Tecnologías de Levantamiento Artificial en Pozos Petroleros: Bombeo Mecánico y Gas Lift

Clasificación de las Bombas

Bomba de Tubería (T)

Se instalan en la tubería y el cilindro es parte integral de la misma. Su mayor aplicación se encuentra en pozos de alta productividad con profundidades de hasta 4500 pies, donde las condiciones de producción no son severas.

Bomba de Cabilla o Insertable

Se instala en los pozos mediante el uso de la sarta de cabillas y sin necesidad de extender tubería.

Ancla de Gas

Consiste en un tubo ranurado o perforado colocado bajo la zapata de anclaje.

Ventajas del Bombeo Mecánico

• El diseño es poco complejo.
• El sistema es eficiente, simple y fácil de operar.
• Es aplicable en crudo pesado y altamente viscoso.
• Puede utilizar combustible o electricidad como fuente de energía.
• El equipo puede ser operado a temperaturas elevadas.

Desventajas y Limitaciones del Bombeo Mecánico

• La efectividad del sistema puede verse afectada severamente por la presencia de gas.
• La presencia de arenas ocasiona el desgaste severo del equipo.
• Requiere altos costos de mantenimiento.
• Posee profundidades limitadas.
• El equipo es pesado y ocupa mucho espacio.
• La tasa de producción declina rápidamente.

Rango de Aplicación del Bombeo Mecánico

• Este método de levantamiento se encuentra entre 20 y 2000 BPD.
• Se puede aplicar a una profundidad no mayor a 9000 pies.
• No se puede utilizar en pozos desviados.
• No debe existir presencia de arenas.
• Solo se utiliza en pozos unidireccionales.

Levantamiento Artificial por Gas

El levantamiento artificial por gas es un método de producción que utiliza gas comprimido como fuente de energía secundaria para la producción del yacimiento. El gas es inyectado en un punto de la columna de fluidos en la tubería de producción. El gas inyectado tiene como propósito aligerar o desplazar la columna de fluido, reduciendo su peso.

Tipos de Levantamiento Artificial por Gas

Inyección de Gas por Flujo Continuo

Se considera una extensión del método de producción natural. Consiste en suplir el gas de formación mediante la inyección continua de gas en la columna de fluidos con la finalidad de aligerar el peso de esta.

Inyección de Gas por Flujo Intermitente

Se inyecta cíclicamente e instantáneamente un alto volumen de gas comprimido en la tubería de producción con el propósito de desplazar hasta la superficie la columna o tapón de fluido.

Tipos de Instalaciones para un Sistema de Levantamiento Artificial por Gas

Instalaciones Abiertas

En este tipo de instalación, la sarta de tubería está suspendida dentro del pozo sin empacadura.

Instalaciones Semicerradas

La instalación es similar a la abierta, con la diferencia de que se instala una empacadura que sella la comunicación entre la tubería de producción y el espacio anular.

Instalaciones Cerradas

La instalación es similar a la semicerrada, excepto que se coloca una válvula fija en la sarta de producción, generalmente en el fondo del pozo.

Componentes del Equipo Utilizado para el Levantamiento Artificial por Gas

Equipos de Superficie

Planta Compresora

Donde se realiza el proceso de comprimir el gas de baja a alta presión para luego ser recirculado al pozo como medio de levantamiento artificial.

Sistema de Distribución de Gas

La red de distribución, la cual puede ser del tipo ramificado o poseer un múltiple de distribución, es la encargada de transportar el gas y distribuirlo a cada pozo.

Sistema de Recolección de Fluidos

Está formado por las líneas de flujo encargadas de transportar el fluido hacia el separador, donde se separan las fases líquidas (la cual es transportada a los tanques) y la fase gaseosa (a la planta compresora).