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EQUIPOS UT I L IZADOS EN POZOS PRODUCTORES DE PETROLEO Y GAS

I N G . M I G U E L A N G E L P O Z O V S Q U E Z

PRODUCCIN I

Ing. Miguel A. Pozo V.


Los equipos de produccin de

pozos petrolferos y gasferos

se instalan en la terminacin

de los siguientes trabajos:

1. Baleos de formacin

2. Toma de registros de produccin

3. Pruebas de formacin

Produccin III PGP 222

EQUIPOS EN POZOS PRODUCTORES


Los equipos bsicos se

agrupan en dos grupos:

1. Equipos Superficiales



2. Equipos Subsuperficiales

Instalaciones que Abarca desde

Boca de pozo, rbol de Navidad,

pasando por las lneas de

descarga y de flujo hasta los

separadores gas petrleo.

Abarca desde el fondo del pozo hasta la

base inferior del rbol de vanidad.


Funcin de los equipos

Funciones Principales son:



Controlar a travs del rbol de navidad los caudales de produccin Controlar con los equipos superficiales los caudales y presiones de

circulacin a travs de las lneas de flujo y de descarga.

Realizar una eficiente separacin gas-petrleo-agua en los separadores.

Comunicar a la arena productora con el fluido de pozo, controlando las presiones de fondo

Permitir la circulacin de los fluidos de formacin desde el fondo del pozo hasta la superficie.

Soportar las presiones del flujo del fluido. Controlar a travs de la tubera las velocidades de circulacin


1. Equipos Subsuperficiales


DESCRIPCIN DE EQUIPOS SUPERFICIALES

Constituidos desde el fondo

del pozo hasta la base del

rbol de navidad, entre los

cuales se tienen: |


Tapn ciego o punta de tubera.-



Tiene una funcin de proteger a la

sarta instalada en toda la longitud del

pozo y evitar el ingreso directo de los

fluidos al sistema de circulacin

Dimetro en funcin al de las tubera Longitud entre 20 y 30 cm.


Filtros



Son accesorios tubulares ranurados para facilitar la circulacin de

los fluidos de fondo del pozo hasta la interior de la columna

evitando el ingreso de slidos de arena gruesa parafina y otros.

Longitud desde 1,5 a 3 m de largo Dimetro en funcin a las tuberas. Ranuras entre 3 a 10 cm de longitud N de Ranuras entre 20 30 ranuras por pie. (dependiendo al %

de slidos que podran ingresar al pozo).


Niples



Son dos tipos:

Selectivo

No selectivo

Es un dispositivo tubular conectado a la tubera de

produccin que se coloca a una determinada

profundidad.

Internamente son diseadas para controlar la

produccin en al tubera.

Dimetro en funcin al de las tubera Longitud entre 20 y 30 cm.


Camisa deslizable



Es una vlvula de circulacin que lleva en su cuerpo una ventana lateral.

Sirve de elemento de comunicacin entre el espacio anular y la ata de produccin para dejar pasar el fluido.

Cuando se tapan los filtros se tapan las vlvulas obstruyendo flujo.

Es una herramienta de auxilio para desfogar

presin y caudal temporalmente.

Dimetro en funcin al de las tubera Longitud entre 1 y 1.5 m.


Arreglo de Fondo



Son todos los componentes de la sarta ubicados debajo del Packer.

La altura y la delimitacin del arreglo de fondo esta en funcin a la altura til de la arena productora.

Componentes Secundarios del arreglo de fondo:

Los Niples Mangas Mandriles Juntas de seguridad (de expansin y erosin) Off on Tool Empaquetaduras.


Tubera de Produccin



Conducto tubular que conecta el arreglo de

fondo a partir del packer

con el rbol de navidad

hasta la superficie

Esta colgada en los colgadores del rbol de

Navidad.

Su funcin es de controlar el flujo de fluidos en el

interior del pozo.


Tubera de Produccin



La programacin de las tuberas se efecta en base al tipo de

terminacin diseada por programas especficos considerando los

siguientes datos:

Profundidades de las arenas productoras.

Geometra del pozo (o sea, si es pozo vertical, derecho, inclinado, direccional u horizontal).

Las presiones de pozo o sea presin de formacin de fondo de pozo, presin Pw (fluyente) y Pbp (surgencia).

Dimetro de la caera de revestimiento.

Caractersticas del fluido de pozo.

Tipo de terminacin de pozo (terminacin simple, doble o mltiple).

Volumen de produccin de gas, petrleo y agua.

Mtodo de produccin que se aplacar en el pozo sea flujo natural o flujo artificial.


Tubera de Produccin



Las especificaciones son sealadas comnmente por

las normas (API).

Proporcionan los siguientes datos:

Presiones de trabajo variables entre 2000 a 25000 psi Dimetro variables entre 2, 2 , 2 3/8, 3, 3 , 4, 4 Pulg. Longitudes variables entre 8, 8.5, 9, 11 metros. Los grados de tuberas son los siguientes K55, N80, J55, N80 y

P110.

Los grados de las tuberas especifican las presiones de trabajo por

tanto, de acuerdo al grado podremos obtener tuberas de mayor

o menor presin de trabajo.


DISEO DE PROGRAMAS DE TUBERA



La programacin y preparacin de la tubera necesaria para

instalar y cubrir la profundidad del pozo sealando el dimetro y

grados de las piezas o trozos de tubera se efecta de la siguiente

manera:

a) Seleccin de la cantidad de tubera necesaria en funcin a la

profundidad.

b) Inspeccin tubular de cada trozo de tubera

c) Limpieza y lubricacin de roscas de tubera.

d) Medida e identificacin de cada trozo de tubera y registro en

la plantilla de control de tubera.

e) Armado de la tubera en tiros de tubera y su apilamiento en la

plataforma de perforacin, cada tiro de tubera esta

constituida por tres trozos.

f) Bajada de la tubera al pozo junto al arreglo de fondo

PACKER DE PRODUCCIN




Es una herramienta de fondo denominado obturador

de pozo, es instalada como parte del tubing.

Para aislar el espacio anular entre la tubera y el casing

Para evitar el flujo de fluidos del fondo del pozo a la base del rbol de navidad por la entre columna.

El packer es el elemento que delimita la

altura del fondo de pozo, abarca desde el

nivel inferior de la arena productora hasta la

altura de anclaje del packer.


Objetivos de su instalacin



a) Delimitar el fondo de pozo

b) Aislar niveles productores seleccionados para su explotacin

c) Servir como elemento de sostn y proteccin de la tubera y la

caera.

d) Aislar niveles donde se han presentando reventamientos en la

caera de revestimiento durante el proceso productivo.

e) Facilitar trabajos de intervencin de pozos tales como las

reparaciones, los reacondicionamientos y las estimulaciones.


Criterios de seleccin de packers



Los siguientes criterios tcnicos se aplican para seleccionar los

packers que se adecuen al trabajo de los pozos.

a) Dimetro de las caeras y dimetro de las tuberas.

b) Presiones de formacin (Pfo)

Presin de fondo de pozo (Pfp)

Presiones fluyentes (Pw)

Presin hidrosttica en el espacio anular.

c) Temperaturas de fondo de pozo

Temperaturas del espacio anular y altura total de fondo de

pozo.

d) Tipo de terminacin programado para el pozo, o sea, si es

terminado simple (TS), doble (TD) o mltiple (TM).


Criterios de seleccin de packers



e) Mtodo de produccin programado, o sea si es flujo natural o

superficial.

f) Tipo de intervencin programada para el pozo, o sea:

Cementaciones forzadas con packer de alta presin para cementacin forzada

Acidificacin de formaciones con packer para la acidificacin.

Fracturamiento hidrulico con packer para fracturamiento.

Estos tipos de packers se denominan packers para operaciones

especiales.


Componentes principales del Packer



Mandril de Flujo


Cono




Cuas




Elementos Sellantes




Elementos Selllantes




Dispositivo de Friccin







Constituido por pistones de accionamiento que empujan a las

uas y al elemento sellante hacia la pared de la caera para su

anclaje. (Dispositivo de accionamiento hidralico o mecnico)

Dispositivo de anclaje.-

Ejemplos de especificaciones de un packer cuando este anclado

PK D BAKER: 2 3/8 X 2 X 7, 5 - 1000 psi, para terminacin doble

PK RH OTIS: 2 7/8 X 2 3/8 X 2 X 9 5/8 10 - 1500 psi, para terminacin triple

PK OTIS - RH: 2 3/8 X 7 , 3 - 5000 psi, para terminacin simple.

Es decir, el packer ser anclado en un pozo con caera de 7, tubera de 2 3/8, un una terminacin simple.





Accesorio que conecta la parte superior del packer con el primer trozo de la tubera.

Su objetivo es:

Facilitar la recuperacin de toda la columna de produccin desde el packer hasta la superficie. (En caso en que se presente

problemas de descontrol del pozo, derrumbes con

aprisionamiento de fondo)

Junta de seguridad


CLASIFICACIN DE LOS PACKERS



De acuerdo al sistema de anclaje, los packers se pueden clasificar

en dos tipos:

a) Packers Recuperables

a) Mecnicas

a) Hidralicas

b) Packers Permanentes





Son los que se anclan y desanclan en cualquier etapa de trabajo de acuerdo al tipo de operacin.

Su uso es temporal y pueden ser utilizados en producciones normales de produccin como:

En trabajos de recuperacin de pozos Reacondicionamiento Estimulaciones Otros

a) Packers Recuperables





a) Packers Mecnicos





a) Packers Hidralicos





a) Completacin sencilla con Packers Hidralicos





b) Pachers Permanentes

Son los que permanecen fijos en forma permanente en el pozo

Se ancla mediante una combinacin de rotacin y tensin existente y tambin con un modelo de

anclaje elctrico





b) Pachers Permanentes

Para ser extrados del pozo son triturados una vez que cumple su funcin y sus astillas son extradas

del pozo mediante el uso de imanes magnticos.

Se utilizan para:

Aislar formaciones de alta presin Pozos profundos Abandonos de pozos En Operaciones de cementacin a alta

presin


1. Aparejo de Produccin

Es una tubera conectada al rbol y otros dispositivos que

permite el flujo de los fluidos del

yacimiento desde el fondo del

pozo hasta la superficie.

Es una tubera ligera, puede ser extrada y colocada con equipo

ms ligero que el de

perforacin.

La tubera literalmente cuelga del rbol o cabezal del pozo.





El aparejo de produccin incluye todos los accesorios

necesarios dentro del pozo





En un solo pozo puede existir ms de un disparo de produccin, con el propsito de producir diferentes zonas (yacimientos)



GRACIAS



Ing. Miguel Angel Pozo Vsquez

[email protected]

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