Sistema De Produccion De Petroleo

1.1 Introducción

El papel de un ingeniero de producción es maximizar la producción de petróleo y gas de una manera costo-efectiva.

Un sistema completo de producción de aceite o gas consiste en una reserva, un pozo, líneas de flujo, separadores, bombas y tubería de transporte.

El depósito suministra pozo con el petróleo crudo o gas. El pozo proporciona un camino para que el fluido de producción fluya desde el orificio inferior a la superficie y ofrece un medio para controlar la velocidad de producción de líquido. La línea de flujo conduce el fluido producido a los separadores. Los separadores remueven el gas y el agua del petróleo crudo. Bombas y compresores se utilizan para el transporte de petróleo y gas a través de oleoductos a los puntos de venta.

1.2 Depósito

La acumulación de hidrocarburos en trampas geológicas se puede clasificar como reserva, campo y pool.

Una reserva es una formación subterránea porosa y permeable que contiene un banco individual de hidrocarburos confinados por rocas impermeables o barreras de agua y se caracteriza por un único sistema de presión natural.

Un campo es una rea que se comprende de 1 o más depósitos, todos relacionados con la misma característica estructural.

Un “pool” contiene 1 o más depósitos en estructuras aisladas.

Dependiendo de la condición inicial del yacimiento en el diagrama de fases, acumulaciones de hidrocarburos se clasifican como petróleo, gas condensado, y yacimientos de gas.

Los yacimientos de aceite pueden ser clasificados sobre la base de tipo de límite, que son las siguientes:

-Reserva con agua

-Casquete de gas

-Reserva con gas disuelto

En una reserva con agua, la zona del aceite es conectada por un camino continuo al sistema de aguas subterráneas de la superficie. La presión causada por la columna de agua obliga al aceite (y gas) a subir a la parte superior del depósito contra la barrera impermeable que restringe al aceite y gas. Esta presión forzará al aceite y gas hacia el pozo.

En una reserva con un casquete de gas, el casquete de gas es el mecanismo donde el gas ha salido de la solución y se eleva a la parte superior del depósito formando un casquete. Por lo tanto, el aceite debajo del casquete de gas puede ser producido.

Si el casquete de gas se saca del depósito durante el inicio del proceso de producción, la presión del depósito se reducirá rápidamente.

Una reserva con gas disuelto también puede ser llamada “reserva volumétrica”. La reserva con gas disuelto es cuando el gas en la reserva es atrapado en solución con el aceite. El depósito de gas es en realidad en una forma líquida en una solución disuelta con los líquidos (en condiciones atmosféricas) del depósito.

1.3 Pozo

Los pozos de gas y aceite son perforados como un telescopio al revés.

La sección de mayor diámetro del pozo está en la parte superior. Cada sección esta entubada a la superficie, o se coloca un revestimiento. Cada tubería o revestimiento se cementa al pozo.

Una vez que la tubería de perforación ha sido cimentada al pozo, la tubería de producción es dirigida en el pozo. Un empacador se utiliza generalmente en la parte inferior de la tubería para aislar el anillo entre el exterior de la tubería y el interior de la carcasa. Por lo tanto, los fluidos producidos son obligados a salir de la perforación en el fondo del pozo y luego en el interior de la tubería.

La tubería de producción a menudo está provista con un estrangulador en el fondo para controlar el flujo inicial del pozo.

La mayoría de los pozos son producidos mediante una cadena de tuberías introducidas a través de la tubería de revestimiento. En la superficie, la tubería es soportada por el mástil. El mástil soporta la cadena de tubería en la superficie.

El equipo en la parte superior de la cabeza del pozo es llamado “Árbol de Navidad”. El “Árbol de Navidad” está instalado sobre la tubería. Un adaptador es una pieza de equipo usada para unir ambas. El “Árbol de Navidad” puede tener 1 salida de flujo o 2 (cruz).

La válvula principal se instala sobre el adaptador o cruz. El “Árbol de Navidad” consiste en una válvula principal, válvulas de lados y válvulas de aguja. Estas válvulas son usadas para cerrar el pozo cuando se necesite. En la parte superior del “Árbol de Navidad” hay un manómetro que indica la presión en la tubería.

El estrangulador es una pieza de equipo usada para controlar el nivel de flujo. En la mayoría de los pozos, la producción de aceite es alterada usando un estrangulador. En algunos pozos, los estranguladores se instalan en la parte inferior de la cadena de tubería.

Se deben seguir ciertos procedimientos para abrir o cerrar un pozo. Antes de abrir, hay que comprobar todos los equipos superficiales tales como válvulas de seguridad, accesorios y así sucesivamente. El quemador debe estar encendido antes de que el pozo esté abierto. Esto es necesario porque la caída de presión a través de un estrangulador enfría el fluido y puede causar que los hidratos de gas o parafina se depositen. Un quemador de gas mantiene el fluido involucrado caliente. El fluido del pozo es llevado a través de una bobina de la tubería. El estrangulador se instala en el calentador. El fluido del pozo se calienta antes y después de que fluye a través del estrangulador. El calentamiento ayuda a derretir cualquier sólido que pueden estar presentes en el fluido productor.

Luego se sigue el siguiente procedimiento para abrir el pozo:

1. El operador abre muy poco la válvula principal, y el fluido que se escapa hace un sonido silbante. Cuando el fluido ya no sisea, la presión ha sido igualada, y luego la válvula principal se abre totalmente.

2. Si no hay fugas de aceite, el operador abre la siguiente válvula que está cerrada.

3. El operador abre las otras válvulas de la misma manera.

4. Para leer el manómetro, el operador debe abrir la válvula de aguja en la parte superior del

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