PLUNGER LIFT
INTRODUCCIÒN El Plunger Lift fue diseñado e implementado inicialmente inicialmente en los Estados Unidos para la explotación de aproximadamente aproximad amente 120,000 pozos de gas condensado. Es por lo tanto, un sistema de levantamiento levantam iento para pozos que producen líquidos a bajas tasas (menores a 250 BOPD) con relaciones gas-líquido (GLR) elevadas.
DONDE APLICAR PLUNGER LIFT
PROPÓSITO DEL PLUNGER LIFT Cuando las presiones del reservorio declinan y caudales / velocidad se reducen, el mecanismo de elevación cambia. Líquidos no son arrastrados arrastrados por la niebla y comienzan a unirse en las paredes de la tubería de producción producci ón y cae a fondo por gravedad, asi también la formación de baches de liquido.
OPERACIÓN Y CICLOS DEL EMBOLO El “Plunger” o pistón viajero,
es una interface mecánica entre los líquidos del pozo y el gas producido. Los líquidos son levantados hasta la superficie, mediante el movimiento ascendente de un pistón viajero que va desde el fondo hasta la superficie.
COMO FUNCIONA EL SISTEMA?
APLICACIONES DEL PLUNGER LIFT
Bajo una cierta “velocidad critica”, los líquidos
tienden a migrar por debajo de la tubería y comienzan a acumularse en el fondo. La función del pistón es prevenir que estos líquidos se acumulen hasta el punto de que el pozo deplete o requiera de un periodo de cierre para se recuperación (periodo en el cual es intervenido).
Una instalación de pistón para este tipo de pozo deberá entrar por ciclos lo más a menudo posible. Esta deberá tener un tiempo de caída rápido y ser producido dentro de las facilidades de producción a una relación alta. La operación de este tipo puede producir solo fracciones de barril por viaje, pero ya que hemos calificado al pozo como de alta productividad, el pozo se recuperara rápidamente para otro ciclo.
La Parafina comienza a formarse a una temperatura de aproximadamente 100 °F. La instalación de un suspensor y un resorte en algún lugar debajo de la línea de parafina facilita la utilización de un pistón para "limpiar" la tubería varias veces al día y prevenir la formación de parafina.
VENTAJAS
DESVENTAJAS
EQUIPOS DE SUPERFICIE
TIPOS
TIPOS
TIPOS
EQUIPOS DE SUBSUPERFICIE
PLUNGERS
TIPOS PISTONES CON ALMOHADILLAS
TIPOS PISTON DE FIBRA
TIPOS PISTONES CON BY PASS DE FLUJO CONTINUO
TIPOS PISTÓN TIPO PAD
.
TIPOS PISTÓN MINI FEX CON BY PASS
TIPOS DOBLE PISTÓN
PROBLEMAS OPERATIVOS
Roturas en el tubing (igualdad entre la presión de tubing
y casing) Pérdidas en válvula neumática originadas por erosión del asiento. No apertura de la válvula neumática por baja presión en el gas de instrumento a causa de la formación de hidratos o presencia de líquido. Mal funcionamiento en los sensores de presión. Problemas en el sensor de arribo, imposibilitando el comienzo del afterflow debido a una no detección del pistón. No arribo del pistón por excesivo desgaste del mismo. Configuración incorrecta de las variables de operación , por ejemplo: Afterflow, Shut in, etc.
ECUACIONES DE DISEÑO
Foss y la Galia sugiere una aproximación donde K y P LH +P LF son constantes para un determinado tamaño de la tubería y una velocidad de émbolo de 1.000 ft/min (Tabla 16.1).
Los ejemplos de las reglas del pulgar y de los cálculos de Foss y Galia en esta sección utilizan los datos de la (Tabla 16.2).
El mínimo GLR (RGL) = 400 scf/bbl por 1.000 pies de profundidad del pozo. GLR del pozo es:
Donde el qg se da en el PCS. El GLR así es> 400 scf / bbl por cada 1.000 pies y es adecuado para bombeo por Embolo Libre.
La regla de oro para el cálculo del mínimo de cierre en el casing de presión para que el émbolo de elevación, en psia, es:
Con 800 psia de presión caja disponible, el bien cumple con los requisitos de presión para plunger lift, sin embargo, esta es la presión mínima absoluta necesaria para personas de bajos volúmenes de líquido, intermedio y profundo, y la línea de bajas presiones.
Para este caso, supongamos de 10 ciclos/día, equivalente a un viaje de émbolo cada 2.4 horas. Cualquier número razonable de los ciclos puede suponer para el cálculo de las presiones. A 10 ciclos/día y 10 barriles de líquido, el émbolo de elevación 1 bbl/ciclo. La presión hidrostática babosa (P HS ), de 1 de barriles de líquidos de 2 ⅜ in. tubería con un gradiente de líquido 0.45 psi/ft es de aproximadamente 120 psia. Usando la ecuación 1b, la presión del casing es necesario, en psia, se calcula así:
Con 800 psia de presión caja disponible, el bien cumple con los requisitos de presión para plunger lift.
En la determinación de émbolo de elevación rango de operación, uso del software libre y la Galia K y Plh+Plf valores de 2 ⅜ in. tubos y media de la velocidad de aumento de 1.000 ft/min. Calcular los nuevos factores de fricción, si las velocidades son más o menos de 1.000 pies/min. 2 Calcular las constantes At, Pp, Aa, Ra, Fgs, L, y Vt: Área de la tubería, ft :
La presión diferencial para plunger lift, psi: En donde At se da como in 2. Por lo tanto:
Área de anillo, ft2:
Proporción del área total de zona de la tubería (Ec. 8):
Lea modificado Foss y Gaul factor de deslizamiento [Foss y la Galia utiliza un factor de 15% (1,15) que puede ser traducido aproximadamente al 2% por cada 1.000 ft]:
Longitud de 1 Bbl de fluido en la tubería, ft/Bbl (5,615 PCS=en 1 Bbl):
