Yulissa.docx

ÍNDICE.

INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 1 DESARROLLO. ...................................................................................................... 4 4.1 principio de operación ....................................................................................... 5 4.2 equipo superficial .............................................................................................. 6 4.3 equipo subsuperficial ......................................................................................... 6 4.4 diseño de aparejos de bombeo centrifugo......................................................... 5 4.6 identificación y corrección de fallas ................................................................... 5 CONCLUSIÓN. ....................................................................................................... 4 BIBLIOGRAFÍA. ..................................................................................................... 4

BOMBEO ELECTROCENTRÍFUGO. Sistema artificial de producción, capaz de producir altos volúmenes de líquidos, manteniendo estables las condiciones operativas de los pozos e incrementando significativamente la producción de aceite de los mismos. Tiene como principio fundamental levantar el fluido del yacimiento hasta la superficie, mediante la rotación centrífuga de una bomba eléctrica sumergible cuya potencia es suministrada por un motor eléctrico ubicado en el fondo del pozo. En la superficie se genera la energía eléctrica a través de moto generadores y se suministra por medio de un conductor hasta el motor eléctrico de fondo. 1.1 Principios de operación. A lo largo de la historia el sistema BEC ha demostrado ser un medio eficiente para producir líquido de los pozos de petróleo y agua. El tiempo estimado de vida útil de todos los pozos con bombeo electrocentrífugo depende en gran parte al mantenimiento que se le dé a la bomba y a la forma en la que esta trabaja. Con la optimización del proceso del sistema BEC, se logrará incrementar la producción del campo.

La instalación clásica o convencional. El motor eléctrico está en la parte inferior de la unidad este es enfriado por los fluidos del pozo, este está conectado al protector o sello que proporciona muchas funciones cruciales para la operación segura de la unidad BEC. En la parte superior del protector se encuentra la entrada o intake, y en caso de que exista una relación de gas aceite (RGA) demasiada alta se utiliza un separador de gas, que permite a los fluidos del pozo puedan entrar a la bomba centrifuga y, al mismo tiempo, poder remover baja cantidad de gas libre proveniente de la corriente de fluidos del yacimiento al pozo, para finalmente ser levantados hacia la superficie por la bomba centrifuga de etapas múltiples, el corazón del sistema BEC”.

El motor sumergido es suministrado con una corriente alterna (AC) de tres fases vía un cable eléctrico que proviene de la superficie y que está a lo largo de la sarta de T.P, donde una instalación especial se encarga de la alimentación del cable eléctrico en el pozo.

Las características más importantes de una instalación convencional del BEC son: Únicamente el líquido entra a la bomba centrifuga en condiciones ideales, esto es; el pozo debe producir únicamente una baja cantidad de gas libre en la succión de la bomba que puede ser fácilmente removido por un separador de gas. La viscosidad del líquido producido es baja, aproximadamente a la viscosidad del agua. El motor BEC es suministrado con una corriente alterna de una constante frecuencia, por lo que su velocidad y por consiguiente el de la bomba centrifuga son constantes.

1.2 EQUIPO SUPERFICIAL DEL BOMBEO ELECTROCENTRÍFUGO. Este equipo es todo aquel que se encuentra instalado en superficie y que es necesario para el control y operación del equipo de fondo. Transformador: Este componente se utiliza para elevar el voltaje de la línea doméstica al voltaje requerido en la superficie para alimentar al motor en el fondo del pozo; algunos están equipados con interruptores, flexibilidad de operación. Se puede utilizar un solo transformador trifásico o un conjunto de tres transformadores monofásicos. Tablero de control: Los tableros de control son a prueba de agua y están disponibles en varios tamaños, acompañados de accesorios para ajustarse a cualquier instalación de bombeo; ensamblados con fusibles de desconexión, amperímetro, protección de baja carga y sobrecarga, luces, relojes para bombeo intermitente e instrumentos para operación automática o a control remoto. Controlador de velocidad variable: Este dispositivo puede ser considerado como equipo accesorio u opcional únicamente bajo ciertas circunstancias que imponen el mismo pozo. El controlador de velocidad variable permite alterar la frecuencia del voltaje que alimenta al motor y por lo tanto modificar su velocidad. El rango de ajuste de la frecuencia es de 30 a 90 Hz, lo que implica su amplio rango de velocidades y por lo tanto de gasto que es posible manejar. 1.3 equipo subsuperficial

1.5 IDENTIFICACIÓN Y CORRECCIÓN DE FALLAS. Evaluación del sistema BEC mediante la técnica de reflectometría Pemex Exploración y Producción solicitó el apoyo del Instituto de Investigaciones Eléctricas, para evaluar las condiciones del equipo de fondo del sistema BEC fuera de servicio, en los pozos de diferentes plataformas. Esta evaluación se realizó como una etapa previa al mantenimiento correctivo del sistema BEC y como apoyo para determinar las actividades necesarias para llevarlo a cabo y se efectuó mediante la aplicación de la técnica de reflectometría (Vargas, 2002). Como se mencionó previamente, la técnica de reflectometría permite observar la respuesta del equipo de fondo a la aplicación de un tren de pulsos de alta frecuencia y baja tensión. Antes de realizar la aplicación de la técnica de reflectometría, se llevó a cabo la evaluación de los equipos de fondo, mediante la medición de la resistencia de aislamiento y de la resistencia óhmica, con el fin de obtener, con los resultados de estas mediciones, un diagnóstico preliminar de las condiciones del equipo. A continuación se mencionan los resultados obtenidos en la medición de las resistencias de aislamiento y óhmica, además de la aplicación de la técnica de reflectometría en tres casos de equipos de fondo con diferente diagnóstico. Caso 1. Equipo de fondo sin falla. Para hacer una evaluación del estado del equipo de fondo fuera de servicio, se efectuaron mediciones de resistencia de aislamiento y de resistencia óhmica.

En un principio se midieron valores de cero MΩ, pero se repitieron las mediciones con un voltaje de prueba menor, para obtener lecturas del orden de 40 kΩ. Estos valores, aunque son bajos para un material aislante, no son un indicativo de que el aislamiento haya sufrido falla a tierra. En cuanto a resistencia óhmica, los valores obtenidos no reflejan deterioro o falla por corto circuito en el conductor de cobre tanto del cable, como de los devanados del motor. Al extraer completamente el equipo del pozo, se verificó mediante pruebas eléctricas que, tanto el cable de alimentación como el motor, no presentaban falla eléctrica. De acuerdo con lo anterior, se concluyó que la salida de operación del equipo de fondo se originó por el bloqueo de la flecha de la bomba. Los intentos realizados para ponerlo nuevamente en operación, no fueron los suficientes para provocar una falla eléctrica. Caso 2. Equipo de fondo con falla cercana al motor. La evaluación previa mediante la medición de resistencia de aislamiento y resistencia óhmica, mostró que el equipo de fondo presentaba una falla a tierra en el aislamiento. Caso 3. Equipo de fondo con falla cercana a la superficie. Con la medición de resistencia de aislamiento y resistencia óhmica, previa a la aplicación de la técnica de reflectometría, se determinó que el equipo de fondo instalado en un pozo de producción de crudo, presentaba la falla en el aislamiento y corto circuito o deterioro del conductor de cobre. No se sabe con exactitud cuánto tiempo, pero este equipo de fondo tenía varios meses fuera de servicio. Si se hubiera aplicado la técnica de reflectometría inmediatamente después de ocurrida la falla y por el lugar de ubicación, se pudo

haber corregido la misma y haber puesto nuevamente en operación, el equipo de fondo. Pero, debido al tiempo que el equipo evaluado permaneció fuera de operación y al ambiente con condiciones tan drásticas que existen en el pozo donde estaba instalado, se determinó el mantenimiento correctivo mediante su extracción y la instalación de uno nuevo.

CONCLUSIÓN. Los sistemas de bombeo electrocentrífugo han apoyado en la producción de crudo, en aquellos pozos que ya se consideraban con baja factibilidad de explotarse, la tecnología involucrada requiere de ingenieros altamente capacitados para mantenerlos en operación y proporcionarles el mantenimiento adecuado. Además de obtener el diagnóstico del estado del equipo de fondo, mediante la técnica de reflectometría también se puede localizar el sitio donde ocurre una falla eléctrica, lo cual permite que sea una herramienta muy útil para complementar la toma de decisiones de las maniobras de mantenimiento. En algunas ocasiones y dependiendo del lugar de la falla, la técnica de reflectometría permitirá una reducción en los costos por la producción diferida y por el mantenimiento correctivo.