El documento describe el funcionamiento de las bombas hidráulicas de tipo jet. Estas bombas utilizan el principio de Venturi para bombear fluidos mediante la transferencia de energía entre un fluido motriz y los fluidos producidos, sin partes móviles. La bomba consiste en una boquilla, garganta y difusor que modifican la velocidad y presión del fluido motriz para impulsar los fluidos de producción a la superficie. Las bombas jet tienen ventajas sobre las bombas de pistón para aplicaciones como pozos profundos, horizontales

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

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

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

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. Tanques
de
almacen
amiento
Bombas
de
Lubricador
superfici
e
EQUIPO
DE
SUPERFICIE
Válvula
de Separador
control
Múltiples
de
control

11. TANQUE DE
ALMACENAMIENTO
 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

12. EQUIPO DE
BOMBEO
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

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 ESTACIÓN
de bombeo libre es la de DE CONTROL
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

16.  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.
VALVULA DE
CONTROL

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

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

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 X
ALTAS
BAJAS PRESIONES EN FONDO X
ALTO GOR X
PRESENCIA DE ARENAS, X
SOLIDOS
ALTOS VOLUMENES Y TASAS DE X
PRODUCCIÓN
TOLERANCIA A FLUIDOS X
ABRASIVOS, CORROSIVOS
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  Esta bomba se desplaza
hidráulicamente con Wire Line
 Los resultados de las  Los resultados se obtienen
pruebas se realizan en en menor tiempo
mayor tiempo  Esta bomba se recupera
 Estas bombas se recuperan con Wire Line
hidráulicamente  La inyección del fluido
 La inyección del fluido motriz se lo realiza
motriz se realiza mediante mediante el casing
el tubing  Las presiones de operación
 Tiene presiones altas de son bajas
operación

32.  Completamiento de fondo (Bomba Jet Claw)
 Equipo de superficie (bombas de alta presión)
 Separador bifásico o trífasico
 Cabezal de superficie

33. a. Profundidad
b. Producción
c. API
d. Presión de reservorio
e. Presión de fondo fluyente
f. Presión de superficie
g. GOR
h. Tipo de completación
i. Gravedad específica del agua y del gas
j. Corte de agua
k. Temperatura, entre otros

34. a. Funciona en pozos profundos, horizontales, desviados o
verticales
b. Maneja sólidos de formación
c. Maneja considerables cantidades de gas.
d. No tiene partes móviles
e. Trabaja en completaciones simples
f. Esta diseñada para alojar las memorias de presión y
temperatura
g. Se recupera con presión hidráulica
h. Trabaja con bajas presiones de superficie
i. No necesita Wire-line en pozos verticales

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

37. 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

38.  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

39.  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.

41.  Tubería de Inyección de Fluido Motriz.
 Tubería de Regresión de Fluido Motriz.
 Tubería de Producción.
 Tubería de Revestimiento.
 Tubería de Venteo de Gas

42.  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

43.  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.

44.  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

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

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