Bombeo hidráulico tipo piston a,dy m

BOMBEO HIDRÁULICO TIPO
PISTON
Diana Botía
Andrea Ramos
Mónica colorado

BOMBEO HIDRÁULICO TIPO PISTON
 Este sistema de levantamiento artificial , como
cualquier otro es introducido al pozo cuando la
energía natural de éste no es suficiente para que
pueda fluir de manera económicamente óptima o
rentable a un gasto de producción deseado, por lo
que es necesario restaurar una presión adecuada
proporcionando energía adicional por medio de
este sistema para poder elevar los fluidos hasta la
superficie manteniéndoles una determinada
presión.

DEFINICIÓN
 Consiste en transmitir energía al fondo del pozo por
medio de un fluido presurizado, permitiendo que el
pozo fluya desde el fondo hasta superficie.

 En el bombeo hidráulico la energía se transmite por
un fluido a alta presión.

 El bombeo hidráulico tipo pistón consiste de un
sistema integrado de equipo superficial acoplado a
una tubería conectada al pozo; este equipo
transmite potencia a una unidad instalada a una
determinada profundidad mediante acción
hidráulica.
 El flujo de fluido motriz inyectado acciona este
equipo subsuperficial, consistente de una bomba y
un motor como elementos principales

CARACTERÍSTICAS

 Apropiado para pozos profundos. Hasta 18000’.
 Excelente en pozos desviados.
 Buena flexibilidad a los caudales de producción.
 Aplicable a procesos automatizados.
 Fácil remoción de la bomba para efectuar limpieza.
 Facilita la inyección de químicos.
 Requiere gran cantidad de aceite en el sistema de
energía.
 Los costos de instalación y equipos son muy altos.

 No es fácil localizar daños en el equipo.
 La bomba subsuperficial se puede recuperar e
instalar fácilmente.
 Control del sistema de varios pozos desde un
punto único. Desde ese punto, el operador puede:
a) Cerrar o abrir uno, cualquiera o todos los pozos, o
la combinación deseada de pozos.
b) Graduar la velocidad de la bomba en cada pozo.
c) Medir la velocidad de la bomba en cualquier pozo.
 Fácil adición de inhibidores. (Flujo motriz).
 Manejo de crudos pesados. Esto estará en función
de la capacidad de la bomba subsuperficial y de
su eficiencia.

FUNCIONAMIENTO DEL BOMBEO
HIDRAULICO TIPO PISTON

 Formada por un conjunto de pistones que van
subiendo y bajando de forma alternativa de un
modo parecido a los pistones de un motor a partir
del movimiento rotativo del eje

TIPOS
 Bomba de Acción Simple:
Desplaza el fluido hasta la superficie, en el recorrido
ascendente o descendente

 Bomba de Doble Acción:
Desplaza el fluido hasta la superficie, en los dos
recorridos ascendente y descendente

PRINCIPIO DE FUNCIONAMEINTO

Proceso de generación y transmisión de energía
que se efectúa mediante un fluido conocido como
“fluido motriz”, el cual es inyectado a presión al
pozo.
El fluido motriz hace funcionar la bomba por
medio del principio de “ si se ejerce una presion
sobre la superficie de un lqiuido contenido en un
recipiente, dicha presion se transmite en todas las
direcciones”

 Sistema de Flujo Cerrado: el fluido motriz no se mezcla
con el fluido del pozo; lo que hace necesario instalar tres
tuberías en el fondo del pozo: una para inyectar el fluido
del pozo, otra para retorno del mismo y otra del fluido de
producción:

 Sistema de Flujo Abierto: el fluido motriz se mezcla
con el fluido del pozo, se usan dos tuberías, una
para inyectar el fluido de potencia y otra para el
retorno de la mezcla.

COMIENZO DE LA CARRERA
DESCENDENTE:

El motor de la bomba
Válvula del motor
es mostrado en la
figura, en donde el
Válvula de la
varilla fluido motriz a alta
presión se dirige
Pistón del motor directamente a la
parte superior del
pistón de la bomba.
Varilla central
Conecta al pistón
de la bomba

FIN DE LA CARRERA DESCENDENTE:

Cuando el pistón alcanza el
fin de la carrera, el diámetro
reducido en la parte superior
de la varilla del pistón permite
que el fluido de alta presión
entre hacia la parte baja del
motor.

COMIENZO DE LA CARRERA ASCENDENTE:

Con la válvula del motor
en posición para subir,
como se muestra en la
figura, la dirección de flujo
cambia, entonces la
bomba comienza a hacer
la carrera ascendente.

FIN DE LA CARRERA ASCENDENTE:

Cuando el pistón encuentra
el fin de la carrera
ascendente, el diámetro
reducido cerca del extremo
más bajo de la válvula de la
varilla, conecta el área bajo
la válvula hacia la
descarga, o lado de baja
presión del motor.

BOMBA HIDRAULICA COMPLETA DE
DOBLE ACCIÓN

Pistón de
A. Carrera descendente.
motor

B. Carrera ascendente.

Pistón de
bomba

A B

Liquido
motriz

Equipo
en
subsuelo

Equipo en
superficie

Unidad
Tanque
separadora
separador
de sólidos

Unidad de Tanque de
potencia fluido motriz

Tanques de Sistemas de
producción control

UNIDAD DE POTENCIA
 Esta conformada por bombas de desplazamiento
positivo triplex de alta presión con sus respectivos
motores. Son diseñadas especialmente para operar
con el fluido de potencia seleccionado.

 Los conjuntos motor – bomba cuentan con
sistemas auxiliares que incluyen:
Válvulas de alivio.
Medidores de presión.
Instrumentación de control.

MANIFOLD DE DISTRIBUCION Y
CONTROL DE INYECCION
Consta de lo siguiente:

 Válvula de Control: regulan el volumen fluido
motriz que se inyecta a cada pozo.
 Registrador y Controlador de Presión: Registra y
mantiene constante la presión del sistema.
 Contadores de Inyección: Registran el volumen de
fluido motriz inyectado a cada pozo.
 Manómetros de Alta Presión: Miden la presión de
inyección en cada pozo.

FUNCIONES MANIFOLD DE
DISTRIBUCION Y CONTROL DE
INYECCION

 Distribuir el fluido motriz a cada pozo.
 Regular y medir la rata de inyección.

 Determinar las presiones de inyección

 Proporcionar un medio para la inyección de químicos.

 Proporcionar un medio para pasear el exceso de
fluido de potencia.

FLUIDO MOTRIZ UTILIZADO
 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.

Ps

P3
Tubería de Fluido Motriz

FP
P1

Motor

Bomba
Tubería de Retorno de Fluido

P2
P4

PWF
Motriz
Ppr

Tubería de Producción
P

TH

Sistema cerrado
Ps

P3
FP
P1

Tubería de Fluido Motriz
SISTEMA DE FLUIDO MOTRIZ

Motor

Bomba
P

P
P4

P2

WF

Tubería de Producción
TH

Sistema abierto

CALIDAD DEL FLUIDO MOTRIZ
 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

PLANTAS INDIVIDUALES
Los componentes básicos son:
 Un separador bifásico.
 Separadores centrífugos para remoción de sólidos.
 Bomba de Superficie.

 Son unidades portátiles que suministran la potencia
hidráulica para la operación de un pozo en bombeo
hidráulico. se utilizan en sistemas abiertos y tienen
la ventaja que la producción neta del pozo pasa a
la línea de flujo, mientras que el fluido de potencia
es recirculado en la planta.

LUBRICADOR

 Sirve para sacar la bomba y desplazar la bomba hacia
el pozo evitando la contaminación del medio
ambiente. También se utiliza para controlar la
presencia de gases corrosivos que pueden
obstaculizar la bajada de la bomba o su remoción del
pozo.

HIDROCYCLONES

 Separa los sólidos (principalmente arena) del fluido
motriz y evitar el daño prematuro de la bomba de
superficie y de subsuelo. El trabajo eficiente del
hidrocyclon depende de un diseño adecuado que
tenga en cuenta el tamaño de los sólidos con
respecto al tamaño del hidrocyclon y del diferencial
de presión a través de él. un diferencial de presión
entre 40 y 50 psi es normalmente adecuado.

EQUIPO DE FONDO

UNIDAD DE
PRODUCCION TUBERÍA DE FONDO
DE POZO

SELLO DE LA UNIDAD TIPOS DE ARREGLOS
DE PRODUCCION DE POZO.

UNIDAD DE PRODUCCION

NIVEL DE FLUIDO
Una bomba hidráulica de
producción consta de un
acople entre el motor y la
MOTOR
bomba. La unidad es
instalada debajo del nivel
BOMBA
del fluido a extraer.

CLASES DE BOMBAS
 Bombas tipo A: Tienen los pasajes de fluido motriz internos a la
bomba, esto hace que sean aplicables a cualquier instalación
pero tienen limitación en su capacidad de desplazamiento.
 Bombas tipo B: Son diseñadas para instalaciones de “bomba
libre” con ensamblajes de fondo especiales en los cuales los
pasajes de fluido son externos a la bomba.
 Bombas tipo D: Son una variación de las bombas tipo b con la
adición de un segundo pistón motriz, para incrementar el
desplazamiento del motor y capacidad de levantamiento.
 Bombas tipo E: Son bombas de alta capacidad de
desplazamiento porque disponen de dos pistones que son a su
vez de bombeo (parte externa) y motrices(parte interna).

TIPO DE COMPLETAMIENTO

INSERTO FIJO

La bomba de fondo de pozo
es corrida en una sarta de
tubería mas pequeña.

El aceite de potencia
consumido baja por la sarta
pequeña y la de producción.

El fluido de potencia
expulsado retorna por el
anular de las dos sartas.

FIJO EN EL REVESTIMIENTO

La bomba de hueco es corrida
en cualquier tamaño de tubería
y sentada por medio de un
empaque de revestimiento.

El fluido de potencia baja por
la tubería.

La producción mas el fluido
regresan por el anular.

LIBRE PARALELO

Dos sartas de tubería conectadas en
el fondo por un bloque cruzado.
La bomba libre es bajada por la
tubería de mayor diámetro ayudado por
el fluido de potencia.

Es colocada en un sello de
asentamiento sobre la válvula fija y un
sello superior en un collar especial.

Continua la circulación de aceite de
potencia , la bomba comienza a operar.

La producción y fluido de potencia son
expulsados por el bloque cruzado y
retorna por la sarta de tubería pequeña.

REVESTIMIENTO LIBRE

La sarta de tubería es corrida y
sentada en el revestimiento con
un empaque.

La bomba libre es circulada a
fondo.

En operación el fluido de
potencia expulsado mas la
producción, son levantados por el
anular del revestimiento.

RESORTES DE SUB-SUPERFICIE

 Los resortes de fondo
se usan para
amortiguar el impacto
del descenso del
pistón, evitando el
daño.
 se baja por cable al
pozo para proteger el
pistón.

PISTON VIAJERO

 El agua fluye a través del pistón.
Cuando la presión de gas o aceite es
suficiente para cerrar la válvula, el
pistón es levantado hacia la superficie
donde el líquido es drenado y el gas y
aceite es acumulado en la línea de flujo.

ACERO SOLIDO
 Este tipo de pistón es óptimo para pozos que
tienen tubería de producción combinada.

PISTON L
 FRENAN LA FORMACION DE PARAFINAS

PISTON CEPILLO
 Es diseñado para operar en pozos con arenas y
sólidos suspendidos en los líquidos

PISTON ALMOHADILLAS
 Las almohadillas están hechas básicamente de
acero inoxidable, el pistón con almohadillas
entrelazadas está disponible con una sola
almohadilla o con tres según sea su diseño.

Ventajas
Bombeo Hidráulico tipo Bombeo Hidráulico tipo
pistón. Jet
Flexibilidad rango de tasas Carencia de partes móviles,
(5000 BPD) manejo de diferentes
fluidos.
Pozos direccionales Fácil instalación
Fácil adaptación para Adaptación a casi cualquier
automatización profundidad
Fácil para agregar Mas tasas de producción en
inhibidores de corrosión. mismo diámetro de tubería.
Puede instalarse como un
sistema integral
Adecuado para crudos
pesados.
Puede instalarse en áreas
reducidas (plataformas o
urbanas)

Desventajas
Bombeo Hidráulico tipo Bombeo Hidráulico tipo
pistón. jet.
Presenta limitaciones en La eficiencia mecánica es
presencia de sólidos. baja.
Muestra ciertos Se necesita una presión de
inconvenientes en presencia succión relativamente alta.
de gas libre.

DISEÑO DE UN LEVANTAMIENTO HIDRÁULICO
TIPO PISTÓN

CONSIDERACIONES DEL DISEÑO
 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.

GESTIÓN DEL GAS

 Bombeo:

Instalaciones de más bajos
costos, pero no apropiado en pozos
de bajas presiones de producción y
altos GOR.

GESTIÓN DEL GAS

 Venteo:

Mayores costos de instalación.
Necesario cuando:

ETAPAS DEL DISEÑO

• 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.

SELECION DE LA BOMBA
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

BALANCE DE PRESIONES EN UN SISTEMA
CERRADO
Ps Pwh
Ppr

P1 = h1G1-F1+Ps
P2 = h1G1+F2+Ppr
P3 = h1G4+F3+Pwh
F1 F2 F3 P4 = h4G4 = Pwf
G1 G1 G4 h1

h4
P1 CONVENCIONES
P Ps = PRESION DE INYECCION EN CABEZA, psi.
Ppr = PRESION DE RETORNO DEL FLUIDO MOTRIZ, psi
Fp 2 Pwh = PRESION DE LA LINEA DE FLUJO, psi.
F1,F2,F3 = PERDIDAS POR FRICCION EN LA TUBERIA, psi.
P3 Fp = FRICCION EN LA BOMBA, psi.
G1,G4 = GRADIENTE DE FLUIDO, psi/pie.
P4 h1 = PROFUNDIDAD DE LA BOMBA, pies.
G4 h4 = SUMERGENCIA DE LA BOMBA; pies.
Pwf = PRESION DE FONDO FLUYENTE, psi.

BALANCE DE PRESIONES EN UN SISTEMA
ABIERTO
Ps Pwh

P1 = h1G1-F1+Ps
P2 = P3
P3 = h1G3+F3+Pwh
F1 F3 P4 = h4G4 = Pwf
G1 G3 h1

h4
P1 CONVENCIONES
P2 Ps = PRESION DE INYECCION EN CABEZA, psi.
Ppr = PRESION DE RETORNO DEL FLUIDO MOTRIZ, psi
Fp Pwh = PRESION DE LA LINEA DE FLUJO, psi.
F1,F3 = PERDIDAS POR FRICCION EN LA TUBERIA, psi.
Fp = FRICCION EN LA BOMBA, psi.
P3 G1,G3,G4 = GRADIENTE DE FLUIDO, psi/pie.
P4 h1 = PROFUNDIDAD DE LA BOMBA, pies.
h4 = SUMERGENCIA DE LA BOMBA; pies.
G4 Pwf = PRESION DE FONDO FLUYENTE, psi.

BALANCE DE PRESIONES EN LA
BOMBA HIDRÁULICA TIPO PISTON
PRESION PRESION
AREA ASCENDENTE DESCENDENTE

Ar P1 P1

Am-Ar P2 P1

Am-Ar P1 P2
Ab-Ar P3 P4

Ab- P4 P3
Ar
Ar P1 P1

PRINCIPALES ASPECTOS DEL DISEÑO DEL
BOMBEO HIDRAULICO TIPO PISTON

 Relación P/E.
 Desplazamiento de la bomba.
 Desplazamiento del motor.
 Fricción en la bomba.
 Cálculos de presión.
 Potencia.

RATA DEL FLUIDO MOTRIZ

La rata del fluido motriz es función de la eficiencia
final de la bomba.
Para su cálculo se tiene:


CÁLCULO DE LA EFICIENCIA FINAL DE LA
BOMBA:

Forma Gráfica.
Ecuación:


Eficiencia Volumétrica Total [Nv]:
Es la eficiencia final de la bomba multiplicada por la
eficiencia final del motor. Entonces:

FRICCIÓN EN LA BOMBA

La fricción mecánica e hidráulica en la bomba, bajo
condiciones de “no carga” se obtiene de la siguiente
gráfica:

Fricción en la Bomba

Corrigiendo el 25% de pérdidas por fricción en la FPE

Cuando la corrección para FPE se ignora, como
usualmente es, FP = ΔP

POTENCIA HIDRÁULICA

Se utiliza la siguiente ecuación para calcular la
potencia en superficie y el trabajo hecho por la
bomba en el fondo del pozo:

EJEMPLO DE BOMBEO HIDRAULICO
TIPO PISTON

EJEMPLO CON SARTA DE VENTEO
DE GAS

 Producción Actual Aceite 273 BPD.
 Gravedad del Aceite 20 ºAPI.

 Producción Actual Agua 194 BPD.

 Gravedad Específica del Agua 1.034.

 Tubería Inyección del Fluido 31/2”.

 Fluido Motriz + Agua + Aceite Formación
producidos por anular entre el revestimiento y
las tuberías de 31/2” y 11/4”.

OTROS DATOS
Régimen de Producción Deseada Q4 = 494 BPD
Porcentaje de Agua % W = 40
Producción de Agua Q6 = 198 BWPD
Producción de Aceite Deseada Q5 = 292
Presión Descarga Cabeza Pozo P Wh = 100 psi
Presión de Entrada a la Bomba P4 = 711 psi
Profundidad de Asentamiento Bomba h1 = 7310 pies
Temperatura Fluido Fondo del Pozo Tf = 140 ºF
Temperatura del Fluido en Superficie Ts = 100 ºF
Relación Gas – Aceite GOR = 157 scf/stb
Gravedad API del Fluido Motriz 20
Eficiencia del Extremo Motor Q’1 / Q1 = 90%
Eficiencia del Extremo de Bombeo Q4 / Q’4 = 90%

HALLAR

 EL TAMAÑO Y TIPO DE LA BOMBA.

 PRESIÓN REQUERIDA EN SUPERFICIE PARA LA
INYECCION DEL FLUIDO Ps

CALCULO DE LA CAPACIDAD DE
LEVANTAMIENTO DEL FLUIDO
 P / Emax = 10.000 / Levantamiento neto, h1, pies
P / Emax = 10.000 / 7310
P / Emax = 1.37.

 CON: P / Emax = 1.37
Diámetro Tubería Inyección 31/2”
Producción Deseada de 494 BPD.

SE HALLA LA BOMBA ADECUADA

SELECCIÓN DE LA BOMBA

BOMBA P/E CAPACIDAD DESPLAZAMIE DESPLAZAMIE
TAMAÑO MAX BOMBA PISTON - PISTON -
MOTOR BOMBA

Tipo A (3x1-1/2x1-3/8) 0.787 646 9.61 7.43

Tipo A (3x1-1/2x1-1/2) 1.00 821 9.61 9.44

Tipo A (3x1-3/4x1-1/2) 0.676 821 14.17 9.44

CALCULO DE LA VELOCIDAD DE LA
BOMBA
 Desplazamiento del extremo motor, q1.
q1= 9.61 BPD / SPM
 Desplazamiento del extremo de bombeo, q4.
q4 = 9.44 BPD / SPM
 La relación de áreas bomba/pistón, P/E.
P/E = 1.00
 La tasa de velocidad máxima, SPMmax
SPMmax = 87
 Se calcula los SPM, con la ecuación
SPM = Q4/(q4x(Q4/Q’4))
SPM = 494 / (9.44x0.90)
SPM = 58

CALCULO DE VELOCIDAD DE BOMBA
CUANDO HAY BOMBEO DE GAS
CON: Presión Entrada Bomba de 711
Relación Gas Aceite de 157 scf/STB
Corte de Agua de 40%
 Leemos la Eficiencia teórica del Extremo de
bombeo que es de 80%. Como la eficiencia del
extremo bombeo de deslizamiento es 90%, entonces

 Calculo la eficiencia total del extremo de bombeo.
Q4 / Q’4 = 0.8 x 0.9 = 0.72
 SPM = Q4/(q4x(Q4/Q’4))
SPM = 494 / (9.44x0.72)
SPM = 73

LEO LA EFICIENCIA TEORICA DEL
EXTREMO DE BOMBEO

CALCULO PERDIDAS DE PRESIÓN
POR FRICCION EN LA BOMBA FP

 Leemos la con 20 ºAPI y una Tf = 140ºF.
o=150 CSTK. ( Del Fluido Motriz ).
 La gravedad especifica del aceite motriz, Go, es :
Go = 141.5 / (131.5 + API)
Go = 141.5 / (131.5+20)
Go = 0.934
 Se calcula el porcentaje de velocidad, %V:
%V = 100 x SPM / SPMmax
%V = 100x58 / 87
%V = 67

LEO LA VISCOSIDAD DEL FLUIDO
MOTRIZ

CALCULANDO LAS PERDIDAS DE
PRESIÓN POR FRICCION EN LA BOMBA
FP

CON: Bomba Seleccionada.
% de Velocidad de 67%
del Fluido Motriz de 150 CSTK
Leo las pérdidas de Presión por Fricción P

P = 985 psi (leído)
FP = P*Go
FP = 985*0.934
FP = 920 psi

LEO LAS PERDIDAS DE PRESION
POR FRICCION

CALCULO DE LA RATA DE FLUIDO
MOTRIZ Q1

 Q1 = q1 x SPM / (Q’1 / Q1)
Q1 = 9.61 * 58 / 0.90
Q1 = 621 BPD

Donde
q1  Desplazamiento Extremo Motor BPD/SPM.
SPM  Velocidad de la Bomba.
Q’1 / Q1  Eficiencia del Extremo Motor. Fracción

CALCULO PERDIDAS P. POR
FRICCION TUBERIA DE INYECCION
 Se calcula la temperatura promedio, Tp del Fluido
Motriz
Tp = (Tf + Ts) / 2
Tp = (140 + 100) / 2
Tp = 120 ºF

 Leemos la 1 a 20 ºAPI y Tp= 120ºF.
1=132 CSTK = 5
Fluido Motriz = crudo
CON:

CALCULO PERDIDAS P. POR
FRICCION TUBERIA DE INYECCION

 La tasa de fluido de 621 BPD.
 La viscosidad de fluido motriz de 132 CTK

Leo las pérdidas de presión por fricción F1

 F1= 8 psi/1000’
F1 = F1*H1*Go
F1 = 8*7310*0.934/1000
F1 = 55 psi

LEO PERDIDAS DE PRESIÓN EN
TUBERIA

CALCULO GRADIENTE COLUMNA
FLUIDO DE RETORNO G3

 Como la ºAPI crudo = ºAPI fluido motriz, entonces:
Go fluido motriz = Go crudo = 0.934

Por lo tanto los Gradientes son iguales

G1 = G5 = 0.433*Go
G1 = G5 = 0.433*0.934
G1 = G5 = 0.404 psi/pie

AHORA

CALCULO GRADIENTE COLUMNA
FLUIDO DE RETORNO G3
 Calculo el gradiente del agua de formación G6:
G6 = 0.433 x GEw
G6 = 0.433 x 1.034
G6 = 0.447 psi / pie

Hallando G3 (Agua + Crudo + F. Motriz)
G3 = (Q1xG1+Q5xG5+Q6xG6) / (Q1+Q5+Q6)
G3 = (621x0.404+296x0.404+198x0.447) /
(621+296+198)
G3 = 0.4116 psi / pie

CALCULO LA GRAVEDAD ESPECIFICA
DEL FLUIDO DE RETORNO

 GE = G3/0.433
GE = 0.4116/0.433
GE = 0.951

CALCULO PERDIDA DE PRESIÓN POR
FRICCION TUBERIA DE RETORNO F3

 Calculo la promedio= 3 de la columna de fluidos
producidos a la temperatura promedia.

Leo la Viscosidad del agua ( 6) a la TP =120ºF
6 = 0.53 CSTK

3 = (Q1xU1+Q5xU5+Q6xU6) / (Q1+Q5+Q6)
3 = (621x222+296x222+198x0.53) /
(621+296+198)
3 = 183 CSTK

AHORA

CALCULO PRESIÓN POR FRICCION
TUBERIA DE RETORNO F3

 CON: Caudal Fluido Retorno de 1115 BPD
Viscosidad de retorno de 183 CSTK

Leo Pérdidas de Presión en tubería de Retorno

F3 = 13 psi / 1.000 pies

F3 = F3*h1*G3
F3 = 13 *7310 *0.951 / 1.000
F3 = 90 psi

CALCULO PRESIÓN EN SUPERFICIE
PARA INYECCION FLUIDO PS
 Se calcula la presión de la columna de fluido motriz, P1:
P1 = h1 x G1 – F1 + Ps
P1 = 7310 x 0.404 – 55 + Ps
P1 = 2898 + Ps
 Se calcula la presión de la columna de fluidos de retorno, P3:
P3 = h1xG3 + F3 +Pwh
P3 = 7310 x 0.4116 + 90 + 100
P3 = 3199 psi
 Remplazando P1 y P3 en la ecuación general:
P1 – P3 - (P3 – P4) x P / E – Fp = 0
2898 + Ps – 3199 – (3199 - 711) x 1.00 – 920 = 0
Ps = 3709 psi

Bombeo hidráulico tipo piston a,dy m

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Destacado

Destacado (20)

Similar a Bombeo hidráulico tipo piston a,dy m

Similar a Bombeo hidráulico tipo piston a,dy m (20)

Más de None

Más de None (14)

Bombeo hidráulico tipo piston a,dy m