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PROTOCOLO DE INVESTIGACIÓN


PROYECTO DE INVESTIGACIÓN: ________ TRABAJO ESPECIAL DE GRADO: __________

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TÍTULO DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

Compatibilidad de los Elastómeros para Bombas de Cavidad Progresiva con Crudo y CO2
CONTEXTUALIZACIÓN DEL PROBLEMA
La explotación petrolera tiene gran importancia a nivel mundial, por lo tanto el petróleo tiene diversos usos que permite mover las ciudades, con esto se quieredecir las tecnologías que funcionan en las mismas. Bajo el mismo concepto el trabajo de extraer el petróleo se han convertido en cultura en los países exportadores de petróleo; donde uno de los casos mayormente mencionados es Venezuela; país que basa su economía en la explotación petrolera y reconocido como uno de los países con más producción petrolera en el mundo.

Ahora bien, el petróleo es uncombustible fósil que se encuentra en el subsuelo, y por ello es necesario extraerlo utilizando métodos de levantamiento artificial para facilitar el trabajo de extracción del mismo, uno de ellos toma el nombre con el cual hoy es conocido como bombeo de cavidad progresiva, el cual esta constituida por dos piezas longitudinales en forma de hélice, una se encuentra girando en contacto permanentedentro de la otra que esta fija, formando un engranaje helicoidal ideal para la producción de petróleos pesados y bitúmenes menores de 18 grados API, esta corresponde a la gravedad especifica del crudo.

Según Chacín (2003) existe un elemento que juega un papel muy importante e influyente dentro de las bombas de cavidad progresiva, este se denomina elastómero, esto es un polímero o goma de formaespiral y esta adherida a un tubo de acero el cual forma el estator, posee alto peso molecular y tiene la propiedad de deformarse y recuperarse elásticamente, dicha propiedad se conoce como resilencia o memoria la cual hace posible que se produzca la interferencia entre el rotor y el estator,el mismo se constituye el mas dedicado de la bomba y de su adecuada selección depende en gran medida eléxito o fracaso de esta aplicación.
Sin embargo, este elemento debe presentar resistencia química para manejar los fluidos producidos y debe tener excelentes propiedades mecánicas para resistir los esfuerzos y la abrasión. Los elastómeros mas utilizados dentro de lo correspondido al diseño y compatibilidad son el 159, perteneciente a un elastómero resistente a la abrasión y al H2S, el 198 ideal parasoportar altos contenidos de H2S y resistir a las elevadas temperaturas provocadas por la bomba y por ultimo el 199 el cual fue desarrollado para obtener mayor resistencia a los aromáticos, gases ácidos como el Co2y a los crudos pesados con altos contenidos de arcilla.

Por otra parte, la problemática existente en la actualidad corresponde a que esta aplicación posee ciertas desventajas encomparación con otros métodos, la más significativa de estas limitaciones se refiere a las capacidades de desplazamiento y levantamiento de la bomba, así como la compatibilidad de los elastómeros con ciertos fluidos producidos, especialmente con el contenido de componentes ácidos y aromáticos, provocando alta sensibilidad a los fluidos, esto significa que los elastómeros pueden hincharse odeteriorarse con el contacto de ciertos fluidos por periodos prolongados de tiempo.

Así mismo, el hinchamiento origina una excesiva interferencia y como consecuencia, un torque excesivo en las cabillas y calentamiento (posible destrucción) del elastómero. Se debe destacar que un hinchamiento del 3 al 5 % puede ser manejado con rotores de menor diámetro y que algunos fabricantes inclusive garantizan...