GAS LIFT final 1 H1

8/18/2019 GAS LIFT final 1 H1

1/49

WWW.GMPHUIS.COM

GAS LIFT CONTINUO

JORGE ARCHILADAVID FONSECAFELIPE SARQUEZ

Escuela de Ingenie!a de Pe"#le$s


2/49

WWW.GMPHUIS.COM

AGENDA


3/49

WWW.GMPHUIS.COM

• In"$ducci#n %& genealidades• De'inici#n del (inci(i$ '!sic$• • )$dela*ien"$ )a"e*+"ic$

• Dise,$

• Es(eci'icaci$nes - Di*ensi$na*ien"$

• Pac"icas O(eaci$nales

• E.aluaci#n Financiea

• P$/le*as - S$luci$nes

AGENDA


4/49

WWW.GMPHUIS.COM

INTRODUCCI0N


5/49

WWW.GMPHUIS.COM

INTRODUCCI0N

CLASIFICACION

Modificanpropiedadesfísicas

Suministranenergía externaal sistema


6/49

WWW.GMPHUIS.COM

INTRODUCCI0N

Métodos que proporcionan energíaexterna al sistema• Bombas de desplazamiento positivo.•

Bombas de desplazamiento dinámico.

Métodos que modifican propiedades físicas

• Gas lift.• lunger lift !Sistema no "onvencional#.• "$amber lift !Sistema no "onvencional#.


7/49WWW.GMPHUIS.COM

)1TODO GAS LIFT CONTINUO

"ada sistema de levantamiento tiene un principio defuncionamiento diferente% & por lo tanto una serie decaracterísticas & rangos de operaci'n propios% los cuales%deben ser debidamente identificados como una base previapara la correcta selecci'n del sistema de levantamiento más

adecuado para determinado pro&ecto.

http://oilandgasprocessing.blogspot.com/2009/05/artificial-lift.html

(l levantamiento artificial porgas consiste en levantarfluidos del pozo% mediante lain&ecci'n o suministro de

gas a presionesrelativamente altas en lacolumna de fluido del pozo.


8/49WWW.GMPHUIS.COM

PRINCIPIO FISICO


9/49WWW.GMPHUIS.COM

PRINCIPIO FISICO

Reducción de la densidad del fluido

)l reducir la densidad del fluido se disminu&e también el peso dela columna de fluido de modo que la presi'n diferencial entre el&acimiento & la pared del pozo se incrementa.

Expansión del gas inectado

)l expandirse% el gas de in&ecci'n empu*a el líquido delante de él& reduce el peso de la columna de fluido por lo que se incrementael diferencial de presi'n entre el &acimiento & la pared del pozo.

Efecto !istón

+esplazamiento de tapones de líquido por grandes burbu*as degas que act,an como pistones.


10/49WWW.GMPHUIS.COM

)ODELA)IENTO )ATE)ATICO




-nforme écnico% Manual del curso de levantamiento artificial por gasavanzado. Segunda edici'n




Reducción de la densidad del

fluido.

Expansión del gas inectado.

Efecto !istón




PRESI0N DE APERTURA DE LA V2LVULA 3AJO CONDICIONES DE OPERACI0N /c 0 /a 456

+onde1 /c 0 /uerza que trata de mantener la válvula cerrada /a 0 /uerzas que tratan de abrir la válvula

2a fuerza que trata de mantener la válvula cerrada es1 /c 0 b x )b 476

2as fuerzas que tratan de abrir la válvula son1 /a 0 c !)b3)v# 4 t x )v 486

Sustitu&endo las ecuaciones 476 & 486 en la ecuaci'n 456 setiene1

b x )b 0 c !)b3)v# 4 t x )v 496

+onde1 b 0 resi'n en el fuelle o domo% en psig )b 0 5rea efectiva del fuelle% en pulg6 c 0 resi'n en el anular o casing% en psig )v 0 5rea del asiento o silla de la válvula% en pulg6 t 0 resi'n en la tubería de producci'n% en psig

(l valor de c para que la válvula abra se conoce con elnombre de presi'n de apertura de la válvula% P.$

c 0 vo !7#

Sustitu&endo la ecuaci'n 4:6 en la 496 & despe*ando para

vo1 vo !)b 8 )v# 0 b x )b 8 !t x )v# 4;6

+ividiendo cada término de la ecuaci'n por )b se obtiene1

vo ! 93 )v:)b # 0 b 8 t x )v:)b 4 R% entonces la ecuaci'n setransforma en1

vo ! 9 8 < # 0 b 8 t x < !=#+onde R >


14/49

WWW.GMPHUIS.COM

2a raz'n R=5%R se llama factor de efecto de tubería ! tubing efect factor # & es reportado por losfabricantes de las válvulas & cada tipo & clase de válvula viene con su correspondiente valor de

.(./.

TBEBF > R=5%R

Sustitu&endo en la ecuaci'n !> a# se obtiene que?

D( > TBEBF 4 P/ ? P" 6


15/49

WWW.GMPHUIS.COM

DISEO


16/49

WWW.GMPHUIS.COM

DISEO


17/49

WWW.GMPHUIS.COM

DISEO


18/49

WWW.GMPHUIS.COM

DISEO

5 7 8 9 : ;


19/49

WWW.GMPHUIS.COM

DISEO


20/49

WWW.GMPHUIS.COM

Gadien"e del 'luid$ ::=957 > 59 (si='"

@ sarta sencilla !69A3>AC#D%7 0 7>%= psi

Ef sarta sencilla 7737>%= 0 C>%6

@ sarta paralela !7F3>AC#D%70 69%F psi

Ef sarta paralela 77369%F 0 FFF%A psi

Se realizaron 6 diseHos uno con sarta sencilla & el otro con sarta en paralelo

&a que en el momento de evaluar el primero se evidencio que el diseHo consarta en paralelo ofrecería un beneficio ma&or.


21/49

WWW.GMPHUIS.COM

5 7 8 9 : ;


22/49

WWW.GMPHUIS.COM

9 ft

C

p

=

p

6 ft

66 ft

p r o f u n d i d a d

resi'n

rofundidad del empaque

razar un gráfico con

exactamente la misma escalatanto en presi'n como enprofundidad que la curva degradiente escogida para eldiseHo.

2lenar los datos (*1 Iombredel campo% nombre del pozo%tasa a producir% )- aproducir. J BSK% diámetrotubing. L graficar la curva degradiente elegida.

")M"2


23/49

WWW.GMPHUIS.COM

C B B

p s i

= B B

p s i

resi'n B B

s i


24/49

WWW.GMPHUIS.COM

9 ft

C p = p

6 ft

66 ft


resi'n

")M"2


25/49

WWW.GMPHUIS.COM

9 ft

C p = p

6 ft

66


resi'n

")M "2


26/49

WWW.GMPHUIS.COM

DISEÑO SARTA PARALELA

C B B

p s i

= B B

p s i


27/49

WWW.GMPHUIS.COM

9 ft

C p = p

6 ft

66 ft


resi'n

rofundidad del empaque

")M"2 psi(mpaque a 66 ftBM<

F ft

C ft

7 ft

ara el diseHo de sarta

en paralelo se estableceuna presi'n de la líneade > psi &a que ama&or presi'n dein&ecci'n menor numerode válvulas

necesitaremos.

Val. P$' 9 9>

6 FA7

F 7F


28/49

WWW.GMPHUIS.COM

ESPECIFICACIONES DI)ENSIONA)IENTO


29/49

WWW.GMPHUIS.COM

Tasa de in-ecci#n de gas sa"a n$*al


30/49

WWW.GMPHUIS.COM

Tasa de in-ecci#n de gas sa"a (aalela


31/49

WWW.GMPHUIS.COM

El uso común de válvulas de 1-in., desbalanceada, con fuelle cargado denitrógeno.

eniendo en cuenta que con unaválvula de 9 pulgada se pueden tener

diferentes valores de los orificios% sedebe $acer una relaci'n entre elorificio de la válvula & las presionesdel sistema% con la siguiente graficapodemos obtener el valor del orificio

mas adecuado

SELECCCION DEL TIPO DE VALVULA

Gasin&ectado

valor puerto dela válvula

VALVULAS


32/49

WWW.GMPHUIS.COM


33/49

WWW.GMPHUIS.COM

Se encarga de comprimir elgas proveniente de lasestaciones de recolecci'n o delas lantas de Gas% dondepreviamente $a sufrido elproceso de absorci'n.

(l gas que se envía al sistemade gas lift por cada compresor%debe ser medido para llevar unbuen control & observar laeficiencia del equipo.

EQUIPO DE SUPERFICIE PLANTA CO)PRESORA

EQUIPO DE SUPERFICIE RED DE DISTRI3UCI0N DE GAS A ALTA


34/49

WWW.GMPHUIS.COM

(s el sistema de tuberías &válvulas% por las que sedistribu&e el gas $acia losdiferentes usos del gascomprimido. (n el caso deluso para el sistema de Gas2ift% este gas se reparte entre

los pozos que poseen dic$osistema a través de la red dedistribuci'n que tenga elcampo.

EQUIPO DE SUPERFICIE%RED DE DISTRI3UCI0N DE GAS A ALTAPRESI0N

EQUIPO DE SUPERFICIE EQUIPO DE SUPERFICIE RED DE


35/49

WWW.GMPHUIS.COM

(s el con*unto de tuberías &accesorios que se encargan dellevar el gas de losseparadores de las estacionesde recolecci'n% $asta la plantacompresora.

(sta red recoge el gasutilizado en el levantamientomas el gas que proviene del&acimiento & debe ser medido.

EQUIPO DE SUPERFICIE%EQUIPO DE SUPERFICIE%RED DERECOLECCION DE GAS A 3AJA PRESION

Gas a"ompresores

Gas provenientede separadores

EQUIPO DE SU3SUELO


36/49

WWW.GMPHUIS.COM

(l equipo de subsuelo de unsistema de levantamiento a gas%está conformado principalmente

por los mandriles & las válvulas degas lift.

3Mandriles1 "onstitu&en una parteintegrada a la tubería deproducci'n.

+esde la década del 7% se

empez' a utilizar el mandril debolsillo% el cual posee en su interiorun receptáculo para alo*ar laválvula de tal manera que noobstaculice o entorpezca el pasode los fluidos ni de las$erramientas que se ba*en en elpozo a través de la tubería. 2as

válvulas pueden ser extraídas &luego sentadas en el pozo conOgua&aN o OslicP lineN o Eire line.

2a distancia mínima entremandriles es 7 pies.

EQUIPO DE SU3SUELO

(QR- +( SR(


37/49

WWW.GMPHUIS.COM

(QR- +( SR(


38/49

WWW.GMPHUIS.COM

EQUIPO DE SUBSUELO-VALVULAS

2as válvulas de gas lift

constitu&en la parte del equipocu&o funcionamiento es el másimportante comprender pararealizar el diseHo & análisis deuna instalaci'n tipo Gas 2ift. (nel pozo% las válvulas van

instaladas en los mandriles.


39/49

WWW.GMPHUIS.COM

O(QR- +( SRBSR(23M)I+


40/49

WWW.GMPHUIS.COM


41/49

WWW.GMPHUIS.COM

Di*ensi$na*ien"$ c$l$ad$ ::


42/49

WWW.GMPHUIS.COM

PRACTICAS OPERACIONALES

-IS)2)"-I +(2 S-S(M)


43/49

WWW.GMPHUIS.COM

-IS)2)"-I +(2 S-S(M)

Sacar la tubería de producci'n% la cual va alo*ada en el interior de latubería de revestimiento que consta de tramos de tubería de 6 A:=TT o 6 F:=TT


44/49

WWW.GMPHUIS.COM

)brir las válvulas del Oárbol de navidadN & de las líneas de flu*o.

)brir lentamente el c$oque o regulador de flu*o de la línea de gas lift%de tal manera que la presi'n del casing aumente 7 psi cada 97minutos. "ontinuar con este proceso $asta que el "; alcance los

C psi.

-ncremente la entrada de gas al pozo% logrando a$ora que la presi'nen el casing aumente 9 psi cada 97 minutos. "ontinuar con estetasa $asta que el gas pase por la válvula superior.

PROCEDI)IENTO PARA LA DESCARGA DE UN POZO CON GASLIFT


45/49

WWW.GMPHUIS.COM

Seg,n los resultados de la prueba de descarga del pozo% proceder aa*ustar la tasa de gas lift.

PROCEDI)IENTO PARA CALI3RACI0N DE VALVULAS DE


46/49

WWW.GMPHUIS.COM

+ependiendo del diseHo que suministrael ingeniero de G)S 2-/% se procede a

calibrar las válvulas de la siguiente1 2aválvula se lleva al (S de prueba% allíse procede a cargar las válvulas con lapresi'n que el diseHo de ingenieríaindica. 2as válvulas se cargan conIitr'geno a la presi'n indicada

PROCEDI)IENTO PARA CALI3RACI0N DE VALVULAS DEGAS LIFT ?3ANCO DE PRUE3A

PROCEDI)IENTO PARA CALI3RACI0N DE VALVULAS D


47/49

WWW.GMPHUIS.COM

Rna vez "alibrada la válvula% se sumerge enel baHo de maría a grados /aren$eit$ sede*a por espacio de F minutos? luego de estetiempo se saca la válvula al banco de prueba& se verifica la presi'n a la cual fue calibradala válvula.

Si la válvula abre a una presi'n de 7 psimenos que la presi'n de calibraci'n% estaválvula no sirve para la operaci'n

GAS LIFT%3AO )ARIA

PESCA DE VÁLVULAS EN MANDRILES


48/49

WWW.GMPHUIS.COM

PESCA DE VÁLVULAS EN MANDRILES


49/49

GAS LIFT final 1 H1

Documents

Transcript of GAS LIFT final 1 H1