1. El documento describe el funcionamiento y componentes de las bombas hidráulicas de tipo jet, las cuales funcionan mediante el principio de Venturi para bombear fluidos en pozos. 2. Explica que la bomba jet no tiene partes móviles y en su lugar usa la energía del fluido motriz inyectado a través de una boquilla, garganta y difusor. 3. También analiza las ventajas de este tipo de bombas como su capacidad de operar en pozos profundos y su flexibilidad en tasas de producción.

1. Laura Milena Rivera
Juan Carlos Quijano
Stiven González

2. Definición
e Historia
Principio
de
Funciona
miento
Equipo de
Superficie
Equipo de
Subsuelo
Funciona
miento
Fluido
Motriz
Ventajas y
Desventaja
s

4. El bombeo hidráulico tipo jet es un sistema
artificial de producción especial que fue
diseñado en remplazo del bombeo hidráulico
tipo pistón, y que a diferencia del tipo pistón,
no ocupa partes móviles y su acción de
bombeo se realiza por medio de transferencia
de energía entre el fluido motriz y los fluidos
producidos mediante el efecto Venturi.

5. Boquilla
• El fluido motriz
inyectado desde
la superficie al
pasar por la
boquilla que
tiene un área
reducida,
transforma el
flujo de alta
presión y baja
velocidad en un
flujo de alta
Garganta y
Boquilla
• El área de la
boquilla y
garganta
proporcionan
la relación del
fluido motriz a
fluido
producido
relación entre
la presión de
descarga y la
Difusor
• Cuando la
mezcla ingresa
en la zona del
difusor se
produce una
disminución en la
velocidad
(energía cinética)
y un aumento en
la presión de
descarga
(energía

6. Las bombas
hidráulicas de
subsuelo
aparecieron en la
industria en 1875.
El 10 de marzo se
presento la
primera instalación
hidráulica en
Inglewood
California.
En 1993 se
demuestra
matemáticamente
el posible
funcionamiento de
la herramienta en
la industria.

8.  El funcionamiento esta
regido por el principio que
creo el físico Italiano
Giovanny Venturi – Tubo
Venturi.
 Consiste en una reducción
del área de flujo para crear
un aumento de la
velocidad del fluido, lo que
va a generar una caída de
presión

10. EQUIPO
DE
SUPERFIC
IE
Tanques
de
almacen
amiento
Bombas
de
superfici
e
Separador
Múltiples
de
control
Válvula
de
control
Lubricador

11.  El fluido de potencia, bien
sea agua o petróleo es
manejado en un circuito
cerrado, el cual debe
disponer de su propio tanque
de almacenamiento y
equipos de limpieza de
sólidos.
 Estos equipos operan
independientemente de las
operaciones en la estaciones
de producción
TANQUE DE
ALMACENAMIENTO

12.  BOMBAS RECIPROCANTES
 A) BOMBAS TRIPLEX:
 Estas bombas usan:
émbolo, camisa de metal a
metal, válvula tipo bola.
 B) BOMBAS MÚLTIPLEX:
 Tienen un terminal de
potencia y una de fluido.
 El terminal de potencia
comprende, entre otras
partes: el cigüeñal, la biela y
los engranajes
EQUIPO DE
BOMBEO

13.  Dichos equipos pueden
ser bifásicos, si sólo tienen
que separar una fase
gaseosa de una líquida, o
trifásicos, si deben además
separar dos fases líquidas.
 Su configuración puede
ser horizontal o vertical,
dependiendo de los
caudales de casa fase a
procesar.

14.  Para regular y/o distribuir el
suministro de fluido de
potencia a uno o más pozos,
se usan varios tipos de
válvulas de control. La
válvula común a todos los
sistemas de bombeo libre es
la de cuatro vías o válvula
control del cabezal del pozo.
 Hay dos tipos: cabezal del
pozo con válvulas de 4 vías y
el tipo de árbol de navidad
ESTACIÓN
DE CONTROL

16. VALVULA DE
CONTROL
 La válvula de control de
flujo constante rige la
cantidad de fluido de
potencia que se
necesita en cada pozo
cuando se emplea una
bomba.

17.  Es una pieza de tubería
extendida con una línea
lateral para desviar el flujo
de fluido cuando se baja o se
extrae la bomba del pozo.
También se utiliza para
controlar la presencia de
gases corrosivos que
pueden obstaculizar la
bajada de la bomba o su
remoción del pozo

19.  Aisladores de Zonas (Packer) Son elementos
cuyo mecanismo mecánico o hidráulico
hacen que sellen las paredes del casing y el
tubing.
 Camisas. Van colocadas directamente en el
intervalo de la arena productora, así permiten
que solo el fluido de la arena en que dicho
elemento se encuentra ingrese. Se abren y
cierran con “Shifingtool”. Alojan la Bomba Jet
Claw.
 Válvula de pie(Standing Valve) Son necesario
en sistemas abiertos para crear el efecto “U”
y prevenir que el líquido que está circulando
regrese de nuevo al reservorio

20. La descripción del sistema
de este tipo de bombeo es
muy similar a la
configuración del bombeo
hidráulico tipo pistón,
debido a que su diferencia
radica en el
aprovechamiento de la
energía hidráulica disipada
en los elementos del Jet
(Boquilla, Garganta y
Difusor)

21. FLUIDO DE YACIMIENTO
FLUIDO DE POTENCIA
BOQUILLA
GARGANTA
DIFUSOR
FLUIDO DE
PRODUCCION

22.  Profundidades de operación mayores de 15.000 pies
 Las bombas de chorro manejan altas relaciones de
gas/petróleo, y fluidos del pozo que son arenosos, corrosivos
o de alta temperatura
 Uso del agua o crudo producido como fluido de potencia
 Sistemas de fluido de potencia cerrados para que las
instalaciones de la bomba de pistón aíslen el fluido de
potencia de la producción

23. Pozos desviados u
horizontales
Alto GLR (Hasta 2000)
Fluidos corrosivos o
abrasivos
Pozos profundos
Alto nivel de fluido (Alto
Ps)
Instalaciones en
cavidades, SSD o GLM
Rango de producción 50
BPD a 15000 BPD
 Tipo de completamiento
simple.
 Disponibilidad de energía
hidráulica en superficie
 Fluido Motriz (Agua o
Petróleo)
 Aplicación: Pruebas de
producción, Inducción de
flujo, Producción
Permanente, Cambios de
sistemas de
levantamiento.
A
D
I
C
I
O
N
A
L
E
S

25. Boquilla Garganta Difusor
Presión
Velocidad
PERFIL DE PRESIÓN Y VELOCIDAD

26. • Los caudales de producción y fluido motriz en las
bombas jet se controlan mediante una configuración
de boquillas y gargantas “Venturi“.
• Los componentes claves de las bombas jet son las
boquillas y la garganta. El área de las aperturas en
estos elementos determina el rendimiento de la
bomba. Estas áreas se designan como AN y AT.

27.  La relación entre estas
áreas AN/AT se conoce
como la relación de
áreas. Las bombas que
tienen las mismas
relaciones de áreas
tendrán también las
mismas curvas de
rendimiento.

28. CARACTERISTICA JET PISTON
PRODUCCIONES
MEDIANAS A ALTAS
X
BAJAS PRESIONES EN
FONDO
X
ALTO GOR X
PRESENCIA DE ARENAS,
SOLIDOS
X
ALTOS VOLUMENES Y
TASAS DE PRODUCCIÓN
X
TOLERANCIA A FLUIDOS
ABRASIVOS, CORROSIVOS
X
FACIL DE REEMPLAZAR X
COSTO DE
MANTENIMIENTO
X

29.  Para este análisis se tomó en cuenta la estructura de cada
bomba, la posición de boquilla y garganta y la vía de inyección
del fluido motriz.
 La ubicación de la boquilla y garganta es diferente en los dos
tipos de bombas.
 La vía de inyección del fluido motriz cuando se usa una bomba jet
reversa es por el anular (el fluido ingresa por la parte inferior de la
bomba)

31.  Esta bomba se desplaza
hidráulicamente
 Los resultados de las
pruebas se realizan en
mayor tiempo
 Estas bombas se recuperan
hidráulicamente
 La inyección del fluido motriz
se realiza mediante el tubing
 Tiene presiones altas de
operación
 Esta bomba se desplaza con
Wire Line
 Los resultados se obtienen
en menor tiempo
 Esta bomba se recupera con
Wire Line
 La inyección del fluido motriz
se lo realiza mediante el
casing
 Las presiones de operación
son bajas

32.  Completación de fondo (Bomba Jet Claw)
 Equipo de superficie (Bombas de alta presión)
 Separador bifásico o Trífasico.
 Cabezal de superficie.

33. 1. Profundidad
2. Producción
3. API
4. Presión de reservorio.
5. Presión de fondo fluyente.
6. Presión de superficie
7. GOR
8. Tipo de completación
9. Gravedad específica del agua y del gas
10.Corte de agua
11.Temperatura, entre otros.

37. N
AL

38. 1. Funciona en pozos profundos, horizontales,
desviados o verticales
2. Maneja sólidos de formación
3. Maneja considerables cantidades de gas.
4. No tiene partes móviles
5. Trabaja en completaciones simples
6. Esta diseñada para alojar las memorias de presión y
temperatura
7. Se recupera con presión hidráulica
8. Trabaja con bajas presiones de superficie
9. No necesita Wire-line en pozos verticales

39. 1. El diseño de la bomba puede llegar a ser bastante
complejo.
2. La eficiencia de las bombas jet es baja (26% a 33%).
3. Mayor riesgo en las instalaciones de superficie por la
presencia de altas presiones
4. Falta de conocimiento en operación e ingeniería.
5. Requiere de vigilancia continua para su normal
desarrollo.
6. No puede funcionar hasta la depleción del pozo. Se
podrá requerir de otro método.
7. Se requiere comunicación entre el tubing y el casing
para una buena operación.

41.  El fluido motriz constituye la parte esencial del bombeo hidráulico,
porque es el encargado de trasmitir la energía a la bomba de
subsuelo; por lo tanto su calidad , especialmente el contenido de
sólidos es un factor importante que determina la vida útil de las
bombas.
Parámetros de calidad
Contenido de sólidos : De 10 a 15 PPM.
Tamaño de partículas: Máximo de 15 micras.
BSW: Menor del 3 %
Salinidad: Menor de 12 lbs/kbls

42.  Gravedad API en grados, a 60 ºF.
 Contenido de agua y sedimentos, BSW en porcentaje.
 Contenido de parafina, en porcentaje.
 Contenido de sal, en libras por mil barriles de aceite.
 Contenido total de sólidos en partes por millón

43.  Teóricamente cualquier tipo de fluido liquido puede utilizarse como fluido de potencia,
sin embargo los fluidos mas utilizados son aceite crudo y agua.
 La selección entre aceite y agua depende de varios factores:
 El agua se prefiere por razones de seguridad y de conservación ambiental.
 En sistemas cerrados se prefiere el agua dulce tratada con agentes lubricantes y
anticorrosivos.
 En sistemas abiertos el agua es poco usada porque los costos de tratamiento
químico son demasiado altos.
 En sistemas abiertos se usa crudo producido tratado químico y/o térmicamente,
para garantizar su calidad.
 El mantenimiento de las bombas de superficie y subsuelo es menor cuando se usa
aceite crudo.

45.  Tubería de Inyección de Fluido Motriz.
 Tubería de Regresión de Fluido Motriz.
 Tubería de Producción.
 Tubería de Revestimiento.
 Tubería de Venteo de Gas

46.  Sistema abierto o cerrado?
 Bombear o ventear el gas?
 Arreglo de tubería de producción.
 Unidad de bombeo a utilizar.
 Escoger bombas de superficie.
 Diseño del sistema de limpieza del fluido motriz

47.  Selección de bombas.
 Caudal de inyección.
 Caudal de producción.
 Balance de presiones en sistemas cerrados.
 Balance de presiones en sistemas abiertos.
 Balance de presiones en una bomba hidráulica.
 Pasos para el diseño de un sistema bombeo hidráulico tipo pistón.

48.  Los fabricantes ( Trico-Kobe, National, Dreser, Armco ), presentan
tablas con las especificaciones básicas de las bombas, a partir
de las cuales se puede seleccionar el tipo de bomba deseado
TAMAÑO DE BOMBA DESPLAZAMIENTO-BPD MAXIMA
O P/E A MAXIMA BPD POR SPM VELOCIDAD
DESCRIPCION PARTE PARTE
VELOCIDAD MOTRIZ BOMBA (SPM)
2x1-3/8x1-3/16 0,700 381 4,54 3,15 121
2x1-3/8x1-3/8 1,000 544 4,54 4,50 121
2-1/2x1-3/4x1-1/2 0,685 744 10,96 7,44 100
2-1/2x1-3/4x1-3/4 1,000 1086 10,96 10,86 100
3x2-1/8x1-7/8 0,740 1388 21,75 15,96 87
3x2-1/8x2-1/8 1,000 1874 21,75 21,55 87

50.  Flexibilidad en la rata de
producción.
 Cálculo de la Pwf en condiciones
fluyentes por el programa de
diseño.
 No tiene partes móviles lo que
significa alta duración y
menor tiempo en tareas de
mantenimiento.
 Puede ser instalada en pozos
desviados.
 Pueden ser fácilmente operadas a
control remoto.
 Puede bombear todo tipo de
crudos, inclusive crudos pesados.
 Incrementa la producción en
pozos con problemas de
emulsiones.
 Permite mantener limpia la tubería
cuando se presentan parafinas y
escamas que se adhieran a esta.
 Estabiliza la producción.
 Algunas veces no requiere
energía externa.
 Se puede recuperar la bomba tipo
jet .
 Es una instalación muy barata.
 Es aplicable a pozos de alta
producción de gas.
 Puede ser usado en conjunto con
gas lift intermitente.

51.  Requieren alto caballaje (mayor
de 200 HP)
 Requiere alta presión de fondo
fluyente (150 lpc /1000 pies).
 El diseño de la bomba es
bastante complejo por las
variadas combinaciones
geométricas disponibles.
 La eficiencia de las bombas jet
es baja (26% a 33%).
 Mayor riesgo en las
instalaciones de superficie por la
presencia de altas presiones
 Falta de conocimiento en
operación e ingeniería.
 Su rango de producción es
muy bajo.
 Requiere de vigilancia continua
para su normal desarrollo.
 No puede funcionar hasta la
depleción del pozo. Se podrá
requerir de otro método.
 Bueno para pozos de baja
producción. Menor a 200
BOPD.
 Se requiere comunicación
entre el tubing y el casing para
una buena operación.
 En pozos donde se tiene un
alto corte de agua se requiere
inyectar químicos para bajar
emulsión producida por la jet
en los tanques de
almacenamiento.