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Soluciones efectivas de capacitación

CURSOS

Sistema de Extracción por Bombeo Electrosumergible

José Luis Scaramuzza, M.Sc.
Descripción del instructor

Se graduó como Ingeniero Mecánico en 1980 en la UTN (Facultad Regional Córdoba). En el año 1981 obtuvo el título de Post Grado “Master Homologado en Especialización en Explotación de Yacimientos – Rama Producción” en el Instituto del Petróleo de la UBA (Facultad de Ingeniería). Más de 29 años de experiencia en la Industria del Petróleo y Gas, la mayoría de ellos trabajando en Operaciones de Producción de Yacimientos Maduros. Comenzó su carrera profesional en YPF Sociedad del Estado en 1981, luego se unió a OXY (Occidental Development of Argentina) desde 1990 a 1994 desempeñándose como Ingeniero de Producción Senior. A partir de 1995 pasó a depender de ASTRA C.A.P.S.A. luego ASTRA REPSOL y a fines del 2000 se unió a la nueva Empresa Repsol-YPF hoy YPF S.A. desempeñándose como Ingeniero de Proyectos y Jefe de Ingeniería de Producción de la U.E.Mza. hasta diciembre del 2010. Con conocimientos en todos los sistemas de levantamiento artificial, operaciones de producción, pulling y workover e instalaciones de superficie, participó de numerosos proyectos tales como: “Evaluación productiva de los yacimientos Vizcacheras y Puesto Hernández” durante la Licitación de Áreas Centrales, “Reconversión del sistema de extracción de bombeo hidráulico por el de bombeo electrosumergible y mecánico” en el Yacimiento La Ventana, “Aplicación de tecnologías no contaminantes en la producción de petróleo” sistema DOWS (Downhole Oil Water Separation System) en los Yacimientos La Ventana y Vizcacheras (Trabajo Publicado SPE 69408). Lideró los Proyectos ESPRIFT y PCPRLI llevado a cabo entre REPSOL-YPF y C-FER Technologies de Canadá. Formó parte del grupo que desarrolló la tecnología “Disposición y método de bombeo alternativo con varillas huecas sin cañería de producción” (Patente N° 1226 AR). Participó en el P royecto Offsore liderando el DST con BES en el pozo Aurora X1. Fue autor y coautor de varios trabajos presentados en Workshop y Congresos de la Industria Petrolera. Como docente fue Profesor Titular de la Materia “Producción de Petróleo y Gas” en el ENET N° 5 Mendoza de la carrera de Post Grado “Técn icatura en Petróleo” para técnicos egresados de las Escuelas Provinciales y Nacionales de Enseñanza Técnica – Mendoza (1983). Durante su carrera laboral, fue instructor del curso de “BOMBEO ELECTROSUMERGIBLE” Dictado en: YPF (Sede Central Mza. 1989), ASTRA CAPSA (Yac. La Ventana 1995), REPSOL-YPF (C. Rivadavia Nov. 2003), YPF S.A. (Loma de la Lata Central May. 2009 y UNAO Neuquén Oct. 2010 y MASTER YPF Centro Estenssoro 4 Bs.As. Dic.2009 y Sep.2010) y en el IAPG Mendoza (BHCtl. Jun. 2003 y Universidad de Cuyo Jun. 2009). Actualmente se desempeña como instructor y consultor independiente en temas relacionados con la Ingeniería de Producción de campos maduros.

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Fecha indefinida

GENERALIDADES

 

INTRODUCCION

 

Generalmente se considera al Bombeo Electrosumergible (BES), como un sistema de extracción artificial para grandes capacidades en lo que respecta a caudal de extracción y profundidad de instalación aplicable a yacimientos que están bajo la influencia de empuje natural de agua o inyección de agua y de bajo GOR. Sin embargo, a través de los años, la experiencia adquirida por las compañías dedicadas al BES conjuntamente con las principales compañías productoras y el continuo desarrollo tecnológico de este sistema, ha permitió reducir los caudales de extracción, producir fluidos de alta viscosidad, en pozos con contenido de gas y altas temperaturas, a tal punto, que ha transformado al mismo en una alternativa válida para competir con otros sistemas de extracción bajo ciertas condiciones. Este crecimiento tecnológico experimentado por el sistema de bombeo electrosumergible, acompañado por una cada vez más creciente confiabilidad y facilidad de operación, ha contribuido a aumentar considerablemente su uso en los últimos años. Actualmente en el mundo hay aproximadamente 1.000.000 de pozos productores de petróleo y gas equipados con sistemas de extracción artificial. Un 15 % de estos pozos (150.000), están equipados con Bombeo Electrosumergible. En Argentina hay 3350 pozos equipados con este sistema de extracción artificial con producciones que van desde 40 m/día hasta 600 m3/día y más.
 
En este curso se desarrollan los aspectos teóricos y prácticos que hacen al principio de funcionamiento del bombeo centrífugo como así también se describen cada uno de los componentes del sistema y las variables a tener en cuenta para un adecuado diseño de un sistema de BES. Además, se adquieren conocimientos que permiten mantener una buena operación del sistema de BES tanto para los operadores como para las empresas que brindan el servicio de provisión, instalación/extracción, mantenimiento y reparación.
 
Las clases son asistidas con presentaciones en Power Point, animaciones, fotografías, videos y piezas componentes del sistema. También se realizan trabajos prácticos de diseño manual de una instalación de BES para las distintas condiciones de funcionamiento: alto % agua, alto GOR, alta viscosidad y sistema de velocidad variable. 
 
 

OBJETIVOS 

  • Proveer una herramienta que oriente al diseñador para seleccionar el sistema de extracción artificial más eficiente.
  • Conocer las relaciones elementales y fundamentales para el entendimiento del Bombeo Centrífugo.
  • Conocer los distintos elementos que componen un sistema de BES, sus características, funciones y especificaciones técnicas.
  • Determinar la capacidad productiva de un pozo de petróleo, la altura total del sistema y diseñar en forma manual y analizar un sistema de BES.
  • Conocer las variantes de cálculo para condiciones especiales (Alto %H2O, Alto GOR, Alta Viscosidad y Velocidad Variable).
  • Aprender a cerca de las mejores prácticas para el transporte, manipuleo y almacenaje del equipo, instalación y extracción (pulling) del mismo en el pozo.
  • Aprender a cerca de la operación, mantenimiento, seguimiento y optimización (causa de falla) de un sistema de BES.
  • Conocer los conceptos elementales del Análisis Nodal® aplicado a un pozo. Concepto de Nodo, Curvas resultantes (Inflow – Outflow), Curva del sistema de producción. Punto resultante de funcionamiento (pozo-sistema de extracción).
  • Conocer los conceptos fundamentales del sistema de separación de agua en fondo de pozo y reinyección en el mismo pozo DOWS (Donwhole Oil-Water Separation System) aplicado a un sistema de BES

 

 

PERFIL DEL PARTICPANTE

Ingenieros, técnicos y supervisores de producción y mantenimiento de las empresas operadoras de yacimientos de petróleo y de empresas de servicios, que participen en el diseño, selección, instalación/extracción, operación y mantenimiento del sistema de BES. Profesionales y técnicos que necesiten herramientas para optimizar la producción de reservorios explotados con sistemas de BES.

 

 

CONTENIDO

 

CAPÍTULO 1: ATRIBUTOS DE LOS SISTEMAS DE EXTRACCIÓN

  • Factores principales que constituyen el
  • VAN (Valor Actual Neto) para la vida de un pozo.
  • Distintos aspectos a tener en cuenta para la elección de un sistema de extracción.
  • Consideraciones de diseño, operación y particulares.
  • Ventajas y Desventajas del BES.
  • Aplicaciones

 

CAPÍTULO 2: GENERALIDADES DEL BOMBEO CENTRÍFUGO.

  • Concepto de altura total de un sistema hidráulico.
  • Altura total en un pozo de petróleo.
  • Teoría del Bombeo centrífugo, Curvas Características de la bomba centrífuga y Formulas.

 

CAPÍTULO 3: BOMBEO ELECTROSUMERGIBLE, COMPONENTES DESCRIPCIÓN Y FUNCIONAMIENTO

  • Tratamiento secundario de aguas de producción.
  • Bomba: rotor, estator, rango de operación, cargas axiales.
  • Motor: características y curvas de funcionamiento.
  • Sello protector: Laberíntico y de Bolsa distintas configuraciones.
  • Succión (Intake).
  • Separadores de Gas.
  • Cables.
  • Válvulas de retención y drenaje.
  • Equipamiento de superficie.
  • Cabeza de Pozo.
  • Caja de venteo.
  • Tablero de control.
  • Transformador de Potencia.
  • Variadores de Frecuencia

 

CAPÍTULO 4: PROCEDIMIENTO PARA EL CÁLCULO Y SELECCIÓN DE UN SISTEMA DE BES

  • Tratamiento terciario de aguas. Propiedades requeridas del agua tratada para inyección.
  • Datos básicos.
  • Capacidad de producción (Ecuación de Darcy-IP-IPR).
  • Condiciones Gasificantes.
  • Cálculo del separador de gas.
  • Elevación Dinámica Total (TDH – Total Dynamic Head).
  • Tamaño óptimo de los componentes (bomba, motor, cable, etc.) consideraciones, pérdidas en cable.
  • Sistema de velocidad variable.
  • Efectos de la Viscosidad del fluido.
  • Refrigeración del motor.

 

CAPÍTULO 5: INSTALACIÓN Y EXTRACCIÓN DE UN SISTEMA DE BES.

  • Transporte, manipuleo y almacenaje del Equipo (cable de potencia y extensión, equipo de fondo y de superficie).
  • Bajada del equipo al pozo, extracción y reinstalación del mismo.

 

CAPÍTULO 6: OPERACIÓN, MANTENIMIENTO, SEGUIMIENTO Y OPTIMIZACIÓN DE UN SISTEMA DE BES

  • Operación (puesta en marcha, ajuste de protecciones, seguimiento de la producción).
  • Mantenimiento preventivo con el pozo parado y el sistema de energía desconectado y con el pozo operando.
  • Verificaciones (corrosión, incrustaciones, arena, etc.).
  • Seguimiento y optimización a través de la lectura de las cartas amperométricaspara tomar las medidas correctivas si fuera necesario.

 

CAPÍTULO 7: OPERACIÓN, MANTENIMIENTO, SEGUIMIENTO Y OPTIMIZACIÓN DE UN SISTEMA DE BES

  • Conceptos elementales del Análisis Nodal® aplicado a un pozo de petróleo.
  • Concepto de Nodo, Curvas resultantes (Inflow – Outflow), Curva del sistema de producción.
  • Punto resultante de funcionamiento (pozo-sistema de extracción)  

 

CAPÍTULO 8: SEPARADOR DE AGUAPETRÓLEO EN FONDO DE POZO (DOWS)

  • Configuraciones y Aplicaciones.
  • Hidrociclón, Diseño y Operación.
  • Etapas del Cálculo de una Instalación de BES con DOWS.
  • Cálculo del Ahorro de Energía Consumida entre el sistema de BES Convencional y el DOWS.

 

TRABAJOS PRÁCTICOS: DISEÑO DE UN SISTEMA DE BES EN FORMA MANUAL

  • Pozos con alto % H2O
  • Pozos con alto GOR
  • Pozos con fluidos de alta viscosidad
  • Sistema de velocidad variable (VSD)

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