BOMBEO MECANICO

BOMBEO MECANICO

BOMBEO MECANICO..............................................................................................2 1. Equipo de subsuelo.................. subsuelo........................... .................. .................. ................. ................. ....................................3 ...........................3 1.1. Tuberías de Producción................... Producción............................ .................. ................. ................. ...............................4 ......................4 1.2. Varillas....... Varillas................ .................. ................. ................. .................. .................. .................. ................. ................. ..........................5 .................5 1.3. Varillón Varillón Pulido................. Pulido......................... ................. .................. .................. .................. .................. ................. ................. ..............7 .....7 1.4. Bomba de Subsuelo.................. Subsuelo........................... .................. .................. ................. ................. .................. .................... ........... 1.4.1. Tipos de Bombas................. Bombas.......................... .................. ................. ................. .................. ..........................11 .................11 1.5. !ncla de "ubería................. "ubería.......................... .................. .................. .................. ................. .................................15 .........................15 1.#. !ncla de $as.................. $as........................... .................. ................. ................. .................. .................. .................. ................. ............1# ....1# 2.

Equipo Equipo de super%icie. super%icie..... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... ........... ............ ........... ...........21 ......21 2.1. &nidad de bombeo.................. bombeo........................... ................. ................. .................. ...............................21 ......................21 2.1.1.Tipos de &nidades de Bombeo 'ec(nico...................................24 2.2. 'o"or de la unidad.................. unidad........................... .................. .................. ................. ................. .......................31 ..............31 2.3. )abe*al de po*o................... po*o............................ .................. ................. ................. .................. .................. ................32 .......32 2.4. Toma de da"a en el campo................... campo............................ .................. ................. ..........................34 ..................34

3.

)onclusione )onclusioness ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... .......... ........... ............ ........... ...........33 ......33

4. Biblio$ra%ias...................... Biblio$ra%ias.................................. ......................... ......................... .......................... .......................... ......................... ..................3+ .....3+

1

BOMBEO MECANICO

BOMBEO MECANICO Es"e m,"odo consis"e en ele-ar el %luido pe"róleo/ a$ua0 desde el ni-el que es"e alcan*a en el po*o acia el "anque de recolección o una es"ación de producción por medio de una bomba de subsuelo subsuelo ubicada en el %ondo del po*o/ cua ener$ía es proporcionada por una balancín o equipo de bombeo de super%icie como se mues"ra en la %i$ura 1.1  es "ransmi"ida por medio de una sar"a de -arillas a la bomba.

Figura 1.1 Sis"ema de Bombeo

El %luido es conducido as"a la super%icie a "ra-,s de la caería de producción "ubin$0  desde allí as"a el pun"o de recolección por la línea de conducción %lo line0.

2

BOMBEO MECANICO

BOMBEO MECANICO Es"e m,"odo consis"e en ele-ar el %luido pe"róleo/ a$ua0 desde el ni-el que es"e alcan*a en el po*o acia el "anque de recolección o una es"ación de producción por medio de una bomba de subsuelo subsuelo ubicada en el %ondo del po*o/ cua ener$ía es proporcionada por una balancín o equipo de bombeo de super%icie como se mues"ra en la %i$ura 1.1  es "ransmi"ida por medio de una sar"a de -arillas a la bomba.

Figura 1.1 Sis"ema de Bombeo

El %luido es conducido as"a la super%icie a "ra-,s de la caería de producción "ubin$0  desde allí as"a el pun"o de recolección por la línea de conducción %lo line0.

2

BOMBEO MECANICO

El equipo de bombeo mec(nico median"e -arillas se puede clasi%icar 1. Equipo Equipo de de subsue subsuelo lo 2. Equipo Equipo de super% super%ici icie e

a. Equipo Equipo de subs subsuel uelo o El equipo de subsuelo es"( res"rin$ido en su es"ruc"ura por el di(me"ro de la "ubería de re-es"imien"o. Sus componen"es son a. Tuberías Tuberías de producci producción ón b. Varill rillas as c. Varill arillón ón pulido pulido d. Bombas Bombas de de subsue subsuelo lo e. !ncla !ncla de "uberí "ubería a %. !ncl !ncla a de de $as $as

T&BE6! 8E P698&))9:

Figura 1.2 Esquema "ípico de un Bombeo 'ec(nico

3

BOMBEO MECANICO

i.

Tuberías de Producció

Es la "ubería que se in"roduce en el po*o a "ra-,s de la cual el pe"róleo es "ranspor"ado desde el subsuelo acia la super%icie. !l mismo "iempo sir-e de $uía a la sar"a de -arillas de succión que es"a accionando la bomba de subsuelo. Es"a "ubería -a su;e"a al cabe*al del po*o median"e un col$ador  corrida den"ro de la "ubería de re-es"imien"o. El di(me"ro de la "ubería de producción u"ili*ada depende del di(me"ro de la "ubería de re-es"imien"o. 55/ :>?/ P>1?5  o"ros. ? es superior al =>55  el P>1?5 superior al :>?/ el numero si$ni%ica el lími"e m(@imo de elas"icidad a que puede ser some"ida la "ubería sin de%ormarse. 55 o :>?. En las "uberías de subsuelo se usa con m(s %recuencia la "ubería de producción de $rado =>55. !I"MET#O !E $A

(#A!O !E T%BE#IA

T%BE#&A !E P#O!%CCI'N

)*++

N*,-

2 /,0

72???

1?4???

2 /,0

1?????

145???

 1/20

142???

1?7???

Tabla 1.1

4

BOMBEO MECANICO

ii.

arillas
Figura 1. Par"es de la Varilla


5

BOMBEO MECANICO

llamados cuellos. 8en"ro de es"e "ipo de -arillas "enemos "res clases F/ )  8/ como se -er( a con"inuación  !cero $rado F Son u"ili*adas para car$as medias  po*os corrosi-os/ son -arillas ecas de níquel  molibdeno !S 4#GG0.  !cero $rado ) Son para car$as medias  po*os no corrosi-os/ son -arillas de combinación de carbono  man$aneso !S 1?3#0.  !cero $rado 8 Se usan en po*os de ele-adas car$as  no corrosi-os o debidamen"e inibidos/ son %abricados de carbono o aleado. En caso de po*os con car$as e@"remas se debe u"ili*ar -arillas de al"a resis"encia a la "ensión o de %ibra de -idrio.
iii.

Hallas de diseo  operación Hallas mec(nicas Hallas de -arillas dobladas Hallas por daos super%iciales Hallas por cone@ión Hallas por corrosión )orrosión por (cidos )orrosión por cloruro )orrosión por dió@ido de carbono )orrosión por sul%uro de idro$eno

arilló Pulido Es el encar$ado de col$ar la sar"a de -arillas del balancín. En su par"e in%erior -a acoplado a las -arillas den"ro de la "ubería de producción  su par"e superior -a a$arrada por medio de una $rapa que descansa sobre el ele-ador de la $uaa del balancín. En la carrera ascenden"e del balancín el Varillón pulido o barra pulida sopor"a el peso de las -arillas/ de la bomba  del %luido den"ro de la "ubería de

#

BOMBEO MECANICO

producción. Por es"a ra*ón son %abricados de ma"eriales mu resis"en"es  como su nombre lo indica/ su super%icie es comple"amen"e pulida a %in de permi"irle el libre paso a "ra-,s de la empacadura de la prensa es"opa sin daarlas/ como se mues"ra en la %i$ura 1.4.

Figura 1.3. Varillón Pulido

i4.

Bo5ba de 6ubsuelo

Es un equipo de despla*amien"o posi"i-o que su %unción es le-an"ar el %luido desde el ni-el del po*o as"a la super%icie e impulsarlo por la línea de %lu;o as"a el pun"o de recolección/ %unciona median"e presiones di%erenciales del sis"ema sobre sus componen"es. &na bomba de subsuelo cons"a de 5 componen"es %undamen"ales como se mues"ra en la %i$ura 1.5.

Figura 1.+. Esquema "ípico de bomba de subsuelo

a7 Barril o Ca5isa.* Es un cilindro de super%icie comple"amen"e pulida/ den"ro del cual se mue-e el pis"ón.

7

BOMBEO MECANICO

b7 Pis8ó.* Es el embolo de la bomba  su di(me"ro de"ermina la capacidad de despla*amien"o.

c7 9l4ula 4ia:era.* Es"a %ormada por un sis"ema de bola  asien"o que -ia;a duran"e los ciclos de bombeo.

d7 9l4ula ;i:a o 9l4ula de pie.* Es"a %ormada por un sis"ema de bola  asien"o que permi"e la en"rada del %luido del po*o al in"erior de la bomba.

e7 Acla:e de la bo5ba de sub suelo.* !;us"a al anillo de %ricción o broce de la bomba/ %ormando un sello erm,"ico en"re el %luido re"enido  el po*o.

Fucioa5ie8o de la Bo5ba 1. En la carrera ascenden"e el peso del %luido en el "ubin$ cierra la -(l-ula -ia;era/ siendo el %luido almacenado en el barril despla*ado por el pis"ón acia la super%icie/ creando una depresión sobre la -(l-ula %i;a/ ocasionando la aper"ura de la misma  por consi$uien"e el in$reso del %luido desde el casin$ al in"erior del barril. 2. En la carrera descenden"e el %luido con"enido en el barril e;erce una presión con"ra el pis"ón que ba;a/ pro-ocando la aper"ura de la -(l-ula -ia;era  el cierre de la -(l-ula %i;a/ pasando el %luido con"enido en el barril acia la par"e superior del pis"ón/ as"a lle$ar al pun"o in%erior. En ese momen"o comien*a la carrera ascenden"e -ol-iendo a cumplirse el ciclo.



BOMBEO MECANICO

Figura 1.# Huncionamien"o de la Bomba

Ciclos del ;ucioa5ie8o de la bo5ba de subsuelo En la %i$ura 1.7 "enemos un esquema de -arios es"ados de un ciclo de una bomba/ el ciclo es aplicado a cualquier "ipo de bomba a0 El pis"ón es"( mo-i,ndose acia aba;o cerca del %inal de la carrera/ el %luido es"( mo-i,ndose acia arriba a "ra-,s de la -(l-ula -ia;era que es"( abier"a/ mien"ras que el peso de la columna de %luido en la "ubería es sopor"ada por la -(l-ula de pie/ la cual es"( en consecuencia cerrada. b0 El pis"ón es"a mo-i,ndose acia arriba cerca al %inal de la carrera/ la -(l-ula -ia;era es"a aora cerrada por consecuencia de la car$a debido a que la columna de %luido a sido "rans%erida desde la "ubería as"a la sar"a de -arillas. En es"e momen"o comien*a la producción del po*o en super%icie. la -(l-ula de pie es"( abier"a. c0 El pis"ón es"( mo-i,ndose acia arriba cerca al empie*o de la carrera/ la -(l-ula -ia;era es"( cerrada  la -(l-ula de pie abier"a %inali*ando la producción de líquidos en super%icie.

+

BOMBEO MECANICO

)omo la columna de %luido de producción es le-an"ada con;un"amen"e con el pis"ón/ el barril de la bomba es e-acuado permi"iendo la en"rada de nue-o %luido al barril. d0 El pis"ón es"( mo-i,ndose acia aba;o cerca del empie*o de la carrera/ la -(l-ula de pie es"( cerrada por el incremen"o de la presión resul"ando de la compresión del %luido en el -olumen en"re la -(l-ula de pie  la -(l-ula -ia;era/ la -(l-ula de pie es"( abier"a  empie*a a "rans%erirse el %luido de la camisa acia el in"erior del pis"ón. :o e@is"e producción en super%icie.

a0

b0

c0

d0

Figura 1. )iclo de una Bomba

1.

Tipos de Bo5bas

E@is"en 3 "ipos de bombas de pro%undad

1?

BOMBEO MECANICO

Bombas %i;as "ubin$0 Bombas inser"ables Bombas de re-es"idor  

Bo5bas ;i:as o de 8uberías


Son las bombas m(s $randes que a disponibles para de"erminado "amao de "ubin$/ con di(me"ros in"eriores de barril de apenas IC menos que el di(me"ro del "ubin$J es"os barriles permi"en e@"raer al"os caudales de %luido que o"ros modelos de bombas no pueden reali*ar.



Son las bombas de cons"rucción m(s robus"as/ el barril es par"e cons"ruc"i-a del "ubin$/ pudiendo sopor"ar al"as car$as.



Poseen -(l-ulas de $ran "amao que $eneran ba;as p,rdidas de car$a permi"iendo producir %luidos -iscosos.

8es-en"a;as 

)uando se in"er-iene el po*o es necesario re"irar "oda la caería de producción.



6equiere ele-ados cos"os de reparación.



Tienen ba;o rendimien"o en po*os con $as debido al ele-ado espacio noci-o/ por lo que se pueden bloquear con $as. !dem(s no se pueden 11

BOMBEO MECANICO

K$olpearC porque se puede daar el pescador o la cone@ión de la -(l-ula de pie. 




Bo5bas Iser8ables


6ecomendables para po*os con arena/ a que las par"ículas no se pueden alo;ar sobre el *apa"o o niple debido a la permanen"e acción de la-ado del %luido bombeadoJ es"o impide que el pis"ón quede a"ascado  la bomba pueda ser re"irada sin incon-enien"es.



En po*os con $as  ba;os ni-eles de %luidos/ "iene buen rendimien"o a que la -(l-ula %i;a queda bien sumer$ida.

12

BOMBEO MECANICO



Permi"en ins"alar un separador de $as direc"amen"e al barril de la bomba.



Permi"e una me;or su;eción cuando se requiere un barril de maor  lon$i"ud.



Posee un menor mo-imien"o del barril / consecuen"emen"e/ un menor  ro*amien"o con el "ubin$.

8es-en"a;as 

8ebido a la posición del asien"o/ la par"e e@"erior del barril se encuen"ra a la presión de succión/ mien"ras que la par"e in%erior se encuen"ra some"ida a la presión de la columna de %luido den"ro del "ubin$.



En la carrera ascenden"e el barril se encuen"ra some"ido a ele-adas car$as debidas al peso de la columna idros"("ica/ que es sopor"ada por la -(l-ula de pieJ las carac"erís"icas mec(nicas del barril limi"an la pro%undidad de la ins"alación.



El -(s"a$o de la bomba de puede $as"ar por ro*amien"o sobre la $uía  con-er"irse en un pun"o d,bil de la sar"a.



:o debe usarse por deba;o de los 5???N/ es"o debido a %allas que se producen por la "ensión de car$a en las roscas  por presión di%erencial en"re el in"erior  e@"erior del barril.



Bo5bas de #e4es8idor 


13

BOMBEO MECANICO

Es una -ersión $rande de la bomba inser"able  es %i;ada  operada esencialmen"e de la misma maneraJ no es mu recomendable para usar en po*os mu $aseosos a que "oda la producción de $as debe pasar por la bomba. Ven"a;as 

Producción de al"os -olOmenes.



Se elimina el cos"o de "ubería. Si se usa "ubería es"a puede ser usada  no impor"a que "en$a a$u;ero o que e@is"a perdidas por las roscas a que se produce por den"ro de la "ubería  por el espacio anular de la caería.

8es-en"a;as 

Si no se u"ili*a "ubería puede des$as"ar la caería por el roce con las -arillasJ así mismo la ro"ura de -arillas son m(s di%íciles de pescar  den"ro de caería.



E@cesi-a corrección.



En"re los %ac"ores que se "oman en cuen"a para la de"erminación del "ipo de bomba de subsuelo que se -a a ele$ir se encuen"ran Tempera"uras de %ondo/ mane;o de crudos -iscosos que ocasionan p,rdidas por %ricción/ e%ec"os sobre las e%iciencias de bombeo al mane;ar ele-ados -olOmenes de $as libre/ "olerancia en"re el pis"ón  el barril de la bomba de subsuelo/ en"re mucos o"ros.

4.

Acla de 8ubería

Es el equipo que se u"ili*a para con"rolar los mo-imien"os de la "ubería de producción/ absorbe los es%uer*os duran"e la acción de bombeo  los "rans%iere a la "ubería de

re-es"imien"o/ man"eniendo a la "ubería de

14

BOMBEO MECANICO

producción en una posición cons"an"e  reduce la %ricción de la -arilla. )uando se man"iene la "ubería de producción anclada/ permi"e un maor  recorrido del pis"ón den"ro del barril/ porque aumen"a el mo-imien"o rela"i-o de es"e con respec"o a la "ubería de producción por embolada.
Figura 1., !ncla de la "ubería


4i.

Acla de gas pas,a a la en"rada de la bomba %lue acia arriba por el anular 

15

BOMBEO MECANICO

permi"iendo que mas liquido en"re a la bomba. Es"e me;ora la e%iciencia -olum,"rica  aumen"a la producción.

Figura 1.< !ncla de $as

Se an desarrollados -arios "ipos de anclas de $as con el propósi"o de minimi*ar la in"er%erencia por $as/ en"re los m(s conocidos "enemos !ncla de $as "ipo :íple Per%orado KPoorBoC o KPoor'anC0/ "ipo )opa Qilber"/  de "ipo empacadura.

1. Tipo Níple Per;orado =>PoorBo?0 o >PoorMa07 Es"e separador de $as consis"e en un níple de "ubería/ denominado "ubo e@"erior o "ubo de barro/ ;un"o con un "ubo in"erior conc,n"rico que se conec"a a la succión de la bomba. El "ubo de barro/ que usualmen"e se conec"a en la rosca e@"erna de la *apa"a de ancla;e de la bomba o de la -(l-ula %i;a/ posee per%oraciones la"erales en su e@"remo superiorJ mien"ras que su e@"remo in%erior es"( sellado Hi$ura 1.1?0.
1#

BOMBEO MECANICO

Figura 1.1- !ncla de $as "ipo :íple Per%orado KPoorBoC o KPoor'anC0

2. Tipo Copas =(ilber87 Es"e separador es una me;ora del diseo an"erior :iple Per%orado o KPoor  BoC0.
17

BOMBEO MECANICO

Figura 1.11 !ncla de $as "ipo )opas Qilber"0

. Tipo E5pacadura Es"e separador consis"e de un "ubo e@"erior cuo e@"remo superior posee per%oraciones mu similares a las del separador "ipo :iple Per%orado. El e@"remo in%erior/ en el cual se ins"ala una empacadura de "ubería/ es"(/ por  el con"rario/ comple"amen"e abier"o al %lu;o que -iene del acimien"o. Por  es"a ra*ón/ el %lu;o den"ro de es"e "ubo e@"erior es ascenden"e. !simismo/ la %unción de K"ubo de barroC es "rans%erida al espacio anular en"re el "ubo e@"erior  el re-es"idor del po*o Hi$ura 1.120. El %uncionamien"o se puede resumir de la si$uien"e manera el %lu;o en"ra al separador  asciende por el espacio anular %ormado por los dos "ubos del mismo. !l alcan*ar las per%oraciones del "ubo e@"erior el %lu;o es des-iado acia el espacio anular en"re el "ubo e@"erior  el re-es"idor del po*o. En ese momen"o la me*cla debe descender para alcan*ar la en"rada del "ubo de succión/ pero las burbu;as de $as m(s $randes se separan  suben acia la super%icie. El res"o/ %lue acia la bomba de subsuelo Hi$ura 1.120.

1

BOMBEO MECANICO

Figura 1.12 !ncla de $as "ipo Empacadura

Para "asas de producción de menos de 1?? bpd/ deben usarse "uberías de D C. Para "asas as"a 2?? bpd deben usarse "uberías de 1C. Para "asas sobre los 2?? bpd deben usarse "uberías de 1 IC o maores. El "amao del "ubo de succión no solo depender( de la "asa de producción sino "ambi,n de la -iscosidad del %luido. )rudos -iscosos requieren "ubos de succión de di(me"ros maores. El "ubo de succión debe ser solo su%icien"emen"e lar$o para almacenar un -olumen i$ual al de la bomba. &bique el ancla de $as "an cerca de la bomba como sea posible para e-i"ar  que se libere $as desde la en"ra del %luido as"a la "oma de la bomba.
@1*@2*@ 8onde @1 Tipo de ancla ) copas/ E empacadura/ : níple per%orado0. @2 8i(me"ro del ancla @ :umero de níples de de"erminada lon$i"ud. Por e;emplo un ancla de $as )>4# si$ni%ica que es de "ipo copas  el di(me"ro del ancla es 4 RC  "iene 2 niples de 3 pies de lon$i"ud.

1+

BOMBEO MECANICO

El de $as "ipo copas es el m(s adecuado para usar en el po*o Q6>G24/ a que son m(s e%icien"es  son una -ersión me;orada del :iple Per%orado o KPoorBoC.

b. Equipo de super;icie El equipo de super%icie es"( con%ormado de la si$uien"e manera &nidad de bombeo 'o"or de la &nidad )abe*al de po*o

a.

%idad de bo5beo

Es "ambi,n llamada balancín/ caballi"o/ pumpa/ pumpin$ ;ac  Ol"imamen"e  !B !para"o ndi-idual de Bombeo0 con-ier"e el mo-imien"o ro"acional del mo"or el,c"rico o de combus"ión in"erna0 en mo-imien"o recíproco -er"ical requerido por la barra pulida a una -elocidad apropiada con el propósi"o de accionar la sar"a de -arillas  la bomba de subsuelo.
1. Es8ruc8ura Es la par"e principal de la unidad de bombeo base0 la cual se %abrica con per%iles de acero. Sir-e como miembro rí$ido que une el sopor"e maes"ro reduc"or  mo"or con una alineación apropiada para el mecanismo de "raba;o.

2. 6opor8e 5aes8ro )ons"i"uido de "res sopor"es de per%iles de acero. 8ebe "ener su%icien"e ri$ide*  resis"encia para sopor"ar el doble de la car$a m(@ima del Varillón pulido.

2?

BOMBEO MECANICO

. Bloque 4ia:ero Es"e elemen"o es"( cons"i"uido de un per%il de acero/ el mismo que se coloca sobre un co;ine"e cen"ral que se encuen"ra en el cen"ro del sopor"e maes"ro.

3. Biela Es un elemen"o %abricado de acero/ la misma que sir-e para "ransmi"ir el mo-imien"o del bloque -ia;ero.

+. Mai4ela Se %abrica de ierro %undido  es"( acoplado al e;e del reduc"or de -elocidades para "ransmi"ir el mo-imien"o a las bielas.

Figura 2.1 )on;un"o Biela > 'ani-ela

. Ca:a de Egraa:es Tambi,n conocida como reduc"or de -elocidades. Es un con;un"o de en$rana;es elicoidales cuo ob;e"i-o es reducir la -elocidad  cambiar el mo-imien"o de ro"ación en"re el mo"or  el sis"ema biela  mani-ela que es"a accionado por medio de correas o bandas.

21

BOMBEO MECANICO

Figura 2.2 )a;a de en$rana;es de doble reducción

. Pesas o co8ra peso Se u"ili*a para balancear las %uer*as desi$uales que se ori$inan sobre el mo"or duran"e a las carreras ascenden"e  descenden"e del balancín a %in de reducir la po"encia m(@ima e%ec"i-a  el momen"o de ro"ación. Es"as pesas $eneralmen"e/ se colocan en la mani-ela  en al$unas unidades sobre la -i$a principal/ en el e@"remo opues"o el cabe*o"e.

,. Presa es8opa )onsis"e en una c(mara cilíndrica que con"ienen los elemen"os de empaque que se a;us"an a la barra pulida permi"iendo sellar el espacio e@is"en"e en"re la barra pulida  la "ubería de producción/ para e-i"ar la derrama de crudo producido.

<. Barra pulida Tubería %abricada de ma"erial resis"en"e/ $eneralmen"e se encuen"ran de di(me"ros de 114  1 R pul$adas  lon$i"ud de 15  22 pies. Se encar$a de sopor"ar el peso de la sar"a de cabillas/ de la bomba  del %luido den"ro de la "ubería.

22

BOMBEO MECANICO

i.

Tipos de %idades de Bo5beo Mec9ico

En $eneral a "res "ipos b(sicos de unidad de bombeo a balancín/ las cuales se di%erencian por su $eome"ría  clase de con"ra peso. &nidad de bombeo mec(nico con-encional &nidad de bombeo mec(nico 8inaPump &nidad de bombeo &ni"orque 'ar  

%idad de bo5beo 5ec9ico co4ecioal

Es la unidad m(s conocida  popular de "odos los campos pe"roleros/ por  -en"a;as económicas/ %(cil operación  man"enimien"o. El mo-imien"o ro"a"orio del mo"or es "rasmi"ido por medios de correas/ a la ca;a de "ransmisión la cual reduce la -elocidad a "ra-,s de un sis"ema de en$rana;es. Es"e mo-imien"o m(s len"o es comunicado a la -i$a -ia;era median"e cone@ión biela mani-ela  con-er"idor al"erna"i-o -er"ical que se re%le;a en la barra pulida. Ven"a;as )os"os de man"enimien"o ba;os.  )ues"a menos que o"ras unidades.  &sualmen"e es me;or que el 'ar  con sar"a de cabillas de %ibra de 

-idrio.  Puede ro"ar en sen"ido orario  an"i orario.  Puede bombear m(s r(pido que las unidades 'ar  sin problemas.  6equiere menos con"rabalanceo que las 'ar . 8es-en"a;as 

6equieren mo"ores m(s $randes comparados con el 'ar  u o"ros "ipos de unidades.



Podría requerir ca;as de en$rana;es m(s $randes que o"ros "ipos de unidad especialmen"e con cabillas de acero0.

23

BOMBEO MECANICO

Figura 2. &nidad de bombeo mecanico con-encional 

!iaPu5p

El 8inaPump "ambi,n puede ser ca"alo$ado como unidad de bombeo con-encional/ con la di%erencia que el sis"ema opera"i-o es idr(ulico/ es"( cons"i"uido de dos componen"es b(sicos • •

&nidad 'o"ri* &nidad de Bombeo


24

BOMBEO MECANICO

Es"( compues"a de un cilindro idr(ulico de "res c(maras/ de diseo pa"en"ado/ una base es"ruc"ural para ser-icio pesado/ dos con"enedores $randes que "ienen $as ni"ró$eno ba;o presión  un mecanismo de ele-ación/ compues"o por poleas  cables/ que duplican la lon$i"ud de la carrera de la barra pulida así como su -elocidad/ con relación al cilindro. 8ado que la unidad es"( con"rolada por compu"adores/ los lími"es de -elocidad  de carrera se pueden es"ablecer independien"emen"e/ permi"iendo por lo "an"o/ carreras r(pidas acia arriba  carreras m(s len"as acia aba;o o -ice-ersa. El Sis"ema 8naPump incorpora un con"rolador de "iempo real de parada de la bomba  cuen"a con la capacidad de moni"orear a "iempo real el compor"amien"o  el es"ado del po*o o de la bomba. En la ca"e$oría de unidades de carrera E@"ra>Pump "iene -ersiones de 24?C/ 2#C/ 33#C  3#?C.

Figura 2.3 &nidad de bombeo idraulico con-encional 8inaPump

25

BOMBEO MECANICO



%idad de bo5beo 5ec9ico %i8orque Mar II


CA#(A =lbs7

EMBO$A!A =plg7

MA@IMO

12????

427??

21#

MINIMO

114???

143??

#4

Tabla 1.2 6an$o de operación de la unidad &ni"orque

2#

BOMBEO MECANICO

Figura 2.+ &nidad de bombeo mecanico uni"orque

Ven"a;as Tiene menor "orque en el arranque en la maoría de los casos.  Es m(s e%icien"e que las unidades con-encionales en al$unos casos.  Podría cos"ar menos >5U/ >1?U0 comparada con el si$uien"e 

"amao en una unidad con-encional. 8es-en"a;as 

:o puede bombear "an r(pido como una unidad con-encional debido

a su -elocidad en la carrera descenden"e.  Solo puede ro"ar en sen"ido an"i orario.  En caso de e@is"ir $olpe de %luido podría causar m(s dao a la sar"a de cabillas  la bomba.  Puede colocar la base de la sar"a de cabillas en se-era compresión causando %allas por pandeo.  Puede e@perimen"ar "orques

m(s

al"os que

las

unidades

con-encionales cuando se usan cabillas de %ibra de -idrio/ adem(s de la posibilidad de colocarlas en compresión. 

%idad de bo5beo 5ec9ico Balaceada por Aire

Se carac"eri*a por u"ili*ar un cilindro con aire comprimido en lu$ar de usar  pesas de ierro/ su cos"o por "raspor"e e ins"alación es mas económica que las con-encionales por lo cual puede ser usada cos"a a%uera o cuando es necesario mo-er con %recuencia la unidad/ el man"enimien"o del cilindro de aire/ pis"ón compresor  con"roles de neum("icos/ lo acen ser la unidad m(s cos"osa en cuan"o a operaciones/ pero son m(s resis"en"es a car$as que las con-encionales.

MA@IMO

TO#D%E =lbs*pulg7

CA#(A =lbs7

EMBO$A!A =plg7

3#4???

47???

3??

27

BOMBEO MECANICO

MINIMO

114???

173??

#4

Tabla 1. 6an$o de operación de la unidad balanceada por aire

Figura 2. &nidad de bombeo balanceada por aire

Ven"a;as Es m(s compac"a  %(cil de balancear que las o"ras unidades. 
a que pesa menos0.  Vienen en "amaos m(s $randes que cualquier o"ro "ipo de unidad.  Puede ro"ar "an"o en sen"ido orario como an"i orario. 8es-en"a;as 

Son m(s complicadas  requieren maor man"enimien"o compresor  de aire/ cilindro de aire0.

2

BOMBEO MECANICO




problema. 
b.

Mo8or de la uidad

Es el encar$ado de suminis"ra la ener$ía necesaria a la unidad de bombeo para le-an"ar los %luidos de po*o. Es"os mo"ores pueden ser de combus"ión in"erna o el,c"rica.
Mo8ores elc8ricos


2+

BOMBEO MECANICO



Mo8ores de %l8ra Al8o !eslia5ie8o

medio con carac"erís"icas en"re los modos de ba;o  al"o "orque. 

Mo8ores a (as

E@is"en dos "ipos de mo"ores a $as. 'o"ores de ba;a -elocidad con uno o dos cilindros  los mo"ores mul"icilindros de al"a -elocidad.
3?

BOMBEO MECANICO

Es"os mo"ores "ípicamen"e queman $as ren"ado  son $eneralmen"e mas bara"os que los mo"ores el,c"ricos/ pero sin embar$o los cos"os de capi"al  el man"enimien"o son usualmen"e m(s al"os que para los mo"ores el,c"ricos.
c.

Cabeal de poo

Es"( cons"i"uido por una serie de disposi"i-os  de -(l-ulas que permi"en el paso del %luido del po*o a la "ubería/ con;un"amen"e con la prensa es"opa/ es"o permi"e el paso del -arillón pulido en el ciclo del bombeo.
Figura 2. )abe*al de un po*o de bombeo mec(nico 

Ni4el es898ico =NE7

El :E es la al"ura de la columna de %luidos que balanceada la presión del acimien"o en un po*o que produce por el le-an"amien"o ar"i%icial/ es decir/ un po*o donde el acimien"o no "ienen su%icien"e ener$ía para -encer la presiones desde el %ondo as"a el separador de la es"ación.

31

BOMBEO MECANICO

)uando un po*o se in"er-iene/ a una e@celen"e opor"unidad para cap"urar  el :E no per"urbado del po*o  poder calcular la presión pseudo es"("ica.


Ni4el di95ico =N!7

El :8 es la al"ura de los %luidos en el anular del po*o una -e* que la ra"a de producción se a es"abili*ado/ se puede dis"in$uir "res escenario en los po*os produc"ores.

d.

To5a de da8a e el ca5po


1. Medibles •

Presiones de cabe*al de "ubería TLP0  de casin$ )LP0/ ambas presiones deben ser "omadas con el mismo manóme"ro  ,s"e deber( "ener el ran$o adecuado al -alor esperado. :o "iene sen"ido "omar una presión de 12? 1???
32

BOMBEO MECANICO

•

Presión del diluen"e/ si es el caso

•

8a"os de la &nidad de Bombeo

•

• •

'arca  descripción !P de la unidad Serial de las mani-elas Serial  posición de las pesas Posición de los pines en la mani-ela 6elación de la )a;a de En$rana;es 8i(me"ro de la polea de la )a;a de En$rana;es 8a"os del 'o"or Po"encia  !mpera;e 6P' Vol"a;e 8i(me"ro de la Polea 8i(me"ro de la Barra Pulida )ar"a 8ina$r(%ica 8ina$rama de super%icie Prueba de las -(l-ulas -ia;era  %i;a )ap"ura del E%ec"o de )on"rabalanceo )BE0

2. 6esibles •

Es"ado del %reno )ondición de la barra pulida doblada/ quemada/ corroída/ e"c Tensión de las correas  !lineamien"o de la unidad )ondición de los pro"ec"ores de las pesas )ondición del pro"ec"or de las correas )ondición del prensa>es"opas )ondición $eneral de la locali*ación )ondición del bo*al  la Quaa


El !ia5ó5e8ro

33

BOMBEO MECANICO

Es un disposi"i-o que se ins"ala sobre el -(s"a$o pulido para las car$as sopor"adas por el mismo a cada ins"an"e del ciclo de bombeo/ las que re$is"ran en %orma con"inua en una car"a dinamom,"rica.
A9lisis de regis8ros dia5ó5e8ros El re$is"ro puede ser usado para el an(lisis de las car$as en ambas direcciones/ a sea de la sar"a as"a la bomba o por la unidad de bombeo as"a el mo"or  es la base para el an(lisis de "enciones en la unidad de bombeo  sar"a de -arillas de bombeo. El dia$rama es un $ra%ico con las car$as en ordenadas  la posición en abscisas. El principal -alor del dinamóme"ro es que en"re$a impor"an"e in%ormación en "res (reas principales )ar$as en equipo de super%icie desde el -(s"a$o as"a el mo"or. )ar$as en las sar"as. )ompor"amien"o de las bombas de pro%undidad.

34

BOMBEO MECANICO

Figura 2., Equipo Ecome"er Mell !nali*er.

El (eerador de I5pulsos AcGs8icos Es"e apara"o $enera una onda sónica

por e@pulsión de un $as

presuri*ado en una c(mara para de"erminar el ni-el din(mico en el espacio anular midiendo el "iempo de -ia;e de la onda en el medio $aseoso del anular.
35

BOMBEO MECANICO


c. CONC$%6IONE6 Se "iene que el %uncionamien"o del bombeo mec(nico consis"e en una bomba que se ba;a den"ro de la "ubería de producción/ la cual es accionada por medio de unas -arillas que "ransmi"en un mo-imien"o desde el apara"o de bombeo que cons"a de un balancín.
6econocer los componen"es de super%icie  de %ondo del sis"ema de bombeo mec(nico/ así como las especi%icaciones ",cnicas de cada uno de ellos.

3#