Sap Unidad 4

ÍNDICE. INTRODUCCIÓN 1 DESARROLLO.

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4.1 principio principio de operación operación 5 4.2 equipo superficial

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4.3 4.3 equi equipo po sub subsup superf erfic icial ial 6 4.4 diseño diseño de aparejos aparejos de bombeo bombeo centrifugo centrifugo 5 4.5 moni monitor tores es del sist sistema ema 6 4.6 ident identifi ificac cación ión y correcci corrección ón de fallas fallas 5 4.7 4.7 apli aplica caci cion ones es prc prctitica cass de soft soft!a !are re come comerc rcia iall

CONCLUSIÓN.

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BIBLIOGRAFÍA.

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4.1 BOMBEO ELECTROCENTRÍFUGO. "istema artificial de producción# capa$ de producir altos %ol&menes de l'quidos# manteniendo estables las condiciones operati%as de los po$os e incrementando significati%amente la producción de aceite de los mismos. (iene como principio fundamental le%antar el fluido del yacimiento )asta la superficie# mediante la rotación centr'fuga de una bomba el*ctrica sumergible cuya potencia es suministrada por un motor el*ctrico ubicado en el fondo del po$o. +n la superficie se genera la energ'a el*ctrica a tra%*s de moto generadores y se suministra por medio de un conductor )asta el motor el*ctrico de fondo.

Principios d opr!ci"n.  , lo largo de la )istoria el sistema -+ )a demostrado ser un medio eficiente para producir l'quido de los po$os de petróleo y agua. +l tiempo estimado de %ida &til de todos los po$os con bombeo electrocentr'fugo depende en gran parte al mantenimiento que se le d* a la bomba y a la forma en la que esta trabaja. on la optimi$ación del proceso del sistema -+# se lograr incrementar la producción del campo.

L! ins#!$!ci"n c$%sic! o con&ncion!$. +l motor el*ctrico est en la parte inferior de la unidad este es enfriado por los fluidos del po$o# este est conectado al protector o sello que proporciona muc)as funciones cruciales para la operación segura de la unidad -+. +n la parte superior del protector se encuentra la entrada o inta/e# y en caso de que e0ista una relación de gas aceite , demasiada alta se utili$a un separador de gas# que permite a los fluidos del po$o puedan entrar a la bomba centrifuga y# al mismo tiempo# poder remo%er baja cantidad de gas libre pro%eniente de la corriente de fluidos del yacimiento al po$o# para finalmente ser  le%antados )acia la superficie por la bomba centrifuga de etapas m<iples# el cora$ón del sistema -+.

+l motor sumergido es suministrado con una corriente alterna , de tres fases %'a un cable el*ctrico que pro%iene de la superficie y que est a lo largo de la sarta de (.# donde una instalación especial se encarga de la alimentación del cable el*ctrico en el po$o.

L!s c!r!c#r's#ic!s (%s i(por#!n#s d )n! ins#!$!ci"n con&ncion!$ d$ BEC son* nicamente el l'quido entra a la bomba centrifuga en condiciones ideales# esto es8 el po$o debe producir &nicamente una baja cantidad de gas libre en la succión de la bomba que puede ser fcilmente remo%ido por un separador de gas. 9a %iscosidad del l'quido producido es baja# apro0imadamente a la %iscosidad del agua. +l motor -+ es suministrado con una corriente alterna de una constante frecuencia# por lo que su %elocidad y por consiguiente el de la bomba centrifuga son constantes.

4.+ E,UIPO SUPERFICIAL DEL BOMBEO ELECTROCENTRÍFUGO. +ste equipo es todo aquel que se encuentra instalado en superficie y que es necesario para el control y operación del equipo de fondo.

Tr!ns-or(!dor*   +ste componente se utili$a para ele%ar el %oltaje de la l'nea dom*stica al %oltaje requerido en la superficie para alimentar al motor en el fondo del po$o8 algunos estn equipados con interruptores# fle0ibilidad de operación. "e puede utili$ar un solo transformador trifsico o un conjunto de tres transformadores monofsicos.

T!$ro d con#ro$*  9os tableros de control son a prueba de agua y estn disponibles en %arios tamaños# acompañados de accesorios para ajustarse a cualquier instalación de bombeo8 ensamblados con fusibles de descone0ión# amper'metro# protección de baja carga y sobrecarga# luces# relojes para bombeo intermitente e instrumentos para operación automtica o a control remoto.

Con#ro$!dor d &$ocid!d &!ri!$* +ste dispositi%o puede ser considerado como equipo accesorio u opcional &nicamente bajo ciertas circunstancias que imponen el mismo po$o. +l controlador de %elocidad %ariable permite alterar la frecuencia del %oltaje que alimenta al motor y por lo tanto modificar su %elocidad. +l rango de ajuste de la frecuencia es de 3: a ;: argas# 2::2. omo se mencionó pre%iamente# la t*cnica de reflectometr'a permite obser%ar la respuesta del equipo de fondo a la aplicación de un tren de pulsos de alta frecuencia y baja tensión.  ,ntes de reali$ar la aplicación de la t*cnica de reflectometr'a# se lle%ó a cabo la e%aluación de los equipos de fondo# mediante la medición de la resistencia de aislamiento y de la resistencia ó)mica# con el fin de obtener# con los resultados de estas mediciones# un diagnóstico preliminar de las condiciones del equipo.  , continuación se mencionan los resultados obtenidos en la medición de las resistencias de aislamiento y ó)mica# adems de la aplicación de la t*cnica de reflectometr'a en tres casos de equipos de fondo con diferente diagnóstico.

C!so 1. E)ipo d -ondo sin -!$$!. ara )acer una e%aluación del estado del equipo de fondo fuera de ser%icio# se efectuaron mediciones de resistencia de aislamiento y de resistencia ó)mica. +n un principio se midieron %alores de cero ?@# pero se repitieron las mediciones con un %oltaje de prueba menor# para obtener lecturas del orden de 4: /@. +stos

%alores# aunque son bajos para un material aislante# no son un indicati%o de que el aislamiento )aya sufrido falla a tierra. +n cuanto a resistencia ó)mica# los %alores obtenidos no reflejan deterioro o falla por corto circuito en el conductor de cobre tanto del cable# como de los de%anados del motor.  ,l e0traer completamente el equipo del po$o# se %erificó mediante pruebas el*ctricas que# tanto el cable de alimentación como el motor# no presentaban falla el*ctrica. Ae acuerdo con lo anterior# se concluyó que la salida de operación del equipo de fondo se originó por el bloqueo de la flec)a de la bomba. 9os intentos reali$ados para ponerlo nue%amente en operación# no fueron los suficientes para pro%ocar una falla el*ctrica.

C!so +. E)ipo d -ondo con -!$$! crc!n! !$ (o#or. 9a e%aluación pre%ia mediante la medición de resistencia de aislamiento y resistencia ó)mica# mostró que el equipo de fondo presentaba una falla a tierra en el aislamiento.

C!so 2. E)ipo d -ondo con -!$$! crc!n! ! $! s)pr-ici. on la medición de resistencia de aislamiento y resistencia ó)mica# pre%ia a la aplicación de la t*cnica de reflectometr'a# se determinó que el equipo de fondo instalado en un po$o de producción de crudo# presentaba la falla en el aislamiento y corto circuito o deterioro del conductor de cobre. Bo se sabe con e0actitud cunto tiempo# pero este equipo de fondo ten'a %arios meses fuera de ser%icio. "i se )ubiera aplicado la t*cnica de reflectometr'a inmediatamente despu*s de ocurrida la falla y por el lugar de ubicación# se pudo )aber corregido la misma y )aber puesto nue%amente en operación# el equipo de fondo. ero# debido al tiempo que el equipo e%aluado permaneció fuera de

operación y al ambiente con condiciones tan drsticas que e0isten en el po$o donde estaba instalado# se determinó el mantenimiento correcti%o mediante su e0tracción y la instalación de uno nue%o.

4.3 APLICACIONES PRCTICAS CON SOFT5ARE COMERCIAL 6SC7. "e utili$an los mismos datos del ejemplo anterior pero solo desarrollando el inciso a# donde se bombea todo el gas y no se produce agua. 9os procedimientos para la parte de selección del sistema artificial# datos >(# datos de producción y estado mecnico del po$o se lle%an a cabo de la misma forma que en el ejemplo del cap'tulo 2# solo que con los datos para este ejemplo.

+n esta %entana se seleccionan los datos de la bomba de -+.

9a bomba# el motor y el cable se seleccionan en base a los parmetros obtenidos pero pueden cambiarse ms adelante en caso de ser necesario para mejorar el diseño.

Aiseño del sistema -+.

9lenar todos los campos y dar clic en Calculate.

 ,parece esta %entana en blanco y de nue%o de da clic en Calculate.

D aparecen los resultados que arroja el programa.

"eleccionar la bomba# el motor y el cable que cumpla con los requerimientos del diseño. +n las celdas en color %erde se pueden obser%ar los resultados del diseño para este ejemplo.

CONCLUSIÓN. 9os sistemas de bombeo electrocentr'fugo )an apoyado en la producción de crudo# en aquellos po$os que ya se consideraban con baja factibilidad de e0plotarse# la tecnolog'a in%olucrada requiere de ingenieros altamente capacitados para mantenerlos en operación y proporcionarles el mantenimiento adecuado.  ,dems de obtener el diagnóstico del estado del equipo de fondo# mediante la t*cnica de reflectometr'a tambi*n se puede locali$ar el sitio donde ocurre una falla el*ctrica# lo cual permite que sea una )erramienta muy &til para complementar la toma de decisiones de las maniobras de mantenimiento. +n algunas ocasiones y dependiendo del lugar de la falla# la t*cnica de reflectometr'a permitir una reducción en los costos por la producción diferida y por el mantenimiento correcti%o.