gas - 02 - problemas en bes
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¿PORQUE ES EL GAS UN PROBLEMA?
REDA Production Systems
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La Producción de gas ha sido un “problema” desdelos primeros dias de la producción de petróleo.
El gas se venteaba a la atmósfera
¿PORQUE ES EL GAS UN PROBLEMA
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Produciendo gas y petróleo por una misma tuberia
Reduce costos de instalación
Baja costos de mantenimiento
Reduce pérdidas de producción debido a fugas
Con frecuencia reduce la potencia requeridapara levantar los fluidos
¿PORQUE ES EL GAS UN PROBLEMA
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El gas era un problema particular de las bombas centrífugas electro sumergibles
El bloqueo por gas causaba frecuentemente tiemposin producción y reducción an la confiabilidad del sistema
Las anclas de gas, camisas y separadores de gas se usaban para reducir el gas libre en el líquido antes de entrar a la bomba
Bombas de diferente diámetro en tándem eranusadaspara comprimir el gas
¿PORQUE ES EL GAS UN PROBLEMA
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El Petróleo es una mezcla de hidrocarburos --
molécules compuestas de átomos de hidrógeno
y carbono. Metano es el hidrocarburo estable
mas pequeño y existe como un gas a
condiciones estándard. Cadenas de
hidrocarburos mas grandes tienen puntos de
ebullición mas altos.
El estado físico de la molécula (vapor, líquido
o sólido) depende de las condiciones de
presión y temperatura.
CH4
Methane
H C
H
H
H
H
H
H
H
HH
C C
C2H6
Ethane
¿PORQUE ES EL GAS UN PROBLEMA
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¿Como Están Relacionadosel Gas y el Petróleo?
Los Químicos y Refinadores hablan en términos de “punto de ebullición” mientras que los Ingenieros de petróleo hablan en términos de “punto de burbuja.” Ambos términos se refieren al punto en que la fase líquida cambia a fase de vapor (y viceversa). Las temperaturas y presiones críticas se usan para calcular el comportamiento de los componentes a condiciones variables de presión, temperatura y volumen.
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Free Gas676 ft 3 Free Gas
567 ft 3
P 1 = 3500 psiaT 1 = 160 F
P 1
P b = 2500 psiaT 1 = 160 F
P b
P 2 = 1200 psiaT 1 = 160 F
P 2
P 3 = 14.7 psiaT 1 = 160 F
P 3
P 3 = 14.7 psiaT s = 60 F
P 3
1.310 bbl 1.333 bbl 1.210 bbl
Free Gas3 ft 3
Donde P1 > Pb > P2 > P3
1.040 bbl 1.000 bbl
Las propiedades PVT del petróleo describen las característicasa condiciones específicas. Si la temperatura permanece
constante, entonces el gas libre es liberado en la medida que la presión disminuye.
¿Como Están Relacionadosel Gas y el Petróleo?
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Se debe destacer que la Relación Gas Petróleo(GOR) depende de la composición del crudo. Crudos “pesados” generalmente tienen mas cadenas grandes de moléculas y menoscomponentes “livianos” (gas). La relación de loscomponentes se debe a las condiciones durante la formación del petróleo y también a lasprácticas de producción llevadas a cabo.
¿Como Están Relacionadosel Gas y el Petróleo?
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¿Porque Usar VLR en vez de GOR?
Primero, los líquidos y gases son fluidos, es decir, fluyen y toman la forma del recipiente que los contiene.
La GOR se refiere a solamente a los componentes del hidrocarburo del fluido producido.
La VLR se refiere a todos los componentes del fluido: gas, petróleo y agua.
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La VLR es una medida crítica para bombas centrífugassumergibles. Por ejemplo, un pozo puede tener un crudocon alto GOR a la presión fluyente a la entrada, sin embargo, la VLR es baja debido al corte de agua 98%.
¿Porque Usar VLR en vez de GOR?
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¿Que Produce el Bloqueo por Gas?
Cuando hay gas libre presente en el impulsor de la primera etapa (o primeras
etapas), ocupa espacio útil y restringe la eficiencia volumétrica de la bomba. El
resultado es que hay una declinación en la producción esperada. De hecho, si el
ojo del impulsor se llena completamente con gas, la bomba dejará de generar
altura. Esta es la condición conocida como BLOQUEO POR GAS (GAS LOCKED).
Interferencia de Gas Bloqueo por Gas
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Comportamiento del Gas en las Etapas
Acumulación de Gas enEl Ojo del Impulsor
Segregación del Gas en el Alabe del Impulsor
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6050
40302010
1
2
3
4
5
11
10
8
11
10
9
876 AM
NO
ON
12
3
4
5
6 PM7
9
MID
NIG
HT
Gas Libreen la
Bomba
IDENTIFICANDO EL PROBLEMACartas Amperimétricas
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605040
302010
1
2
3
4
5
11
10
8
11
10
9
876 AM
NO
ON
12
3
4
5
7
9
MID
NIG
HT
605040
302010
1
2
3
4
5
11
10
8
11
10
9
876 AM
NO
ON
12
3
4
5
6 PM7
9
MID
NIG
HT
Tasa de BombeoMáximo
(Pump Off)
IDENTIFICANDO EL PROBLEMACartas Amperimétricas
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NO TODAS LAS BOMBAS SON
IGUALES
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Etapas Radiales
10 to 15% de gas libre free gas en volumeno
0.11 to 0.17 relación vapor – líquido
Mixed Flow StagesEtapas de Flujo Mixto
Impact of Stage Designs and Sizes on Gas HandlingImpacto del Diseño de las Etapas y el Tamaño en el manejo del Gas
15 to 25 % de gas libre free gas en volumeno
0.17 a 0.33 relación vapor – líquido