8/17/2019 Sistema de Bombeo Neumático

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SISTEMA DE BOMBEO NEUMÁTICO (BN)

El Sistema Artificial de BN en un pozo petrolero, es un procedimiento de recuperación

artificial de hidrocarburos, por medio de la inyección de gas a alta presión. Es el sistema

que más se acerca al proceso de fluo natural y por esto puede ser considerado como una

e!tensión del proceso de fluo natural. En el fluo natural del pozo, cuando los

hidrocarburos "iaan a la superficie, la presión de la columna de fluido se reduce,

ocasionando la liberación del gas que trae disuelto. El gas liberado siendo más ligero que

el aceite, reduce la densidad de la columna de fluido, ocasionando la reducción del peso

de la columna de fluido que act#a contra la formación.

$el mismo modo cuando la presión del yacimiento decrece o las e!cesi"as ca%das de

presión en el pozo impiden que los fluidos lleguen a la superficie, podrá implementarse

este sistema, donde el gas será inyectado por debao de la columna de fluido para lle"arlo

hasta la superficie por medio de las siguientes causas o su combinación&

a' (educiendo la presión que eerce la carga de fluido sobre la formación por la

disminución de la densidad de la columna de fluido.

b' E!pansión del gas inyectado y el desplazamiento de fluido.

El gasto de producción del pozo dependerá de la efecti"idad de estos mecanismos y del

m)todo de bombeo neumático que se aplique. En la figura *.*+ se muestran los

componentes fundamentales del BN.

1. BOMBEO NEUMÁTICO CONTINUO (BNC)

En la figura *.* se obser"a el BN-, donde se introduce un "olumen de gas a alta presión

de forma constante por el espacio anular, donde mediante una "ál"ula de fondo el gas

pasara a la ./. 0a columna de fluido por encima del punto de inyección es aligerada por 

aireación causada por la baa densidad del gas inyectado. Esta disminución del peso de la

columna de fluido permite a la presión de fondo un incremento en la producción.

Ventajas del BNC:

• /ocos problemas al manear gran "olumen de sólidos.

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• 1aneo de grandes "ol#menes en pozos con alto 2/.

• 1uy fle!ible para cambiar de continuo a intermitente.

• $iscreto en localizaciones urbanas.

• Sin dificultad para operar en pozos de alta (elación 3as40iquido 5(30'.

• 6pera en pozos con terminaciones des"iadas.

Desventajas del BNC:

• $isponibilidad del gas de inyección.

• $ificultad para manear emulsiones.

• 7ormación de hidratos y congelamiento del gas.

• 0a .( debe resistir presiones ele"adas.

• E!periencia del personal m%nima.

Fact!es "#e a$ectan el BNC:

• /resión en la .( y l%nea de descarga.

• /rofundidad de inyección.

• /rofundidad, presión y temperatura del yacimiento.

• 2/.

• 8 de agua.

• (elación de Solubilidad 5(s' y gas libre en el fluido del pozo.

• /resión de separación.

• Suministro del gas.

%. BOMBEO NEUMÁTICO INTE&MITENTE (BNI)

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En la figura *.*9 se obser"a el BN2, donde la producción del aceite es periódica, esto es

debido a que el gas que es inyectado periódicamente en m#ltiples puntos o bien en un

solo punto.

:n regulador en la superficie controla los tiempos de cada ciclo de inyeccion4produccion.

:sualmente se utiliza en pozos con baos "ol#menes de fluido, un alto 2/ y baas

presiones de fondo, o bien, bao 2/ y altas presiones de fondo. $ebido a esto las "ál"ulas

serán abiertas para inyectar cierta cantidad de gas a distintos tiempos, donde la primera

"ál"ula será la que se encuentre por debao de la columna o bache fluido, el fluido

aligerado llegara a la siguiente "ál"ula ubicada más arriba de la primera "ál"ula, donde

tambi)n será inyectado gas, que le"antara aun mas este fluido; esto se repite con las

demás "ál"ulas hasta lle"ar el fluido a la superficie.

'. SEECCIN DE METODO CONTINUO O INTE&MITENTE.

/ara el diseo gas. 0as "ál"ulas deberán ser dise

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*. +&ESIONES DE ,ACIMIENTO

+!es-n de $nd est/t-ca

.4 Es la presión de un yacimiento a condiciones estáticas, es decir, cuando

no e!iste mo"imiento de fluidos dentro del mismo y todas las fases se encuentran

en equilibrio. Esta presión se mide en el fondo de un pozo a ni"el de la zona de

disparos, cuando )ste se ha permanecido cerrado durante el tiempo suficiente

hasta estabilizarse.

+!es-n de $nd $l#0ente

.4 Es la presión que se mide en el fondo de un pozo a ni"el de la zona de disparos,

a condiciones de fluo gobernadas por un estrangulador.+!es-n Est/t-ca de Fnd.

0a presión estática de fondo en un yacimiento, es la presión que e!iste cuando no

hay alteraciones mecánicas o de fluo. $icha presión denota la presión que e!iste

al frente de la formación petrol%fera, cuando la producción se ha interrumpido por 

un lapso suficiente de tiempo, con la finalidad de permitir la restauración de la

presión en el fondo del pozo. Esta presión restaurada, es la presión que e!iste en

la zona petrol%fera. /or consiguiente, la presión del yacimiento, es la presión que

e!iste en condiciones de equilibrio antes o despu)s de que se hayan establecido

las operaciones de producción. 0a presión en los yacimientos aumenta con la

profundidad en una proporción casi lineal, información que ha podido obtenerse de

afloramiento de formaciones geológicas que constituyen tambi)n la roca

reser"orio. Estas formaciones, saturadas de agua, acumulan una presión

hidrostática correspondiente a la diferencia en ele"ación entre el afloramiento y

el petróleo en el yacimiento.

. COM+ONENTES DE BOMBEO NEUMÁTICO

El s-ste2a de BN cnsta de c#at! 3a!tes $#nda2entales:

• 7uente de gas a alta presión 5estación de compresión, pozo productor de gas a

alta presión o compresor a boca de pozo'.

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• :n sistema de control de gas en la cabeza de pozo 5"ál"ula motora controlada por 

un relo o un estrangulador austable'.

• Sistema de control de gas subsuperficial 5"ál"ulas de inyección'.

• Equipo necesario para el maneo y almacenamiento del fluido producido.

$e acuerdo a lo anteriormente tratado, el equipo necesario para instalar el sistema de

bombeo neumático a un pozo se puede di"idir en&

E4UI+O DE SUBSUEO

a' ?ál"ula ecualizadora de retención.

b' ?ál"ula de bombeo neumático.4

En la industria del petróleo e!isten "arios tipos de "ál"ulas, siendo los que se usan en la

zona&

?ál"ula de bombeo neumático recuperable.

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  ?ál"ula de bombeo neumático con"encional no recuperable.

?ál"ula ciega de ecualización recuperable.

c' 1andriles.4 E!isten diferentes tipos de mandriles, siendo los usados en nuestras

operaciones los siguientes&

1andriles con bolsillo

1andriles con"encionales

E4UI+O DE SU+E&FICIE:

En una instalación de bombeo neumático a un pozo producti"o, el equipo de superficie

nos permite&

4 2nyectar en el pozo producti"o, un n#mero determinado de "eces al d%a, o un n#mero de

ciclos por d%a.

4 -ontrolar la duración de cada ciclo 5 tiempo ' de inyección, lo cual nos permitirá inyectar 

una cantidad de gas más o menos fia cada "ez que se abra la "ál"ula. Este equipo

comprende&

?ál"ula 1otora

-ontrolador de ciclos