levantamiento artificial bombeo hidraulico
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8/13/2019 Levantamiento Artificial Bombeo Hidraulico
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ompletamiento de Pozos
1. SISTEMA DE LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL POR BOMBEO HIDRAULICOIntegrantes:
Carlos Andrs Duarte Buitrago. 2083347 Grupo D1 Alexander de Jess Heredia Lpez. 2093531 Laura Esthefany Murillo Picn. 2093645 Julin Andrs Reyes Lanzziano. 20834011.1.Principio funcionamiento.
El sistema de bombeo hidrulico transmite potencia al fondo por medio del fluido presurizado que fluye inyectado
travs de la tubera. Este fluido es conocido como Fluido Motriz o Fluido dePotenciaes utilizado por las bombas de
subsuelo que actan como un transformador que convierte la energa del fluido motriz en energa potencial o d
presin en los fluidos producidos, desplazndolos a superficie. Los Fluidos de Potencia o Motriz ms usados suelen se
agua y crudos livianos.
1.2.Sistema de inyeccin de fluido Motriz.Existen bsicamente dos sistemas de operacin dentro del bombeo hidrulico:
1.2.1. Sistema de fluido motriz abierto: Un sistema de fluido motriz abierto (OPF, OPEN POWER FLUID) solorequiere de dos conductos de fluido en el pozo; el primero para circular o contener el fluido motriz a presin
y dirigirlo a la parte motor de la bomba, el segundo contiene el fluido motriz que accion a la bomba ms e
fluido producido por el pozo en su retorno a superficie (llamado espacio anular). Este sistema es el m
sencillo y econmico, puesto que permite inyectar aditivos qumicos al fondo del pozo, como tambin
inhibidores de corrosin, incrustacin y parafina, los mismos que nos ayudarn a extender la vida til de
equipo de subsuelo; cuando los fluidos producidos tienden a formar emulsiones dentro del pozo, puede
aadirse demulsificante al fluido motriz.1.2.2. Sistema de fluido motriz cerrado: En un sistema de fluido motriz cerrado (CPF, CLOSE POWER FLUID) no se
permite que el fluido producido se mezcle con el fluido motriz en ninguna parte del sistema, se requiere de
una sarta adicional de tubera tanto dentro del pozo como en superficie; una sarta para transportar la
produccin hasta la batera de tanques y otra para que retorne el fluido motriz que ya cumpli su funcin en
el fondo del pozo hasta el tanque respectivo para volverse a presurizar y recircular. Es un sistema mu
costoso y de complejo diseo. Es recomendable para cuando los fluidos producidos son extremadamente
abrasivos o corrosivos. Es recomendable este sistema para plataformas marinas y en algunas instalacione
industriales.
1.3.Principales elementos del equipo de superficie1.3.1. Tanques de almacenamiento, tanques lavado, separadores y/o tratadores: Cuando se utiliza petrleo
como fluido de potencia en un sistema abierto, dicho fluido se obtiene de tanques de almacenamientos o de
oleoductos, de donde se suministran al sistema de bombeo o de distribucin ;si se est en un sistem
cerrado, el fluido de potencia, bien sea agua o petrleo es manejado en un circuito cerrado, el cual debe
disponer de su propio tanque de almacenamiento y equipos de limpieza de slidos, estos equipos operan
independientemente de las operaciones en las estaciones de produccin.
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1.3.2. Bombas de superficie: las bombas utilizadas en este tipo de levantamiento para bombear el fluido motriz afondo pueden ser triple o mltiples. Las ms usadas son las bombas triples.
1.3.3. Vlvula de control: Regula la presin en el lado comn del fluido de potencia del mltiple. Esta presingeneralmente, es mayor que la presin ms alta requerida por cualquiera de los pozos. La vlvula de contro
de flujo constante rige la cantidad de fluido de potencia que se necesita en cada pozo cuando se emplea una
bomba reciprocante.
1.3.4.
Lubricador: Es una herramienta de apoyo que se acopla a la vlvula de 4 vas y al cabezal tipo rbol denavidad, nos sirve para sacar la bomba y desplazar la bomba hacia el pozo sin necesidad de contaminar e
medio ambiente facilitando al Tcnico la operacin del cambio de bomba y reduciendo el peligro de trabaja
con el hueco abierto.
1.3.5. Cabezal de pozo: Todo pozo posee un cabezal, dentro del bombeo hidrulico los cabezales de pozo tienen emismo sistema de funcionamiento, en bombeo hidrulico se utilizan el cabezal de pozo con vlvula de
cuatro vas y el tipo rbol de navidad.
1.4.Principales elementos del equipo de subsuelo.1.4.1. Bombas hidrulicas: Las bombas hidrulicas de subsuelo constituyen el principal componente del sistema
en el fondo del pozo. El principio de operacin de estas bombas es similar al de las bombas de cabillas. Lasbombas hidrulicas utilizan un pistn accionado por cabillas y dos o mas vlvulas de retencin. La bomba
puede ser de simple accin o de doble accin. Una bomba de accin simple sigue prcticas de diseo
similares a las de una bomba de cabillas. Se denomina de accin simple porque desplaza el fluido hasta la
superficie, en el recorrido ascendente o en el descendente (no en ambos).
Bombas Tipo Jet: Es un tipo especial de bombas de subsuelo que no emplea partes mviles lo que permite a labomba tolerar fluidos de produccin y motriz abrasivos y corrosivos que para el caso de otros sistemas son
limitaciones importantes. Ejecuta su accin de bombeo mediante la transferencia de momentum entre el fluido
motriz y el fluido del pozo que se produce cuando stos se mezclan, pasando a travs de la unidad de subsuelo
Con las bombas hidrulicas tipo jet, siempre se tiene un sistema de fluido motriz abierto o cerrado siendo este
ltimo el ms comn. Bombas Tipo pistn: Una bomba hidrulica tipo pistn consiste de un motor hidrulico con un pistn
reciprocante accionado mediante un fluido motriz, conectador por un eje cort a un pistn en el extremo de
bombeo. La bomba acta casi como una bomba de varillas, excepto que las bombas hidrulicas son usualmente
de doble accin, es decir, el fluido est siendo desplazado de la bomba en la carrera ascendente y en la carrera
descendente.
1.4.2. Cavidad: Es un conjunto de extensiones, camisas y acoples con agujeros dispuestos de manera especial paradeterminado tipo de bomba (pistn o jet), en el interior de la cavidad se aloja la bomba destinada a trabajar
cuando la bomba se encuentra alojada en la cavidad se tienen sellos que delimitan cmaras entre bomba y
cavidad apropiadas para cada funcin y recorrido del fluido. La cavidad posee alrededor de ella agujeros en
lugares destinados al paso del fluido.1.4.3. Packers: Son elementos cuyo mecanismo hidrulico o mecnico hacen que sellen las paredes del casing y
el tubing, aislando independientemente de esta forma las arenas productoras.
1.4.4. Camisas: Son herramientas que van colocadas directamente en el intervalo de la zona o arena productora que tiene como objetivo permitir que solo el fluido de la zona o arena en que dicho elemento se encuentra
ingrese a travs de l y llegue hasta la cavidad; estas herramientas tienen la particularidad de abrirse o
cerrarse con la ayuda de una herramienta auxiliar llamada Shifting tool.
http://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtml -
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1.4.5. Tubing: Es la sarta de tubos que se encuentran instalados desde la superficie hasta el fondo del pozo, sontubos de alta presin (hasta 8.000 psi) a travs de ella se inyecta el fluido motriz a la bomba.
1.4.6. Vlvula de pie: O standing valve, esta herramienta se aloja en el extremo inferior de la cavidad (seating ring)son necesarios en sistemas abiertos para crear el efecto U y prevenir que el lquido que est circulando
regrese de nuevo al reservorio. Esta vlvula puede ser recuperada con una unidad auxiliar de wire line
Cuando el pozo est produciendo, sirve de asiento para las bombas.
1.5.Campo en el que se usa este tipo de levantamiento artificial. Campo Yarigui-Cantagallo: Son dos pequeoscampos petroleros ubicados en las ribera del rio Magdalena, donde la naturaleza formo unas pequeas islas
Inicialmente la produccin se daba por flujo natural, luego se paso a usar el bombeo mecnico y cuando este
dejo de ser viable, se implemento el bombeo hidrulico debido a que este es el mejor en pozos desviados y e
este campo se presentan este tipo de pozos.
1.6.Estado mecnico: Pozo XXX-Campo La Cira
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1.7.Diferencias entre los modelos de levantamiento artificial.MECANICO ELECTROSUMERGIBLE GAS LIFT PCP HIDRAULICO
Aplicable con altasventajas en pozos con
las siguientes
caractersticas:Tasas de produccin
bajas o medianas
Productividad bajaBajas presiones de
produccin en el
fondo del pozo
Bajas relaciones degas en solucin
Pozos verticales
No es peligroso enreas urbanas.
Las presiones deoperacin son bajas.
El sistema es en generalsilencioso para ser
usado en reas de
poblacin.
Aplicable con altas ventajasen pozos con las siguientes
caractersticas:
Altas tasas deproduccin
Alta productividadBajas presiones de
produccin en el fondo
del pozo
Bajas relaciones de gasen solucin
Es un mtodo flexible paraproducir en un rango muy
amplio de gastos.
No tiene partes mviles ensuperficie lo cual lo hace
aplicable en reas urbanas.
Bajo impacto ambiental alno haber derrames en
superficie.
Posibilidad de automatizarsu supervisin.
Es aplicable en pozosdesviados y horizontales.
Aplicable con altasventajas en pozos
con las siguientes
caractersticas:Altas tasas de
produccin
Altaproductividad
Pozos verticalesy desviados
Gas en solucinPresiones de
produccin en
el fondo de
pozo
relativamente
altas.
Menores costos enequipos de
subsuelo
comparado
generalmente con
dems mtodos de
levantamiento
artificial.
La mayorflexibilidad en
diseos.
La produccin dearena en fluido
producido no
afecta los equipos
de levantamiento
generalmente.
Costos deoperacin
generalmente
bajos.
Es ideal parasuplementar el gas
de la formacin
con el fin de
levantar
artificialmente los
pozos con
relaciones gas-
petrleo (GOR)
relativamente
altas.
Aplicable con altasventajas en pozos con
las siguientes
caractersticas:Capaz de manejar
slidos y fluidos de
alta viscosidad
Pozos verticalesCaudales < 3.500
BPD
Pozos pocoprofundos
Temperaturas