Componentes Clave del Sistema de Bombeo Mecánico en Pozos Petroleros
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Componentes del Sistema de Bombeo Mecánico
Barra Pulida
Es la encargada de soportar el peso de la sarta de cabillas, de la bomba y del fluido dentro de la tubería. Está fabricada con material resistente. Vienen generalmente en diámetros de 1 1/4" y 1 1/2" y longitudes de 16 y 22 pies.
Sarta de Cabillas
Utilizada para transmitir el movimiento de vaivén del balancín hasta la bomba de subsuelo. Existen cabillas de acero, de fibra de vidrio y las continuas, cada una de ellas diseñadas para diferentes diámetros y longitudes.
Bomba de Subsuelo
La bomba es el primer elemento que se debe considerar al diseñar una instalación de bombeo mecánico para un pozo, ya que del tipo, tamaño y ubicación de la bomba dependen el resto de los componentes.
Componentes Principales de la Bomba de Subsuelo:
- El cilindro o barril.
- El émbolo o pistón.
- La válvula viajera.
- La válvula fija.
Las bombas de subsuelo se clasifican en tres grupos: tipo tubería, insertables o de cabillas y bombas de revestidor.
Bombas de Tubería
Deben su nombre a que se instalan en la tubería y la bomba forma parte integral de la misma. Su mayor aplicación está en los pozos de alta productividad, con profundidades menores a 4500 pies y donde las condiciones de producción no son severas, es decir, baja producción de gas y pocos fluidos abrasivos y corrosivos.
Bombas de Cabillas o Insertables
Se instalan en los pozos mediante el uso de la sarta de cabillas y sin necesidad de extraer la tubería. Se aplican en pozos de moderada y baja productividad y profundidades hasta 7000 pies aproximadamente.
Bombas de Revestidor
Presentan como característica primordial que permiten utilizar el revestidor como tubería, lo que posibilita usar diámetros mayores para mayores volúmenes de producción.
Ancla de Gas
Consiste en un tubo ranurado o perforado, colocado en la zapata de anclaje. Se utiliza para mejorar la separación de gas antes de la entrada del fluido a la bomba, ya que la presencia de gas origina una menor eficiencia volumétrica de la bomba. Existen varios tipos de ancla, como son: Natural, Niple perforado, Copa, Multicopa.
Ventajas y Limitaciones del Bombeo Mecánico
Ventajas
- El diseño es poco complejo.
- Las unidades pueden ser instaladas fácilmente en otros pozos a un costo mínimo.
- El sistema es eficiente, simple y fácil de operar por el personal de campo.
- Se puede aplicar a completaciones sencillas y múltiples.
- Puede bombear un pozo a una presión muy baja, dependiendo de la profundidad y la tasa de producción.
- El sistema usualmente está equipado con ancla de gas y permite sondeos de nivel de fluidos.
- Es flexible: puede ajustar la tasa de desplazamiento con la capacidad del pozo cuando este comienza a declinar.
- Puede realizar el levantamiento de crudos a altas temperaturas, así como de fluidos viscosos.
- Puede usar gas o electricidad como fuente de energía.
- Disponible en diferentes diámetros.
Limitaciones
- Los pozos desviados presentan problemas de fricción.
- La producción con altos contenidos de sólidos presenta dificultad.
- Está limitado por la profundidad.
- El equipo es pesado y generalmente no es utilizado en instalaciones costa afuera.
- Requiere altos costos de mantenimiento.