cartas dinagraficas (2)

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1 BOMBEO MECANICO PARA OPERADORES

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1BOMBEO MECANICO PARA OPERADORES BOMBEO MECANICO PARA OPERADORES

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CARTAS DINAGRAFICAS

LA CARTA DINAGRAFICA ES UNA REPRESENTACION DE LAS TENSIONES QUE SOPORTA LA BARRA PULIDA A TRAVES DE LA CARRERAS ASCENDENTE Y DESCENDENTE DEL BALANCIN Y LAS CUALES SON CAUSADAS POR LA VARIACION DE CARGAS A LA QUE ES SOMETIDA LA BOMBA DURANTE EL CICLO DE BOMBEO, ADICIONANDOLE LAS CARGAS PRODUCIDAS POR EL PESO DEL FLUIDO, FRICCION, ACELERACION DEL PISTON, ETC.

SI LA CARTA DINAGRAFICA SE TOMARA DIRECTAMENTE ENCIMA DE LA BOMBA EN UN POZO SIN ANCLA DE TUBERIA, ES DECIR, QUE LA MISMA ESTE EXENTA DE LAS CARGAS EXTRAORDINARIAS, TENDRIAMOS UNA CARTA COMO LA QUE INDICA LA FIGURA ADJUNTA:

A

B

D

C

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CARTAS DINAGRAFICAS

DE AB : EL FLUIDO ES ARRASTRADO AL INTERIOR DE LA BOMBA. LA VALVULA FIJA ESTA ABIERTA Y LA VALVULA VIAJERA CERRADA.

DE BC : AMBAS VALVULAS ESTAN CERRADAS. EL GAS LIBRE EN EL INTERIOR DE LA BOMBA ES COMPRIMIDO HASTA LA PRESION ESTATICA EN LA TUBERIA DE PRODUCCION.

DE CD : EL FLUIDO ES DESPLAZADO A TRAVES DE LA VALVULA VIAJERA HACIA LA TUBERIA DE PRODUCCION, LA VALVULA FIJA ESTA CERRADA Y LA VALVULA VIAJERA ESTA ABIERTA

DE DA: AMBAS VALVULAS ESTAN CERRADAS. EL GAS LIBRE EN EL ESPACIO MUERTO DE LA BOMBA ESTA EXPANDIENDO.

A

B

D

C

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CARTA PARA VELOCIDAD LENTA IDEAL EN SUPERFICIE CON EFICIENCIA CIENTO POR CIENTO ( 100 % ) DE LA BOMBA

D

Carga

Desplazamiento

Peso deCabillasen el Aire

Carga Cero

(+)

(-) Flotación( -) Fricción

(+) Fricción

(+) Carga Diferencial del Fluido Sobre el Área Total del Pistón

Alargamiento Carrera Ascendente del Pistónde Cabillas

Peso de Cabillas

En Fluido

A

C

B

MINIMA CARGA EN LA BARRA PULIDACarrera Descendente del Pistón

MAXIMA CARGA EN BARRA PULIDA

APERTURA VALVULA FIJA

APERTURA VALVULA VIAJERA

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CARTAS DINAGRAFICAS

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CONDICIONES DE EFICIENCIA EN BOMBEO MECANICO

PARA QUE UNA BOMBA RECIPROCANTE DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO TRABAJE

CON LA MAXIMA EFICIENCIA DEBEN DE CUMPLIRSE LOS SIGUIENTES REQUISITOS:

MINIMA PERDIDA DE FLUIDO POR RESBALAMIENTO (SLIPPAGE) ENTRE EL PISTON Y EL

BARRIL DE LA BOMBA.

ACCION INMEDIATA Y POSITIVA DE LAS VALVULAS CUANDO EL PISTON CAMBIE DE

DIRECCION.

LLENADO COMPLETO DEL BARRIL DE LA BOMBA EN CADA CARRERA

ASCENDENTE DEL BALANCIN.

EL FLUIDO NO DEBE PODER SER COMPRIMIDO.

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A

B

C

D

E

F

G

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICAS DE SUPERFICIE

POZOS SIN INCONVENIENTES

LA FIGURA ES UN EJEMPLO IDEAL DE DINAGRAMA A BAJAS VELOCIDADES DE BOMBEO

EL PUNTO A REPRESENTA EL FINAL DE LA CARRERA DESCENDENTE DEL BALANCIN Y LA INICIACION DE LA CARRERA ASCENDENTE PARA LA BARRA PULIDA.

AL CERRAR LA VALVULA VIAJERA, LA BARRA PULIDA EMPIEZA A SOPORTAR LA CARGA

DEL FLUIDO. ESTO REPRESENTA EL AUMENTO EN CARGA DESDE A A B.

EL DESCENSO EN LA CARGA DE LA BARRA PULIDA DESDE B A C ES EL RESULTADO DELA DEFORMACION ELASTICA DE LAS CABILLAS CUANDO EMPIEZAN A SOPORTAR LACARGA DE FLUIDO.

Q

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A

B

C

D

E

F

G

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICASDE SUPERFICIE

POZOS SIN INCONVENIENTES

A MEDIDA QUE LAS CABILLAS SE MUEVEN HACIA ARRIBA LA CARGA DE LA ACELERACION AUMENTA HASTA ALCANZAR EL PUNTO MAXIMO D (TEORICAMENTE CERCA DE LA MITAD DE LA CARRERA ASCENDENTE).

DESDE EL PUNTO D HASTA EL PUNTO E LA CARGA DE ACELERACION DISMINUYE AMEDIDA QUE LA VELOCIDAD DE LAS CABILLAS LLEGA A CERO.

EL PUNTO E REPRESENTA EL FINAL DE LA CARRERA ASCENDENTE Y LA INICIACIONDEL TIRO DESCENDENTE. AL DESCENDER LAS CABILLAS SE INICIA LA COMPRESION DEL FLUIDO, LA VALVULA VIAJERA ABRE Y LA VALVULA FIJA CIERRA.

Q

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A

B

C

D

E

F

G

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICAS DE SUPERFICIE

POZOS SIN INCONVENIENTES

EN EL PUNTO F LA VALVULA FIJA SOPORTA LA COMPRESION DEL FLUIDO Y HAY UNAMARCADA DISMINUCION EN LA CARGA DE LA BARRA PULIDA, INICIANDOSE LA APERTURA DE LA VALVULA VIAJERA HASTA QUE LA CARGA DE ACELERACION DISMINUYE AL PUNTO G CERCA DE LA MITAD DE LA CARRERA DESCENDENTEDONDE OCURRE LA CARGA MINIMA DE LA BARRA.

DE G A A LA ACELERACION NEGATIVA DE LA CARGA DISMINUYE, ORIGINANDO UN AUMENTO EN LA CARGA DE BARRA PULIDA.

Q

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PESO

CABILLAS

0 0

a

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICAS DE SUPERFICIE

POZOS SIN INCONVENIENTES

A

BC

D

E

FG

EN LAS CABILLAS LAS ONDAS DE ESFUERZOS VIAJAN CON UNA VELOCIDAD APROXIMADADE 15.900 PIES/SEG. POR LO TANTO SI UNA BOMBA ESTA INSTALADA A 3000 PIES DE PROFUNDIDAD CUALQUIER EVENTO QUE OCURRA ABAJO SE REGISTRARA APROX. EN 1/5 DE SEG. MAS TARDE EN LA BARRA PULIDA. AL CONSIDERAR LOS FACTORES DE VIBRACION / FRICCION Y AL ACELERAR EL BALANCIN, LA DEPRESION EN EL PUNTO A SE MUEVE HACIA LA DERECHA DEBIDO A QUE TODA LA CARTA REQUIERE MENOS TIEMPO PARA SER COMPLETADA.

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0

PESO

CABILLASLENTA

VELOCIDAD NORMAL

a

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICAS DE SUPERFICIE POZOS CON

PRODUCCION DE GAS ( GAS LOCK )

AB

C

D

E

F

G

CUANDO UN POZO BOMBEA CON UNA ALTA RELACION GAS-LIQUIDO LA CARTA DINAGRAFICA MUESTRA UNA CURVA DE COMPRESION DE GAS EN LA CARRERA DESCENDENTE. ESTO SE DEBE A QUE LA VALVULA VIAJERA NO ABRE HASTA QUE LAPRESION EN EL FLUIDO QUE SE ESTA COMPRIMIENDO SEA LO SUFICIENTE PARAVENCER EL PESO DE LA COLUMNA HIDROSTATICA EN LA TUBERIA DE PRODUCCION (F).PARA MEJORAR ESTA ACCION DE BOMBEO SE DEBE INSTALAR LA BOMBA LO MAS PROFUNDO POSIBLE, INSTALAR UNA VALVULA ANULAR, INSTALAR UNA BOMBA PARAMANEJAR GAS O UNA ANCLA DE GAS CON UN TUBO DE BARRO MAS LARGO.

F´G´CARTA DE FONDO

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0

PESO CABILLAS

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICAS DE SUPERFICIE POZOS CON ALTA

PRODUCCION DE GAS ( GAS LOCK )

A

C

D

E

F

G

B

EN ESTA CARTA DINAGRAFICA SE OBSERVA QUE LA BOMBA ESTA MANEJANDO UN VOLUMEN MUY CONSIDERABLE DE GAS. DISMINUYENDO EL DIAMETRO DE LA BOMBA SEPUEDE OBTENER UNA MEJOR EFICIENCIA VOLUMETRICA. AL INSTALAR EL EQUIPO EN UNSISTEMA ABIERTO CON UN ANCLA O SEPARADOR DE GAS SE LOGRA PERDER MENOSCARRERA POR COMPRESION DEL GAS.

CARTA DE FONDO

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PESO

CABILLAS

0

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICASDE SUPERFICIE POZOS AGITADOS

CUANDO DE ESTA BOMBEANDO UN POZO CON ALTA RELACION GAS-PETROLEO LA ACCIONDE BOMBEO NO ES UNIFORME Y NO SE LOGRA OBTENER UNA CARTA QUE DELINEE LASDIFERENTES FASES DEL CICLO DE BOMBEO. ESTO SE DEBE A QUE LA GRAVEDAD ESPECIFICA DEL FLUIDO ES MUY LIVIADA Y SE PRODUCE FLUJOS NEBLINA O ESPUMOSO.EL VOLUMEN DEL MISMO ES TAN GRANDE QUE LAS VALVULA PRACTICAMENTE PERMANECEN ABIERTAS EN LAS CARRERAS ASCENDENTES Y DESCENDENTES, PORQUE LA BOMBA SOLO TIENE UNA ACCION AGITANTE. LA INSTALACION DE UN SEGREGADOR DEGAS PUEDE SER DE GRAN AYUDA PARA SOLUCIONAR EL PROBLEMA. SE PARECE MUCHO A LA CARTA DE CABILLAS PARTIDAS O DE BOMBA FUERA DEL NIPLE DE ASENTAMIENTO.

CARTA DE FONDO

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0

PESO CABILLAS

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICAS DE SUPERFICIE POZOS CON

PRODUCCION A TASA MAXIMA

LA CONDICION DE BOMBEO EN VACIO (PUMPING-OFF ) SE PRODUCE CUANDO EL NIVEL DE FLUIDO CASI COINCIDE CON LA PROFUNDIDAD DE LA BOMBA. COMO EL FLUIDO DE APORTEES POCO LA VALVULA VIAJERA NO SE ABRE HASTA QUE EL PISTON GOLPEA SOBRE EL FLUIDO EN EL PUNTO F. ESTA CONDICION SUELE CONFUNDIRSE CON BLOQUEO POR GAS PERO PUEDE DISTINGUIRSEPOR UN REGISTRO DEL NIVEL DE FLUIDO TOMADO CON UN REGISTRADOR ACUSTICO EL CUALMOSTRARA QUE EL MISMO ES MUY BAJO Y OBSERVANDO EN LA CARTA QUE LA APERTURADE LA VALVULA VIAJERA SE REALIZA ABRUPTAMENTE.UNA MANERA PRACTICA DE SOLUCIONAR ESTE PROBLEMA ES DISMINUIR LA VELOCIDAD DEBOMBEO, BAJAR LA CARRERA DEL BALANCIN O USAR UN PISTON DE MENOR DIAMETRO.

A

B

C

D

EF

G

CARTA DE FONDO

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0

PESOCABILLAS

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICASDE SUPERFICIE POZOS CON

FLUIDO DE BAJA VISCOSIDAD

A

B

CD

E

F

G

EN POZOS DONDE EL FLUIDO A PRODUCIR ES DE BAJA VISCOSIDAD LAS CABILLAS NO PRESENTAN FLOTACION NI SOPORTAN EXCESIVAS CARGAS EN LAS CARRERAS ASCENDENTEY DESCENDENTE RESPECTIVAMENTE, POR CONSIGUIENTE LA ECLIPSE DE LA CARTA DE ESFUERZO ES AGUDAMENTE IRREGULAR DEBIDO A LA PERDIDA POR RESBALAMIENTO DEL FLUIDO.UNA FORMA DE MEJORAR ESTE PROBLEMA ES UTILIZANDO UN FIT O TOLERANCIA ADECUADA PARA DISMINIUR EL ESCURRIMIENTO DEL CRUDO O AUMENTAR LA VELOCIDAD DE BOMBEO.

CARTA DE FONDO

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PESOCABILLAS

0

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICASDE SUPERFICIE POZOS CON

CABILLAS PARTIDAS O DESCONECTADAS

AB

C

D

E

FG

EN ESTA CARTA DINAGRAFICA SE MUESTRA UN EQUIPO QUE ESTA BOMBEANDO PERFECTAMENTE. SE PUEDE APRECIAR QUE LA APERTURA DE LAS VALVULAS FIJA Y VIAJERA ES CORRECTA Y QUE LA ELIPSE QUE MUESTRA LA CARTA ES BUENA.

DESPUES DE UN PERIODO DE TIEMPO LA SARTA DE CABILLA SE ROMPIO EN ALGUN LUGAR YLA CARTA DINAGRAFICA DEL MISMO POZO ES LA QUE SE MUESTRA A CONTINUACION:

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PESOCABILLAS

0

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICASDE SUPERFICIE POZOS CON CABILLAS

PARTIDAS O DESCONECTADAS

EN ESTE DINAGRAMA LA BOMBA NO PRESENTA ACCION DE BOMBEO Y EL PESO ESTATICO DE LAS CABILLAS ES MUCHO MENOR QUE CUANDO EL POZO ESTABA BOMBEANDO NORMALMENTE.CUANDO LAS CABILLAS ESTAN PARTIDAS O DESCONECTADAS SIEMPRE EL AMPERAJE EN LACARRERA DESCENDENTE ES MAYOR QUE EN LA CARRERA ASCENDENTE (SIENDO GENERALMENTE LO CONTRARIO). ESTE TIPO DE CARTA TIENDE A CONFUNDIRSE CON LA DE POZO AGITADO POR LO CUAL SE RECOMIENDA COMPARAR EL PESO DE LAS CABILLAS Y LAINTENSIDAD DE CORRIENTE CON LAS CONDICIONES ANTERIORES.

CARTA DE FONDO

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PESOCABILLAS

0

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICASDE SUPERFICIE POZOS CONVALVULA VIAJERA DAÑADA

F

E

DC

B

A

G

CUANDO UNA BOMBA TIENE LA VALVULA VIAJERA DAÑADA EL CIERRE HERMETICO DE LA MISMAEN LA CARRERA ASCENDENTE ES IMPOSIBLE LOGRARLO. AL ROTAR LA BOLA EN DIFERENTESCICLOS ORIGINA MOMENTANEAMENTE UN CIERRE PERO DE INMEDIATO SE PRODUCE CAIDAS ENLA CARGA DEBIDO AL DAÑO DE LA VALVULA , EN VEZ DE EFECTUARLO PERMANENTEMENTE COMO ES SU FUNCION DURANTE EL CICLO DE BOMBEO.NORMALMENTE LA VALVULA NO SE DAÑA COMO LO MUESTRA EL DINAGRAMA, POR LO CUAL SERECOMIENDA PARALIZAR EL BALANCIN EN LA MITAD DE LA CARRERA DESCENDENTE PARA VER EL DAÑO DE LA MENCIONADA VALVULA.

CARTA DE FONDO

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0

PESO CABILLAS

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICASDE SUPERFICIE POZOS CON

VALVULA FIJA DAÑADA

A

BC

D

E

FG

CUANDO LA BOMBA TIENE LA VALVULA FIJA DAÑADA LA CARGA EN LA CARRERA DESCENDENTE NO DISMINUYE HASTA QUE EL PISTON LLEGA CASI AL FONDO. CUANDO SUCEDE ESTE PROBLEMA LA BOMBA NO LOGRA RETENER SU LLENADO EN LA CARRERA ASCENDENTEY ALGUNAS VECES DA LA IMPRESIÓN DE QUE EL POZO ESTA BOMBEANDO EN VACIO. SINEMBARGO EL REGISTRO SONICO (SONOLOG/DYNALOG) DEL NIVEL DELFLUIDO MOSTRARA QUEESTE NO ES EL CASO.

CARTA DE FONDO

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PESOCABILLAS

0

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICASDE SUPERFICIE POZOS CON FUGA

EN LA TUBERIA O NIPLE DE ASENTAMIENTO

A

B C

D

E

FG

EL ANALISIS DE LA CARTA DINAGRAFICA DE ESTE POZO MUESTRA UNA ELIPSEEXTREMADAMENTE BUENA Y EL REGISTRO ACUSTICO INDICA UN BUEN NIVEL DE FLUIDO. SIN EMBARGO HAY POZOS QUE EN ESTA CONDICION PRESENTAN UNA TASA MINIMA DE PRODUCCION. LA SITUACION SE PRESENTA PORQUE HAY UNA ROTURA EN LA TUBERIA O EN EL NIPLE DONDE SE COLOCA LA BOMBA. UNA MANERA DE PODER COMPROBAR LA EXISTENCIA DE FUGA ES CERRAR LA LINEA DE FLUJO DEL POZO, LO CUAL PERMITE DETECTAR QUE EL MISMO BOMBEA CON BAJA PRESION.

CARTA DE FONDO

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0

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICASDE SUPERFICIE POZOS CON ALTO MANEJO DE ARENA

ESTE TIPO DE CARTA DINAGRAFICA SE PRESENTA CUANDO LAS BOMBAS ESTAN PRODUCIENDOFLUIDOS CON ALTOS CONTENIDOS DE ARENA (MAYOR A 8 PTB) EN ESTOS CASOS LOS PISTONESPUEDEN ESTAR ARENADOS Y TENDER A ATASCARSE EN EL BARRIL DE LA BOMBA EN CUYO CASO EL POZO PRESENTA BAJA PRODUCCION Y EL PISTON TIENDE A MOVERSE EN FORMAS DE SACUDIDAS. UNA FORMA DE PREVENIR LA ENTRADA DE ARENA AL POZO ES DISMINUIR LAVELOCIDAD DE BOMBEO, EL USO DE UNA BOMBA MAS PEQUEÑA, INSTALAR UN EQUIPO PARA MANEJAR ARENA ( SAND PUMP ) O UN FILTRO PARA RETENCION DE ARENA.

CARTA DE FONDO

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PESOCABILLAS

0

ANALISIS DE CARTAS DINAGRAFICASDE SUPERFICIE POZOS CON

DAÑOS EN EL BALANCIN

AB C

D

E

FG

CUANDO EL EQUIPO DE SUPERFICIE PRESENTA SITUACIONES DE DESGASTE, EN LOS COJINETESCENTRALES DE LA CAJA DE ENGRANAJE, EN LOS COJINETES EQUILIBRADORES DEL BALANCIN O DESAJUSTES EN EL CABEZAL, LA SARTA DE CABILLAS NO ACELERA Y DESACELERA CON MOVIMIENTO ARMONICO SUAVE, POR LO CUAL APARECEN ESFUERZOS VIBRANTES ADICIONALES

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