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Publicado: 6 de octubre de 2013
SISTEMAS DE LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL CONVENCIONALES
Un Sistema de Levantamiento Artificial (SLA), es una mecanismo externo a la formación productora encargado de levantar crudo desde la formación a una determinada tasa, cuando la energía del pozo es insuficiente para producirlo por si mismo o cuando la tasa es inferior a la deseada.
Los sistemas de levantamiento artificial son el primerelemento al cual se recurre cuando se desea incrementar la producción en un campo, ya sea para reactivar pozos muertos o para aumentar la tasa de flujo en pozos activos. Estos operan de diferentes formas sobre los fluidos del pozo, ya sea modificando alguna de sus propiedades o aportando un empuje adicional a los mismos.
De forma general, los métodos de levantamiento artificial pueden serclasificados en las siguientes dos categorías:
• Métodos que modifican propiedades físicas de los fluidos del pozo (por ejemplo. Reducción de densidad).
• Métodos que aplican la acción de una bomba para suministrar energía externa al sistema.
El bombeo hidráulico tipo pistón10 (Hydraulic Pistón Pumping, HPP) es una variante del bombeo mecánico, con la diferencia de que en este caso se utiliza unmedio hidráulico como mecanismo de operación de la bomba de subsuelo.
En el diseño de HPP, el fluido motriz es el que activa el motor que le da movimiento a la bomba.
La bomba hidráulica tipo pistón es un sistema reciprocante, es decir, que succiona y expulsa fluido alternadamente, el cual es forzado a entrar y salir de un par cilindros por la acción de cada uno de los pistones.
El conceptofísico en el que se fundamenta el desempeño del bombeo hidráulico tipo
pistón es el “PRINCIPIO DE PASCAL” el cuál enuncia que: “La variación en la
presión ejercida sobre cualquier punto en un fluido confinado, se transmite con igual
intensidad en cualquier otro punto en el fluido y en las paredes del recipiente que lo
contieneiv” , aplicando este principio se puede transmitir presión desde unaestación
centralizada en superficie mediante una tubería llena de fluido hasta cualquier número
de puntos (pozos) dentro de un sistema determinado. Debido a que las pérdidas de
potencia en los sistemas hidráulicos son mucho menores que los sistemas mecánicos, el
sistema hidráulico de bombeo propiamente dicho, tendrá un mayor margen de eficiencia
respecto a otros sistemas.
Acción bomba
El pistóndel motor está unido a una varilla que lo conecta con el pistón de la bomba. Un juego interno de válvulas cheque y válvulas de puente controla los movimientos hacia delante en reversa de los pistones, y permiten la entrada y salida del fluido bombeado. Existen diseños de bomba de acción simple y doble, aunque generalmente son más usados los de acción doble, ya que proporcionan mayor eficiencia.Esto se debe a que el pistón motor y el pistón bomba intercambian papeles al pasar de una carrera a otra, permitiendo de esta forma bombear el fluido de producción tanto en la carrera ascendente como en la descendente, dándole así, un mayor aprovechamiento a la energía suministrada.
Los componentes principales del sistema de HPP son:
• Facilidades para tratamiento y bombeo de fluido motriz ensuperficie.
• Bomba hidráulica tipo pistón.
• Conductos separados para el trasporte del fluido motriz y del fluido producido.
Ventajas
• Buena eficiencia volumétrica.
• No requiere de ningún tipo de conexión eléctrica.
• Opciones de recuperabilidad por cable o por circulación de fluido.
• Tasa de producción fácil de ajustar, lo cual, esespecialmente útil ante la declinación del pozo.
• Aplicable en pozos profundos y desviados.
• No ocupa grandes espacios en superficie (excepto por el requerido para las facilidades de tratamiento de fluido).
• La fuente de poder para la compresión del fluido motriz puede ser eléctrica o con motor a gas.
• Permite alcanzar muy bajas presiones de fondo.
• Aplicable a completamientos múltiples y a...
Un Sistema de Levantamiento Artificial (SLA), es una mecanismo externo a la formación productora encargado de levantar crudo desde la formación a una determinada tasa, cuando la energía del pozo es insuficiente para producirlo por si mismo o cuando la tasa es inferior a la deseada.
Los sistemas de levantamiento artificial son el primerelemento al cual se recurre cuando se desea incrementar la producción en un campo, ya sea para reactivar pozos muertos o para aumentar la tasa de flujo en pozos activos. Estos operan de diferentes formas sobre los fluidos del pozo, ya sea modificando alguna de sus propiedades o aportando un empuje adicional a los mismos.
De forma general, los métodos de levantamiento artificial pueden serclasificados en las siguientes dos categorías:
• Métodos que modifican propiedades físicas de los fluidos del pozo (por ejemplo. Reducción de densidad).
• Métodos que aplican la acción de una bomba para suministrar energía externa al sistema.
El bombeo hidráulico tipo pistón10 (Hydraulic Pistón Pumping, HPP) es una variante del bombeo mecánico, con la diferencia de que en este caso se utiliza unmedio hidráulico como mecanismo de operación de la bomba de subsuelo.
En el diseño de HPP, el fluido motriz es el que activa el motor que le da movimiento a la bomba.
La bomba hidráulica tipo pistón es un sistema reciprocante, es decir, que succiona y expulsa fluido alternadamente, el cual es forzado a entrar y salir de un par cilindros por la acción de cada uno de los pistones.
El conceptofísico en el que se fundamenta el desempeño del bombeo hidráulico tipo
pistón es el “PRINCIPIO DE PASCAL” el cuál enuncia que: “La variación en la
presión ejercida sobre cualquier punto en un fluido confinado, se transmite con igual
intensidad en cualquier otro punto en el fluido y en las paredes del recipiente que lo
contieneiv” , aplicando este principio se puede transmitir presión desde unaestación
centralizada en superficie mediante una tubería llena de fluido hasta cualquier número
de puntos (pozos) dentro de un sistema determinado. Debido a que las pérdidas de
potencia en los sistemas hidráulicos son mucho menores que los sistemas mecánicos, el
sistema hidráulico de bombeo propiamente dicho, tendrá un mayor margen de eficiencia
respecto a otros sistemas.
Acción bomba
El pistóndel motor está unido a una varilla que lo conecta con el pistón de la bomba. Un juego interno de válvulas cheque y válvulas de puente controla los movimientos hacia delante en reversa de los pistones, y permiten la entrada y salida del fluido bombeado. Existen diseños de bomba de acción simple y doble, aunque generalmente son más usados los de acción doble, ya que proporcionan mayor eficiencia.Esto se debe a que el pistón motor y el pistón bomba intercambian papeles al pasar de una carrera a otra, permitiendo de esta forma bombear el fluido de producción tanto en la carrera ascendente como en la descendente, dándole así, un mayor aprovechamiento a la energía suministrada.
Los componentes principales del sistema de HPP son:
• Facilidades para tratamiento y bombeo de fluido motriz ensuperficie.
• Bomba hidráulica tipo pistón.
• Conductos separados para el trasporte del fluido motriz y del fluido producido.
Ventajas
• Buena eficiencia volumétrica.
• No requiere de ningún tipo de conexión eléctrica.
• Opciones de recuperabilidad por cable o por circulación de fluido.
• Tasa de producción fácil de ajustar, lo cual, esespecialmente útil ante la declinación del pozo.
• Aplicable en pozos profundos y desviados.
• No ocupa grandes espacios en superficie (excepto por el requerido para las facilidades de tratamiento de fluido).
• La fuente de poder para la compresión del fluido motriz puede ser eléctrica o con motor a gas.
• Permite alcanzar muy bajas presiones de fondo.
• Aplicable a completamientos múltiples y a...
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