BOMBEO MECANICO


Uno de los métodos más antiguos de levantamiento artificial es el bombeo mecánico, el cual es el más usado en el ámbito mundial y nacional, tanto en la producción de crudos pesados como en la de extrapesados, aunque también se usa en la producción de crudos medianos y livianos.

El método consiste en la instalación de una bomba de subsuelo de acción reciprocante que es abastecida con energíatrasmitida a través de una sarta de cabillas; esta energía proviene a su vez de un motor eléctrico o de combustión interna el cual moviliza la unidad de superficie mediante un sistema de engranajes y correas. El movimiento rotativo en la unidad de superficie se convierte en movimiento reciprocante en el subsuelo.

El bombeo mecánico se fundamenta en la aplicación de una fuerza torsional, queconvierte el movimiento rotacional del motor-caja de engranaje en movimiento reciprocante, a través del sistemas de bielas-manivelas; Con el propósito de accionar una bomba de subsuelo reciprocante, mediante una sarta de cabillas.

Sus principales componentes son:

a) Bombas de subsuelo.
b) Cabillas de succión.
c) Elementos superficiales.

a) Bombas de subsuelo: es una bomba pistón dedesplazamiento positivo, desde su profundidad de instalación hasta la superficie que funciona por diferencias de presión, mediante bolas y asientos, para permitir la entrada y sello de fluidos en círculos periódicos sincronizados. A su vez los principales elementos que lo forman son:


-El cilindro o barril: el cilindro o barril de la bomba es la parte por donde se mueve el pistón en sus recorridosascendentes y descendentes, debe ser suficientemente largo para adaptarse a la carrera del pistón. La dureza del cilindro debe ser mayor a la del pistón.

-El émbolo o pistón: el émbolo o pistón de la bomba generalmente es la parte móvil. Posee una resistencia menor que la del cilindro o camisa, y casi siempre es cromado para incrementar la resistencia a la abrasión. En él se encuentra la válvulaviajera que controla la entrada de fluidos de la bomba al interior del pistón.

-La válvula viajera: está regulada por las diferencias de fuerzas sobre ella y por debajo de ella.

-La válvula fija: controla la entrada de fluidos desde el pozo al interior de la bomba.

Las bombas de subsuelo se clasifican en tres grupos:

- Las de tipo de tubería: las bombas de tubería deben su nombre aque éstas se instalan dentro de la tubería y además el cilindro forma parte integral de las mismas.
- Las insertables o de cabillas: las bombas de cabillas o insertables se instalan en los pozos mediante el uso de la sarta de cabillas y sin necesidad de extraer la tubería.
- Las bombas de revestidor: las bombas de revestidor presentan como característica primordial, que permiten utilizar elrevestidor como tubería de producción. Por lo tanto, se pueden usar diámetros más grandes para mayores volúmenes de producción.

Entre los factores que se toman en cuenta para la determinación del tipo de bomba de subsuelo que se va a elegir se encuentran: Temperaturas de fondo, manejo de crudos viscosos que ocasionan pérdidas por fricción, efectos sobre las eficiencias de bombeo al manejar elevadosvolúmenes de gas libre, tolerancia entre el pistón y el barril de la bomba de subsuelo, entre muchos otros.

b) Cabillas de succión: Las principales funciones de la sarta de cabilla de succión en un sistema de bombeo mecánico son las siguientes: Transferir energía, soportar cargas y accionar la bomba. Todo esto es posible, ya que éstas, sirven de conexión entre la bomba de subsuelo y la unidad debombeo instalada en la superficie. La barra pulida es la primera cabilla del sistema, y opera con una empacadura de goma llamada prensa-estopa. Esta empacadura se instala en el cabezal del pozo con el fin de impedir el derrame de petróleo por la acción del movimiento de la barra pulida. Los principales problemas presentados por la sarta de cabillas son las partiduras y el desenroscado de las...