levantamiento artificial, Diapositivas de Ingeniería de Producción

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MECANISMOS DE

PRODUCCIÓN -

ELEVACIÓN

ARTIFICIAL

Capítulo 1

1.1 MECANISMOS DE PRODUCCIÓN DEL RESERVORIO

1.2 ENERGÍAS DEL RESERVORIO

1.3 LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL

1.4 BOMBEO NEUMÁTICO – GAS LIFT

1.5 BOMBEO MECÁNICO

1.6 BOMBEO ELECTROSUMERGIGLE (BES)

1.7 BOMBEO DE CAVIDADES PROGRESIVAS (BCP)

1.8 BOMBEO HIDRÁULICO

1.9 PLUNGER LIFT

1.2 ENERGÍAS DEL RESERVORIO

Para que un yacimiento petrolífero produzca, debe tener suficiente energía innata capaz de expulsar los hidrocarburos desde cada punto en el yacimiento hasta el fondo de los pozos que lo penetran, y desde aquí hasta Ia superficie y las estaciones de recolección.

Cuando exista esta situación se dice que el pozo produce por: FLUJO NATURAL.

Estas energías y fuerzas disponibles, se crearon durante el proceso de formación y acumulación del petróleo, las cuales ayudan a desplazar el crudo a través de los poros; de acuerdo a las características de los yacimientos, existen diferentes ENERGÍAS QUE AYUDAN A LA PRODUCCIÓN DEL RESERVORIO.

Impacto de la falta

del conocimiento

Impacto de la falta

del conocimiento

Las fuentes naturales de energía están representadas por la PRESIÓN, a la cual se encuentra la roca y sus fluidos (petróleo, gas y agua) en el yacimiento.

Presión

Fluidos

Yacimiento

Sucede cuando el gas acumulado sobre el petróleo, ubicado en Ia parte más alta de Ia trampa genera un empuje sobre el petróleo hacia los pozos.

A. EMPUJE POR GAS CAPA DE GAS

A. EMPUJE POR GAS CAPA DE GAS (cont.)

Características:

La presión de yacimiento disminuye lentamente, y en forma continua, en los pozos altos en la estructura.

La Relación Gas — Petróleo producido, aumenta en forma continua en los pozos altos en Ia estructura.

Los pozos tienen larga vida productiva.

El Factor de recuperación estimado es del 20 al 40 % del Petróleo Original in Situ.

Características: La presión de yacimiento permanece alta.

La Relación Gas — Petróleo producido, permanece baja.

La producción de agua empieza temprano en la vida productiva y aumenta considerablemente.

El comportamiento de los pozos es flujo natural mientras no exista una producción de agua excesiva.

El Factor de Recuperación estimado es del 35 al 70 %.

B. EMPUJE HIDRAÚLICO (cont.)

Cuando los fluidos del yacimiento se encuentran en una sola fase o en dos fases uniformemente distribuidas, a medidas que se produce dicho yacimiento ocurre una disminución de presión la cual origina una expansión de los fluidos liberándose los hidrocarburos livianos (gas) y ocupando el lugar del fluido producido.

C. EMPUJE POR GAS EN SOLUCIÓN

Ocurre cuando existe una sola fase. Es el resultado de la combinación de la expansión de la roca y de los fluidos

D. EXPANSIÓN DE LOS FLUIDOS Y LA ROCA

Características:

Rápida declinación de la presión.

La Relación Gas-Petróleo permanece constante hasta alcanzar el yacimiento la presión de burbujeo. A partir de este momento se hace presente el empuje por gas en solución.

Ocurre únicamente bajo condiciones especiales en las cuales el yacimiento tiene alto buzamiento y favorece la segregación por gravedad del petróleo y gas.

Esta segregación; es un flujo contracorriente donde el gas migra hacia la parte alta de la estructura, separándose del liquido por diferencia de densidad. Con el tiempo y dependiendo del volumen del yacimiento, es posible que se forme una capa de gas secundaria en el tope de la estructura, ayudando al drenaje total del yacimiento.

E. EMPUJE POR DRENAJE( POR GRAVEDAD)

si la presión es solamente suficiente para que los fluidos, especialmente el petróleo, lleguen a un cierto nivel en el pozo, entonces; el pozo deberá hacerse producir por medios de LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL.

1.3 LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL

Cuando un pozo deja de producir por flujo natural, se debe generalmente al incremento en el porcentaje de agua o a una declinación de presión del yacimiento. En ese momento, es necesario aplicar una energía adicional para levantar el fluido hasta la superficie.

Los métodos de Levantamiento Artificial son:

1. Bombeo Neumático – Gas Lift
2. Bombeo Mecánico.
3. Bombeo Electrosumergible.
4. Bombeo de Cavidad Progresiva
5. Bombeo Hidráulico
6. Plunger Lift

1.4. BOMBEO NEUMÁTICO – GAS LIFT –

LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL POR GAS (LAG)

Este método consiste en inyectar gas a alta presión a través del espacio anular, dentro de la tubería de producción a diferentes profundidades a través de válvulas, con el propósito de reducir el peso de la columna de fluido y ayudar a la energía del yacimiento en el levantamiento o arrastre de su petróleo y gas hasta la superficie.

4. 1 LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL POR GAS

Existen (2) dos tipos de Bombeo Neumático:

CONTINUO

INTERMITENTE