Aplicación de Bombeo Electro Sumergible con bomba recirculadora en pozos dirigidos. Fernando Funes. YPF - Activo ZCP

Transcripción

1 Aplicación de Bombeo Electro Sumergible con bomba recirculadora en pozos dirigidos. Fernando Funes. YPF - Activo ZCP

2 1. Introducción. Características: Los pozos sobre los que se desarrolla este trabajo poseen particularidades que llevaron a optar por el bombeo electro sumergible como sistema de extracción. Para poder maximizar la producción, las BES se diseñaron para ubicarlas por debajo de los punzados. Consecuencia: necesidad de aplicar métodos de refrigeración forzada. Opciones: encamisar el motor o la aplicación de una bomba recirculadora. Alcance: Pozos pertenecientes al Proyecto Bella Vista Sur, de la Batería BV 108 del Activo Zona Central- Cañadón Perdido, YPF. Objetivo: Mostrar los resultados obtenidos al utilizar un sistema de bombeo electro sumergible instalado por debajo de los punzados, aplicando una bomba recirculadora como método de refrigeración. 2

3 2.1 - Ubicación geográfica. Los pozos sobre los que se desarrolla el trabajo pertenecen al Activo Zona Central Cañadón Perdido. Los mismos se ubican en el bloque Bella Vista, el cual se localiza en el extremo SE de la provincia del Chubut, en el Flanco Norte de la CGSJ. 3

4 2.1 - Ubicación geográfica. 4

5 2.2 Ubicación de las BES: refrigeración del motor. Cuáles son las opciones para refrigerar el motor? BES por encima de los punzados: utiliza el flujo del fluido. BES por debajo o entre punzados: es necesario forzar al fluido a que pase alrededor del motor. Motor encamisado. Recirculación de fluido. Qué ventajas trae ubicar la BES debajo de los punzados? Mejora la eficiencia de la separación natural de gas. Permite producir el pozo en todo su potencial. 5

6 2.3 Ubicación de las BES: motor encamisado. Motor encamisado, en que consiste? Consiste en colgar un tubo de mayor diámetro que el motor (camisa) desde el intake de una longitud tal que supere a la del motor, obligando al fluido a pasar entre el espacio camisamotor en su recorrido hacia el intake. Cuáles son sus limitantes? Para casing de 5 ½ es necesario utilizar motores S375 Aumento de costos. Espacios anulares pequeños Caudales de refrigeración insuficientes. Obstrucción del espacio anular camisa-motor por carbonatos o arena Mala transferencia de calor. En pozos dirigidos existe el riesgo de dañar las fijaciones de las camisas Posible desvinculación de las mismas y daño del MLE. 6

7 2.4 Ubicación de las BES: recirculación de fluido. Recirculación de fluido, en qué consiste?. Consiste en tomar una porción del fluido a producir y conducirlo a través de un tubo hacia un área por debajo del motor. Este fluido recirculado fluye alrededor del motor hacia el intake, refrigerando al mismo. En este caso la bomba recirculadora y la bomba principal, comparten el intake. 7

8 2.4 Ubicación de las BES: recirculación de fluido. Qué nos permite? Ubicar la bomba debajo de los punzados, maximizando la producción. Minimizar la interferencia por gas, permite la separación natural. Mejorar la refrigeración del motor en pozos de caudales bajos. Proveer una alternativa para motores S375, en pozos con casing 5 ½. Mejorar la refrigeración del motor. 8

9 2.5 Características de los pozos. Qué características poseen estos pozos? Pozos dirigidos con trayectorias en configuración S. Profundidades desde 2200 mts hasta 2580 mts (MD). Altas temperaturas de fondo. Caudales de producción bruta entre 85 m3/d y 185 m3/d. Caudales de producción neta entre 45 m3/d y 150 m3/d. Gran impacto en la producción del Activo ZCP. Marzo 2015 Producción Neta 51,3% Nro. Pozos 2,4% 48,7% 97,6% BVS ZCP - BVS BVS ZCP - BVS 9

10 2.6 BV-526: intervenciones. BV-526 Instala BM 08/01/12 Falla: pesca vb. 27/12/12 Falla: pesca vb. 07/07/13 Cambio SEA - BES Enc. 05/08/13 Falla: empalme. 27/02/15 Falla: cambio de bba. 10/01/12 Falla: cambio de bba. 01/01/13 Falla: motor a tierra. 30/12/14 Falla: motor a tierra. 29/05/ días 662 días Falla 1: motor a tierra. El equipo registraba una temperatura de 153 C en el bobinado del motor. Motor y protector presentaron aceite sobrecalentado. Falla 2: empalme cable-mle. Se encuentra una explosión en el empalme cable- MLE, observando una fase cortada. Falla 3: motor a tierra. Los hallazgos durante el desarme evidenciaron altas temperaturas. El testigo de temperatura del sensor registró 188 C. 10

11 2.7 Análisis BV-526. Temperaturas de Motor. Pozo Tipo BES Prof. BES Prof. BES T. Max. T. Prom. MD (mts) TVD (mts) Motor ( C) Motor ( C) BV.d-553 Recirc. 1991, ,00 145,9 135,2 BV.d-557 Recirc. 2431, ,00 152,6 146,9 BV.d-555 Recirc. 2181, ,00 170,0 147,5 BV.d-556 Recirc BV.d-550 Enc. 2581, ,00 190,7 164,6 BV-526 Enc. 2451, ,00 198,4 168,7 BV.d-540 Enc Fallas: 1 / BV.d-555 Fallas: 4 / BV.d-550 (1) / BV-526 (3) Run Life: Pozo Tipo Run Life BES (dias) Fallas BV.d-553 Recirc BV.d-557 Recirc BV.d-555 Recirc BV.d-556 Recirc. 168 BV.d-550 Enc BV-526 Enc BV.d-540 Enc Menores pérdidas. Pozo Tipo Hs. Pot. de % Hs Hs. Paro BES marcha Paro BV.d-553 Recirc ,3% BV.d-557 Recirc ,5% BV.d-555 Recirc ,9% BV.d-556 Recirc ,0% BV.d-550 Enc ,3% BV-526 Enc ,3% BV.d-540 Enc ,8% 11

12 2.9 BV.d-550: intervenciones. BV.d-550 Instala BES - Enc. 18/02/15 Falla: motor a tierra. 30/03/16 Falla: alta temp. motor. 17/04/15 Falla: fase cortada MLE. 13/05/ días Falla 1: alta temp. motor. En el desarme se halló que el testigo de temperatura del motor registró 177 C. Falla 2: motor a tierra. Durante la extracción del equipo se observan marcas en el MLE. En el desarme se encuentra que uno de lo motores se encontraba quemado por temperatura. Durante la instalación del equipo de reemplazo, el cable pierde continuidad eléctrica, debido una fase del MLE cortada. Además se observaron marcas de arrastre y golpes en el mismo. Falla 3: fase cortada MLE. Al extraer el equipo del pozo se encuentra una fase del MLE cortada y marcas similares a las halladas antes. 12

13 2.10 Análisis BV.d-550. Temperaturas de Motor. Run Life. Menores pérdidas. Camisas y Fijaciones. Csg. 5 ½ 17 Lbs/ft. ID 124,26 mm Camisa. OD 114,30 mm Motor S375. OD 95,25 mm = 9,96 mm = 19,05 mm Motor S375. OD 95,25 mm Csg. 5 ½ 17 Lbs/ft. ID 124,26 mm OD descripto. OD 105,75 mm = 29,01 mm = 18,51 mm 13

14 4. Resultados Temperatura de Motor. BV-526 BV.d

15 4. Resultados Intervenciones. BV-526 Instala BM 08/01/12 Falla: pesca vb. 27/12/12 Falla: pesca vb. 07/07/13 Cambio SEA - BES Enc. 05/08/13 Falla: empalme. 27/02/15 Cambio SEA - BES Recir. 07/06/15 Falla: cambio de bba. 10/01/12 Falla: cambio de bba. 01/01/13 Falla: motor a tierra. 30/12/14 Falla: motor a tierra. 29/05/ días 662 días 381 días BV.d-550 Instala BES - Enc. 18/02/15 Falla: motor a tierra. 30/03/16 Instala BES - Recir. 22/05/16 Falla: alta temp. motor. 17/04/15 Falla: fase cortada MLE. 13/05/ días 31 días 15

16 4. Resultados. 4.3 Pérdidas. 16

17 5. Conclusiones y Recomendaciones. En pozos con altas temperaturas de fondo utilizar equipos BES con bomba recirculadora, mejora la refrigeración de los motores. En Csg. De 5 ½ 15.5 Lbs/ft permite la instalación de un motor S456. En pozos dirigidos, las fijaciones de las camisas se pueden soltar debido a los esfuerzos que sufre la camisa, causados por los roces contra el casing. Menor tiempo de paro vinculados a fallas en el sistema de extracción. Mayor Run Life del sistema, menos intervenciones con Pulling.. En pozos con BM, de baja producción bruta y con problemas de operación como pescas en varillas de bombeo, es factible instalar un equipos BES con bomba recirculadora. 17

18 Muchas gracias