Bombeo Hidráulico tipo Jet y tipo Piston

BOMBEO HIDRÁULICO TIPO JETTIPO PISTÓN Por: Ricardo José Canchano Moreno David Alfonso Díaz Arcia Andrés Mauricio Londoño Vásquez Presentado a: M.Sc. Fernando Calvete

Fuente: Editado de Weatherford

Universidad Industrial de Santander Escuela de Ingeniería I ngeniería de Petróleos Métodos de Producción Bucaramanga 2012 Hydraulic Pump Systems

AGENDA 1. INTRODUCCIÓN 2. PR PRIN INCIP CIPIO IOSS FÍ FÍSIC SICOS OS DE DELL BO BOMBE MBEO O HI HIDR DRÁU ÁULIC LICO O • TIPO PISTÓN  • TIPO JET  • INST INSTALACIONES ALACIONES DE SUPERFICIE  SUPE RFICIE  3. MO MODE DELA LAMI MIEN ENTTO MATE MATEMÁ MÁTIC TICO O DEL PRIN PRINCI CIPIO PIO FÍSI FÍSICO CO 4. DISEÑO «ANÁLISIS DEL PROYECTO B.H TIPO JET» 5. EJEMPLO DE DISEÑO «PROCEDIMIENTO BÁSICO POZO C-43» 6. ANÁLISIS FINANCIERO 7. CR CRITE ITERI RIOS OS PAR PARA A LA EV EVAL ALU UAC ACIÓ IÓN N ECO ECONÓ NÓMIC MICA A 8. HI HIPÓ PÓTE TESI SISS DEL DEL AN ANÁL ÁLIS ISIS IS EC ECON ONÓM ÓMIC ICO O 9. AN ANÁL ÁLIS ISIS IS FI FINA NANC NCIE IER RO PAR PARA A ECO ECOJE JETT 10. ANÁLISIS FINANC FINANCIERO IERO PARA PETR PETROPRO OPRODUCCIÓN DUCCIÓN 11.. CON 11 ONCL CLUS USIO IONE NESS 12. REF REFERE ERENCIA NCIASS BIBL BIBLIOGR IOGRÁFIC ÁFICAS AS Hydraulic Pump Systems

AGENDA 1. INTRODUCCIÓN 2. PR PRIN INCIP CIPIO IOSS FÍ FÍSIC SICOS OS DE DELL BO BOMBE MBEO O HI HIDR DRÁU ÁULIC LICO O • TIPO PISTÓN  • TIPO JET  • INST INSTALACIONES ALACIONES DE SUPERFICIE  SUPE RFICIE  3. MO MODE DELA LAMI MIEN ENTTO MATE MATEMÁ MÁTIC TICO O DEL PRIN PRINCI CIPIO PIO FÍSI FÍSICO CO 4. DISEÑO «ANÁLISIS DEL PROYECTO B.H TIPO JET» 5. EJEMPLO DE DISEÑO «PROCEDIMIENTO BÁSICO POZO C-43» 6. ANÁLISIS FINANCIERO 7. CR CRITE ITERI RIOS OS PAR PARA A LA EV EVAL ALU UAC ACIÓ IÓN N ECO ECONÓ NÓMIC MICA A 8. HI HIPÓ PÓTE TESI SISS DEL DEL AN ANÁL ÁLIS ISIS IS EC ECON ONÓM ÓMIC ICO O 9. AN ANÁL ÁLIS ISIS IS FI FINA NANC NCIE IER RO PAR PARA A ECO ECOJE JETT 10. ANÁLISIS FINANC FINANCIERO IERO PARA PETR PETROPRO OPRODUCCIÓN DUCCIÓN 11.. CON 11 ONCL CLUS USIO IONE NESS 12. REF REFERE ERENCIA NCIASS BIBL BIBLIOGR IOGRÁFIC ÁFICAS AS Hydraulic Pump Systems

INTRODUCCIÓN 

La forma más viable y económica de poner a producir un pozo de petróleo y/o gas pozo es por flujo natural.



A medida que la producción del pozo declina se hace necesario instalar Sistemas de Levantamiento Artificial (SLA). Fuente: Editado de http://www.sertecpet.com.ec http://www.sertecpet.com.ec

Hydraulic Pump Systems

BOMBEO HIDRÁULICO TIPO PISTÓN



El sistema de bombeo hidráulico tipo pistón es un sistema reciprocante, es decir, que succiona y expulsa el fluido alternadamente, el cual es forzado a salir de un par de cilindros por la acción de cada uno de los pistones.

 m  F   u  a  e  d   n  u  t    r   e  o  :   s   .  T  D   e  s   i    s   s   e  i    ñ  “     o E    v   d   a  e  l       u  u  a  n  c   a  i       ó    h   n  e  r   t    r   a  é   m  c   n  i    e  i    c   n  a  t    a  d   e  s   o  f    l    a  t    w  s   a  e  r   s   e  t    d   r   a  e  t    e  s   e  g  l       i    e  a  s   c   c   d   i       ó    e  n ”     l    e  S   v   e  a  c   n  c   t    i    ó   a  n  m 2   i    .2   e  n  .  o  5   t    .B   a  r   o  t    m  i    f    b   i    c   e  i    a  o  l    H   i    m  i    d   p  r   l    á   e  u  l    m  i    c   o  e  n  t    t    i    p  a  d   o  a  P   s   i    e  s   t    ó   n  n  c   .  a  m  p  o  s 

Hydraulic Pump Systems

BOMBEO HIDRÁULICO TIPO JET 

Es uno de los SLA más sencillos, está compuesto por una bomba Jet.

Fuente: Editada de «Conceptos Teóricos Jet Pump» http://www.oilproduction.net

Hydraulic Pump Systems

   t    e    p    a    u    c    E    a     í    ñ    a    p    m    o    C    a     l    e    d    t    e    J    o    p    i    T    o    c    i     l    u     á    r    d    i    H    o    e     b    m    o    B    e    d    o    i    c    i    v    r    e    S     l    e    d    n     ó    i    c    a    t    n    e  .    m   0    e    1     l    p   0    m   2    I    e    a    d     l    o    i    a    r    l    a    u    p   J    o       o   t    i        i         d   u       u   Q        t  .       s    l        E    a         “    n  .    o    o   i    c    d    r    a    a    N    c    i    a    c    R   i  ,    n    s    e    c    c    e    t    i    e    r    l    c    o    P    a     l     l    a    i     l    V   e  .    u    n   c    a    s    E    u  .    J         ”  ,    e    n    s    ó    i    u   c    o   c    H   u    e    d    o    d   r    o   p    o    d   r    a    t    c    i    e     f    i    P    d   n    o   E  .    M   A   :    D    e    T

BOMBEO HIDRÁULICO TIPO JET 

El fluido motriz es bombeado hacia la boquilla.



Al atravesar la garganta se produce un chorro de alta velocidad alta velocidad.



El fluido entra al difusor punto en el cual se mezcla con el fluido de producción.



Se produce una transferencia de impulso entre la mezcla, lo que causa que sean transportada a superficie.

Hydraulic Pump Systems

INSTALACIONES DE SUPERFICIE DEL BOMBEO HIDRÁULICO TIPO JET Tanque de almacenamiento del fluido motriz o de potencia: Sistema de tanque al cual retorna el fluido motriz mezclado con el de producción. Máquina Motriz Fuente de potencia del sistema. Bomba de Superficie Puede ser una bomba triplex o multiplex de alta presión, diseñada para manejar altos caballos de fuerza.

 F   u  e  n  t    e  :   W  e  a  t    h   e  r   f    o  r   d 

 F   u  e  n  t    e  :   h   t    t    p  /    /   1   :   0   /    0   w  7   w 2   w 2   . 1   j    0   e 1   r   8   e  3   h   3   e  c   6   .  5   o  m  .  s   /    h   s   t    m  p  a  i    n  /    p  r   o  d   u  c   t    s 

Hydraulic Pump Systems

INSTALACIONES DE SUPERFICIE DEL BOMBEO HIDRÁULICO TIPO JET Líneas de Conducción: Diseñadas para soportar altas presiones y temperaturas de operación.

Estación de control de inyección: Reguladores para control individual de presión y caudal.

Fuente: Editado de Weatherford

Hydraulic Pump Systems

MODELAMIENTO MATEMÁTICO DEL PRINCIPIO FÍSICO •

   D    H    P  ,    z    e    m    o    G    s    i    u    L  ,    e    c    n    a    m    r    o     f    r    e    P    p    m    u    P    t    e    J    c    i     l    u    a    r    d    y    H    e    d    a    d    a    t    i    d    E   :    e    t    n    e    u    F

Los fabricantes de bombas Jet ofrecen gran variedad de tamaños de boquillas y gargantas. •

Tasa de flujo boquilla (BPD):

 = 832

•

en

la

 −  

Razón adimensional de áreas:

 =    Hydraulic Pump Systems

MODELAMIENTO MATEMÁTICO DEL PRINCIPIO FÍSICO •

Razón adimensional de flujo másico:

Área mínima para evitar cavitación

•

.

  =   •

   = 691  

Razón adimensional de presión:

( −  ) = ( −  ) •

•

Eficiencia:

 −   =  ∗  =  − 

   

Ver Ejemplo de Curvas de Comportamiento Adimensional para Bombas Jet (Fabricante Parker CO) →

Hydraulic Pump Systems

MODELAMIENTO MATEMÁTICO DEL PRINCIPIO FÍSICO •

Así mismo se proporciono una correlación empírica para el factor volumétrico total de formación; sustituyendo en la ecuación anterior se tiene:

 = •

 . 1+2.8  1 −  +     

El área mínima para evitar la cavitación considerando la presencia de gas es:

  = 

1  1 −   + 691  24650

Hydraulic Pump Systems

DISEÑO

FUENTE: CURSO DE BOMBEO HIDRAULICO TIPO PISTON JET ELABORACION: Weatherford

12 Hydraulic Pump Systems

DISEÑO Para la realización de un diseño de una bomba hidráulica se debe tener en cuenta los siguientes aspectos:

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Decidir qué tipo de fluido motriz se empleará: petróleo o agua. Escoger el mejor arreglo de tuberías, tanto de inyección, producción y descarga. Seleccionar la mejor bomba de fondo que encaje en la tubería de producción, y sea capaz de cumplir con los requerimientos del pozo. Elegir si se utilizará una planta central de inyección para todos los pozos, o se aplicará un sistema de inyección individual. Escoger la mejor bomba superficial para la inyección de fluido motriz. Seleccionar la unidad de procesamiento de fluido motriz más adecuada. Relación P/E 13 Hydraulic Pump Systems

ANALISIS DEL PROYECTO DE BOMBEO HIDRÁULICO TIPO JET El ejemplo plantea la prestación del servicio de bombeo hidráulico tipo  jet por parte de la empresa Ecojet a los campos manejados por la Empresa “Petroproduccion”. Petroproducción es una compañía estatal ecuatoriana de exploración y producción de petróleo de los yacimientos hidrocarburíferos de Petroecuador.

14 Hydraulic Pump System

PLAN Instalar un sistema de bombeo hidraulico tipo jet en un de los pozos de menor producción, para ello solicita la prestación de servicio a la empresa Eco jet y se plantea el diseño y operación de la bomba.

15 Hydraulic Pump System

SITUACION ACTUAL EN PETROPRODUCCION Petroproduccion tiene a su cargo la operación de cuatro de los campos más representativos en el distrito amazónico, estos son: Shushufindi, Libertador, Lago agrio y Auca. De estos principales campos operados por petroproduccion se tienen: Un total de 514 pozos perforados; 125 se encuentran cerrados, 37 abandonados, 40 son reinyectores, 10 inyectores y 302 son productores. De los productores se tiene; 60 produciendo con bombeo Hidráulico tipo jet. 45 Con Bombeo hidráulico tipo Piston. 178 Con Bombeo electrosumergible 13 con gas lift. 4 con bombeo mecánico. 2 a flujo natural. 16 Hydraulic Pump System

PROCEDIMIENTO BÁSICO Y EJEMPLO DE DISEÑO (TIPO JET)

Datos de pozo C43 del campo Libertador de Petroproducción. • • • • • • •

Casing = 7” , 35 lb/ft Tubería de inyección = 2 3/8”, ID 1.995” Tubería de retorno = Anular Casing  – Tubing

Profundidad de asentamiento de la bomba = 5500  – 5000 ft Pr = 1540 psi, qmax = 1370 bpd Temperatura de fondo = 130 °F Temperatura de superficie = 90 °F 17 Hydraulic Pump Systems

DISEÑO Datos de producción • Presión de separador = 100 psi • •

Líneas de flujo = 200 ft, 42”, Sch 40

Rata de producción deseada = 500 bpd

Características de fluido y PVT • Gravedad especifica del petróleo = 0.82 • Gravedad especifica del agua = 1.03 • Gravedad especifica del gas = 0.75 • Viscosidad del petróleo = 2.5 cst • Viscosidad del agua = 0.65 cst • Presión de burbuja = 1600 psi • Corte de agua = 30% • GOR= 150 scf/Bbl 18 Hydraulic Pump Systems

SOLUCIÓN 1. Construir la curva de afluencia de fluidos de la formación. La siguiente figura muestra la curva IPR para el ejemplo. FIGURA 1.11 CURVA IPR PARA EL EJEMPLO DE DISEÑO Curva IPR

1800 1600 1400 1200

    )    a    i    s 1000    p     (     f    w 800    P

600 400 200 0 0

500

1000

1500

Qo (BPD) FUENTE: Los Autores

19 Hydraulic Pump Systems

SOLUCIÓN 2. Determinar el gradiente de presión del fluido producido (succión) del fluido motriz.

3. Determinar la mínima área anular de la succión para evitar la cavitación

Hydraulic Pump Systems 20

SOLUCIÓN 4. Seleccionar de los varios fabricantes una boquilla y una garganta cuyo valor de área anular de la garganta sea mayor o igual al calculado en el paso 3. Para este caso se elige la boquilla 7 de National (0.0169). Ver anexo 1.1. Con boquilla 7 y garganta 7 conseguimos una relación de área (0.0103/0.0271) igual a 0.4.

5. Escoger un valor para la presión superficial de inyección. Se escogen usualmente valores entre 2000 y 4000 psi; valores más altos para pozos profundos. Para el ejemplo se selecciona un valor de 2500 psi.

21 Hydraulic Pump Systems

SOLUCIÓN 6. Calcular la presión y el caudal en la boquilla

7. Caudal de descarga de la mezcla de fluidos.

8. Calcular la presión de descarga

9. Calcular la razón adimensional de presiones

22 Hydraulic Pump Systems

SOLUCIÓN 10. Calcular la razón adimensional de flujo másico

11. Verificar el valor de la razón de flujo másico.

• Empezar con el valor de la relación adimensional de presiones (N)

0.317

calculado anteriormente e interceptar con la curva de mayor eficiencia. • Leer el valor de la razón de flujo másico (M) y comparar con el del paso 10. Si los dos valores coinciden, la solución ha sido encontrada, caso contrario se debe realizar correcciones sobre la tasa de flujo de la succión o también sobre la presión de superficie. Con la figura 1.10 1.04se determina el valor de M. 23 Hydraulic Pump Systems

SOLUCIÓN

12. Regresar al paso 7 Luego de tres iteraciones se consigue:

13. Calcular el área de la garganta y seleccionar el tamaño correcto

• Usar las tablas de tamaños de boquilla y garganta del fabricante

seleccionado. • Escoger la garganta cuya área sea más cercana al área calculada.

Por lo anterior, se selecciona la garganta No. 9 (Bomba 7C) 24 Hydraulic Pump Systems

SOLUCIÓN 14. Determinar la tasa de flujo límite para evitar la cavitación.

15. Calcular el caballaje requerido en superficie para la bomba multiplex. • Se asume un 90% de eficiencia para la bomba triplex. • Seleccione una bomba triplex o multiplex con una potencia igual o mayor a la potencia requerida.

25 Hydraulic Pump Systems

SOLUCIÓN

AN

0.0103 (#7)

R

0.235

Q N

819 BPD

Q S

678 BPD

AT

0.0441 (#9)

PS

2500 PSI

HPSUP

39 HP

PPS

1000 PSI

TABLA 3 Resultados Del Ejemplo De Un Diseño De Bomba Jet FUENTE: Los Autores

26 Hydraulic Pump Systems

SOLUCIÓN 16. Repetir el procedimiento para diferentes presiones y tasas de producción. • Mantener los mismos valores de geometría de la bomba. • Trazar los valores de presiones y tasas de producción, a la presión

constante de inyección. • Si el punto de diseño, no es el punto de intersección entre las curvas de entrada y salida de flujo, repetir el procedimiento desde el paso 3 cambiando la presión de inyección.

27 Hydraulic Pump Systems

SOLUCIÓN

FUENTE: HYDRAULIC JET PUMP PERFORMANCE, LUIS GOMEZ, PHD

28 Hydraulic Pump Systems

ANALISIS FINANCIERO El objetivo de la evaluación económica del presente estudio es determinar si el proyecto es viable o no y cuál es el beneficio económico que generará el mismo tanto para la empresa Petroproducción Como para ECOJET El presente análisis será proyectado a dos años en base a la vigencia de la lista de precios actuales y sin cambios.

29 Hydraulic Pump System

CRITERIOS PARA LA EVALUACIÓN ECONÓMICA Valor Actual Neto (V.A.N.) ó V.P.N. ganancia extraordinaria que genera el proyecto, medido en monedas actuales. Tasa interna de Retorno (TIR)= tasa de actualización que hace que el valor actual neto del proyecto sea igual a cero. VAN = 0, entonces TIR = i Si i es la tasa de actualización: TIR < i, el proyecto no es viable TIR = i, el proyecto es indiferente, y si TIR > i, el proyecto es viable Relación Beneficio  –  Costo (B/C)= Cociente entre la sumatoria del valor actual de los ingresos netos entre la sumatoria del valor actual neto de los egresos a una tasa de actualización i. 30 Hydraulic Pump System

HIPÓTESIS DEL ANÁLISIS ECONÓMICO 1. Se estima una tasa de actualización anual igual al 19%, siendo la tasa de actualización mensual 1,46%, (Valor sugerido por el departamento de contabilidad de la empresa Ecojet.) 2. El costo estimado de la prestación del servicio de bomba hidráulica tipo jet es de 28,50 USD/ hora. 3. No intervienen los impuestos fiscales 4. No se considera devaluación monetaria durante los dos años de duración del proyecto. 31 Hydraulic Pump System

ANÁLISIS FINANCIERO ECOJET

32 Hydraulic Pump System

COSTOS DEL PROYECTO Son los valores que representan implementar el servicio de prestación de la bomba hidráulica jet. Bombas jet de diferentes diámetros (2 3/8”, 2 7/8” y 3 1/2”) para cada una de las

unidades MTU con las que cuenta actualmente la empresa. Para cada una de las bombas, las geometrías más utilizadas en los pozos operados por Ecojet, requieren de los siguientes elementos:   

Repuestos para las bombas jet (stock de repuestos) Capacitación al personal. Herramientas

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COSTOS DEL PROYECTO

Fuente: Juan House y Ricardo Villacreces: estudio para la implementacion del servicio de bombeo hidraulico tipo jet de la compañía ecuapet cía. ltda. en petroproduccion. juan carlos house vivanco  – ricardo villacreces zambrano. 2010

Descripción JET PUMP 3 1/2" PAKER CO JET PUMP 2 7/8" PARKER CO JET PUMP 2 3/8" PARKER CO MIXING TUBE #4 FOR PUMP 3 1/2" MIXING TUBE #5 FOR PUMP 3 1/2" MIXING TUBE #6 FOR PUMP 3 1/2" MIXING TUBE #7 FOR PUMP 3 1/2" MIXING TUBE #8 FOR PUMP 3 1/2" NOZZLE TIPO C+ FOR PUMP 3 1/2" NOZZLE TIPO D FOR PUMP 3 1/2" NOZZLE TIPO E FOR PUMP 3 1/2" NOZZLE TIPO C+ FOR PUMP 2 7/8" NOZZLE TIPO D FOR PUMP 2 7/8" NOZZLE TIPO E FOR PUMP 2 7/8" MIXING TUBE #4 FOR PUMP 2 7/8"" MIXING TUBE #5 FOR PUMP 2 7/8" MIXING TUBE #6 FOR PUMP 2 7/8" MIXING TUBE #7 FOR PUMP 2 7/8" MIXING TUBE #8 FOR PUMP 2 7/8" NOZZLE TIPO C+ FOR PUMP 2 3/8" NOZZLE TIPO D FOR PUMP 2 3/8" NOZZLE TIPO E FOR PUMP 2 3/8" MIXING TUBE #4 FOR PUMP 2 3/8"" MIXING TUBE #5 FOR PUMP 2 3/8" MIXING TUBE #6 FOR PUMP 2 3/8" MIXING TUBE #7 FOR PUMP 2 3/8" MIXING TUBE #8 FOR PUMP 2 3/8" END ADAPTER BRONCE CENTER ADAPTER BRONCE CHEVRON PACKING ORING NOZZLE ORING HOUSING MIXING ORING DISCHARGE BODY ORING MIXING HERRAMIENTAS CAPACITACIÓN TOTAL

Cant. 2 2 2 0 2 2 2 2 0 2 2 0 2 2 0 2 2 2 2 0 2 2 0 2 2 2 2 6 6 90 30 60 60 60 ~ 21

Costo Unitario 8330,84 7081,21 6019,0 1890,00 1890,00 1890,00 1890,00 1890,00 976,00 976,00 976,00 831,00 831,00 831,00 1577, 1577,25 1577,25 1577,25 1577,25 765,78 765,78 765,78 1249, 1249,12 1249,12 1249,12 1249,12 65 65 33 4,25 4,25 4,25 4,55 ~ 200

Costo Total 16661,68 14162,42 12038,04 0,00 3780,00 3780,00 3780,00 3780,00 0,00 1952,00 1952,00 0,00 1662,00 1662,00 25 0,00 3154,50 3154,50 3154,50 3154,50 0,00 1531,56 1531,56 12 0,00 2498,24 2498,24 2498,24 2498,24 390 390 2970 127,5 255 255 273 5000 4200 104744

34 Hydraulic Pump System

DETERMINACIÓN DE LOS PRECIOS DE LOS SERVICIOS DE BOMBEO El precio de la prestación de la bomba hidráulica jet se lo fijará en base a un análisis comparativo de los precios a los que las compañías prestan servicios similares, el cual se determinará tomando en cuenta la tendencia de la compañía de contar con precios competitivos, esperando mantener el mismo mercado operacional que actualmente manejan esta compañías. El precio al que Ecojet. brindará el servicio de renta de bomba hidráulica tipo jet es de 28,5 USD/hr.

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ESCENARIOS DE OPERACIÓN En base a un promedio mensual de horas de operación de Ecuapet Cía. Ltda. (1017 horas de evaluación con MTU) proyectado a los siguientes escenarios: Primer escenario; 600 horas mensuales evaluadas con bomba jet. Segundo escenario; 800 horas mensuales evaluadas con bomba jet. Tercer escenario; 1000 horas mensuales evaluadas con bomba jet. Para cada uno de los escenarios el estimativo de horas evaluadas con bomba jet constituyen aproximadamente el 60%, 80% y el 100% del promedio mensual de horas evaluadas con MTU de Ecojet. respectivamente.

MES Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

TOTAL HORAS EVALUADAS 934 831 1062 1010 1071 987 818 1045 1050 1149 1231 1017

Fuente:

“estudio Editada de para la implementacion del servicio de bombeo hidraulico tipo jet de la compañía ecuapet cía. ltda. en petroproduccion. juan carlos house vivanco  – ricardo villacreces zambrano. 2010 ”

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EGRESOS COSTO DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO

1. Mantenimiento preventivo de las bombas el cual se realizará en base al criterio de cada cien días de operación por bomba. 2. Sueldo del Gerente Técnico (1200 USD fijado por la Dirección Administrativa de Ecojet .)

Descripción END ADAPTER BRONCE CENTER ADAPTER BRONCE CHEVRON PACKING ORING NOZZLE ORING HOUSING MIXING ORING DISCHARGE BODY ORING MIXING INSPECCIÓN TÉCNICA Y LIMPIEZA TOTAL

2 2 6 1 2 2 2

Costo unitario (USD) 65 65 33 4,25 4,25 4,25 4,55

Costo Total (USD) 130 130 198 4,25 8,5 8,5 9,1

1

190

190

Cant.

678,35

Fuente: Juan House y Ricardo Villacreces: estudio para la implementacion del servicio de bombeo hidraulico tipo jet de la compañía ecuapet cía. ltda. en petroproduccion. juan carlos house vivanco – ricardo villacreces zambrano. 2010 37 Hydraulic Pump System

TIEMPO DE RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN, VALOR ACTUAL NETO Y TASA INTERNA DE RETORNO PARA ECOJET La evaluación económica se la realizó para 24 meses y al final se tienen los siguientes resultados que se muestran en la siguiente tabla. E   s   c   e  n  a  r   i    o

1 2 3

 (    h   r   s   /    m  e  s   )  

 H   o  r   a  s   d   e B   o  m  b   e  o

600 800 1000

 V   A   N  (    U  S  D  )  

 T   I    R   %

B   e  n  e  f    i    c   i    o  /    C   o  s   t    o

201794,19 312474,37 423154,54

14,422% 20,261% 25,876%

2,55 3,40 4,25

 (    M  e  s   e  s   )  

 l    a  I    n  v  e  r   s   i    ó   n

 R   e  c   u  p  e  r   a  c   i    ó   n  d   e

 T   i    e  m  p  o  d   e

7,17 5,17 4,08

38 Hydraulic Pump System

ANÁLISIS FINANCIERO PETROPRODUCCION

39 Hydraulic Pump System

INGRESOS Corresponde a la venta del crudo. En ello se tiene las siguientes suposiciones:

• • •

Lifting Costs: 10 USD/STB El pozo C43 no declina su producción = 500 bls/Dia. Barril: 75 USD/STB. No existen cambios en el precio del barril de crudo en los 2 años.

Barriles producidos en 2 años: 365.000 bls INGRESOS: 23’725.000 USD

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EGRESOS Corresponde a las horas de operación de las bombas tipo jet. Costo; 28,5 USD/hora Escenarios: Primer escenario; 600 horas mensuales evaluadas con bomba jet. Segundo escenario; 800 horas mensuales evaluadas con bomba jet. Tercer escenario; 1000 horas mensuales evaluadas con bomba jet. EGRESOS: 1. Escenario (1) 410.400 USD 2. Escenario (2) 547.200 USD 3. Escenario (3) 684.000 USD 41 Hydraulic Pump System

RENTABILIDAD Resultados para los 3 Escenarios propuestos

E   s   c   e  n  a  r   i    o

1 2 3

 (    h   r   s   /    m  e  s   )  

 o  r   a  s   d   e B   o  m  b   e  o

600 800 1000

 V   A   N  (    U  S  D  )  

 T   I    R   %

B   e  n  e  f    i    c   i    o  /    C   o  s   t    o

23314600 23177800 23041004

2887% 2164% 1729%

56,8 42,5 33,6

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PROBLEMAS Y SOLUCIONES EN BOMBAS JET PARKER CO. Indicación Caída de producción  – condiciones de superficie normales

Causa a.) Cambio de condiciones fluyentes en pozo b.) Daño en garganta o difusor

Sin incremento de producción cuando la presión de operación aumenta.

Cavitación en garganta o producción de gas alta.

Garganta presenta picaduras

Daño en garganta o difusor

Daño en garganta en superficie de acabado

Erosión

Diseño en producción no se ajusta a condiciones reales

Datos de diseño no adecuados o problemas mecánicos.

Solución Efectuar toma de presión fondo y rediseñar bomba Recuperar bomba de subsuelo y reparar Disminuir presión de operación o instalar garganta de mayor diámetro Reparar partes defectuosas Instalar jet y garganta de mayor dimensión y reducir velocidad. Revisas datos de diseño o chequear estado mecánico en completación de pozo 43 Hydraulic Pump System

PROBLEMAS Y SOLUCIONES EN BOMBAS JET PARKER CO. Indicación Incremento repentino en la presión de operación con inyección de fluido motriz repentina disminución de presión de operación-fluido motriz constante o incremento de fluido motriz  – presión de operación Incremento repentino en la presión de operación sin inyección de fluido motriz

Causa a.) Taponamiento parcial en el nozzle b.) Acumulación de parafina u obstrucción en la línea de fluido motriz a.) Falla en la tubería de producción b.) Daños en sellos o ruptura en nozzle Taponamiento parcial en el nozzle

Solución Recuperar bomba de subsuelo y reparar Efectuar limpieza con solvente en línea Chequear tubería de producción Recuperar bomba de subsuelo y reparar Recuperar bomba de subsuelo y reparar

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CONCLUSIONES Se concluye que llevar a cabo el proyecto es adecuado puesto que en el análisis económico realizado, para los tres escenarios planteados, en concordancia con los indicadores financieros considerados, el proyecto es rentable para ambas empresas. Otra conclusión es que los Sistemas de Bombeo Hidráulico tipo Jet son una alternativa económica para campos que tienen pozos de baja producción, ya que el equipo y mantenimiento son viables por su bajo costo y ademas son rápidos de instalar y reparar.

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