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Bombas Electrosumergibles
1. Recuperación natural
2. Recuperación primaria
3. Bombeo Electrosumergible4. Descripción del equipo de bombeo
Electrosumergible
5. Componentes Subsupericiales
!. Bomba Centr"uga Sumergible
#. Componentes supericiales
Recuperación natural
El comportamiento de los yacimientos durante su explotación está
influenciada por las
características productivas de la roca, la presencia de flujo
multifásico a través del medio poroso,
así como el esquema de desarrollo implantado.
La explotación convencional, incluye la recuperación natural ó
primaria, que puede ocurrir
con flujo natural o ien con sistemas artificiales de producción!
y la secundaria, que se aplica para
mantener la presión del yacimiento o despla"ar los fluidos del
yacimiento.
#ientras que para la recuperación #ejorada contempla métodos
térmicos químicos y lainyección de gases. En este traajo se
presenta un análisis de inyección de gas amargo como
alternativa de explotación ajo un concepto de recuperación
secundaria de $idrocaruros para el
campo. %eido a que el petróleo es un recurso no renovale, los
po"os que se encuentran
produciendo van declinando su producción por la pérdida de
presión natural del yacimiento. &or lo
que se $ace necesario instalar la infraestructura adecuada para
la recuperación del petróleo, que
en la mayoría de los yacimientos representa de un '( a )(* por
recuperar, por lo cual, es
conveniente un sistema artificial.
Recuperación primaria
La producción primaria se define como la recuperación de
$idrocaruro asociada a
mecanismos naturales de empuje en un yacimiento, como expansión
de la roca y el fluido, gas
disuelto, acuífero activo, casquete de gas o ien drene
gravitacional, en yacimientos naturalmente
fracturados, adicionalmente se tiene un mecanismo adicional
denominado exudación, que consiste
ásicamente en la acción cominada de fuer"as capilares y
gravitacionales, las cuales originan la
expulsión de los $idrocaruros de la matri" a la fractura.
%urante esta etapa el flujo de fluidos dentro del yacimiento,
ocurre por energía propia de él.
En ocasiones las presiones de fondo de los po"os no son
suficientes para llevar los fluidos $asta la
superficie, por lo que es necesario dise+ar e instalar un
sistema artificial de producción que permita
recuperar estos $idrocaruros, antes de considerar cualquier
proceso de mayor costo y de
tecnología sofisticada.
%urante la vida productiva de los yacimientos, la presión tiende
a disminuir deido a la
explotación del campo, a tal grado que los po"os productores
dejan de fluir de forma natural, en
variadas ocasiones estas disminuciones de presión pueden ser
originadas por da+os en los po"os,
ocasionados principalmente por la misma operación, generalmente
este da+o es removido
mediante limpie"a y estimulaciones.uando no se tiene da+o en la
formación y el flujo de fluidos no es capa" de llegar a las
instalaciones superficiales, es necesario implantar un sistema
artificial de producción, acorde a las
características del campo. Es necesario efectuar un estudio en
el que involucre los diferentes
sistemas artificiales, como son- omeo mecánico, neumático y
electrocentrífugo, los cuales
permiten ayudar a vencer las caidas de presión y mantener el
po"o fluyendo para así mantener la
plataforma de producción comprometida.
i a/n así, ya con un sistema de producción implantado, existe
una aja aportación de
$idrocaruros del yacimiento al po"o, dee anali"arse la
posiilidad de aplicar un proceso de
mantenimiento de presión ,ó ien , de despla"amiento.
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uando un po"o llega al fin de su vida de flujo natural, surge la
pregunta de 0qué método
dee utili"arse para mantenerlo en producción1. &ara el caso
de este proyecto se considera la
solución de suministrar energía en la forma de gas para ayudar a
elevar los líquidos de la
formación por la tuería de producción. En este traajo se plantea
utili"ar el omeo neumático de
flujo continuo. El gas inyectado origina que la presión que
ejerce la carga del fluido sore la
formación disminuya deido a la reducción de la densidad de dic$o
fluido y por otro lado la
expansión del gas inyectado con el consecuente despla"amiento
del fluido.
Bombeo Electrosumergible
2 manera de información y por considerarse como
otro sistema de recuperación de
$idrocaruros importante se explicará lo que es el 3omeo
Electrocentrífugo.
El omeo electrocentrífugo sumergido $a proado ser un sistema
artificial de producción
eficiente y económico. En la actualidad $a corado mayor
importancia deido a la variedad de
casos industriales en los que es ampliamente aceptado.
En la industria petrolera, comparativamente con otros sistemas
artificiales de producción
tiene ventajas y desventajas, deido a que por diversas ra"ones
no siempre puede resultar el
mejor.
Es decir un po"o candidato a producir artificialmente con omeo
electrocentrífugo sumergido,
dee reunir características que no afecten su funcionamiento como
las altas relaciones gasaceite,
las altas temperaturas, la presencia de arena en los fluidos
producidos y medio amiente deoperación agresivo, que son factores
con influencias indeseales sore la eficiencia del aparejo.
Entre las características /nicas del sistema están su capacidad
de producir vol/menes
considerales de fluido desde grandes profundidades, ajo una
amplia variedad de condiciones del
po"o y particularmente se distingue por que, su unidad de
impulso o motor está directamente
acoplada con la oma en el fondo del po"o.
El aparejo de omeo eléctrico traaja sore un amplio rango de
profundidades y gastos.
u aplicación es particularmente exitosa cuando las condiciones
son propicias para
producir altos vol/menes de líquidos con ajas relaciones
gas4aceite. El sistema opera sin
empacador.
umergido en el fluido del po"o y suspendido en el extremo
inferior de la tuería de
producción, generalmente por arria de la "ona de disparos.
2nteriormente, para el dise+o del aparejo de omeo
eléctrico se consideraa como /nico
requisito, que la oma deía colocarse por aajo del nivel dinámico
del fluido en el po"o, de talmanera que estuviera garanti"ada la
alimentación continua de líquidos en la succión de la oma,
previendo posiles variaciones en las condiciones del po"o.
2demás, se suponía la existencia del
flujo de una sola fase líquida en la tuería de producción,
determinando las perdidas de presión por
la fricción.
Estas suposiciones, a/n $oy son validas para po"os productores
de agua ó para aquellos
con altas relaciones agua4aceite y volumenes despreciales de
gas.
#ás adelante, el procedimiento de dise+o evolucionó con la
operación de métodos para
determinar caídas de presión en tuerías verticales con flujo
multifásico! entonces, tamién se
utili"aron correlaciones para el cálculo de propiedades &56
de los fluidos. Lo anterior permitió
efectuar la selección del equipo de omeo con mejor aproximación,
para po"os en los que existe
una cantidad importante de gas que se produce con los líquidos.
En estos casos se tomaron en
cuenta los efectos del gas que se liera en la tuería de
producción conforme se reduce la presión,
durante el viaje ascendente de los $idrocaruros $acia la
superficie, de manera que, determinar la
variación de la densidad de la me"cla a presiones inferiores a
la de urujeo, condujo a dise+os en
los que las dimensiones del motor y de la oma fueron $asta 7(*
menores, respecto a las
otenidas con las suposiciones mencionadas anteriormente.
En la actualidad el dise+o a mejorado, incorporando en los
cálculos la consideración de
que el vol/men y propiedades físicas de la me"cla, varían
constantemente en el interior de la
oma! lo cual se traduce en reducciones importantes de su
capacidad volumetrica, desde la
presión de succión $asta la de descarga. onsecuentemente las
dimensiones del motor y de la
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oma son a/n menores, para lograr una operación más eficiente del
sistema, para otener en la
superficie el gasto de líquidos deseado, manteniendo la presión
necesaria en la cae"a del po"o.
Descripción del equipo de bombeo Electrosumergible
8na unidad típica de omeo electrocentrífugo sumergido está
constituida en el fondo del
po"o por los componentes- motor eléctrico, protector, sección de
entrada, oma electrocentrífuga
y cale conductor. Las partes superficiales son- cae"al, cale
superficial. 6alero de control,transformador.
e incluyen todos los accesorios necesarios para asegurar una
uena operación, como
son- separador de gas, flejes para cale, extensión de la mufa,
válvula de drene. 5álvula de
contrapresión, centradores, sensor de presión y temperatura de
fondo, dispositivos electrónicos
para control del motor, caja de unión, y controlador de
velocidad variale.
La integración de los componentes es indispensales, ya que cada
uno ejecuta una función
esencial en el sistema para otener las condiciones de operación
deseadas que permitan impulsar
a la superficie el gasto requerido.
igura 1. Distribución de los componentes del apare$o en la orma
tradicional como
quedan colocados en el po%o.
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Componentes Subsupericiales
&otor el'ctrico
El motor eléctrico colocado en la parte inferior de aparejo,
recie la energía desde una
fuente superficial, a través de un cale! su dise+o compacto es
especial, ya que permite introducirlo
en la tuería de revestimiento existente en el po"o y satisfacer
requerimientos de potencial
grandes, tamién soporta una alta torsión momentánea durante el
arranque $asta que alcan"a la
velocidad de operación, que es aproximadamente constante para
una misma frecuencia, por ejemplo- 97(( revoluciones por
minuto :rpm; a '( ciclos por segundo : a ?@ pg están montados sore
la flec$a y los estatores sore la carcasa- el cojinete de
empuje soporta la carga de los rotores. El interior del motor se
llena con aceite mineral
caracteri"ado por su alta refinación, resistencia dieléctrica,
uena conductividad térmica y
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capacidad para luricar a los cojinetes. %ic$o aceite, permite
que el calor generado en el motor,
sea transferido a la carcasa y de ésta a los fluídos de po"o que
pasan por la parte externa de la
misma! ra"ón por la que el aparejo no dee quedar aajo del
intervalo disparado.
&rueas de laoratorio indican que la velocidad del fluido que
circula por el exterior del
motor, dee ser de ? pieAseg para lograr un enfriamiento
adecuado.
Los requerimientos de amperaje pueden variar desde ?> $asta
?9( amperes :amps; y se
logra mayor potencia, aumentando la longitud de la sección del
motor- cuando éste es sencillo,
puede tener aproximadamente 9( pies de largo y Big.>
desarrollar de >(( a >7( caallos de fuer"a
:$p;, mientras que otros integrados en tandem alcan"an $asta ?((
pies de largo y desarrollan ?(((
:$p;.
La profundidad de colocación del aparejo es un factor
determinante en la selección delvoltaje del motor deido a las
pérdidas de voltaje en el cale. uando la pérdida de voltaje es
demasiado grande, se requiere un motor de más alto voltaje y
menor amperaje. En po"os muy
profundos, la economía es un factor importante- con un motor de
más alto voltaje es posile usar
un cale más peque+o y más arato. in emargo, puede requerirse un
talero de control de más
alto voltaje y más caro.
(rotector
Este componente tamién llamado sección sellante ver fig. 9, se
locali"a entre el motor y la
oma- está dise+ado principalmente para igualar la presión del
fluido del motor y la presión
externa del fluido del po"o a la profundidad de colocación del
aparejo.
2dicionalmente tiene las siguientes cuatro funciones
ásicas-
?. onecta la carcasa de la oma con la del motor y une
rígidamente la flec$a impulsora del motor
con la flec$a de la oma.
>. 2loja un cojinete que asore el empuje axial desarrollado
por la oma.9. Evita la contaminación del aceite luricante del motor
con el fluido del po"o.
C. &rovee un receptáculo para compensar la expansión y
contracción del aceite luricante del
motor, deidas al calentamiento o enfriamiento de éste, cuando la
unidad está traajando o cuando
está sin operar. Esta función equivale a igualar la presión
interna en el motor con la presión externa
en el po"o.
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Existen dos tipos de protectores- el convencional y el de tres
cámaras aislantes. El dise+o
mecánico y principio de operación de los protectores difiere de
un faricante a otro.
La diferencia principal está en la forma como el aceite
luricante del motor es aislado delfluido del po"o. El protector
convencional, protege contra la entrada de fluido alrededor de la
flec$a.
El contacto directo entre el fluido del po"o y del motor $a sido
considerado el /nico medio de
igualar presiones en el sistema de sellado. e $a fig.9
determinado que el mejoramiento real del
funcionamiento del motor sumergile puede lograrse si el aceite
del motor se aísla completamente
de los fluidos del po"o evitando cualquier contaminación. Este
enfoque llevó al desarrollo de la
sección sellante tipo D% en el cual se aísla el aceite del motor
del fluido del po"o por medio de un
líquido inerte loqueante.
El protector de tres cámaras,.constituye realmente tres sistemas
de sellos en uno. ada
cámara consiste de un sello mecánico y de un recipiente de
expansión4contracción. 2unque dos de
los tres sellos mecánicos fallen por alguna ra"ón, el motor
sumergile queda protegido.
Este tipo de sección sellante proporciona la mejor protección
disponile contra el ácido
sulf$idrico u otros fluidos contaminantes del po"o. Las
características y eneficios de este tipo de
protector son-• 6res sellos mecánicos ampliamente
espaciados.
• 8na distriución amplia de los sellos que permite una mejor
disipación de calor.
• ada sello mecánico protege su propio recipiente, creando tres
secciones sellantes en una
unidad.
• 8n tuo permite que $aya flujo de aceite luricante entre los
tres recipientes.
• La arrera elástica en la cámara superior permite la
contracción4expansión del aceite del
motor cuando la temperatura camia desde la superficie $asta el
fondo y a la de operación.
• La arrera elástica es resistente al ataque químico y la
penetración del gas, por lo que el
aceite del motor se protege efectivamente contra
contaminantes.
• ada recipiente es lo suficientemente grande para asorer la
expansión4contracción
volumétrica de los motores más grandes existentes en el
mercado.
Separador de gas)El separador de gas fig.C es un componente
opcional del aparejo construido integralmente
con la oma, normalmente se coloca entre ésta y el protector.
irve como succión o entrada de
fluidos a la oma y desvía el gas lire de la succión $acia el
espacio anular. El uso del separador
de gas permite una operación de omeo más eficiente en po"os
gasificados, ya que reduce los
efectos de disminución de capacidad de carga en las curvas de
comportamiento, evita la cavitación
a altos gastos, y evita las fluctuaciones cíclicas de carga en
el motor producidas por la severa
interferencia de gas.
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Existen dos tipos de separadores- onvencional, y entrífugo.,
donde su operación
consiste en invertir el sentido del flujo del líquido, lo que
permite que el gas lire contin/e su
trayectoria ascendente $acia el espacio anular. u aplicación es
recomendale en po"os donde a
la profundidad de colocación del aparejo, las cantidades de gas
lire no son muy grandes. El
separador centrífugo, que traaja en la siguiente forma- en sus
orificios de entrada, recie la
me"cla de líquido y gas lire que pasa a través de una etapa de
succión neta positiva, la cual
imprime fuer"a centrífuga a los fluidos! por diferencia de
densidades el líquido va $acia las paredesinternas del separador y
el gas permanece en el centro. 8na aletas guías convierten la
dirección
tangencial del flujo, en dirección axial! entonces el líquido y
gas se mueven $acia arria, pasan a
través de un difusor que conduce a los líquidos a la succión de
la oma y desvía al gas $acia los
orificios de ventilación, donde el gas lire va al espacio anular
por fuera de la turina de
producción.
Es necesario mencionar que la total eliminación del gas lire, no
es necesariamente la
mejor forma de omear el po"o. &or una parte, el volumen de
fluidos que entra a la oma es
menor, pero la presión que la oma dee entregar en la descarga se
incrementa, deido a la
menor relación gas4aceite de la columna $idráulica en la tuería
de producción. Entre los efectos
que causa la presencia de gas lire en el interior de la oma
están- el comportamiento de la
oma se aparta del se+alado en sus
curvas características, reducción de su eficiencia, fluctuación
de carga en el motor, posile efecto
de cavitación y otros consecuentes.
Big. C
Bomba Centr"uga Sumergible
u función ásica es imprimir a los fluidos del po"o, el
incremento de presión necesario
para $acer llegar a la superficie, el gasto requerido con
presión suficiente en la cae"a del po"o.
Las omas centrífugas son de m/ltiples etapas fig. 7, y cada
etapa consiste de un
impulsor giratorio y un difusor estacionario. El tama+o de etapa
que se use determina el volumen
de fluido que va a producirse, la carga o presión que la oma
genera depende, del n/mero de
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etapas y de este n/mero depende la potencia requerida. En una
oma de impulsores flotantes,
éstos se mueven axialmente a lo largo de la flec$a y pueden
descansar en empuje ascendente o
descendente en cojinetes, cuando están en operación. Estos
empujes a su ve", los asore un
cojinete en la sección sellante.
En la oma de impulsores fijos, estos no pueden moverse y el
empuje desarrollado por
los impulsores los amortigua un cojinete en la sección sellante.
Los empujes desarrollados por los
impulsores dependen de su dise+o $idráulico y mecánico, además
del gasto de operación de laoma. 8na oma operando un gasto superior
al de su dise+o produce empuje ascendente
excesivo y por el contrario operando a un gasto inferior produce
empuje descendente. 2 fin de
evitar dic$os empujes la oma dee de operar dentro de un rango de
capacidad recomendado, el
cual se indica en las curvas de comportamiento de las omas y que
generalmente es de )7 * al
F7* del gasto de mayor eficiencia de la oma.
8n impulsor operando a una velocidad dada, genera la misma
cantidad de carga
independientemente de la densidad relativa del fluido que se
omea, ya que la carga se
expresa en términos de altura de columna $idráulica de fluido.
%e esta característica se
desprende el siguiente concepto-
La presión desarrollada por una oma centrífuga sumergile,
depende de la velocidad
periférica del impulsor y es independiente del peso del líquido
omeado. La presión desarrollada
convertida a longitud de columna $idráulica que levanta la oma,
es la misma
Big.7
cuando la oma maneje agua de densidad relativa ?.(, aceite de
densidad relativa (.@7,
salmuera de densidad relativa ?.97, o cualquier otro fluido de
diferente densidad relativa. En estos
casos la lectura de la presión en la descarga de la oma es
diferente, /nicamente permanecen
fijos el diámetro y la velocidad del impulsor.
8na interpretación diferente del concepto anterior, es que cada
etapa de la oma imprimea los fluidos un incremento de presión
exactamente igual. En esta forma, si la primera etapa eleva
la presión en (.7 :GgAcm>; y la oma tiene >( etapas, el
incremento total de presión que se
otiene es de ?( :GgAcm>;.
Caracter"sticas de la bomba)
&ara estalecer las posiilidades de aplicación de una oma ya
construida, por lo que se
refiere al gasto que puede manejar, ver tala ?, es necesario
determinar mediante prueas
prácticas, sus curvas características o de comportamiento! las
cuales indican para diversos gastos,
los valores de eficiencia y longitud de columna $idráulica que
es capa" de desarrollar la oma! así
como, la potencia al freno en cada caso.
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Las prueas prácticas de la oma se reali"an utili"ando agua dulce
de densidad relativa
?.( y viscosidad ?4( cp $aciéndola traajar a velocidad constante
y estrangulando la descarga.
%urante la pruea se miden en varios puntos- el gasto, el
incremento de presión a través de la
oma y la potencia al freno. El incremento de presión se
convierte a carga de columna $idráulica
y se calcula la eficiencia total de la oma.
on ase en esos datos se diujan las curvas de carga, potencia al
freno y eficiencia en
función del gasto manejado. La construcción de gráficas con
curvas características para unaoma se reali"a de la siguiente
manera-
6ala ?
?. El gasto se mide por medio de recipientes aforados u
orificios calirados
>. La altura total de elevación o carga $idráulica, se
determina fijando la altura de succión por
medio de un vacuómetro y la altura de descarga por medio de un
manómetro.
9. La potencia se determina por medio de un dinamómetro o por la
potencia que alcance el motor
eléctrico de acondicionamiento, tomando en consideración su
rendimiento.
C. El n/mero de revoluciones por minuto se otiene por medio de
un tacómetro o por medio de un
contador de revoluciones.7. La eficiencia se otiene al
despejarla de la fórmula de la potencia.
iguiendo las consideraciones anteriores y mediante prueas
sucesivas, se van
construyendo las curvas características de la oma.
ada curva representa el comportamiento de la oma a una velocidad
particular para
alturas de elevación variales, lo que en la práctica se consigue
generalmente de la siguiente
manera- se cierra la válvula de descarga y se $ace funcionar la
oma a su n/mero normal de
revoluciones por minuto, por ejemplo a 97(( rpm, en este caso el
gasto es cero y en la oma se
estalece una presión que alcan"a aproximadamente unos 79(( pies,
para lo cual, se requiere una
potencia de C(
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El gasto varia en proporción directa a los camios de velocidad
de la oma. La carga
producida es proporcional al cuadrado de la velocidad y la
potencia es proporcional al cuo de la
velocidad. La eficiencia de la oma permanece constante con los
camios de velocidad.
Eecto de la densidad relati*a)
La carga producida por un impulsor no depende de la densidad
relativa. Entonces la curva
de capacidad de carga no depende de la densidad relativa, la
potencia varia directamente con la
densidad relativa y la eficiencia de la oma permanece constante
independientemente de ladensidad del líquido.
Eectos de cambio del di+metro de impulsor)
La capacidad de carga varia directamente con el diámetro de los
impulsores y la potencia
varia directamente con el cuo del diámetro. La eficiencia de la
oma no camia. Las gráficas de
curvas de comportamiento para cada oma, las pulica el faricante
además de las curvas de
eficiencia carga y potencia vs gasto, incluye información
respecto al diámetro de tuería de
revestimiento en que puede introducirse la oma, tipo y n/mero de
serie de la misma, ciclaje de la
corriente para alimentar al motor, velocidad de la flec$a del
motor y el n/mero de etapas
considerado en la elaoración.
En cuanto a la forma de utili"ar las gráficas de curvas
características, se tiene que de acuerdo al
ciclaje : al '. El tama+o queda determinado por el
amperaje y voltaje del motor así como por el espacio disponile
entre las tuerías de producción y
revestimiento.
onsiderando la longitud de un conductor para la aplicación de un
voltaje dado, los volts
por pie disminuyen conforme el alamre es más largo, como
consecuencia la velocidad del electrón
disminuye lo que resulta en una reducción de corriente, en otras
palaras, Dla resistencia es
directamente proporcional a la longitud del conductor.
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Big. '
uando la sección transversal o diámetro de un alamre es mayor,
tiene un efecto
contrario sore la resistencia ya que el n/mero de electrones
lires por unidad de longitud se
incrementa con el área. 3ajo esta condición la corriente se
incrementará para una fuer"aelectromotri" :fem; dada ya que se
mueven más electrones por unidad de tiempo, en otras
palaras DLa resistencia es inversamente proporcional al área de
la sección transversal del
conductor.
uando se usan cales en sistemas de alto voltaje, cada uno de los
conductores está
rodeado por un considerale espesor de material aislante y
algunas veces con una cuierta de
plomo
2unque la corriente normal fluye a lo largo del conductor,
existe una peque+a corriente que
pasa a través del aislamiento :fuga de corriente; de un
conductor a otro. Esta fuga se considera
despreciale.
El aislamiento de los cales dee resistir las temperaturas y
presiones de operación en el po"o.
in emargo, para los cales utili"ados tamién existen limitaciones
deidas a materiales
utili"ados en su construcción. Los cales estándar tienen en
promedio ?( a+os de vida a una
temperatura máxima de ?')H B y se reduce a la mitad por cada ?7H
B de exceso por arria delmáximo. El medio amiente ajo el que opera
el cale tamién afecta directamente su vida. in
emargo $ay cales que resisten temperaturas del orden de 97(H
B.
La instalación del cale se reali"a fijándolo en la parte externa
de la tuería de producción
con flejes, colocando de 9 a C por cada lingada! en la sección
correspondiente a los componentes
del aparejo, es recomendale colocar flejes cada metro, deido a
que esta sección es de mayor
diámetro y puede da+arse durante las operaciones de introducción
al po"o, por lo que comunmente
se instalan protecciones adicionales llamadas guarda cale. 2 lo
largo de esta sección la
configuración del cale es plana y se le llama extensión de la
mufa, la cual constituye el contacto
con el motor.
La unión de la extensión de la mufa y el cale conductor se
denomina empate! su
elaoración se reali"a cuidadosamente en la locali"ación del po"o
ya que constituye una de las
partes déiles de la instalación. 8n empate tamién puede ser
necesario en cualquier punto a lo
largo del cale, donde se detecte una falla del mismo o donde la
longitud del cale sea insuficientepara llegar a la superficie.
Componentes supericiales
Bola Colgadora
Este dispositivo se coloca en un nido sore el árol de válvulas.
u función es sostener la
tuería de producción, permitir su paso y el de los tres
conductores del cale, proporcionando el
sello necesario en el espacio anular entre tuería de producción
y de revestimiento para evitar fuga
de fluidos a la superficie. Está construida de acero, cuierta de
neopreno. En el caso de
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instalaciones marinas el paso de los conductores del cale, lo
tiene integrado y su contacto es
como el de la mufa.
Ca$a de *iento
e instala por ra"ones de seguridad entre el cae"al del po"o y el
talero de control,
deido a que el gas puede viajar a lo largo del cale superficial
y alcan"ar la instalación eléctrica en
el talero. En la caja de viento o de unión, los conductores del
cale quedan expuestos a la
atmósfera evitando esa posiilidad.-ablero de control
Es el componente desde el que se goierna la operación del
aparejo de producción en el
fondo del po"o. %ependiendo de la calidad de control que se
desea tener, se seleccionan los
dispositivos que sean necesarios para integrarlos al talero.
Este puede ser sumamente sencillo y
contener /nicamente un otón de arranque y un fusile de
protección por sore carga! o ien
puede contener fusiles de desconexión por sorecarga y aja carga,
mecanismos de relojería
para restalecimiento automático y operación intermitente,
protectores de represionamiento de
líneas, luces indicadores de la causa de paro, amperímetro, y
otros dispositivos para control
remoto, los tipos de talero existentes son electromecánicos o
ien totalmente transistori"ados y
compactos.
-ransormador
Este componente se utili"a para elevar el voltaje de la línea al
voltaje requerido en la
superficie para alimentar al motor en el fondo del po"o! algunos
están equipados con interruptoresDtapsque les dan mayor flexiilidad
de operación. e puede utili"ar un solo transformador trifásico
o un conjunto de tres transformadores monofásicos.
ccesorios
on el propósito de asegurar una mejor operación del equipo es
necesario contar con
algunos accesorios.
/+l*ula de contra presión
e coloca de una a tres lingadas de tuería por arria de la oma.
Esta válvula permite el
flujo en sentido ascendente, de manera que cuando el motor deja
de traajar, impide el regreso de
la columna de fluidos y evita el giro de la flec$a de la oma en
sentido contrario, lo cual la
da+aría.
/+l*ula de drene
e coloca de una a tres lingadas por arria de la válvula de
contra presión. u función es
estalecer comunicación entre el espacio anular y la tuería de
producción, con el propósito de queésta se vacíe cuando se extrae
el aparejo del po"o. &ara operarla, se deja caer una arra de
acero
desde la superficie por la tuería de producción! la arra rompe
un perno y deja aierto un orificio
de comunicación con el espacio anular.
Controlador de *elocidad *ariable
Este dispositivo puede ser considerado como equipo accesorio u
opcional, /nicamente
ajo ciertas circunstancias que impone el mismo po"o.
Eventualmente la información disponile
para efectuar un dise+o no es del todo confiale y como
consecuencia se otiene una instalación
que no opera adecuadamente! anteriormente la alternativa sería
redise+ar e instalar un nuevo
aparejo, deido a que el sistema de omeo eléctrico traaja a
velocidad constante para un mismo
ciclaje. En otros casos, algunos po"os son dinámicos en cuánto a
parámetros de presión de fondo,
producción, relación gas4aceite y otros para los cuales no es
recomendale la operación de un
aparejo con velocidad constante. Lo anteriormente expuesto
limita la aplicación del sistema a
po"os estales donde el n/mero de etapas de la oma, sus
dimensiones y velocidad podrían ser
constantes.
El controlador de velocidad variale permite alterar la
frecuencia del voltaje que alimenta al
motor y por lo tanto modificar su velocidad. El rango de ajuste
de la frecuencia es de 9( a F(
-
8/17/2019 Electro Sumer Gib Le
13/13
La integración de todos los componentes descritos es
indispensale, ya que cada uno
ejecuta una función esencial en el sistema, para otener en la
superficie el gasto de líquido
deseado, manteniendo la presión necesaria en la oca del
po"o.
Jntegrantes-
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Mepulica 3olivariana %e 5ene"uela
La 8niversidad del Nulia
Bacultad de Jngeniería
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