Concepto Gas- lift

1. Concepto Gas- lift

Proceso de recuperación secundaria el cual consiste en la inyección de gas a presión a través de válvulas instaladas en el casing de producción, dicho gas baja por el anular hasta las válvulas y luego sube por la tubería de producción junto con los hidrocarburos producidos, aumentando la presión y creando un empuje por diferencia de presión entre la zona de inyección y el cabezal del pozo.

El proceso implica la inyección de gas a través de los tubos-carcasa anillo. Gas inyectado airea el líquido para reducir su densidad , la presión de la formación es capaz de levantar la columna de petróleo y de las fuerzas el líquido del pozo. Gas puede ser inyectado de forma continua o intermitente, dependiendo de las características de la producción del pozo y la disposición de los equipos de gas-lift.

Elevación de gas es una forma de levantamiento artificial, donde las burbujas de gas levantar el petróleo del pozo.

La cantidad de gas que se inyecta para maximizar la producción de petróleo varía en función de las condiciones del pozo y geometrías. Demasiado o muy poco gas inyectado se traducirá en menos de producción máxima. En general, la cantidad óptima de inyección de gas se determina por las pruebas de pozos, donde se varía la tasa de inyección y producción de líquidos (aceite y el agua tal vez) se mide.

Aunque el gas es recuperado del aceite en una etapa posterior separación, el proceso requiere energía para conducir un compresor con el fin de aumentar la presión del gas a un nivel donde puede ser reinyectada.

El gas de elevación del mandril es un dispositivo instalado en la secuencia de la tubería de gas-lift y sobre el cual o en el que un gas-lift de la válvula está instalada. Hay dos tipos comunes de mandriles. En un mandril convencional a gas, una válvula de gas-lift se instala como el tubo se coloca en el pozo. Por lo tanto, para reemplazar o reparar la válvula, la secuencia de la tubería debe ser tirada. En el lado de bolsillo mandril , sin embargo, la válvula se instala y removido por cable , mientras que el mandril está todavía en el pozo, eliminando la necesidad de tirar de la tubería para reparar o reemplazar la válvula. A elevación de la válvula de gas es un dispositivo instalado en (o en) un mandril de gas-lift, que a su vez se pone en la tubería de producción de un gas-lift así. Tubos y carcasa de presión que la válvula para abrir y cerrar, por lo tanto permitiendo que el gas que se inyecta en el líquido en la tubería a causa del líquido a la altura de la superficie. En el léxico de la industria, los mandriles de gas lift-se dice que son "tubos recuperables" en donde se despliegan y se recupera conectado a la tubería de producción.

2. Tipos de Gas Lift

Hay dos sistemas básicos de gas lift utilizados.

 Inyección de gas por flujo continúo:

Se considera una extensión del método de producción por flujo natural: esto consiste en suplir el gas de formación mediante la inyección continua de gas en la columna de fluidos, con la finalidad de aligerar el peso de ésta.

Es donde el gas es inyectado en el pozo para gasificar el flujo de líquido, con el objetivo de aligerar la columna de líquido y por lo tanto aumenta el drawdown en el yacimiento. Esto tiene como resultado el aumento del GLR. Este método sólo es aplicable a los pozos que tiene un GLR bajo y una presión de yacimiento lo suficientemente alta como para mantener el caudal deseado cuando

GLR es la mayor. Dado que las presiones de inyección de gas son normalmente mucho más bajas que la presión del yacimiento estático, las válvulas en el sistema gas lift están instaladas en el string para que el pozo pueda ser descargado progresivamente, lo que establece que la inyección de funcionamiento de profundidad es lo más profundo posible. El diseño del string en el sistema gas lift, está fundamentada en la posición correcta y el funcionamiento de las válvulas seleccionadas, teniendo en cuenta condiciones previas de funcionamiento. El Levantamiento artificial por gas continuo ha sido ampliamente utilizado, aproximadamente el 95% de los sistemas de gas lift se hacen por este método.

 Inyección de gas por flujo intermitente:

Se inyecta cíclica e instantáneamente un alto volumen de gas comprimido en la tubería de producción, con el propósito de desplazar, hasta la superficie, la columna o tapón de fluido que aporta la arena por encima del punto de inyección.

Es donde el gas se inyecta debajo de una columna de líquido (por lo general por encima de una válvula fija) para desplazar la mezcla de fluidos hasta superficie. Esta operación se repite tan pronto como una columna de líquido lo suficientemente grande sea acumulada de nuevo. Las limitaciones Levantamiento artificial por gas intermitente están relacionados principalmente con "el tiempo de ciclo, que se puede lograr entre la producción de columnas sucesivas, y el volumen de líquido que puede ser levantó junto con pequeñas bolsas de gas, el gas aumenta su volumen, y parte del líquido no puede ser arrastrado hasta superficie. El control de parámetros son las condiciones de de entrada, la longitud y el diámetro del conducto, la presión del gas, el caudal de inyección de gas, y la longitud, peso y la viscosidad del fluido. La introducción de un sólido interfaz (plunger) entre el gas y el líquido es un paso lógico para disminuir la caída de líquido en el pozo. Esta alternativa se conoce como plunger lift y también como PAIL (plunger assisted entermittent lift). El plunger lift puede ser una alternativa atractiva en el levantamiento artificial de pozos que no muestran resultados eficientes con Levantamiento artificial por gas intermitente

3. Tipos de instalaciones para un sistema de levantamiento artificial por gas

Existen diferentes tipos de instalaciones para este método, los cuales se clasifican dependiendo de sí el pozo se encuentra equipado o no, con empacadura y/o válvula fija.

 Instalaciones abiertas: en este tipo de instalación la sarta de tubería está suspendida dentro del pozo sin empacadura.

 Instalaciones semicerradas: es similar a la abierta con la diferencia de que se instala una empacadura que sella la comunicación entre la tubería de producción y el espacio anular.

 Instalaciones cerradas: la instalación es similar a la semicerrada, excepto que se coloca una válvula fija en la sarta de producción, generalmente en el fondo del pozo. Este es el tipo ideal para flujo intermitente.

4. Componentes del equipo utilizado para el levantamiento artificial por gas.

La mayoría de los sistemas de levantamiento artificial por inyección de gas están diseñados para recircular el gas de levantamiento.

Cuando en un campo existen varios pozos que producen por este método, se deben considerar que forman parte de un sistema de superficie y subsuelo del cual es imprescindible conocer su función y los elementos que lo conforman.

5. Equipos de superficie.

El equipo de superficie se encuentra constituido por la planta compresora, el sistema de distribución del gas de alta presión y el sistema de recolección de fluidos.

 Planta compresora:

Es donde se realiza el proceso de comprimir el gas de baja a alta presión. Puede ser centrífuga (turbina) o reciprocante (motocompresor). Recibe el gas de baja, el cual puede provenir de los pozos, lo comprime a su capacidad, lo envía como gas de alta presión a la red de distribución y, de allí, a cada pozo.

 Sistema de distribución de gas:

La red de distribución, la cual puede ser del tipo ramificado o poseer un múltiple de distribución, es la encargada de transportar el gas y distribuirlo a cada pozo. La presión y el volumen de gas que llega al pozo dependerá de la presión y el volumen disponibles en la planta compresora, menos la pérdida que se origina en el sistema de distribución.

El equipo utilizado para la medición y el control está conformado por el registrador de dos plumas, a través del cual se miden las presiones de inyección y producción; el estrangulador ajustable, la placa orificio donde se regula y controla el gas de inyección, las válvulas de bloqueo mediante las cuales se controla el contraflujo que se pueda generar.

 Sistema de recolección de fluidos:

Está formado por las líneas de flujo, encargadas de transportar el fluido hacía el separador, donde se separan la fase líquida, la cual es transportada a los tanques, y la fase gaseosa, que es enviada a la planta compresora.

6. Equipo de subsuelo.

Los componentes del equipo de subsuelo, en este tipo de levantamiento, son los mandriles y las válvulas de inyección. La cantidad o número de mandriles y válvulas requeridas dependerá fuertemente de la presión de inyección disponible.

7. Mandriles:

Son tuberías con diseños especiales. En sus extremos poseen roscas para conectarse a la sarta de producción formando, de este modo, parte integrada de ella. Sirven de receptáculo para instalar la válvula de levantamiento o inyección a la profundidad que se necesite.

8. Tipos de mandriles:

Existen tres tipos de mandriles: convencional,

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