Diseño bombeo mecanico

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Método Craft & Holden

Datos

Caudal de petrolero = 500 BPD

Caudal de Agua = 240 BPD

Gravedad Específica del Petróleo = 0.934

Profundidad del Pozo = 7000 pie

Diámetro del pistón = 1.5 pulg

Diámetro de la tubería = 1.9 pulg

Diámetro de Varilla = 1” 7/8”; ¾”; 5/8”

Profundidad de la Bomba = 6500 pie

Eficiencia de la Bomba = 75 %

Tubería de Producción = 3 ½ ¨Calcular el Esfuerzo Máximo Permisible sobre el tope de la varilla “D” para una salmuera

De tabla los valores de %, A. varilla, peso de la varilla

[pic]

Tabulación de los datos obtenidos de tablas:

|[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |
|1 |1” |26,7 |0,785 |2,90|1725 |5002,5 |
|2 |7/8” |27,4 |0,601 |2,22 |1775 |3940,5 |
|3 |¾” |26,8 |0,442 |1,63 |1725 |2811,75 |
|4 |5/8” |19,2 |0,307 |1,13 |1275|1440,75 |
| | | | | |[pic] | |

2.- Calculo de la elongación de las varillas para una sarta telescópica.

Despejando tenemos:

Caudal total:

[pic]

Calculo del ºAPI:

De grafica SG:

Donde Ef es: (Rod Stretch - tapered string)

3.- Calculo de la elongación de latubería (et).

Calculo del área metálica de la tubería:

[pic]

Entonces tenemos:

4.- Calculo de la elongación elástica de varilla debido a su propio peso.

5.- Calculo de la velocidad de la bomba para sarta telescópica.

6.- Calculo del desplazamiento de la bomba.

La eficiencia volumétrica es:

Despejando PD tenemos asumimos una eficiencia del 75%

7.- Despejando de la ecuación deldesplazamiento de la bomba la longitud de la embolada efectiva (Sp) tenemos:

El valor del factor de bomba (K) para un área de pistón de 1.5 de tabla 0.262 entonces:

De tabla con una área de 1.5

8.- Calculo de la longitud de la embolada del vástago pulido en superficie (S).

Trabajaremos con sistemas de ecuaciones en función de la longitud de la embolada del vástago pulido ensuperficie (S).

Entonces igualando la ecuación 1y 2 tenemos:

9.- Calculo del sopreviaje del pistón.

10.- Calculo del factor de aceleración (α).

11.- Calculo de la carga máxima en el vástago pulido (PPRL=lb).

12.- Calculo de la carga mínima en el vástago pulido (lb).

13.- Calculo del esfuerzo máximo sobre el tope de las varillas (Psi).

Área para un diámetro de 1½ de tabla 0.994entonces:

De tabla el área para un diámetro de 1½

|[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |
|1 |1 |26,7 |0,785 |2,9 |1725 |5002,5 |
|2 |7/8 |27,4 |0,601 |2,22 |1775 |3940,5|
|3 |3/4 |26,8 |0,442 |1,63 |1725 |2811,75 |
|4 |5/8 |19,2 |0,307 |1,13 |1275 |1440,75 |
| | | | | |[pic] | |

14.- Calculo del esfuerzomínimo en el vástago pulido (Psi).

15.- Caculo del esfuerzo máximo permisible en el tope de las varillas.

De tabla Sf para agua salada 0.9 entonces:

De tabla el esfuerzo mínimo de tensión para grado “D”

Como el esfuerzo máximo sobre el tope de las varillas (SA) es menor al esfuerzo máximo permisible en el tope de las varillas (Sa) la sarta resiste y no se colapsa.

Selección del...
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