BOMBEO HIDRAULICO

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INTRODUCCION Para la explotacin de un yacimiento existen varios mtodos de produccin en distintos pozos o en su punto de drenaje. Para obtener la mxima produccin y por lo tanto un gran beneficio econmico es necesario seleccionar el mtodo de produccin ptimo. Este es el que permite mantener los niveles de produccin de la manera ms rentable posible. La mejor manera tcnica y econmica de producir un pozo es por flujo natural, por lo general la mayora de los pozos son capaces de producir de esta manera en la primera etapa de su vida; pero, una vez se finaliza esta es necesario seleccionar un mtodo de levantamiento Artificial que sea eficiente. Para seleccionar el mejor mtodo de levantamiento artificial primero se debe tener en cuenta los siguientes parmetros: Disponibilidad de fuentes de energa en superficie, Caracterstica del petrleo que se va a producir, la profundidad y presin esttica del yacimiento, el ndice de produccin , la tasa mxima permitida para que no se generen problemas de produccin, etc. En cuanto a popularidad el bombeo hidrulico es menos comn en la industria comparada con el bombeo mecnico y neumtico, este tipo de levantamiento artificial fue desarrollado en 1932 y desde ese momento ha tenido la misin de transformar la energa mecnica suministrada por el motor de arrastre en energa oleo hidrulica. En pocas palabras una bomba debe suministrar un caudal de aceite a una determinada presin. Este es uno de los mtodos ms utilizados para levantar fluidos de un pozo cuando el yacimiento petrolfero no cuenta con energa o presin suficiente para fluir a la superficie.

HISTORIA Una bomba hidrulica es una mquina generadora que transforma la energa (generalmente energa mecnica) con la que es accionada en energa hidrulica del fluido incompresible que mueve. El fluido incompresible puede ser lquido o una mezcla de lquidos y slidos como puede ser el hormign antes de fraguar o la pasta de papel. Al incrementar la energa del fluido, se aumenta su presin, su velocidad o su altura, todas ellas relacionadas segn el principio de Bernoulli. En general, una bomba se utiliza para incrementar la presin de un lquido aadiendo energa al sistema hidrulico, para mover el fluido de una zona de menor presin o altitud a otra de mayor presin o altitud. La primera bomba conocida fue descrita por Arqumedes y se conoce como tornillo de Arqumedes, descrito por Arqumedes en el siglo III a. C., aunque este sistema haba sido utilizado anteriormente por Senaquerib, rey de Asiria en el siglo VII a. C.

En el siglo XII, Al-Jazari describi e ilustr diferentes tipos de bombas, incluyendo bombas reversibles, bombas de doble accin, bombas de vaco, bombas de agua y bombas de desplazamiento positivo.

Evolucin del Bombeo Hidrulico 1932 Primera bomba hidrulica de fondo instalada. Establecido como Kobe, Inc. Por C.J. Coberly 1958 Fluid Packed Pumb desarrolla Oilmaster balance de tipo Bomba hidrulica. 1964 Kobe es comprado por Baker Odil tolos. Sigue operando como Kobe, Inc. 1972 Kobe, Inc. Corre la primera Bomba jet para producir pozos petroleros.

1972 Fluid Packed Pump introduce el patentado sistema Unidraulic. 1977 Fluid Packed Pump cambia el nombre por National Production Systems. 1984 Kobe, Inc, es comprado por Trico Industries, manofacturera de varillas de Bombeo y varillas de bombas de fondo. 1987 National Production System se asocia con Oilwell Supply Company. 1987 Trico Industries es comprada por PACCAR Inc., manufacturera de camiones. 1994 La lnea de productos Oilmaster (lnea de productos hidrulicos de National Oilwell) es comprada por Trico Industries. 1997 Trico Industries es comprada por EVI 1998 EVI y Weatherford se fusionan para convertirse en Weatherford Internacional. Wearherford Artificial Lift Systems es una unidad operacional de la compaa. 2001 Wearherford Artificial Lift Systems es comprada por Guiberson hydraulic pump product line de Halliburton.

PRINCIPIO Y FUNCIONAMIENTO DEL BOMBEO HIDRAULICO PRINCIPIO El bombeo hidrulico se basa en un principio sencillo: Ley de Pascal la cual expone que La presin ejercida sobre la superficie de un fluido se transmite con igual intensidad en todas las direcciones. As se trasmite presin desde un equipo de bombeo centralizado o individual en la superficie a travs de una tubera llena de lquido, hasta cualquier nmero de pozos petroleros. Aplicando este principio es posible inyectar desde la superficie un fluido a alta presin que va a operar el pistn motor de la unidad de subsuelo en el fondo del pozo. Este fluido conocido como fluido de potencia o fluido motor, es utilizado por una bomba de subsuelo que acta como un transformador para convertir la energa de dicho fluido a energa potencial o de presin en el fluido producido que es enviado hacia la superficie. Los fluidos de potencia ms utilizados son agua y crudos livianos que pueden provenir del mismo pozo. El pistn motor esta mecnicamente ligado a otro pistn que se encarga de bombear el aceite producido por la formacin. En cuanto a su funcin, podemos considerar dos posibilidades extremas de bombas: las que dan un gran caudal a pequea presin y las que dan un pequeo caudal a alta presin. La misin del primer tipo ser evidentemente llenar rpidamente las conducciones y cavidades del circuito (como ocurre al hacer salir un cilindro que trabaje en vaco). Las del segundo tipo servirn para hacer subir y mantener la presin en el circuito. Claro que en la mayora de los casos no se van a usar dos bombas y hay que buscar un compromiso entre estos extremos. Otras consideraciones llevan a la necesidad de construir bombas que tengan caractersticas determinadas. As, para obtener una velocidad constante en un cilindro, nos har falta una bomba de caudal constante. Si queremos despus mantener el cilindro en posicin - para lo que nos basta compensar las fugas - no necesitaremos todo el caudal, por lo que nos puede interesar una bomba capaz de trabajar a dos caudales constantes: uno alto y otro bajo. Otro tipo de problemas exigir bombas de caudal regulable en uno o en dos sentidos, bombas de potencia constante, etc. Las bombas se fabrican en muchos tamaos y formas - mecnicas y manuales con muchos mecanismos diferentes de bombeo y para aplicaciones muy distintas. Componentes del Equipo Los componentes que conforman el sistema de Levantamiento por Bombeo Hidrulico pueden ser clasificados en dos grandes grupos: y Equipo de superficie y Equipo de subsuelo

BOMBA HIDRAULICA Una bomba hidrulica es un dispositivo tal, que recibiendo energa mecnica de una fuente exterior, la transforma en una energa de presin transmisible de un lugar a otro de un sistema hidrulico a travs de un lquido cuyas molculas estn sometidas precisamente a esa presin. Los sistemas de bombeo hidrulico proporcionan una flexibilidad extraordinaria en la instalacin y capacidad de funcionamiento para cumplir una amplia gama de requerimientos de extraccin artificial. La instalacin de la potencia superficial puede ponerse en un lugar central para servir a pozos mltiples, o como una unidad conveniente montada sobre patn localizada en el lugar del pozo individual. El requerimiento de equipo mnimo en el cabezal del pozo acomoda de cerca el pedestal de perforacin espaciado de cerca, o las terminaciones de plataforma, as como los requerimientos superficiales de perfil bajo. Capacidades de Funcionamiento Las capacidades de funcionamiento significativas de este sistema de hidrulico de extraccin incluyen: Caudales de produccin desde 100 hasta 15.000 BPD - ajustables en la superficie, del 20 a 100% de capacidad Profundidades de operacin mayores de 15.000 pies Seleccin de bombas de chorro de pistn de desplazamiento positivo para que funcionen en tubos de 2" a 4 pulgadas Las bombas de desplazamiento positivo pueden lograr mximo volumen de desage remanente Las bombas de chorro manejan altas relaciones de gas/petrleo, y fluidos del pozo que son arenosos, corrosivos o de alta temperatura Uso del agua o crudo producido como fluido de potencia Sistemas de fluido de potencia cerrados para que las instalaciones de la bomba de pistn aslen el fluido de potencia de la produccin Las bombas de chorro y de pistn pueden encajar intercambiadas en el mismo conjunto del fondo del pozo de "bomba libre Funcionamiento En el sistema de bombeo hidrulico, el crudo (o agua) se toma del tanque de almacenamiento y se alimenta a la bomba Triple/Mltiple. El fluido de potencia, ahora con la presin aumentada por la bomba triple, esta controlada por las vlvulas en la estacin de control y distribuida en uno o ms pozos. El fluido de potencia pasa a travs de las vlvulas del cabezal del pozo y es dirigido a la bomba hoyo abajo. En una instalacin de bomba de pistn, este fluido de potencia acciona el motor que a su vez acciona la bomba. El fluido de potencia regresa a la superficie con el crudo producido y es enviado por tubera a tanque de almacenamiento. Todos los sistemas de bombeo hidrulico incorporan los segmentos funcionales siguientes: Almacenamiento del fluido de potencia El sistema de tanque depurador, donde el crudo de potencia mezclado y la produccin regresan del (los) pozo(s) con el crudo que la bomba triple toma de la parte superior del tanque.

Mquina motriz: Motor elctrico, de gas o diesel. Bomba superficial: Bombas triple/mltiple de alta presin estn diseadas especialmente para este fin. Estacin de control: El fluido de potencia se puede dirigir a un mltiple de distribucin a cualquier distancia de la planta y de all se puede controlar la velocidad de la bomba de cada pozo de entre muchos. Cabezal del pozo: La ausencia del equipe mvil permite muchas disposiciones de cabezales de pozo; arriba o abajo del suelo, arriba o abajo del agua, etc. Configuraciones subterrneas: Una variedad de sistemas hoyo abajo se pueden utilizar. Dos tipos bsicos son el de "tubera de revestimiento libre" y el "libre paralelo". Bomba hoyo abajo: El principio de operacin del diseo de una bomba de pistn hoyo abajo es