ESCUELA POLITÉCNICA

NACIONAL

PRESENTACIÓN No. 2

ORIGEN DEL

PETRÓLEO

TEORÍA BIÓTICA (ORGÁNICA)

CUÁNDO Y CÓMO SE FORMARON LOS COMBUSTIBLES FÓSILES

El petróleo y el gas natural .

Los combustibles fósiles, tienen su origen en dos eras muy concretas

del paleozoico: el Devónico y el Carbonífero.

Los tipos diferentes de vida (y materia orgánica asociada) presentes

en estos periodos y las diferentes formas en que ésta se fosiliza,

dieron lugar a petróleo y gas en el Devónico y carbón en el

Carbonífero.

Las eras del paleozoico (escala en millones de años).

TEORÍA BIÓTICA (ORGÁNICA)

El proceso de formación del petróleo y el gas natural es lento y azaroso.

• Los sedimentos mezclados con arenas se depositan en un ambiente anaerobio en el

fondo de cuencas sedimentarias marinas y fluviales.

• Posteriormente, a presiones aún mayores, las arenas asfálticas se metamorfizan (se

producen cambios mineralógicos) dando lugar a rocas areniscas impregnadas de

petróleo y gas y se intensifica el “cracking” de los hidrocarburos pesados para dar

origen a otros más ligeros.

• En algunos casos, a temperaturas demasiado altas o mantenidas demasiado

tiempo, todos los hidrocarburos se transforman en gas natural. Normalmente, sólo

una parte se transforma en gas y el resto permanece como hidrocarburos

líquidos

TEORÍA BIÓTICA (ORGÁNICA)

• Los hidrocarburos y el gas migran hacia arriba, habitualmente por tener menor

densidad que el agua y la roca, o bien por ser arrastrados y lavados por la

capa de agua inferior.

La migración continúa hasta que:

• O bien emergen al exterior, formando

fumarolas de gas o afloraciones de betún,

como las que pueden verse en ciertas zonas

del mar Muerto (de ahí viene el “betún de

Judea”):

• O bien quedan atrapadas por una

roca impermeable, llamada roca

“sello” o “trampa” (típicamente rocas

salinas en antiguas cuencas marinas

o bien rocas arcillosas en antiguas cuencas fluviales).

ORIGEN ABIÓTICO DEL PETRÓLEO

DANILO ANTÓN

La teoría del origen abisal no biótico (abiótico, abisal, endógeno, inorgánico, mineral,

primordial) del petróleo reconoce que el petróleo es un MATERIAL PRIMIGENIO (nativo u

originario) DE ORIGEN PROFUNDO que ha llegado a través de erupciones a la corteza de la

Tierra.

En interior del manto, pueden existir moléculas de hidrocarburo, principalmente metano y

carbón en estado elemental, dióxido de carbono y carbonatos. La hipótesis abiótica sugiere

que una gran cantidad de hidrocarburos hallados en el petróleo pueden ser generados por

procesos abiogénicos y estos hidrocarburos pueden emigrar fuera del manto a la corteza

terrestre hasta escapar a la superficie o permanecer atrapados por estratos impermeables,

formando yacimientos de petróleo.

Esta teoría ha sido impulsada durante los últimos 50 años en Rusia y Ucrania y ya fue apoyada

por científicos prestigiosos desde principios del siglo XIX.

ALEXANDER VON HUMBOLDT (1769-1859). “El petróleo es producto de destilación desde

grandes profundidades y emisiones de las rocas primitivas por debajo de las cuales surgen

todas las fuerzas de acción volcánica”.

La moderna teoría ruso-ucraniana del origen del petróleo abiótico de profundidad reconoce que

el petróleo es un material primordial de origen profundo que ha erupcionado a la corteza de la

Tierra. En resumen, y sin rodeos, el petróleo no es un “combustible fósil” y no tiene relación

intrínseca con los dinosaurios muertos (o con cualquier otro detrito biológico) en los sedimentos

(o en cualquier otro lugar)”.

ORIGEN ABIÓTICO DEL PETRÓLEO

NIKOLAI KUDRYAVTSEV (1893-1971). También señaló

que los depósitos de petróleo en estratos sedimentarios

a menudo están relacionados con fracturas en el

basamento inmediatemente inferior.

ORIGEN ABIÓTICO DEL PETRÓLEO

• Los DEPÓSITOS GIGANTES Y SUPER-GIGANTES de petróleo. Uno de los problemas

principales de la hipótesis tradicional del origen biológico del petróleo es la determinación de

las fuentes bióticas de la mayoría de los pozos gigantes y súper-gigantes de petróleo y gas

CONCLUSIÓN

“En base a los autores rusos y ucranianos mencionados y a los trabajos de

Thomas Gold, se puede sostener que NO hay suficientes elementos

científicos como para seguir afirmando a rajatablas que el petróleo y el gas

son de origen fósil”.

“No creo que deba aceptarse esta teoría del origen mineral a pie juntillas

pero creo que introduce suficientes elementos de incertidumbre como para

que se la considere seriamente en el momento de discutir y decidir las

políticas energéticas del país”.

ORIGEN ABIÓTICO DEL PETRÓLEO

ETAPAS DE LA EXPLORACIÓN

Estudio del Área

Geología de Superficie, es el Estudio Geológico exploratorio de una zona determinada de la

superficie; mediante recorridos, encaminamientos, recolección de muestras, mediciones, etc.

con el objetivo de seleccionar las áreas más promisorias, en base a la información geológica

existente de la superficie. La evaluación preliminar de los resultados, obtenidos de la

exploración Geológica de Superficie, más la obtenida de estudios anteriores, de mapas, de

fotos aéreas, de imágenes satelitales, etc. permite decidir y definir las áreas sobre las cuales

se debe realizar las Prospecciones Geofísicas.

Prospectiva Geofísica, podemos usar esta definición; “La Geofísica es la ciencia cuyo objeto

es el estudio científico de la Tierra y su aplicación a la búsqueda de recursos naturales,

reducción de efectos causados por desastres naturales y la preservación del medio ambiente”.

La sísmica de reflexión consiste en emitir ondas de sonido en la superficie del terreno (con

explosivos enterrados en el suelo o con camiones vibradores en el caso de exploración en

tierra o con cañones de aire en el mar, en el caso de exploración en cuencas marinas), las

que se transmiten a través de las capas del subsuelo y son reflejadas nuevamente hacia la

superficie cada vez que haya un cambio importante en el tipo de roca.

El producto final es una “imagen” del subsuelo.

ETAPAS DE LA EXPLORACIÓN

Sísmica Marina, usa como fuente de poder

cañones de aire comprimido que generan frentes

de ondas que son captados por los hidrófonos

insertados en el “Streamer” y registrados en

formatos digitales

Sísmica terrestre, usando como fuente de poder los

vibradores. Arreglo de camiones que posan sobre el

terreno vibradores para golpear la superficie y

hacerla vibrar controladamente y que generan

frentes de ondas que serán captadas por geófonos y

registrados en formatos digitales.

Sísmica terrestre, usando como fuente de poder explosivos. Este se

deposita en hoyos a profundidad, al explotar generan frentes de ondas

que serán captadas por geófonos colocados en la superficie y

registrados en formatos digitales.

ETAPAS DE LA EXPLORACIÓN

La Aero magnetometría y la gravimetría, dos herramientas utilizadas durante las primeras

fases de la exploración, permiten determinar el espesor de la capa sedimentaria.

Los métodos Geofísicos son en general la forma más rápida, económica y de menor

impacto ambiental, que debe emplearse para obtener información detallada del subsuelo;

profundidad, extensión, naturaleza, estructura de las formaciones, etc. Por lo general es

necesario emplear más de un método para obtener información confiable.

Los métodos geofísicos también sirven para encontrar impactos ambientales negativos

no detectados en la superficie y ayuda a mesurar las áreas contaminadas por derrames, la

contaminación de los acuíferos, ubicar materiales y elementos contaminantes enterrados, etc.

ETAPAS DE LA EXPLORACIÓN

Estos mapas sísmicos no miden

distancias, sino tiempos!

Para obtener la profundidad de cada

capa, hay que conocer la densidad y la

velocidad del sonido en cada

segmento, y eso sólo podrá hacerse

más adelante, con los primeros

sondeos.

Ejemplos de mapas sísmicos

ETAPAS DE LA EXPLORACIÓN

Una vez localizada una zona prometedora, hay que hacer la

primera perforación… La perforación el primer pozo de test

es un momento clave.

La media de la industria a escala mundial es de 1

perforación exitosa por cada 15-20 perforaciones secas.

Plataforma de perforación (rig) onshore Plataforma de perforación (rig) offshore

QUÉ ES EL PETRÓLEO?

COMPOSICIÓN

TIPOS DE PETROLEO Clasificación del petróleo: 1. Por contenido de parafina,

2. Por contenido de asfalto

3. Por contenido de azufre

4. Por gravedad:

TIPOS PETRÓLEO TIENE EL ECUADOR

Localización Tipo

Shuara °API 28-33

Shushuqui °API 28-32

Secoya °API 29-33

Charapa °API 20-36

Cuyabeno °API 27

Sangahuari °API 23-30

Bermejo °API 30-36

Tetete °API 30-32

- Petróleo de base asfáltica: contiene en grandes proporciones asfalto.

- Petróleo de base mixta: conformada de 1 base parafínica y de 1 base asfáltica.

Por contenido de parafina: - Petróleo de base parafínica: alta / baja cantidad de parafina

TIPOS DE PETRÓLEO • Por contenido de Azufre:

o Pueden ser Agrios (+ 30.000 ppm) o

o Dulces (0 ó -30.000 ppm)

• Por la gravedad:

- Livianos: Tienen gravedad superior a 30

grados API, presentes en la costa.

- Medianos: Fluctúan entre 22 y 29 grados API,

presentes en el oriente.

- Pesados: Poseen entre 10 y 21 grados API.

Tipos de Petróleo en Ecuador

• Crudo Oriente

• Crudo Napo

MAPA DE BLOQUES DE PRODUCCIÓN

PRODUCCIÓN DE CRUDO POR ÁREA AÑO 2012

POZOS PERFORADOS POR ÁREA. AÑO 2012

RESUMEN EJECUTIVO EPPETROECUADOR. AÑO

2013

Mapa de Bloques

Oriente Actual

TRANSPORTE DEL

PETRÓLEO

SOTE

TANQUES

TECHO FIJO

TANQUES SALCHICHAS PARA LPG

TANQUES DE TECHO FIJO Y ESFERAS

REMEDIACIÓN

REFORESTACIÓN JUNTO PIPE TRACK

CRUCITA

REFORESTACIÓN TANQUE LOMA

LANDFARMING

PLANTA PARA TRATAMIENTO DE

LODOS - RLL

ESTACIÓN DE PRODUCCIÓN

OBJETIVO:

• Recolección del crudo

• Tratamiento químico y mecánico

• Control de producción

• Determinación de principales

propiedades

COMPONENTES PRINCIPALES:

1. Líneas de flujo

2. Múltiple de descarga (Manifold)

3. Separador de prueba

4. Separadores de Tratamiento (producción):

Separadores, Heat treater, desalinizador

5. Unidades de control volumétrico (LACT)

6. Tanques de lavado

7. Bota de gas,

8. Scrubers (Deshidratadores)

9. Mecheros

COMPONENTES (Sigue):

10.Tanque de surgencia

11.Tanques de almacenamiento

12.Unidades de bombeo (Transferencia y Oleoducto)

13.Centro de generación eléctrica

14.Centro de tratamiento de aguas (Plantas)

15.Sistema de inyección de agua

16.Sistema Contra Incendios

17.Oficinas de Control y Administración

FACILIDADES DE PRODUCCIÓN

SISTEMAS PARA EL TRATAMIENTO Y

ALMACENAMIENTO DE CRUDO

• SISTEMA DE RECOLECCION

• SISTEMA DE SEPARACION

• SISTEMA DE TRATAMIENTO

• SISTEMA DE GAS

• SISTEMA DE AGUA

• SISTEMA DE OLEODUCTOS

• SISTEMA DE POWER OIL

FACILIDADES DE PRODUCCIÓN

SISTEMAS AUXILIARES

• SISTEMA CONTRA INCENDIOS

• SISTEMA DE CONTROL (BCPS)

• SISTEMA SCADA

• SISTEMA PUESTA A TIERRA

• SISTEMA DE ILUMINACION EXTERIOR

• SISTEMA DE PROTECCION ATMOSFERICA

• ADECUACION DEL SISTEMA ELECTRICO

• DEMANDA FUTURA DE ENERGÍA

FACILIDADES DE PRODUCCIÓN I

.

FACILIDADES DE PRODUCCIÓN

.

Crudo enfriado

Intercambiadores

de calor Crudo/

Crudo

PROCESAMIENTO DEL CRUDO INYECCIÓN DE

ANTIPARAFÍNICO

BOMBEO HACIA

BAEZA

BAEZA

QUÍMICOS:

DEMULSIFICANTE,

ANTIESCALA,

BIOCIDA

CONDENSADOS

PROVENIENTES DEL

PROCESAMIENTO

DEL GAS

ALMACENAMIENTO

EN TANQUE SPEC

Agua Enfriada

GAS HACIA EL

PROCESAMIENTO DE

GAS

FLUIDO

PROVENIENTE

DESDE VILLANO “A”

Mezclador Estático

Intercambiadores

de calor Agua/

Crudo

Separadores de

Agua Libre

Tratadores

Calentadores

Bota

Degasificadora

Crudo caliente

CRUDO DEL TANQUE

WET

Agua Caliente

AGUA HACIA EL

PROCESAMIENTO DE AGUA

Figura 8. Diagrama de bloques del proceso de tratamiento del crudo

PETROPRODUCCION FILIAL DE PETROECUADOR

MARZO, 2009

INGENIERÍA CONCEPTUAL, BÁSICA Y DE DETALLE /

OPTIMIZAR FACILIDADES DE PRODUCCION EN LOS CAMPOS

SACHA NORTE 1, SACHA NORTE 2, SACHA SUR, SACHA

CENTRAL DEL AREA SACHA DE PETROPRODUCCION.

ESTACIONES AREA SACHA

PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN

PETROPRODUCCION FILIAL DE PETROECUADOR

MARZO, 2009

INGENIERÍA CONCEPTUAL, BÁSICA Y DE DETALLE /

OPTIMIZAR FACILIDADES DE PRODUCCION EN LOS CAMPOS

SACHA NORTE 1, SACHA NORTE 2, SACHA SUR, SACHA

CENTRAL DEL AREA SACHA DE PETROPRODUCCION.

ESTACIONES AREA SACHA

ESQUEMA MANEJO AGUA DE FORMACIÓN

POZO 86

BOOSTER

BOMBAS DE REINYECCIÓN

ANALIZADOR DE CRUDO

Piscina API SACHA SUR

SP-03/04/05

TS-01 TW-01

TO

01/02

TA-01 BOMBA DE CRUDO

SUMIDERO

ANALIZADOR DE CRUDO

NUEVO

FACILIDADES DE

PRODUCCIÓN

TANQUE

DESNATADOR

TANQUE

DECANTADOR

PROCESAMIENTO DEL AGUA

Gas hacia el HP

Flare K.O Drum

Crudo para reprocesar

INTERCAMBIADORES

DE CALOR Y FWKO’s

HYDROCYCLON

SURGE DRUM

HIDROCICLÓN INYECCIÓN A

POZO DE AGUA

Figura 10. Procesamiento del agua en CPF

FACILIDADES DE SUPERFICIE I

INSTALACIONES PARA PRODUCCIÓN TEMPRANA

• Tanques

• Bombas

• S. C. I.

FACILIDADES DE PRODUCCIÓN I

FACILIDADES DE SUPERFICIE I

• Sistemas de levantamiento

artificial

o Antecedentes

o Bombeo hidráulico

o Gas lift

o Bombeo electrosumergible

Facilidades de Superficie I

Antecedentes (Bombeo Hidráulico):

• En el área de petróleos, por primera vez en

1875 por Faucett

• Se basa en la ley de Pascal “que si se

ejerce una presión sobre una superficie de

un fluido contenido en un recipiente, esta

se transmite a todas las superficies del

mismo con igual intensidad”

• Hace posible transmitir potencia desde un

punto central a cualquier número de pozos

FACILIDADES DE SUPERFICIE I

PARÁMETROS PARA EL DISEÑO

1. Datos del pozo

a) Información del reservorio

b) Propiedades del fluido

c) Datos de producción

2. Diagrama del pozo

a. Tamaño de tubería de revestimiento y peso

b. Tamaño de tubería de producción y peso

c. Profundidad de asentamiento de tubería de

revestimiento

d. Intervalo de perforaciones

3. Survey: Inclinación y dirección del pozo

Facilidades de superficie I VENTAJAS DEL BOMBEO HIDRÁULICO:

1. No tiene partes móviles

2. Capacidad para altos caudales

3. Sistema bomba libre o recuperada con wire line

4. Puede operar en pozos desviados

5. Tolerante a solidos, fluidos corrosivos y alto GOR

6. Adaptable a niples con orificios o camisas

7. Reparable en sitio. Bajo mantenimiento, fácil

8. Excelente para producir fluidos viscosos

9. Puede instalarse en áreas reducidas.

FACILIDADES DE SUPERFICIE I

DESVENTAJAS DEL BOMBEO HIDRÁULICO:

1. Necesita sumergirse en aprox. 15% del nivel dinámico

2. Necesita requerimientos específicos del fondo de pozo

3. Requiere un alto caballaje

4. Su eficiencia es mediana a baja

5. Alta presión en superficie es un peligro

6. Sistemas centralizados, requiere equipos grandes de tratamiento.

FACILIDADES DE SUPERFICIE I

Bombeo Hidráulico

• Sistema de fluido motriz cerrado – no se

permite que se mezclen los fluidos (dos

tubería + cámara de fondo))

• Sistema de fluido motriz abierto – el fluido

de operación se mezcla con el fluido

producido

FACILIDADES DE SUPERFICIE I

COMPONENTES :

1. Equipo de superficie

2. Equipo de fondo

a) Casing de producción

b) Fluido motriz

c) Packer

d) Completación de fondo

e) Bomba de fondo

f) Standing valve

FACILIDADES DE PRODUCCIÓN

BOMBAS DE FONDO

• Bomba hidráulica tipo pistón

• Bomba hidráulica tipo jet

FACILIDADES DE PRODUCCIÓN

Equipo de superficie del sistema de

bombeo hidráulico • Cabezal del pozo

• Líneas de succión y descarga

• Bota y Tanque de almacenamiento de fluido de potencia

• Equipo motriz (bomba y motor)

• Bombas de alimentación (Booster)

• Múltiple de control (manifold) para distribución

• Separador y Desarenador

• Medidores de gas y crudo

• Tableros de control

• S. C. I.

FACILIDADES DE SUPERFICIE I

MTU (MOBILE TEST UNIT)

Unidad de superficie compacta y que

generalmente se utiliza para implementar

bombeo hidráulico en un solo pozo, cuya

ubicación es distante de las instalaciones

centrales.

Facilidades de superficie i

MTU:

Componentes de una MTU

Bomba de alta presión con su Bomba Booster

Sistema de separación (separador)

Bomba de Inyección de Químicos

Sistema de Medición de Gas de Placa y Contador

para el crudo (Flow Meter)

Amortiguadores de presión (Dámperes)

Tablero de Control (Murphy)

Todo montado en un skid

Tanque pequeño de almacenamiento para crudo.

BOMBEO

ELECTROSUMERGIBLE

(BES)

PARÁMETROS PARA EL DISEÑO

1. Datos del pozo

a) Información del reservorio

b) Propiedades del fluido

c) Datos de producción

2. Diagrama del pozo

a. Tamaño de tubería de revestimiento y peso

b. Tamaño de tubería de producción y peso

c. Profundidad de asentamiento de tubería de

revestimiento

d. Intervalo de perforaciones

3. Survey: Inclinación y dirección del pozo

VENTAJAS DEL BOMBEO ELECTROSUMERGIBLE: • Puede levantar altos volúmenes de fluidos

• Maneja altos cortes de agua( aplicables en costa a fuera)

• Puede usarse para inyectar fluidos a la formación.

• Su vida útil puede ser muy larga.

• Trabaja bien en pozos desviados

• No causan destrucciones en ambientes urbanos

• Fácil aplicación de tratamientos contra la corrosión y

formaciones de escamas.

• No tiene casi instalaciones de superficie a excepción de un

control de velocidad del motor.

• La motorización es eléctrica exclusivamente y el motor se

encuentra en la bomba misma al fondo del pozo.

• SU TECNOLOGÍA ES LA MÁS COMPLICADA Y CARA PERO SON PREFERIDAS EN CASO DE TENER QUE ELEVAR GRANDES CAUDALES.

DESVENTAJAS DEL BOMBEO ELECTROSUMERGIBLE:

• Inversión inicial muy alta.

• Alto consumo de potencia.

• No es rentable en pozos de baja producción.

• Los cables se deterioran al estar expuestos a temperaturas elevadas.

• Susceptible a la producción de gas y arena.

• Su diseño es complejo.

• Las bombas y motor son susceptibles a fallas.

• Es un sistema difícil de instalar y su energización no siempre es altamente confiable.

• En cuanto al costo de instalación, es el más alto, pero el mantenimiento de superficie es mínimo y limitado a los componentes electrónicos de los variadores de velocidad y protecciones eléctricas.

Existen diversos parámetros para la aplicación de este sistema, los cuales son:

• Temperatura: limitado por > 350ºF para motores y

cables especiales.

• Presencia de gas: saturación de gas libre < 10%

• Presencia de arena: < 200 ppm (preferiblemente 0)

• Viscosidad: limite cercano a los 200 cps

• Profundidad: 6000 – 8000 pies

• Tipo de Completación: Tanto en pozos verticales,

como desviados.

• Volumen de fluido: hasta 4000 BPD.

COMPONENTES :

1. Equipo de superficie

2. Equipo de fondo

Equipo de subsuelo

1. Casing de producción

2. Packer

3. Completación de fondo

4. Bomba de fondo

5. Cable conductor

6. Motor eléctrico

7. Protector

8. Separador de gas

9. Sección de entrada

10. Sensores de fondo

BOMBAS DE FONDO

.

Equipo de superficie del sistema de

bombeo electrosumergible

• Cabezal del pozo

• Cable de alta tensión (superficial)

• Tablero de control,

• Transformador

• Variador de frecuencia

• Controlador de velocidad variable

• Caja de venteo

CONCLUSIONES • El método de levantamiento artificial por Bombeo Electrosumergible

(BES),

tiene como principio fundamental impulsar el fluido del reservorio hacia la superficie, mediante la rotación centrífuga de la bomba. Este método puede utilizarse para producir fluidos de alta viscosidad, crudos con gas y pozos con alta temperatura.

• Principalmente es una bomba de varias paletas montadas axialmente en un eje vertical unido a un motor eléctrico. El conjunto se baja en el pozo con una tubería especial que lleva un cable adosado, para transmitir la energía eléctrica al motor. Permite bombear grandes volúmenes de fluidos.

• El sistema de Bombeo Electrosumergible (BES) ha demostrado ser una

alternativa altamente eficiente para la producción de crudos livianos y medianos en el ámbito mundial, gracias a las ventajas que

proporciona en comparación con cualquier otro método de levantamiento artificial.

• Este sistema posee la capacidad de manejar grandes volúmenes de crudo, desde 150 hasta 100.000 barriles por día (BPD), desde profundidades hasta de 4572 metros.

• El sistema BES permite controlar y programar la producción dentro de los límites del pozo, a través del empleo del variador de frecuencia.

• Nos provee de indicación continua de las condiciones de presión y temperatura en el pozo, gracias a las señales transmitidas por el censor de presión y temperatura ubicado en el fondo pozo.

• La presencia de fallas que afectan el cumplimiento de las funciones de los equipos que conforman el sistema BES, conlleva a la paralización de la producción de petróleo, perjudicando el cumplimiento de los compromisos adquiridos por la empresa que haya adquirido o usado el sistema.

BOMBEO MECÁNICO

Es el método de levantamiento artificial más usado a nivel mundial. Este método consiste en una bomba de subsuelo de acción reciprocante, que se abastece con energía producida a través de una sarta de cabillas. La energía proviene de un motor eléctrico o de combustión interna, el cual moviliza a una unidad de superficie mediante un sistema de engranajes y correas.

Fué de hecho el primer sistema artificial de bombeo.

FACILIDADES DE SUPERFICIE

.

FACILIDADES DE SUPERFICIE I

PARÁMETROS PARA EL DISEÑO

1. Datos del pozo

a) Información del reservorio

b) Propiedades del fluido

c) Datos de producción

2. Diagrama del pozo

a. Tamaño de tubería de revestimiento y peso

b. Tamaño de tubería de producción y peso

c. Profundidad de asentamiento de tubería de

revestimiento

d. Intervalo de perforaciones

3. Survey: Inclinación y dirección del pozo

La unidades de bombeo mecánico se clasifican según

su geometría en tres tipos principales:

• Unidades convencionales, las cuales tienen el apoyo

en el punto medio del balancín;

• Unidades neumáticas, cuyo punto de apoyo se ubica

en el extremo delantero del balancín;

• Unidades MARK II, que tienen el apoyo en el extremo

trasero del balancín.

• El levantamiento del crudo se realiza mediante la acción de las bombas de subsuelo, las cuales son accionadas por la sarta de varillas que les transmiten la potencia requerida.

• Estas bombas consisten esencialmente de un pistón dentro de un barril con válvulas de entrada y salida de fluido, y pueden ser de acción simple o de acción doble. Las bombas de acción simple son usadas generalmente en combinación con sistemas de empuje mecánico, mientras que las de acción doble se emplean con mayor frecuencia con sistemas de empuje hidráulico.

.

Facilidades de superficie I VENTAJAS DEL BOMBEO MECÁNICO

• • Confiabilidad y bajo mantenimiento. • • Alto conocimiento en todas las aplicaciones (Crudos pesados y

livianos).

• • Facilidad para ajustar la tasa en superficie.

• • Permite alcanzar un alto grado de depleción.

• • Varias alternativas para la fuente de poder (motor diésel o eléctrico).

• • Operación, análisis sencillos y fácil reparación técnica.

• • Tolera altas temperaturas.

• • Facilidad para el intercambio de unidades entre pozos.

• • Aplicable a huecos estrechos y completamiento múltiples.

• • Permite el levantamiento de crudos con viscosidades relativamente altas.

• • Fácil aplicación de tratamientos contra la corrosión y la formación de escamas.

• • Disponibilidad de diferentes tamaños de unidades.

DESVENTAJAS DEL BOMBEO MECÁNICO

• Los caudales que permite bombear son relativamente bajos.

• Requieren de gran espacio en superficie, siendo poco recomendable en plataformas costa afuera y en locaciones urbanas.

• Presenta mayor desgaste de las varillas en pozos desviados.

• Problemas de fricción en pozos tortuosos.

• Baja tolerancia a la producción de sólidos.

• Limitado por la profundidad.

• Baja eficiencia volumétrica en pozos con alta producción de gas.

• Susceptible a la formación de parafinas.

• El tubing no puede ser recubierto internamente para protegerlo contra la corrosión.

• Poca resistencia al contenido de H2S.

• En pozos de diámetro pequeño, se limita el caudal a producir, por el tamaño de subsuelo.

COMPONENTES :

1. Equipo de superficie

2. Equipo de fondo

Equipo de subsuelo

1. Casing de producción

2. Completación de fondo

3. Bomba de subsuelo

4. Varillas

5. Tubería de producción

6. Separador de gas

7. Sensores de fondo

Bomba de subsuelo

Equipo de superficie

• Balancín

oMotor (diésel, gas, eléctrico)

o Tablero de control,

oReductor

oContra peso

oCabeza de caballo

• Cabezal del pozo

• Prensa estopa

• Barra pulida

.

• Los diámetros de la bomba varían de 25,4 a 120 milímetros. El desplazamiento de fluido por cada diámetro de bomba depende del número de emboladas por minuto y de la longitud de la embolada, que puede ser de varios centímetros hasta 9 metros. Por tanto, el bombeo puede ser de fracciones de metro cúbico hasta unos 470 metros cúbicos/día.

• Las bombas son del tipo llamado de tubería de educción, ya que el cilindro o pistón de la bomba va conectado a la tubería de educción y se mete en el pozo como parte integral de la sarta a la profundidad deseada de bombeo.

• Como las válvulas fija y viajera deben ser resistentes a la corrosión y a la abrasión, sus esferas y asientos se fabrican de acero inoxidable, acero templado, metal monel, aleaciones de cobalto, acero tungsteno o bronce.

• Las varillas de succión son hechas de varias aleaciones de metales, se fabrican, generalmente, en diámetros de 15,9; 19; 22,2; 25,4 y 28,6 milímetros,.

• La longitud de las varillas es de 7,6 y 9,15 metros. El peso de las varillas, en kg/30 metros de longitud, va desde 32,7 a 167,3 kilogramos.