Afronta los problemas de baja presión y los pozos con bajo volumen de gas.

La Bomba Hidráulica Sumergible (BHS) dirige los problemas principales de las ya existentes soluciones de extracción: el bloqueo de gas y sólidos. Si bien fue principalmente diseñada para pozos de extracción de metano,  la BHS ha sido exitosamente instalada en pozos de gas con baja presión y bajo índice de agua. Su diseño permite que el motor esté ubicado en la superficie, para evitar así los inconvenientes de uno instalado dentro del pozo.

Como productores que se empeñan por sacar todo remanente de gas que exista en el reservorio, se enfrentan al reto de los pozos con baja presión en los que la tecnología existente no funciona (como  el pistón elevador y el equipo  de velocidad,  los cuales necesitan energía del pozo).

            Zoom - Click en la imagen





“Cuando no hay suficiente energía para elevar el fluido, nuestra bomba entra en acción”, explica Farhan Farshori, el vice-presidente de desarrollo de Global Energy Services Ltda (GES).  Mientras que las bombas sumergibles eléctricas (BSE) pueden hacer más o menos el mismo tipo de trabajo que la BHS, no hay ninguna diseñada aún para controlar  la variación o la baja presión de los fluidos.

“La BHS está cubriendo un espacio que ninguna abarca, pozos que operan entre 0.01 a 24 m3 (150 barriles) de agua por día”, alega Farshori. La bomba está diseñada para cañerías de 4 ½ a 7 pulgadas de diámetro  y ha sido usada en profundidades de hasta 1650m.
En la BHS, el caudal de aceite hidráulico hacia el fondo del pozo determina el ciclo de bombeo; mientras que la velocidad con la que el aceite es enviado fija la frecuencia de cada ciclo. Una palanca de mando en la superficie determina la cantidad de aceite hidráulico que se enviará a la bomba al interior del pozo, la cual a su vez determina la cantidad de fluido producido.

Dentro de la bomba, una pantalla con 10 aberturas que se auto-vacían filtran partículas de arena, carbón y cemento. La pantalla es un tubo de 1.3m con un diámetro externo de 1.5pulgadas y 0.01 pulgadas de aberturas en espiral. El puerto de entrada de la bomba está ubicado dentro de la pantalla, y  el líquido agotado desde la cámara refrigerante limpia la pantalla con cada golpe. Las partículas más pequeñas que pasan a través de la pantalla  son bombeadas dentro de de la columna de producción y de esta manera, fuera del pozo.

Una válvula hidráulica de control del flujo ubicada en la superficie puede ajustarse hasta aumentar o disminuir casi instantáneamente los volúmenes de agua producida. Es una ventaja muy importante sobre otras formas de bombeo que tal vez puedan requerir un equipo de servicio, una reinstalación completa o un equipo para acomodar el flujo de volúmenes.

Esa facilidad de uso se extiende también a la instalación de la BHS; la cual trabaja en tres columnas de coiled tubing: dos de fuerza hidráulica y una de producción. El uso de coiled tubing elimina la necesidad del tendido de cañería, habilitando la instalación y el uso de la bomba en alrededor de medio día. Una sola unidad de coiled tubing puede manejar la bomba y las tres columnas en una corrida.

La BHS es simple, portátil, no agresiva en cuanto a medio ambiente y el precio es bastante bueno, asegura Eagles, ingeniero en producción de la firma Devon Canadá Corp., quien ha usado la bomba en pozos de gas poco profundos para eliminar el agua de producción.


Los pozos con baja presión, de 250 a 1250m de profundidad, producen alrededor de 10m3 de agua por día. La profundidad promedio de los pozos en los que ha sido usada la bomba es de unos 1100m.  Aseguran que las bombas son muy fiables también, una de ellas está en un pozo de Devon, desde el año 2006. El único problema que encontraron fue en un verdadero entorno corrosivo que degradó el coiled tubing.

Eagles,  afirma que es su deseo que la bomba sea adaptada para poder operar en pozos más profundos, que pueden incluir pozos de gas de arenas compactas. El diseño de desplazamiento de la BHS es ideal para pozos horizontales y desviados, y aún sin poseer una barra alternativa, es igualmente fiable. Una de las bombas, por ejemplo, ha estado operando hace más de dos años en un ángulo de 86.5º de la vertical en un pozo horizontal de metano. Su reducido tamaño (alrededor de 15 pies) también la habilita a ubicarse en una porción mas corta  del pozo.

Jim Kelly, gerente de operaciones de CBM Ember Resources Inc. describe al sistema como muy bueno y asegura que el rango de velocidad que maneja la bomba es único. “Es tan simple como mover una válvula hidráulica de control, podemos cambiar el rango de velocidad en sólo minutos”, afirma. La meta de GES es involucrarse en cada uno de los aspectos de la extracción de agua de pozos marginales y antiguos; un mercado que el Jefe del área de tecnología de GES, Clay Hoffarth, describe como “increíble”.

El próximo paso es un compresor de gas en la boca del pozo, operando fuera del mismo motor, como la bomba de fondo,  proporcionará una solución de costos efectiva para pozos de gas convencionales. En algunos pozos, la presión en una línea de gas en la superficie a veces restringe el flujo de gas desde un pozo, dice Farshori. “Estamos combinando un compresor justo en la boca del pozo junto con nuestro conductor hidráulico. No sólo tendremos el agua, sino que literalmente succionaremos completamente el gas”, asegura.

La compañía está a punto de presentar un sistema BHS portátil, diseñado para competir con los camiones de pistoneo que periódicamente son llamados para limpiar molestas cantidades de agua (tal vez seis barriles por mes) en pozos que no requieren la instalación permanente de la bomba.

En una operación típica de limpieza, el agua que se acumula en el pozo y eventualmente comienza a bloquear  los punzados, es sacada luego de punzar. “Nuestros clientes nos dicen que cuando ellos hacen la limpieza, el agua es expulsada luego de los punzados y puede en algunos casos llegar a dañar la formación y a disminuir el flujo de gas”, dijo Farshori. Con el sistema de Global, la unidad coiled sale, se instala la BHS en el suelo y bombea todo a través del caño de producción. Luego, simplemente se retira para ir a la próxima locación.

El costo de una BHS permanente depende directamente de la profundidad y su extremadamente alto costo competitivo cuando todos los costos asociados con sistemas alternativos son tomados en cuenta, según Hoffarth. Estos costos incluyen el traslado del equipamiento, tiempo dentro del pozo cuando la bomba falla; requiriendo un equipo de servicio para ajustar el volumen de la bomba y el costo del metanol para asegurar que la bomba no se congele en invierno.

Sin embrago, Farshori reconoce las necesidades de la compañía de bajar los costos si se desea lograr que la bomba sea considerada una opción para pozos de gas marginales con una producción de 50 mil pies cúbicos por día o menos. El próximo desafío será probablemente el de superar las necesidades de aquellos clientes que reclaman por una bomba que sea capaz de manejar rangos mayores de extracción de agua

Fuente: New Technology Magazine

7643 lecturas | Ver más notas de la sección Novedad Técnica