Cavidad Progresiva

Manual de Bombeo
de Cavidades
Progresivas
Por Marcelo Hirschfeldt. OilProduction.net
Versión2008V1

Manual Bombas de Cavidades Progresivas
anual de de Bombas de Cavidades Progresivas

Indice

1. Introducción al sistema PCP
1.1. Reseña histórica
1.2. Generalidades

2. Principio de funcionamiento y definiciones
2.1. Presión en la bomba- Distribución y efectos
2.2. Requerimientosde Torque y Potencia

3. Elastómeros

4. Componentes de un sistema PCP
4.1. Instalación típica
4.2. Componentes de una instalación de fondo
4.3. Instalación de superficie
4.4. Sistema de transmisión
4.5. Sistema de correas y poleas
4.6. Sistema de frenado

5. Interpretación de ensayos en banco de prueba
5.1. Eficiencia y escurrimiento
5.2. Eficiencia en función de la capacidad deelevación de la bomba
5.3. Eficiencia en función de la viscosidad del fluido
5.4. Eficiencia en función de la interferencia rotor/estator.

6. Instalación y operación e identificación de fallas
6.1. Ajuste de medida - Cálculo de estiramiento de las varillas
6.2. Procedimiento de instalación del cabezal. (referencia: catálogo PCP Netzsch)
6.3. Típicos problemas de operación en sistemas PCP
6.4.Guia de identificación de fallas en estatores y rotores

7. Referencias bibliográficas

8. Acerca del Autor – Consultoría y Entrenamiento

Anexos
Anexo 1 - Guia para el diseño de un sistema PCP
Tablas
Tablas- Dimensiones y características de Varillas -por Tenaris
Tablas- Dimensiones de tubings
Tablas- Dimensiones de Casing

Realizado por. Marcelo Hirschfeldt I www.Oilproduction.net IJunio de 2008 I Versión-2008V1

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Manual de Bombeo de Cavidades Progresivas
Manual de Bombas de Cavidades Progresivas

Sección 1

1. Introducción al sistema PCP
1.1. Reseña histórica
A fines de los años `20, Rene Moineau desarrolló el concepto para
una serie de bombas helicoidales. Una de ellas tomó el nombre con
el cual hoy es conocido, Progressing Cavity Pump (PCP).
Labomba PCP está constituida por dos piezas longitudinales en
forma de hélice, una que gira en contacto permanente dentro de la
otra que está fija, formando un engranaje helicoidal:
1. El rotor metálico, es la pieza interna conformada por una sola
hélice
2. El estator, la parte externa está constituida por una camisa de
acero revestida internamente por un elastómero(goma),
moldeado en forma dehélice enfrentadas entre si, cuyos pasos
son el doble del paso de la hélice del rotor.
En 1979, algunos operadores de Canadá, de yacimientos con
petróleos viscosos y alto contenido de arena, comenzaron a
experimentar con bombas de cavidades progresivas. Muy pronto,
las fábricas comenzaron con importantes avances en términos de
capacidad, presión de trabajo y tipos de elastómeros .
Algunosde los avances logrados y que en la actualidad juegan un
papel importante, han extendido su rango de aplicación que
incluyen:
-

-

Producción de petróleos pesados y bitumenes(< 18ºAPI) con
cortes de arena hasta un 50 %
Producción de crudos medios(18-30 º API) con limitaciones en
el % de SH2
Petróleos livianos(>30º API) con limitaciones en aromáticos
Producción de pozos con altos % deagua y altas producciones
brutas, asociadas a proyectos avanzados de recuperación
secundaria(por inyección de agua)

En los últimos años las PCP han experimentado una incremento
gradual como un método de extracción artificial común. Sin embargo
las bombas de cavidades progresiva están recién en su infancia si
las comparamos con los otro métodos de extracción artificial como
las bombaselectrosumergibles o el bombeo mecánico.
Por ejemplo, en la República Argentina, según estadísticas de la
Secretaría de Energía (Abril de 2008) se encuentran 20,097 pozos
activos con sistemas de levantamiento artificial, con la siguiente
distribución por sistema:
Bombeo Mecánico

14,037

69.8%

Electro Sumergible

3,120

15.5%

Cavidad Progresiva

2,618

13.0%

Gas Lift

163...