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INTRODUCCIÓN

la presente tesis trata acerca del Diseño de un Sistema de Extracción de Petróleo acoplado a un Camión, el diseño de un sistema de este tipo surge de la necesidad de optimizar el sistema de extracción de petróleo utilizado en los campos de Ancón, en donde, se utilizaba hasta hace poco, unidades obsoletas que habrían sobrepasado ya su tiempo de vida útil.

Con esta tesis sepretende entonces, encontrar las falencias de las unidades anteriores, reunir los requerimientos de los operadores de las unidades y diseñar un sistema nuevo que sea más eficiente y que sea amigable al medio ambiente en donde estas unidades se van a desarrollar. Una vez identificados todos los problemas, el siguiente paso será, encontrar y diseñar las soluciones que nos brinden un equilibrio entre loeconómico y lo eficiente, ambas características que el cliente busca.

Se pretenderá además demostrar que se puede realizar un buen diseño que cumpla con las características requeridas en nuestro país, ya que en el campo petrolero por lo general se elige lo extranjero.

Empezaremos estilizando un diseño de forma con todos los requerimientos y a partir de estos se empezará a diseñarutilizando las teorías básicas de Goodman y Von Misses en la mayoría de los casos, sin embargo, se especificarán las fuentes cuando esto no se de. Se realizará también selección de ciertos elementos del sistema, como por ejemplo el malacate y los rodamientos.

A lo largo del desarrollo de la tesis se eligió dejar de lado ciertos diseños como el de la plataforma y el techo de la unidad, ya que debido asu grado de dificultad representarían por sí solas materia de una nueva tesis. En estos casos se especificó el diseño con el que fueron construido, el cual se encuentra en este momento en operación sin problemas de fallas de ningún tipo.

Para algunos otros diseños se realizaron ciertas asunciones válidas, especialmente al tratarse el sistema hidráulico.

Con esta metodología se espera llegara una alternativa sólida y atractiva para el cliente en el que el objetivo principal sea mejorar su sistema de extracción de petróleo.














Capítulo 1



1. Sistemas para extracción (levantamiento) de petróleo



Sistemas naturales de empuje de petróleo hacia la superficie

El petróleo ocurre en estratos de rocas, las cuales son tan sólidas como la piedra calizao arenisca que se utilizan en la construcción de un edificio. Las rocas que contienen petróleo son conocidas como arenas petrolíferas. El petróleo yace en los poros pequeños de estas rocas, de la misma manera que la piedra de la fachada de un edificio puede ser saturada con agua después de una intensa lluvia.
El agua y el gas se mueven a través de las rocas con mayor facilidad que el petróleo,esto hace que si de repente se disminuyera la presión en el fondo del pozo, dejando que el petróleo salga ligero, el gas en el yacimiento bajará desde la parte superior y el agua ascenderá desde la inferior antes que el petróleo pueda mover parejo de los dos lados. El agua en vez de presionar uniformemente todo el fondo del yacimiento puede subir en forma de cono directamente debajo del pozo, estoes lo que se llama conificación de agua; si esto ocurriera, el agua puede pasar y sellar una gran área de formación productiva. El pozo prontamente producirá más gas y agua que petróleo, y grandes cantidades de éste último se perderían.


En los primeros días de la industria petrolera, estos factores de presiones e impulsos en los yacimientos, no eran muy bien comprendidos y permitían que lospozos nuevos produjeran a capacidad máxima hasta que la presión natural fuera totalmente usada y podían entonces bombear el pozo. En la actualidad se tiene mucho cuidado para evitar producción excesiva de un pozo, lo cual es muy perjudicial. Lo que se trata es de controlar la producción del pozo para que éste fluya el mayor tiempo posible utilizando su flujo natural y a una taza de producción...