento de la bomba que las cartas de superficie

CARTAS DINAGRAFICASCARTAS DINAGRAFICASAnlisis de FondoAnlisis de Fondo

funcionamiento de la bomba que las cartas de superficie.

CARTA DINAMOMETRICADE SUPERFICIE

CARTA DINAMOMETRICADE FONDO

CARTA DINAGRAFICA DE FONDO. Mediciones Digitales


Carta de Superficie

Carta de Fondo

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COMPARACIN DE LA POSICIN DE LA BARRA PULIDA Y DEL PISTN TUBERA ANCLADA

COMPARACIN DE LA VELOCIDAD DE LA BARRA PULIDA Y DEL PISTN TUBERA ANCLADA

Nota:elpistnnosemueva,V=0.HastaqueelFoestransferido.

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COMPARACIN DE LA POSICIN DE LA BARRA PULIDA Y DEL PISTN TUBERA DESANCLADA

CARTA DINAGRAFICA DE FONDO. Ecuacin de Onda


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MEDICIONESDECAMPOMEDICIONESDECAMPOMedicionesDigitalesMedicionesDigitalesDinammetro Electrnico vs. Carta Analgica (LEUTERT)

Interrogantes:


Conoce la Eficiencia del sistema? Conoce el desplazamiento efectivo del pistn? Existen sobrecargas en la caja de engranaje, Cabillas, Estructura? Conoce la eficiencia de la bomba?. Existe fugas en las vlvulas, escurrimiento pistnbarril, etc?.

LA CARTA ANALOGICA NO RESPONDE NINGUNA DE ESTAS INTERROGANTES O NO DE LA MEJOR MANERA.HA SIDO Y SEGUIRA SIENDO SIN DUDA UNA HERRAMIENTA FUNDAMENTAL DE ANALISIS CUALITATIVO DE LA OPERACINDE LA BOMBA, SIN EMBARGO, CAMPOS CON FRECUENCIA ALTA DE FALLAS EN LOS COMPONENTES SUBSUELOSUPERFICIE DEBEN INTEGRAR A SUS PROCESOS EQUIPOS DE DIAGNOSTICO DIGITAL COMO RESPUESTA A LASINTERROGANTES ARRIBA EXPUESTAS.INTERROGANTES ARRIBA EXPUESTAS.

CARTA DINAGRAFICA DE FONDO. Clculos a partir de la carta de fondo.

Fluido IncompresibleFluido Incompresible


Gas Comprimido

Carrera

A B

C

D

Gas Comprimido

Carrera

A B

C

D

DiferenciaentreCarreraEfectivaycarreranetadebidoallenadoincompletodelabomba

Efectiva

CarreraNeta

Efectiva

CarreraNeta

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CARGADEFLUIDO


Snet

Sgross

FLUIDO

FRICCION

Para dibujar correctamente las lneashorizontales se debe tener experiencia eninterpretacin de formas de cartasdinagrficas. Tambin se debe tener una ideade cunta friccin cabillatubera existe en elpozo.

CARGADEFLUIDO

Snet

Sgross


Ajuste de Lneas para Separar Friccin de Carga de Fluido Real.


Ajuste de Lneas para Separar Friccin de Carga de Fluido Real.

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CARTA DINAGRAFICA DE FONDO. Clculos a partir de la carta de fondo.Ajuste de Lneas. Ejemplo de Campo


CARTA DINAGRAFICA DE FONDO. Clculos a partir de la carta de fondo.FluidoIncompresible

GasComprimidoA B


CarreraEfectiva

CarreraNeta

C

D

SPMLcDpPd = 21166.0Fluidodesplazado.TasadeProduccin:

Pd= Desplazamiento de la bomba en barriles por daDp= Dimetro del pistn en pulgadas

Diferencia entre Carrera Efectiva y carrera neta debido allenado incompleto de la bomba

Lc= Longitud de la carrera en fondo, pulgadas(Carrera Efectiva).SPM= Velocidad de bombeo en strokes por minuto

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NiveldeFluido.Presindeentradadelabomba.PIP( )


Fo

H

Pa

Pb

( )( )

oaiia

o

pistonpiston

tubingtubinga

pistoniao

AFPPPP

AF

A

PLPAPPF

2

4

433.0

==

=

+==

CARRERAASCENDENTE

Pi ( )

gca

gcai

gcagcai

pistonpiston

PPH

PHPAA

sin

sin

sinsin

433.0

433.0

=

+=

CARTASDINAGRAFICASCARTASDINAGRAFICASFallasTpicasFallasTpicas

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Diagnostico y Correccin de Fallas.

MEDICIONESDECAMPOMEDICIONESDECAMPOMedicionesDigitalesMedicionesDigitales


Existen varios indicadores que pueden emplearse en el diagnostico de los posibles problemasasociados al sistema de bombeo del pozo o al equipo de superficie. Entre estos indicadores seencuentran:

La historia del pozo y el comportamiento del equipo. Un anlisis representativo de las condiciones del pozo. Cartas Dinagraficas. Niveles de fluido y otros.

INTERPRETACION DE CARTASLas cartas dinagraficas permiten identificar la condicin de operacin del sistema de bombeomecnico No solo el estado de la bomba y sus componentes sino tambin las cargas y esfuerzos



mecnico. No solo el estado de la bomba y sus componentes sino tambin las cargas y esfuerzostransmitidos por la sarta de cabillas al equipo de superficie.

Algunas de las Condiciones Tpicas de Operacin son las siguientes:1.Interferencia por gas2.Golpe de Fluido3.Fuga en Vlvula Viajera4.Fuga en Vlvula Fija5.Tubera Desanclada6.Mal funcionamiento del ancla de tubera7.Golpe de Bomba8.Barril doblado pistn atascado9.Barril Daado10. Llenado incompleto por crudo Viscoso. *

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FALLAS TIPICAS



INTERFERENCIADEGAS

FALLAS TIPICASINTERFERENCIADEGAS

-LL0 1 2 3 4 5 6 7 8Sec

316.

2 m

V

C -MEDICIONESDECAMPOMEDICIONESDECAMPOMedicionesDigitalesMedicionesDigitales


Explosion

( ft ) 0 500 1000 1500 2000 2500

Masde2000piesDesumergencia

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Bloqueo por gas, sin Separador Elimin el Bloqueo por gas, de fondo instalo Separador de fondo

FALLAS TIPICASINTERFERENCIADEGAS


10.00

12.00


RE-ESPACIADO DE POZOS.Disminuyendo el Espacio muertoINTERFERENCIA POR GAS / BLOQUEO PORGAS

OBJETIVOSIncrementar la carrera neta aldisminuir el espacio muerto entrevlvulas (Re-espaciado de bomba),

0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 140.0 160.0 180.0 200.0-2.00

0

2.00

4.00

6.00

8.00

Plunger Postion (In)

Pum

p Lo

ad (K

Lbs)

12.00

PUMP FILLAGE 70%

en pozos identificados con problemasde interferencia por gas.

0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 140.0 160.0 180.0 200.0-4.00

-2.00

0

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

Plunger Postion (In)

Pum

p Lo

ad (K

Lbs)

PUMP FILLAGE 81%

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70

INTERFERENCIAPORGAS:ReEspaciadodelabomba.

DownStrokMEDICIONESDECAMPOMEDICIONESDECAMPOMedicionesDigitalesMedicionesDigitales

Una de las operaciones aceptadas y recomendadas por API(Practica recomendada RP 11AR) esta la disminucin del Vo(Volumen muerto). Se sugiere que la distancia entre las vlvulastiene que ser mayor a y menor a 2.

El gas libre afecta severamente la eficiencia de una bomba dedesplazamiento positivo. En esencia demora la apertura de lavlvula viajera ya que una buena parte de la carrera descendentese emplea en comprimir el gas alojado en el barril de la bomba.

Vop p g j

0 171.61.5625

0

1.5625

3.1250

4.6875

6.2500

7.8125

9.3750FoMax

Disminuyendo elespacio muerto entrelas vlvulas (Vo) sedisminuye la entrada degas en la bomba.

Vo

AntesdeReespaciar

DespusdeReespaciar

EL PROBLEMA.1.- Interferencia por Gas. Pozo: 01

Nivel de Fluido 5120 Ft

144

7 50

10.00

12.50

15.00

17.50

20.00

0 3.000.20

0

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

119.40

119.60

119.80

120.00

120.20

120.40

DeltaTime(min)

Delta

Pressure(psi)

CasingPressure(psi(g))

Desplazamiento:77BBPD.6.1


Sumergencia Liquida/Gaseosa 1363 Ft

Sumergencia Liquida 740 Ft

Tasa de Gas 18 Mpcd

% Liquido 54 %

PIP 422.5 psi

THP 100 psi

CHP 120 psi 02.50

0

2.50

5.00

7.50

50,86% 137,9

RecorridoefectivodelPistn:65.

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RE-ESPACEO DE LA BOMBA.Pozo: 01Pozo con interferencia por gas se reespaceo y bajo 7" la barra pulida, dejo sin golpe y bombeando. Setom nuevamente carta dinagrafica observando un incremento de la eficiencia de llenado de 46,34%

d l d l b b l f d l d@ 58,02%, en desplazamiento de la bomba respecto a la carrera efectiva del pistn increment de(98,9 BBPD para 65,1 Pulg.) hasta (120 BBPD para 78,8 Pulg.). Se recomienda alinear en medida deproduccin para observar comportamiento.

Nivel de fluido : 5161 Ft.Sumergencia Liquida Gaseosa : 1323 Ft.Sumergencia Liquida : 701 Ft.% Liquido en el anular : 53%.Tasa de Gas en el Anular : 18 Mpcd.PIP : 417,7 psi.Pwf @ 8405 Ft : 1019 psi 3 75

5.00

6.25

7.50

FoMax

RecorridoEfectivodelPistn

Pwf @ 8405 Ft : 1019 psi.

AntesdeReespacear (77BBPD)46,34%deLlenado.DespusdeReespacear (120BBPD)58,02%deLlenado.

0 140.51.25

0

1.25

2.50

3.75

LLENADO INCOMPLETO POR RESTRICCIN AL FLUJO

Entrada tapada Bomba estrangulada

Laparafina,laacumulacinde

escamasoelcrudoviscosocausa

restriccinalaentradadelabomba.

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EJERCICIO:Tasadelquidoalaentradadelabomba.Datos: Carreradefondo=121pulg. DimetrodelPistn=1.75pulg. VelocidaddeBombeo=6.3SPM

C l l l t d l id

Datos:

Calcule la tasa de lquido que se requiere pasar por la vlvula fija

para llenar la bomba al final de la carrera ascendente.

Pozo Ejemplo 19.3 APIS= 144 inch

Sp= 121 inch

SPM= 6.3

Pistn de 1-3/4

Separador de gas instalado.

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EJERCICIO SIMPLE.

Cul ser el llenado al final de lacarrera ascendente si la tasa deliquido que pasa a travs de lavlvula fija es de 270 bls/da?

Plunger and Incoming Liquid Interface Position in Pump Barrel vs. Time1.75 " plunger - 6.3 SPM - 270 BPD

150

Plunger Position Liquid Position @170 bpd

70

90

110

130

sitio

n, In

ches

Vapor

-10

10

30

50

0 2 4 6 8 10 12

Time, seconds

Pos

Liquid

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1.00

EL PROBLEMA.1.- Llenado Incompleto. Pozo: 02.

74

7.50

10.00

12.50

15.00

17.50

20.00

0 3.000.20

0

0.20

0.40

0.60

0.80

67.80

68.00

68.20

68.40

68.60

68.80

DeltaTime(min)

Delta

Pressure(psi)

CasingPressure(psi(g))

20.7

02.50

0

2.50

5.00


Sumergencia Liquida/Gaseosa 343 Ft

Sumergencia Liquida 343 Ft

Tasa de Gas 162 pcd

% Liquido 98 %

PIP 218 psi

THP 100 psi

CHP 67 `psi

53.3

RE-ESPACEO DE LA BOMBA.Pozo: 02.La prueba de eficiencia con Pi= 100 psi durante 5 min. hasta una Pf= 180 psi. La prueba de vlvulasmuestra fuga en la viajera (prob tres puntos del barril) calculando una perdida de 10 BBPD semuestra fuga en la viajera (prob tres puntos del barril) calculando una perdida de 10 BBPD, secorrobora con prueba de tubing en carrera ascendente. Se bajo y toco fondo, subi 10 pulg y notogolpe de bomba luego sucesivamente se subi 22 pulg. y no Observ golpe. Dejo pozo OK.

Nivel de fluido : 6162 Ft.Sumergencia Liquida Gaseosa : 336Ft.Sumergencia Liquida : 327 Ft.% Liquido en el anular : 97%.Tasa de Gas en el Anular : 861 pcd.PIP : 212,3 psi.Pwf @ 7035 Ft : 451,7 psi.

4

6

8

FoMax

AntesdeReespacear(96,3BBPD)60,43%deLlenado.DespusdeReespacear(137,1BBPD)99,75%deLlenado.

0 532

0

2

4

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FALLAS TIPICAS


GOLPEDEFLUIDO


EJEMPLOSDECAMPOEJEMPLOSDECAMPOMedicionesDigitalesMedicionesDigitalesGOLPEDEFLUIDO.


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EJEMPLOSDECAMPOEJEMPLOSDECAMPOMedicionesDigitalesMedicionesDigitalesGOLPEDEFLUIDOSEVERO!!!.


PISTON=2PULG???Spm=7.79stk/min???

FALLAS TIPICAS



FUGAENVALVULAVIAJERA

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FALLAS TIPICAS


31.250

34.375TV

BOUYANT WEIGHT + FLUID LOAD

SV


10 0

12.5 Fo Max

0 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.0012.500

15.625

18.750

21.875

25.000

28.125

BOUYANT WEIGHT

0 64.3-2.5

0

2.5

5.0

7.5

10.0

FALLAS TIPICAS


FUGAENVALVULAVIAJERA


VIAJERA

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FALLAS TIPICAS



FUGAENVALVULAFIJA

FALLAS TIPICAS



TUBERIADESANCLADA.

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Prevencin de Fallas. Sarta de Cabillas

PROBLEMAS MECNICOS INCLUIDOS OPERACIONALMENTE Y POR DISEO.


El desgaste, la fatiga por flexin, fatiga porflexin unidireccional y fallas por fatiga deesfuerzo indican Cargas Compresivas de lavarilla, pozos desviados, golpe de fluido,interferencia de gas, cabillas de bombeobajo gran esfuerzo, tubera ancladaincorrectamente, bombas golpeando elfondo, mbolos de bombas que seatascan, tubera desanclada o algunacombinacin de los ya mencionados.

Prevencin de Fallas. Sarta de Cabillas

PROBLEMAS MECNICOS INCLUIDOS OPERACIONALMENTE Y POR DISEO.


El golpeteo de acoplador a tubera es el resultado de contactode ngulo extremadamente agresivo con la tubera por la sartade cabillas. Este contacto agresivo es el resultado directo degolpe severo de fluido, tubera desanclada (o ancladaincorrectamente), atascamiento de mbolos de bomba (ombolos atascados), o cualquier combinacin de los), qmencionados.

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FALLAS TIPICAS


E EP d D


RRER

A A

SCEN

DEN

TE

RERA

DES

CEN

DEN

TEPuntos de Desgaste

CAR

CARR

FALLAS TIPICAS



MALFUNCIONAMIENTODELANCLADETUBERIA

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SOFTWARE PARA EL CALCULO DE LA TENSION REQUERIDA PARA ANCLAR LA HERRAMIENTA



XTOOLS. BY THETA ENTERPRISE

Esta aplicacin usa los clculos recomendados por ARTHUR LUBINSKI Y K. A. BLENKARNS en sufamoso informe titulado: Pandeo de tuberas en pozo con bombeo mecnico, sus efectos ymedios para controlarlos.

FALLAS TIPICAS



GOLPEDEBOMBAOCHACARERO

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FALLAS TIPICAS


2.00

4.00


0-2.00

0

PLUNGER HITTING BOTTOMBOSCAN FIELD

WHEN THE PLUNGER IS SPACED TOO LOW,IT CAN BE HITTING BOTTOM AT THE ENDO O S O


OF THE DOWMSTROKE.

USING THE TWM ANALYSIS PLOT TAG YOUCAN ESTIMATED HOW MANI INCH YOUWILL UP THE PLUNGER.

SPIKE

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PLUNGER HITTING BOTTOMBOSCAN FIELD

10.0

AFTERESPACING.10INCH


0 233.0-2.5

0

2.5

5.0

7.5

Fo Max

THIS PLOT IS A GOOD REFERENCE AT

PLUNGERPOSITION9.13IN

THE TIME TO REESPACING.

FALLAS TIPICAS



BARRILDELABOMBADOBLADOATASCADO

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FALLAS TIPICAS


BARRILDELABOMBA


DAADO

FALLAS TIPICAS


ALTAACELERACIONDE


FLUIDO

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CARTASCARTASDINAGRFICASDINAGRFICASOtrascondicionesdeOtrascondicionesdeOperacinOperacin

CARTASDINAGRAFICASCARTASDINAGRAFICASOtrascondicionesdeOperacionOtrascondicionesdeOperacion

GolpedeBombaFinalCarreraAscendente.

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PistnAtascado


Friccin

AltaFriccin

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EJEMPLOSDECAMPOEJEMPLOSDECAMPOMedicionesDigitalesMedicionesDigitalesPRENSAESTOPAMUYAJUSTADO.


Observe el efectode aflojar elprensa estopa en lacarta siguiente.

Valores negativoscausados por el excesode friccin en el prensaestopa


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EJEMPLOSDECAMPOEJEMPLOSDECAMPOMedicionesDigitalesMedicionesDigitales



Bombaseveramentedaada.Cabillaspartidasflopozoflumping.

Solo se registra el peso de lascabillas en flotacin o inclusomenos. Seal clara de no operacinde las vlvulas o incluso cabillasrotas.

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CABILLASSUELTAS,PARTIDASOBOMBADESANCLADA.Observe como en la carta dinagrafica de fondo no se registran las cargas de fluido duranteun ciclo completo de bombeo.Apenas se registran las cargas del peso de cabillas en flotacin.


CartadeFondo

VARILLAS PARTIDAS

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90

GRACIAS POR SU

GRACIAS POR SU PARTICIPACINPARTICIPACIN

[email protected]

[email protected]

+12816440302(OficinaUSA)+582617830228(OficinaVzla)

+5217821002722(Cel.Mexico)

cartas dinamometricas

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