Interpretación de cartas amperometricas

por Marcelo Hirschfeldt

1- Operación Normal

Una característica de los motores de inducción de velocidad constante, bipolares y de tres fases, bajo una carga no variable es el amperaje constante. Una instalación de bombeo electrosumergible ideal está diseñada de tal manera que el consumo de corriente se encontrará por encima o por debajo del promedio del amperaje de la placa del motor, pero deberá ser una lectura constante y uniforme. Cualquier desviación de las operaciones normales del pozo será un indicador de problemas o de cambios en las condiciones del pozo.

2- Fluctuación de potencia/energía

En operaciones normales y continuas, la salida de potencia del motor se mantiene constante. En estas circunstancias, el amperaje puede variar inversamente con el voltaje. Consecuentemente, si el suministro de potencia primaria fluctúa, el amperaje fluctuará para intentar mantener una salida de potencia constante. La causa de las fluctuaciones de potencia mas común son las variaciones de carga en el sistema eléctrico. Por ejemplo, la caída de tensión puede ser causado por el arranque de una bomba de inyección de mucha potencia. Ocasionalmente, puede ser una combinación de consumos pequeños. Con la correlación de las fluctuaciones en el tiempo, se puede determinar la causa exacta del inconveniente, comparando con otros eventos sucedidos en el yacimiento.

3- Bloqueo por gas

Como se puede observar en la carta, luego del arranque y a medida que el nivel dinámico del pozo baja hasta estabilizarse, se produce la liberación de gas en el fondo y comienza a ingresar a la bomba(amperaje errático). El ingreso de gas en la bomba produce un bloqueo de la misma, diminuyendo bruscamente la corriente consumida y provocando el paro. Posibles soluciones: 1- Dependiendo de la instalación se puede estrangular la impulsión en superficie hasta que el nivel dinámico se estabilice en los valores de diseño 2- Profundizar la bomba para mantener que la presión en la succión sea mayor , evitando la liberación de gas. 3- En la próxima intervención diseñar un equipamiento adecuado para el manejo de gas

4- Bajo nivel de fluido- Variaciopnes del IP

Una característica de los motores de inducción de velocidad constante, bipolares y de tres fases, bajo una carga no variable es el amperaje constante. Una instalación de bombeo electrosumergible ideal está diseñada de tal manera que el consumo de corriente se encontrará por encima o por debajo del promedio del amperaje de la placa del motor, pero deberá ser una lectura constante y uniforme. Cualquier desviación de las operaciones normales del pozo será un indicador de problemas o de cambios en las condiciones del pozo.

5- Variación de frecuencia de duración corta

La carta es similar a las de condiciones de bombeo sin suficiente fluido, con la excepción de que los tiempos de propagación son más breves y los ciclos mas frecuentes. Esta carta de configuración está aplicado usualmente a una unidad que es demasiado grande para la aplicación. La acción correctiva es determinar la productividad del pozo y dimensionar un nuevo equipamiento.

6- Condiciones gaseosas

La fluctuación está causada por gas liberado del fluido del fondo del pozo. Esta condición es usualmente acompañada por una reducción en la producción total medida en superficie. Una bomba electrosumergible intentará bombear cualquier cosa que esté presente en la admisión de la bomba. La liberación de gas en la bomba hará disminuir la cantidad de líquido en superficie y en casos mas graves el bloqueo total del bombeo. Este tipo de carta puede ser el resultado del bombeo de un fluido emulsificado donde la admisión está bloqueada temporalmente por la emulsión.

7- Parada inmediata por baja corriente

Generalmente este tipo de curva está causada por falta de densidad o volumen de fluido para cargar al motor con una corriente mas alta que el de ajuste de baja carga. Si las pruebas de productividad indican fluido disponible en la admisión de la bomba, es posible corregirlo ajustando la corriente de protección de baja corriente.

8- Falla de parada de baja corriente

La siguiente carta indica un arranque normal seguido por una declinación del amperaje. Finalmente después de un período de operación sin carga, la unidad se detiene por causa de sobrecarga. Esta curva es típica de una unidad sobre dimensionada para la aplicación. Eventualmente la unidad bombea el fluido hasta el punto que la unidad se detiene por el accionamiento de la protección de baja carga. En caso de que esto no ocurra por una inadecuada calibración de la protección de baja carga, el motor seguirá funcionando con baja carga hasta que el mismo se detiene abruptamente por un incremento de la corriente. Esta situación se da debido a la falta de refrigeración del motor al no circular suficiente fluido por el espacio anular.

9- Condiciones de sobrecarga normal

La Sección A de la curva indica el arranque de un amperaje debajo de la placa indicadora(normal para la configuración de alguna unidad) y gradualmente aumentando a un nivel normal. La Sección B indica un funcionamiento normal. La Sección C indica un aumento gradual del amperaje hasta que la unidad cae de la línea debido a una sobrecarga. Hasta que la causa de esta sobrecarga ha sido corregida, no se debe intentar arrancar. Cabe acotar que no son utilizados los "re-arranques" automáticos cuando el equipo se detiene por el accionamiento de sobrecarga. La causas posibles pueden ser, un aumento en la densidad del fluido, producción de arena, emulsiones, aumento de presión en la línea de conducción(boca de pozo), o desgaste del equipamiento.

10- Bombeo de sólidos

La siguiente carta indica una unidad que arrancó, bombeó erráticamente para un período corto y continuó bajo condiciones normales. Esto puede indicar que durante esta etapa de bombeo el equipo bombeó algún tipo de sólido como incrustaciones, arena o algún lodo pesado.

11- Intentos de re-arranque manual excesivos

La siguiente carta indica un funcionamiento normal hasta que aparecen los picos de fluctuación de potencia. Finalmente la unidad cae de la línea debido a una sobrecarga. Es evidente que luego fueron intentados "re-arranques" manuales sin resultado. Si luego de un intento de arranque manual el mismo no puede ser llevado a cabo es importante determinar que es lo que ha ocasionado la falla(fallas en el tablero, falta de fase, etc), ya que el exceso de arranques de este tipos eventualmente destruirán el equipamiento.

12- Condiciones de carga erráticas

La siguiente carta muestra una curva imprevisible variable. Este tipo de curva se produce usualmente con fluctuaciones en pesos específico de fluido, o grandes cambios en la presión de superficie. La unidad cae de línea finalmente debido a sobrecarga y no "re arrancará" automáticamente . No se debe arrancar manualmente hasta que la unidad está completamente chequeada y se haya localizado el problema. Alguna de las causa que pueden provocar la parada por sobrecarga son: bomba aprisionada, motor quemado, cable en corto circuito, o fusibles quemados

(*) Material de referencia. Manual de servicios REDA

Cartas

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