ANALISIS NODAL

3.3.

PROCEDIMIENTO PARA REALIZAR ANALISIS NODAL DE BES

En primera instancia para la ejecucion del proyecto consideramos solamente dos
puntos o nodos para su analisis, debido a que se conoce las condiciones de
presion de yacimiento (curva IPR), y la presion de cabeza (Pwh), que es medida
diariamente. Según Figura 3.9 los nodos serian, en la cabeza del pozo Nodo 3 y
en el fondo del pozoNodo 6.
Figura 3.9 Nodos para el sistema productor simple

ΔP 3-1 = P wh - P sep )

3

1

Node
1
3
6
8

ΔP 6-3 = (P wf - P wh )

Location
Separator
Wellhead
Pwf
Pr

ΔP 8-6 = (P r - P wf )
6

8

Fuente : Catalogo Schlumberger

Posteriormente concideramos y analizamos lo referente a Nodo 1(Figura 3.8), es
decir la seccion de la linea de flujo horizontal.

El proyectoesta respaldado en un conocido programada computacional, SAM, el
mismo que mediante datos actuales y de B’UP nos servira para analizar y
coroborar nuestro estudio concerniente a BES. Cabe recalcar que este programa
no es especifico para algun

tipo de levantamiento artificial, pero para

relacionarlo con bombeo electrosumergible hemos asumido y considerado que
la presion de succion de labomba es la presion de fondo fluyente (Pwf)
1) A partir del programa SAM obtenemos la curva de IPR con lo que hallamos el
caudal maximo disponible.
2) Calculamos la Pwf, que tendremos a una cierta tasa de produccion, utilizando
la siguiente ecuacion:

Pwf = Pr – ( Qo / IP )

Podemos utilizar esta ecuacion para calcular la presion de fondo fluyente para
cualquier tasa de flujo por debajode caudal maximo. Recuerde que los valores
mostrados para Pwf indican la presion fluyente a la profundidad de las
perforaciones, en muchos casos la bomba electrosumergible no podra asentarse
a esa profundidad sino un poco mas arriba.
3) Encontramos la altura dinamica de la columna del liquido con los siguientes
pasos:
Calculamos la gravedad especifica del fluido.
γo = (141.5) / (131.5 + API)Donde:
γo = gravedad especifica del petroleo
API = grados API del crudo
Hallamos la gravedad especifica de la mezcla.
γ mezcla = γw . BSW + γo . (1-BSW)
Donde:
γw = gravedad especifica del agua

BSW = fraccion de agua y solidos del fluido producido
Encontramos la altura del fluido con la siguiente expresion :
Ht = ( 2.31 . Pwf ) / γmezcla
Calculamos la presion de succion de la bombaelectrosumergible

de la

siguiente manera:
a. Hallamos la altura del fluido desde la profundidad de disparos, hasta la
succion, representada por Hs succion por la siguiente ecuacion:
Hs = Prof. Disparos – Prof. Succion
Donde:
Prof. Disparos = Profundidad media de la zona canoneada (pies)
Prof. Succion = Profundidad a la entrada a la bomba (pies)
b. Encontramos la presion de succion,restando la altura total y la altura de
succion Hs
P succion = ( Ht - Hs ). Λ mezcla / 2.31
Para las mismas tasas de flujo y con la presion de cabeza, encontramos la
presion de fondo en la descarga de la bomba electrosumergible, para
encontrar procedemos de de siguiente forma:
a. Encontramos las perdidas de presion en tuberia mediante la ecuacion de
Hazen Williams.
F = [2.083 . (100 / C)1.85 (Q / 34.3) 1.85 ] / ID 4.8655

Donde:
F = La caida de presion en [pies perdidos/ 1000 pies]
Q = Tasa de flujo [BPPD]
C = Factor de rugosidad de la tuberia se considera 120
Las perdidas de presion en la tuberia producido por el rozamiento entre el fluido
y la tuberia se calcula con la siguiente ecuacion:
Pf = [ F . Hd . γ mezcla ] / 2.31
Donde:
Hd = La altura que sale desde la descagahasta la superficie
b. Encontramos la presion producida por la columna hidrostatica del fluido
(Phd), desde la superficie hasta la profundidad de descarga de la bomba,
con la siguiente ecuacion:
Phd = [ Hd . γ mezcla ] / 2.31
c.

La presion de descarga se obtiene de la suma de todas las anteriores
perdidas de presion.
Pdescarga = Phd + Pf + Pwh
Donde:
Phd = Perdidas de presion desde...