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Mélany Acevedo  Pedro Díaz Germán López
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EquipoDesignación de Unidades (BIMBA
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Ventajas y Desventajas   Puede levantar petróleos de alta viscosidad y temperatura.   Puede ser monitoreada remotamente ...
Ventajas y Desventajaso La unidad de superficie es pesada, necesita mucho espacio y es  obtrusiva al ambiente.o Es obtrusi...
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TIPOS DE BALANCÍN Unidad Convencional Unidad Mark II Unidad Balanceada por Aire
Tipos de Balancín   UNIDAD CONVENCIONALEs el más antiguo y usado en la industria. Las unidades convencionales basan sugeo...
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Tipos de Balancín
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Tipos de Balancín UNIDAD BALANCEADA POR AIRE                                     La     utilización       de   aire      ...
Tipos de Balancín            VENTAJAS                                   DESVENTAJAS Es más compacta y fácil de           ...
Tipos de Balancín
Tipos de BalancínExisten también otros tipos de unidad tales como:    REVERSE MARK II                                    ...
Tipos de Balancín    UNIDAD DE BOMBEO CHURCHILLDisponibles exclusivamente por elFabricante Lufkin, estas ofrecen lamisma ...
Tipos de Balancín UNIDADES DE BOMBEO DE BAJO PERFIL                                 Unidades       de     bombeo         ...
Tipos de Balancín  UNIDADES DE BOMBEO ROTAFLEXEste sistema utiliza tecnología probada einnovación en el diseño para prove...
Tipos de BalancínEstos diseños con carreras largas pueden reducir significativamente los costos delevantamiento con las si...
Tipos de Balancín Fácil de Instalar y hacer servicio. Torques menores, lo que se traduce en menores requerimientos de  e...
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Bombeo mecanico. presentacion.

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Bombeo mecanico. presentacion.

  1. 1. Mélany Acevedo Pedro Díaz Germán López
  2. 2. ¿Qué es el Bombeo Mecánico?El bombeo mecánico es un procedimiento desucción y transferencia casi continua delpetróleo hasta la superficie.La unidad de superficie imparte elmovimiento de sube y baja a la sarta devarillas de succión que mueve el pistón de labomba, colocada en la sarta de producción,a cierta profundidad del fondo del pozo.
  3. 3. ¿Qué es el Bombeo Mecánico?Este método consiste fundamentalmente en una bomba de subsuelo,abastecida con energía suministrada a través de una sarta de varillas. Laenergía proviene de un motor eléctrico o de combustión interna, la cualmoviliza una unidad de superficie mediante un sistema de engranajes ycorreas.El método de levantamiento artificial más común y antiguo del mundo es elbombeo mecánico. Debido a su simplicidad y robustez, es posible suaplicación en casi todos los tipos de pozos que requieren levantamiento.
  4. 4. ¿Qué es el Bombeo Mecánico?Sin embargo, existen límites físicos para la aplicación en cuanto profundidad ycaudales a levantar. Tiene su principal aplicación en el ámbito mundial en la producción de crudos pesados y extra pesados, Aplicación aunque también se usa en la producción de crudos medianos y livianos. En pozos desviados y tampoco es No se recomendable cuando sólidos y/o la relación la producción de gas – líquido sea recomienda muy alta, ya que afecta considerablemente la eficiencia de la bomba.
  5. 5. EquipoEn Superficie:  Motor  Reductor de engranes  Unidad de bombeo superficial  Cabezal y conexiones superficialesEn Subsuelo:  Bomba  Sarta de varillas
  6. 6. Equipo MotorEs el encargado de suministra la energía necesaria a la unidad de bombeopara levantar los fluidos de pozo. Los motores pueden ser de combustióninterna o eléctricos. Tipos de motores: MOTOR ELÉCTRICO MOTOR DE COMBUSTIÓN- Bajo costo inicial. - Control de velocidad más flexible.- Menor costo de mantenimiento
  7. 7. Equipo Reductor de Engranes.Función: Este dispositivo permite cambiar por medio de engranajes la altavelocidad angular entregada por el motor a un mayor toque suficiente parapermitir el movimiento del balancín, para llegar a una velocidad de bombeoadecuada.
  8. 8. Equipo Unidad de Bombeo Superficial.1. Transfiere la energía del motorprincipal a la sarta de varillas.2. Convierte el movimiento rotatorio delmotor a uno reciprocante u oscilatorio.3. Reduce la velocidad del motor a unavelocidad adecuada de bombeo4. Mantiene la verticalidad de la varillapulida.
  9. 9. Equipo Unidades de Bombeo Mecánico SuperficialPara mover la bomba de fondo se utilizan las UBM’s, su función esconvertir el movimiento rotativo de un motor en un movimientoreciprocante. Existen diferentes tipos de unidades de BM, entre otras: -La de balancín (BIMBA). -La Hidroneumática de bombeo reciprocante (TIEBEN) -La de carrera larga (ROTAFLEX).
  10. 10. Equipo Unidades de Bombeo Mecánico SuperficialBIMBA: En una Bimba el motor UBH: En una UBH el motor mueve unamediante el reductor de engranes bomba hidráulica para que mediante elhace girar las manivelas y que a su sistema hidráulico se muevan en formavez mueven el balancín. reciprocante unos cilindros (gatos hidráulicos)
  11. 11. Equipo Geometría de las Unidades (BIMBA)• CLASE I Unidad Convencional• CLASE III Aerobalanceada y MARK II
  12. 12. EquipoDesignación de Unidades (BIMBA
  13. 13. Equipo Unidades de Bombeo Mecánico SuperficialCARRERA LARGA: El BM decarrera larga se aplica a pozos dealta capacidad de producción oprofundos, emplea un diseñocompletamente mecánico conuna cadena.
  14. 14. EquipoUnidades de Bombeo Mecánico -El peso de la sarta de varillas, la bomba y de la columna de fluidos desequilibran la fuerza necesaria para el movimiento reciprocante, es decir, se requiere mucha fuerza para levantar el aparejo, y solo la gravedad para bajar. -Para disminuir este esfuerzo, el peso del aparejo se equilibra o balancea con masas de acero (contrapesos), en el caso de la bimba y en el caso de la UBH con la fuerza que proporciona el nitrógeno a presión. -Una vez balanceado ,solo es necesaria poca fuerza para subir y bajar la bomba en el fondo , esto reduce por mucho el consumo de energía necesaria, de ahí la importancia de un buen balanceo.
  15. 15. EquipoCabezal y Conexiones Superficiales En el cabezal del pozo se utilizan válvulas para el control y manejo de los fluidos, así como accesorios para la operación del equipo de bombeo mecánico y el aparejo de producción.
  16. 16. Equipo Varilla PulidaEs el eslabón entre la sarta de varillas de succión y el equipo superficial. En un momento del ciclo las cargas que soporta son: - Peso del fluido - Peso de las varillas - Cargas de aceleración - Carga por vibración - Fuerza de flotación - Fuerzas de fricción
  17. 17. Equipo Contrabalanceos de la UnidadFunción- Reducir la torsión en el reductor de engranes.- El efecto de contrabalanceo puede obtenerse colocando contra pesos en el balancín,biela o manivela.-El contrapeso tiene un peso aproximadamente igual al peso de las varillas (Wr) más lamitad del peso del fluido (Wf).
  18. 18. Equipo Bomba Subsuperficial Desplazar los fluidos del yacimiento desde el fondo del pozo hasta la superficie por el interior de la tubería de producción.Componentes:1)Barril de trabajo /camisadela bomba2)Émbolo o pistón3)Válvula viajera4)Válvula de pie o estacionaria
  19. 19. El API ha desarrollado un método para la designación de las bombas de subsuelo 20-125-R H B C-10-4-2Diámetro de la tubería Longitud total de las15= 1.9” OD extensiones en pies20= 2-3/8” OD25= 2-7/8” OD Longitud nominal del30= 3-1/2” OD pistón en piesDiámetro ID de la bomba Longitud del barril en125= 1-1/4” pies150= 1-1/2”175= 1-3/4” Tipo de anclaje200= 2” C = Copas225= 2-1/4” M = Metálico250= 2-1/2”275= 2-3/4” Localización del anclajeTipo de bomba A = en el TopeR = Inserta Tipo de barril para pistón metálico B = en el fondoT = Tubería H= de pared gruesa W= de pared delgada Tipo de barril para pistón soft packed S= de pared delgada p= de pared gruesa
  20. 20. Equipo Ciclo de Bombeo Mecánico(a)El émbolo se mueve hacia abajo cerca del fondo de la carrera.(b) El émbolo sube, cerca del fondo de la carrera.(c) El émbolo sube cerca de la parte superior de la carrera.(d) El émbolo se mueve hacia abajo cerca del tope de la carrera.
  21. 21. Equipo La Bomba ReciprocanteEstá compuesta de dos partes principales: elémbolo y el barril; con sus válvulas.Ciclo de bombeo:1.Émbolo hacia abajo cerca del final de lacarrera, el fluido pasa a través del la válvulaviajera, el peso de la columna es soportado enla válvula de pie.2.Émbolo hacia arriba arrastrando los fluidosarriba de la válvula viajera, la válvula de pieadmite fluidos del yacimiento.3.Émbolo hacia arriba cerca del fin de lacarrera, válvula de pie abierta y viajeracerrada.4.Émbolo hacia abajo, válvula de pie cerradapor la compresión, la válvula viajera se abrepor el mismo efecto.
  22. 22. Equipo Sarta de Varillas-La sarta de varillas de succión es un sistemavibratorio complejo mediante el cual el equiposuperficial transmite energía o movimiento a labomba subsuperficial.-La selección de la sarta de varillas depende de laprofundidad del pozo y las condiciones de operaciónde este.-Su diseño consiste en seleccionar la sarta más ligeray por lo tanto más económica, sin exceder elesfuerzo de trabajo de las propias varillas.- El esfuerzo de trabajo depende de la composiciónquímica de las varillas, propiedades mecánicas yfluido bombeado.
  23. 23. EquipoEjemplo: Varilla API No. 86 Clases de varilla Clase K - Resistente a corrosión - Clase C Resistente a corrosión, trabajo pesado - Clase D Trabajo extra pesado sin H2S
  24. 24. Ventajas y Desventajas VENTAJAS: Fácil de operar y de hacer mantenimiento. Puede ser usado durante toda la vida productiva del pozo. Puede bombear el pozo a una muy baja presión de entrada para obtener la máxima producción. Usualmente es la más eficiente forma de levantamiento artificial. Se puede fácilmente intercambiar de unidades de superficie.
  25. 25. Ventajas y Desventajas  Puede levantar petróleos de alta viscosidad y temperatura.  Puede ser monitoreada remotamente con un sistema de control de supervisión de bomba.  Puede utilizar gas o electricidad como fuente de poder.DESVENTAJAS:o Es problemático en pozos con alta desviación.o Susceptible de presentar bloqueo por excesivo gas libre a la entrada de la bomba
  26. 26. Ventajas y Desventajaso La unidad de superficie es pesada, necesita mucho espacio y es obtrusiva al ambiente.o Es obtrusivo en áreas urbanas. Peligro para las personas.o No puede funcionar con excesiva producción de arena.o Cuando no se usan varillas de fibra de vidrio la profundidad puede ser una limitante.
  27. 27. Criterios para la Selección de un Balancín.• ProductividadLos equipos deben ser capaces de manejar la produccióndisponible. Los equipos de superficie deben soportar lascargas originadas por los fluidos y equipos de bombeo depozo. • Profundidad La profundidad del pozo es un factor determinante delos esfuerzos de tensión, de elongación y del peso.
  28. 28. TIPOS DE BALANCÍN Unidad Convencional Unidad Mark II Unidad Balanceada por Aire
  29. 29. Tipos de Balancín  UNIDAD CONVENCIONALEs el más antiguo y usado en la industria. Las unidades convencionales basan sugeometría en un sistema de palanca CLASE I, es decir con un punto de apoyo en elmedio de la viga balancín. La rotación de la manivela puede ser en ambas direcciones.
  30. 30. Tipos de Balancín VENTAJAS DESVENTAJAS Tiene bajo costo de mantenimiento o En muchas aplicaciones, no es Costos menores que otro tipo de tan eficiente como la Mark II. unidades. Puede girar en el sentido de las o Puede requerir una caja de manecillas del reloj y contrario. velocidades mayor que otro tipo Puede bombear más rápido que la de unidades (especialmente con Mark II sin problemas. varillas de acero). Requiere menos contrabalanceo que la Mark II.
  31. 31. Tipos de Balancín
  32. 32. Tipos de Balancín  UNIDAD MARK IILas unidades Mark II basan su geometría entres características, las cuales reducen eltorque y la carga con respecto a una unidadConvencional. Estas son:• La ubicación de la caja reductora.• Un punto de apoyo en el extremo de la unidad• Una manivela desfasada.Adicionalmente los costos de electricidad y deltamaño del motor pueden ser reducidos.
  33. 33. Tipos de Balancín VENTAJAS DESVENTAJAS Tiene bajo torque en muchos casos (con o En muchas aplicaciones, no puede varillas de acero). bombear tan rápido como la Convencional. Puede bajar costo (5 a 10 %) comparada con el siguiente tamaño de la unidad o Puede girar solamente en sentido convencional. contrario a las manecillas del reloj. o Puede causar más daño a las varillas y bomba en caso de fluido pesado.
  34. 34. Tipos de Balancín
  35. 35. Tipos de Balancín UNIDAD BALANCEADA POR AIRE La utilización de aire comprimido en vez de pesadas manivelas y contrapesos, el sistema de aire ha sido tan simplificado que las únicas partes de funcionamiento continuo son el cilindro y el pistón equilibrio. Como resultado, el tamaño de la unidad es considerablemente más pequeño, minimizando los costos de traslado y de montaje.
  36. 36. Tipos de Balancín VENTAJAS DESVENTAJAS Es más compacta y fácil de o Son más complicadas y requieren balancear que las otras unidades. mayor mantenimiento (compresor de aire, cilindro de aire). Los costos de envió son mas bajos que otras unidades (debido o La condensación del aire en el cilindro a que pesa menos) puede constituir un serio problema. Puede rotar tanto en sentido o La caja de engranaje podría dañarse si horario como antihorario. el cilindro pierde la presión de aire.
  37. 37. Tipos de Balancín
  38. 38. Tipos de BalancínExisten también otros tipos de unidad tales como:  REVERSE MARK II Esta unidad ofrece una alternativa mejorada al diseño y geometría de las unidades convencionales. A pesar de las similitudes en la apariencia la geometría de las unidades Reverse Mark II pueden reducir el torque y los requerimientos de potencia en muchas aplicaciones de bombeo.
  39. 39. Tipos de Balancín  UNIDAD DE BOMBEO CHURCHILLDisponibles exclusivamente por elFabricante Lufkin, estas ofrecen lamisma dureza y resistencia quelas unidades convencionales. Hansido utilizadas regularmente enpozos poco profundos.
  40. 40. Tipos de Balancín UNIDADES DE BOMBEO DE BAJO PERFIL Unidades de bombeo compactas diseñadas para instalación en campos de irrigación con sistemas de aspersores móviles o en áreas urbanas donde las características del bajo perfil seria deseadas
  41. 41. Tipos de Balancín  UNIDADES DE BOMBEO ROTAFLEXEste sistema utiliza tecnología probada einnovación en el diseño para proveer unaeficiencia excelente y eficacia en los costospara pozos profundos, problemáticos y dealto potencial.El Rotaflex cumple casi a la perfección conla situación ideal para bombeo mecánico:carrera larga y baja velocidad. Estacombinación asegura un mejor llenado dela bomba y cargas parásitas muy bajas(aceleración, fricción mecánica y viscosa) ypor eso, la carta de superficie de unainstalación con Rotaflex es casi parecida a laideal.
  42. 42. Tipos de BalancínEstos diseños con carreras largas pueden reducir significativamente los costos delevantamiento con las siguientes características:  Manejo eficiente de altos volúmenes, mayores cargas y desviación de pozos.  Reduce el desgaste en las cabillas y las tuberías. Incrementando la vida útil.  Menos ciclos.  Aumento en la eficiencia del sistema
  43. 43. Tipos de Balancín Fácil de Instalar y hacer servicio. Torques menores, lo que se traduce en menores requerimientos de energía. Reducción significativa de las cargas dinámicas, resultando en menores costos operacionales. Proporciona una mejor razón de compresión a la bomba lo que minimiza problemas de bloqueo por gas. Facilidad para balancearlo ya que esta operación consiste simplemente en quitar o agregar bloques a la caja de contrapesas.
  44. 44. Tipos de Balancín  UNIDAD DE BOMBEO DYNAPUMPDynapump es un sistema de unidad de bombeocomputarizado. El dynapump utiliza sensores electrónicos,equipamiento hidráulico y sistemas de monitoreocomputarizado con el propósito de extraer petróleo lo maseficientemente posible tanto para pozos profundos comopara pozos someros.El Dynapump consiste en dos componentes principales queson la unidad de bombeo y la unidad de potencia. La unidadde potencia maneja la unidad de bombeo y es el controlcentral del sistema. Este consiste en una computadoracontrolada con un sistema de modem radio, electrónicasólida, controladores de motor y bombas hidráulicas.
  45. 45. VIDEOS
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