131228456 Diseno De Aparejos De Produccion

Diseño de Aparejos de Producción

CAPÍTULO III

CAPÍTULO

III

DISEÑO DE APAREJOS DE
PRODUCCIÓN
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Diseño de Aparejos de Producción

CAPÍTULO III

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Diseño de Aparejos de Producción

III

CAPÍTULO III

DISEÑO DE APAREJOS DE PRODUCCIÓN.

Los aparejos de producción es el medio por el cual se transporta los fluidos del yacimiento a la
superficie y pueden clasificarse dependiendo de loscondiciones del yacimiento como: fluyente,
bombeo neumático, bombeo mecánico, bombeo electro-centrifugo y bombeo hidráulico.

Debe soportar íntegramente las presiones y los esfuerzos a que es sometido durante las
operaciones de terminación y mantenimiento, tales como inducciones, pruebas de admisión,
estimulaciones, fracturamientos, etc., así como durante la vida productiva del pozo.

Seleccionar,diseñar e instalar un aparejo de producción es una parte crítica en cualquier
programa de operación durante la intervención de un pozo ya sea en una terminación y/o
reparación.

3.1 DETERMINACIÓN DEL DIÁMETRO DEL APAREJO DE PRODUCCIÓN.
El diámetro del aparejo de producción debe ser tal que permita transportar los gastos de
producción esperados, pues, si es pequeño, restringirá la producción, por elcontrario, si es
demasiado grande, el flujo puede ser intermitente o inestable, además se incrementará el costo
del pozo total, pues la geometría de las tuberías de revestimiento dependen directamente del
tamaño del aparejo de producción.

Presión del yacimiento.
Es la presión con la cual aporta la formación productora los hidrocarburos a través del sistema
de producción, y es necesario conocer paraidentificar el tipo de aparejo de producción a
utilizar.
Este parámetro puede obtenerse de las curvas de análisis de variación de presión:
•

Índice de Producción.

•

Diámetro de la tubería de producción.

•

Presión de trabajo.

Presión de fondo fluyendo: se define como la presión que se encuentra en el fondo del pozo
cuando se encuentra produciendo (Pwf).
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Diseño de Aparejos de ProducciónCAPÍTULO III

Presión de fondo estática: se define como la presión que se encuentra en el fondo del pozo
cuando se encuentra sin producción (Pws).
Presión de saturación: es la presión a la cual se forma la primera burbuja de gas, al pasar de
la fase líquida a la región de dos fases (Pb).
3.1.1 Índice de productividad.
Ley de Darcy.
Henry Darcy, investigando el fenómeno de flujo de agua a través defiltros de arena, estableció
la relación existente entre el gasto y la presión por medio de la ley de Darcy. Dicha ley
establece, que la creación de una diferencial de presión ∆P, a lo largo de un empaque de arena
de longitud L, resulta en un gasto constante dado por:
q = CA

∆P
L

3.1

Con la expresión anterior, Darcy modela el fenómeno de flujo a nivel microscópico en el
yacimiento, en términosde cantidades microscópicas determinadas en laboratorio, sentado así
las bases para los cálculos de la ingeniería de yacimientos.

Más tarde otros investigadores repitieron el experimento de Darcy con algunas modificaciones,
tales como las de hacer fluir a través del empaque, diferentes líquidos y variar la posición del
aparato. Con esto último, se pudo cuantificar el efecto que tiene sobre larelación gasto-presión,
el ángulo de inclinación, la viscosidad y densidad del fluido, obteniendo la siguiente relación:

 ∆P
α
q = CA 
+ L sen 
L
 ρg

3.2

En las ecuaciones 3.1 y 3.2, C es una constante de proporcionalidad que indica tanto el
carácter del fluido como del medio poroso. Fue en 1934, cuando Wycoff, Botset, Muskat y
Meros separaron la constante C en sus dos factoresindependientes, “viscosidad y
permeabilidad”, expresando los efectos del fluido y de la roca.

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CAPÍTULO III

Considerando los factores que determinan la constante C y a la velocidad de flujo v, como la
relación del gasto entre el área de la sección transversal perpendicular del flujo, es decir v =

q
A

la ley de Darcy puede expresarse como:
v=−

k dP
µ dL

3.3

q =...