Bombeo Mecanico

TITULO

ANÁLISIS COMPARATIVO DE SISTEMAS DE BOMBEO DE H’C PARA PROYECTO DE AGUAS PROFUNDAS EN EL GOLFO DE MÉXICO.

RESUMEN

INTRODUCCION

El presente trabajo tiene como objetivo comparar los diferentes sistemas de bombeo presentes en la industria petrolera, esto con el fin de proponer una metodología de seleccionamiento de los mismos en base a su aplicación a los pozos costa afuera del Golfo de México

ANÁLISIS COMPARATIVO DE SISTEMAS ARTIFICIALES DE BOMBEO DE H’C PARA PROYECTO DE AGUAS PROFUNDAS EN EL GOLFO DE MÉXICO.

ANTECEDENTES

DESARROLLO DEL TEMA

Descripción de los sistemas artificiales de bombeo

 Bombeo Mecánico.

El sistema de bombeo mecánico reciprocante tiene como función extraer los fluidos del yacimiento mediante un movimiento ascendente y descendente, que se transmite por medio de la sarta de varillas a la bomba colocada dentro de la TP en el fondo del pozo, cerca del yacimiento.

El sistema de Bombeo Mecánico consta principalmente de:

* Unidad de Bombeo Mecánico.

* Cabezal y Conexiones Superficiales.

* Sarta Varillas.

* Bomba Reciprocante.

Este tipo de sistema se compone de un equipo superficial y equipo de fondo.

Equipo superficial.- Su función es transferir energía del motor principal a la sarta de varillas de succión, para hacer esto, el equipo debe cambiar el movimiento rotatorio del motor principal a un movimiento reciprocante en las varillas de la succión y debe reducir la velocidad adecuada del bombeo. La reducción de la velocidad se logra en el reductor de engranes y al resto del equipo le concierne el cambio del movimiento rotatorio en reciprocante. La unión directa entre la sarta de varillas de succión y el equipo superficial, es la varilla pulida. El diámetro de la varilla pulida depende del diámetro de la tubería de producción y del diámetro de las varillas de succión en la parte superior de la sarta. La varilla pulida pasa a través de un esto pero y el fluido que ha sido elevado pasa a la línea de flujo a través de una conexión tipo “T”.

Componentes superficiales.

* Motor.

* Reductor de engranes:

* Unidad de bombeo.

Los motores que se emplean pueden ser de tipo eléctrico o de combustión según los requerimientos del sistema.

Equipo de fondo.-Es el equipo con sus accesorios adicionales que van alojados en el interior del pozo y son los siguientes:

1.- Varilla pulida.

Es la unión directa entre las varillas de succión y el equipo superficial (U.B.M).

2.-Sarta de Varillas.

La función de la sarta de varillas de succión es transferir el movimiento de bombeo superficial y potencia, a la bomba subsuperficial.

Su diseño consiste esencialmente en determinar la sarta más ligera y por lo tanto, la más económica que puede utilizarse sin exceder de trabajo de las propias varillas.

3.-Bomba Subsuperficial.

Sus funciones son admitir fluido de la formación al interior de está y elevar el fluido admitido hasta la superficie y la bomba subsuperficial más usual es la inserción. Se le denomina bomba de inserción, porque el conjunto total de la bomba (barril, émbolo con válvula viajera, válvula de pie)que va conectado en el extremo inferior de la sarta de varillas, se inserta en un niple asiento (zapata candado), instalado en la tubería de producción, esto es una ventaja sobre las bombas de tubería de producción, ya que para cualquier reparación de la bomba, no es necesario extraer la tubería de producción, la bomba de inserción se desancla y se extrae con la sarta de varillas.

4.-Accesorios adicionales.

Son utilizados para auxiliar el sistema de bombeo mecánico en el desarrollo normal de su funcionamiento para que éste opere a su capacidad total, son los siguientes:

a) Válvula eliminadora de Candados de Gas: Es un accesorio que va instalado en el extremo superior de la bomba subsuperficial y cuya finalidad principal es el eliminar los candados de gas y tratar de prevenir que el fluido golpee en la parte superior e inferior de la cámara.

b) Tubo Barril: Accesorio para las bombas de inserción cuya finalidad principal debido a las partes de las que consta, es de mantener a una profundidad especifica la bomba inserción por medio de la zapata candado, así como impedir el paso de sólidos mediante el Niple sello al área en donde está alojada la bomba de inserción y que pudiera modificar el buen funcionamiento del mecanismo.

c) Separador de gas: Reduce a un mínimo la entrada de gas a la bomba.

d) Filtros para arenas y sedimentos: Accesorios diseñados para tratar de evitar la entrada de sólidos (sulfuros, sedimentos, arenas, material vegetal, etc.), al área de la bomba subsuperficial, ya que la presencia de los mismos en su interior, ocasionaría el probable desgaste de las válvulas tanto de pie como viajera.

Principios de funcionamiento de una bomba subsuperficial y el ciclo de bombeo.

Cuando el embolo inicia su carrera ascendente, se cierra la válvula viajera por el peso del aceite sobre ésta; la válvula de pie se abre y da paso al aceite del pozo, llenando la camisa de la bomba.

Al descender el émbolo, se abre la válvula viajera y da paso al aceite de la camisa de la bomba hacia arriba, llenando el interior del embolo, y cerrando la válvula de pie que impide que se regrese el aceite al pozo.

El émbolo es accionado desde la superficie por una unidad d bombeo mecánico, por medio de la varilla pulida y las varillas de succión, de manera que al levantar el émbolo, desaloja a la superficie un volumen de aceite igual al contenido en la camisa de la bomba, cuyo volumen va ser igual, al producto del área de la sección transversal interior de la camisa, por la carrera del pistón, aproximadamente, ya que siempre se tiene alguna presencia de volumen de gas en el fluido procedente el yacimiento.

El número de emboladas por minuto, dependerá de los cálculos que se hagan de las condiciones

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