3a.-sistema de Elevacion Artificial
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SISTEMA DE ELEVACION ARTIFICIAL
BOMBEO MECANICO
BOMBEO HIDRAULICO
BOMBEO ELECTROSUMERGIBLE
BOMBEO POR CAVIDADES PROGRESIVAS
ELEVACION ARTIFICIAL (GAS LIFT)
PLUNGER LIFT
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SISTEMA DE ELEVACION ARTIFICIAL
BOMBEO MECANICOEste sistema fue utilizado desde los inicios de la industria
petrolera, aprovechando su característica de sencillez y
confiabilidad.
Básicamente el sistema consta de un aparato individual de
bombeo en superficie accionado por un motor que
transmite, mediante un dispositivo contrapeso de biela
manivela y a través de las varillas de bombeo, el
“movimiento alternativo a la bomba de profundidad” la cual
desplaza los fluidos de formación hasta superficie.
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Por lo tanto, en este tipo de elevación artificial, tenemos
dos instalaciones fundamentales, una en superficie y otra
en profundidad.
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BOMBEO NEUMATICO
La primera mención de la “Aplicación” de un sistema de
elevación artificial fue aire Comprimido para recuperar petróleo la realizo Eaton quien descubrió el uso del Air-Lift
para elevar hidrocarburos líquidos en Venango
Pensiylvania.
El propósito de este sistema de elevación artificial es el
de recuperar los fluidos que aporta la formación a bajas
presiones, mediante la inyección de gas a altas
presiones, de esta manera proporcionamos suficiente
energía para trasladar el petróleo entrampado en la
tubería hasta superficie.
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La mayoría de los pozos en los cuales se usa el método de
bombeo neumático se pueden clasificar como pozos de
bombeo continuo y pozos de bombeo intermitente.
a ).- FLUJO CONTINUO
En los pozos de bombeo continuo, el gas a altas presiones
es inyectado continuamente en la sarta de producción,
generalmente por medio de una válvula de bombeo
neumático, resultando un flujo continuo en la sarta de
producción hasta boca pozo. Tal sistema, tiene las
características del método de flujo natural y se emplea en
los campos de índice alto de productividad donde la presiónde fondo es alta.
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La inyección de gas dentro de una columna fluyente
de fluido, causa la aireación desde el punto de
inyección hasta superficie, obteniéndose una presión
fluyente de fondo adecuada para una velocidad
deseada de producción. Un choke positivo o regulable
controla la inyección de gas en el espacio anular.
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INSTALACIONES PARA UNA ZONA PRODUCTORA
1. Pozo abierto - inyección continua. (A)2. Pozo semiabierto - inyección continua.(B)
3. Pozo cerrado - inyección intermitente.(C)
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b).- FLUJO INTERMITENTE
En la operación de flujo intermitente, se acumula cierto
volumen de petróleo sobre la válvula operadora de bombeoneumático entre los ciclos de inyección. Luego, la válvula
operadora inyecta el gas rápidamente en la sarta de tubería
debajo del nivel de liquido, entonces el gas se expande y
extrae el bache de liquido del pozo.
Tal sistema se emplea en los campos con índice de baja
productividad y presión de fondo baja, en campos con índice
bajo de productividad y presión de fondo alta, asimismo en
campos con alto índice de productividad y presión y presiónde fondo baja. En este caso se usa un cronometro
intermitente controlador en la boca de pozo, el cual esta
instalado en la línea de inyección para controlar la inyección
de gas.
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BOMBEO CENTRIFUGO ELECTROSUMERGIDO
El sistema de bombeo electrosumergible consiste de una
bomba centrifuga de múltiples etapas impulsado por unmotor electrosumergible diseñado para servicio pesado, el
cual rota a una velocidad relativamente constante.
La potencia es transmitida al equipo subsuperficial a través
de un cable con tres conductores eléctricos. El arreglo deconjunto de fondo de pozo, incluyendo: La bomba, el
separador de gas, el motor eléctrico con sello integral y
cable conductor de energía, se bajan solidarios y
suspendidos por la tubería de producción. Un cabezalespecial en boca de pozo, soporta la tubería y el equipo de
bombeo. Proveyendo además inadecuado sello para el
cable de energía eléctrica entre el interior y el exterior del
pozo.
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El equipo eléctrico de superficie posee dispositivos
protectores para evitar daños por variaciones excesivas en
la carga en el motor, rayos, oscilaciones por la línea
eléctrica o fallas de energía.
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BOMBEO POR CAVIDADES PROGRESIVAS
Durante años, este sistema simple y robusto ha sido usado
exitosamente en la transferencia de fluidos viscosos yabrasivos en superficie. Este método confiable ahora ha
sido adaptado al servicio de fondo de pozo el cual ha
resultado en un sistema de bombeo con la capacidad para
extraer fluidos de pozos de poca a media profundidad en
forma exitosa, inclusive de pozos agravados que van desdecrudos pesados hasta el desalojo de líquidos en pozos
productores de gas en yacimientos de mantos de carbón,
tales como arena, yeso, sal, parafina, y gas.
La bomba BCP (Progressing Cavity Pump), consiste de solo
dos componentes: el rotor y el estator. El estator va roscado
a una columna de tubing API STD, y el rotor va roscado a
varillas de bombeo API STD.
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El rotor gira dentro del estator y se van formando
cavidades progresivas, las cuales progresan desde el
extremo inferior (succión) hasta la superficie (descarga oimpulsión) transportando volúmenes de fluido a través del
tubing. El efecto es similar a una bomba alternativa con
carrera ascendente permanente.
Los anillos cerrados que se forman entre el rotor y elestator, mantienen al fluido con un caudal fijo, proporcional
a la velocidad de giro de la bomba.
Como accionamiento en superficie puede utilizarse
motores eléctricos o de combustión con Gas-Oil o butano
liquido. También puede utilizarse accionamiento hidráulico.
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BOMBA DE CAVIDADES PROGRESIVAS
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BOMBEO HIDRAULICO
El método de bombeo hidráulico en el sistema de
elevación artificial consiste de una fuente de fluido ensuperficie, una bomba de superficie de alta presión para
transmitir el fluido a fondo del pozo y una bomba de fondo
manejada por medio del fluido a alta presión. Tanto el
fluido motriz como el de producción fluyen hasta lasuperficie después de haber pasado a través de la unidad
de fondo.
Las bombas de fondo convencionales han sido del tipo de
desplazamiento positivo, empleando pistonesreciprocantes. Pero a partir de 1970 los sistemas que
utilizan bombas jet han sido ampliamente empleados.
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BOMBEO PLUNGER LIFT
Es aplicable a pozos de baja o muy baja producción con
relaciones de gas petróleo relativamente altas y/o muyrápida recuperación de presión y se compone de una
columna de tubing donde se instala un pistón similar a una
copa de pistoneo.
El sistema, equipado con una o más válvulas que operanpor diferencia de presión o tiempo de tal manera que el
pistón sube impulsado por la fuerza que ejerce la presión
del pozo y baja por gravedad, regulándose los ciclos. Todos
éstos sistemas están estandarizados bajo normasinternacionales, y funcionan perfectamente bien, cada uno
en el pozo que tenga las condiciones adecuadas.
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LUBRICADOR
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