LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEPROCESOS DE CAMPO EN LA INDUSTRIA PETRLERALUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEExploracin y ProduccinMejoramiento y Refinacin Exploracin,produccinymejoramientodecrudoygasnatural Refinacin,transporteymercadeodecrudoyproductos refinados Procesamiento, transporte y mercadeo de gas naturalTransporte y MercadeoLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEUnodelosprocesosvitalesdelaindustria petrolera eslaexploracin,puesdeldependeel hallazgodehidrocarburos(gaseososyno gaseosos)enelsubsuelo.LaExploracin,esel primereslabndelacadena,esdecir,nos ubicamosaguasarribadelnegocio,porlocualse convierteenlabasefundamentalparaqueexista PDVSA.Exploracin y ProduccinEXPLORACIN YACIMIENTOSPERFORACIN INFRAESTRUCTURAPRODUCCINHABILITADORAS: RRHH, Asuntos Pblicos, SIAHO, SSGG, Jurdico, Planificacin, Finanzas, Desarrollo Social, PCP, AIT, Compras y ContratacionesEjemplo:LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTELa refinacin es el proceso que se encarga de la transformacin de los hidrocarburos en productos derivados.PDVSArealizasusoperacionesde procesamientodelcrudoatravsde20 refineras:cincoenVenezuela,y quinceenel resto del mundo.Delpetrleoseobtienenmuchosproductos, desdegasesylquidossumamentevoltiles comolagasolina,hastafluidosmuyespesos comoelasfaltoyaunslidoscomolaparafinao ceras. RefinacinEn lneas generales, los derivados bsicos del petrleo son: gases, gasolina demotor,gasolinadeaviacin,kerosen,gasoil,diesel,solventes,bases lubricantes, parafina, combustible pesado (fuel oil) y asfalto.Ademsdeesosproductosbsicoselaboradoseninstalacionespropias,la industriasuministramateriasprimasaplantaspetroqumicasyempresas manufacturerasparaproducircauchosinttico,fibrassintticas,fertilizantes, explosivos,insecticidas,medicinas,artculosdetocadorymilesdeotros productos.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTESefundamentaentresobjetivos:seguridadenergticainterna, integracin regional y diversificacin de mercados. Segarantizaelsuministrodelinventarioestratgicodelpasyla satisfaccindelademandanacionalconcombustibleslimpios, lubricantes, asfaltos y especialidades de calidad regional. Atravsdelaintegracinlatinoamericanasebuscaconsolidarel proyectoPetromrica,compuestoporlasiniciativasdePetrosur, Petrocaribe y Petroandina, propuestas por el Gobierno Bolivariano paralograrunadistribucinjustadelaenergaenarasdel desarrollodelasnacionesquelaintegran,conbaseenlos recursos y potencialidades de la regin. ComercializacinLa diversificacin est orientada a la captacin de nuevos mercados y un mejor aprovechamientodelademandamundialparaelpas.Enestembito destacan los convenios con Europa y Asia, especialmente con China, Japn e India, y el mantenimiento de los mercados tradicionales, con el fin de valorizar nuestra base de recursos de crudos pesados y extra pesados. LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEFluidos Producidos en la Industria Petrolera:Enlosyacimientospetrolferosexistenciertasfuerzasfsicasque permitenelflujodepetrleo,desdelasrocasquelocontienenal pozo.Estasfuerzassondebidasa:elgasensolucin(gasdisuelto enelpetrleo),laexpansindelacapadegasqueseencuentra sobreelpetrleoyelempujeoriginadoporlasaguadeformacin ubicadasdebajoelpetrleo(empujehidrulico).Lagranfuerza creadaenelpetrleoporlaaccindecualquieradeestosfactores, hace que el liquido fluya desde la zona de alta presin a las de baja presin, en la vecindad del pozo.Elpozoesunhoyoprofundoquecomunicaelsubsueloconla superficie,queseperforaenlatierraparasacarelpetrleo;es revestido con una tubera especial y luego completado con la sartas otuberasdeproduccinatravsdelascualesfluir elpetrleo desdelasarenasproductorashastalasuperficie,deacuerdoala energa presente en el yacimiento. LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEFluidos Producidos en la Industria Petrolera:La determinacin del mtodo de produccin a emplear depende de la energaqueposeaelyacimiento(presin)ydelascaractersticas delcrudo(viscosidad,densidady/ogravedadespecificaoAPI).En estemismoordendeideas,setienequeelmetododeproduccin puedeserporflujonatural,dondeelpetrleofluyeporladiferencia depresinexistente,entrelaformacinyelespacioninteriordel pozo, o por flujo artificial que utiliza un medio artificial de produccin comoconsecuenciadelagotamientogradualdelaenergiadel yacimiento donde el pozo no produce por si solo, y dentro del cual se puedemencionar:levantamientoartificialporgas(gaslift),bombeo mecnico,bombeodecavidadprogresiva,bombeohidrulicoy bombeo elctrosumergible.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEFluidos Producidos en la Industria Petrolera:Completadoelpozoconelequipodebombeoysartade produccin, desde el cabezal de cada pozo sale la tuberia de flujo quetendidasobreelsuelo,llegaaunadeterminadaestacinde recoleccin,diseadapararecibirlaproduccindeciertonmero depozos.Elnumerodetuberadeflujoquetienecadacabezal dependedelaterminacindelpozo:sencilla,dobleotriple,el dimetrodecadatuberacorrespondealmximovolumende produccinquesepiensemanejar,comotambinlas caractersticasdelcrudo,especialmentelaviscosidadylapresin de flujo en el cabezal. Existe una variada seleccin de dimetros de tuberas para satisfacer todos los requerimientos.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEFluidos Producidos en la Industria Petrolera:Paraeldesarrollodeunreaocampo,laindustriaclasificala produccin petrolera basada en los conceptos siguientes:Produccindisponible(PD): representalaproduccinde hidrocarburos(petrleoygas)inmediatamentedisponibleatravs depozosencondicindeoperacinyconectadosainstalaciones de produccin igualmente operable.Produccindiferida(Pd):eslaproduccintemporalmente cerradaporrazonesordinariasy/oextraordinarias,perodisponible en menos de 90 dias.Potencial de Produccin (PT): es la capacidad de produccin de unreaocampoenunmomentodeterminadobajociertas condicionesdeproduccionesdeproduccindelosyacimientos,y esigualalaproduccindisponiblemaslaproduccindiferida,es decir que, PT=PD+PdLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEFluidos Producidos en la Industria Petrolera:Fluidos de ProduccinElfluidodeproduccinesentonces,lacorrienteofluidoquesale delpozoconstituidoporunamezcladecompuestosorgnicos (hidrocarburos)einorgnicos(aguayslidos),recolectadosenel cabezal del pozo.Los Hidrocarburos y su clasificacinLoshidrocarburosconstituyenlaparteorgnicadelfluidode produccinquevienedelyacimiento.Loshidrocarburosse clasificanenlquidosygaseosos.Loshidrocarburoslquidosasu vezsedividenen:condensadosypetrleoscrudos,dependiendo de la gravedad especifica o gravedad API, de cada uno.Estaclasificacindeloshidrocarburoslquidosdaideadela viscosidadofluidez,peronoaportainformacinespecificaacerca de otras caractersticas y composicin.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEFluidos Producidos en la Industria Petrolera:Condensados:Sonhidrocarburosqueseencuentranenestado gaseoso a condiciones de yacimientos y se transforman en lquidos duranteelprocesodeproduccin(provenientedeunproceso naturaldecondensacinretrogradadelgas).Tieneunagravedad API >40.2, de color con apariencia a gasolina refinada.Petrleo crudos: Se refiere al hidrocarburo lquido no refinado que vadelamarilloalnegroydependedelagravedadAPI.Sin embargo,lagravedadAPIlautilizaelmundopetroleropara catalogar los crudos y establecer los correspondientes diferenciales deprecio,tomandoencuentaotrofactorescomocontenidode agua, azufre y/o metales pesados (vanadio y niquel), contenido de sal,corrosividad,viscosidadorendimientoespecficode determinadoproducto,apartirdeundeterminadocrudoen particular.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEFluidos Producidos en la Industria Petrolera:Lospetrleoscrudosseclasifican,deacuerdoadisposicin establecidaporelministeriodelpoderpopulardelpetrleoy minera(MPPPyM),porrangodegravedadAPI),delasiguiente forma: CrudosLivianos: sonaquelloshidrocarburoslquidosquetienen una gravedad comprendida entre 30 @ 40 API, ambas inclusive.Crudos Medianos: son aquellos hidrocarburos lquidos que tienen una gravedad comprendida entre 22 @ 29.9 API, ambas inclusive.Crudos Pesados: son aquellos hidrocarburos lquidosquetienen una gravedad comprendida entre 10 @ 21.9 API, ambas inclusive.Crudos Extra pesados: son todos aquellos hidrocarburos liquidos que tienen una gravedad menor o igual a 9.9 API y una viscosidad> 10000 cps a condiciones de yacimiento.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEOtraclasificacindelospetrleoscrudosesdeacuerdoala composicinqumicaonaturalezadeloshidrocarburosque contiene cada crudo:Crudosdebaseparafinica: sonhidrocarburosquecontienen parafinaymuypocaoningnmaterialasfaltico.Sonaptospara obtenergasolinas de bajo octanaje, ceras parafinicas y lubricantes.Crudosdebasenaftnicosoasfltico:sonhidrocarburosque contienenpocaoningunaparafinaperosimaterialasfalticoen grandes proporciones. Son aptos para producir lubricantes.Crudosdebasemixtaointermedia:sonhidrocarburosque contienentantomaterialasfalticocomoparafinico.Ensu composicion entran hidrocarburos parafinicos y asfalticos con cierta proporcin de hidrocarburos aromaticos.Fluidos Producidos en la Industria Petrolera:LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTELoshidrocarburosgaseososqueseproducenasociadosalcrudo, ocurre de dos formas:Gasasociado:esaquelqueseproduceenconjuntoconel petrleocrudodelmismoyacimiento,yseclasificadelasiguiente manera: Gas Libre: es aquel que se encuentra separado de la fase liquidabajolascondicionesdepresinytemperaturaenel yacimiento.Gasensolucin:esaquelgasqueseencuentra disueltooensolucinenelpetrleocrudo,acondicionesde presin y temperatura en el yacimiento.Gasnoasociado:esaquelqueseproducedeyacimientosde gas seco, es decir yacimientos que producen solamente gas.Fluidos Producidos en la Industria Petrolera:LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEFluidos Producidos en la Industria Petrolera:Agua:Elaguaasociadaconlaproduccindecrudosepuedehallar presente de diferentes maneras, segn su grado de mezcla:Agua Libre: este es el volumen de agua que no esta ntimamente ligado con el hidrocarburo crudo. Esta agua se incorpora al crudo a causa de la agitacin a la que esta sometida durante los procesos deproduccin.Lamezclaesinestableysemantendr mientras exista turbulencia. Dado que las fases no estn en intimo contacto, su separacin requiere solamente un poco de reposo.Aguaemulsionada:esaquellaquepermanecemezcladaconel crudo sin separarse cuando se deja en reposo.Agua soluble: es el volumen de agua que permanece en el crudo hastaciertogradodesolubilidad,dependiendodelatemperatura, del tipo de hidrocarburo y de otro factores adicionales.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEFluidos Producidos en la Industria Petrolera:Slidos:Los slidos son partculas orgnicas e inorgnicas generadas en el procesodeproduccinqueseencuentranenlosfluidos producidosyquesegnsunaturalezaytamaosepueden clasificar en:SlidosDisueltos:sonslidosqueseencuentranenestado inico en el agua y se pueden determinar por anlisis qumicos.SlidosSuspendidos:sonslidosdetamaorelativamente grandes,cuyopesoespecificopermitenquesemantenganen suspensinenelagua.Sedeterminanusualmentemedianteun proceso de filtrado.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEPROCESOPROCESOPROCESOPROCESO - -- - PERFORACI PERFORACI PERFORACI PERFORACI NNNN - -- - PRODUCCI PRODUCCI PRODUCCI PRODUCCI NNNN - -- - ALMACENAMIENTO ALMACENAMIENTO ALMACENAMIENTO ALMACENAMIENTOCabezalPozoPerforarRecolectarEstacinFlujoProducirPlantaCompresin Inyeccin distribucinGasalta presinTransportarAlmacenarAlmacenamientoDeshidratacinBlsTratarEmbarqueCLIENTEGASA VENTASPROCESAMIENTOPozoInyectorTratamiento de agua VaporYacimientoPozoLneaFlujoLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEProceso de RecoleccinUno de los aspectosms importante dentro del proceso de produccineselderecoleccin,elcualconsisteen recolectarlaproduccindelosdiferentespozosdeuna determinadareaatravsdetuberastendidasdesdeel pozo hasta la Estacin de flujo respectivamente o a travs detuberasolneasprovenientesdelosmltiplesde petrleo,encargadosderecibirlaproduccindecierto nmero de pozos.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEstosequiposycomponentessondescritosdeacuerdoasu ubicacin en el pozo o en la estacinrbol de Navidad, Estrangulador, Lnea o tuberas de flujo.Mltiplesderecoleccin,Separadores,vlvulas,Tanques, Bombas, otros.Equipos y Componentes en el Proceso de ProduccinEn el Pozo:En la Estacin:LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEselconjuntodepartesdiseadas paraproveerunmecanismode contencindelapresinyla suspensindelosdiferentes tubularesinstaladosdurantela perforacin.Cabezal del PozoEsunarreglodecomponentesque permiten,controlar,contenerydirigir losfluidosqueentranysalendel pozo.rbol de navidadLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEComponentes de un Arbolito de NavidadVlvula Maestra InferiorVlvula Maestra SuperiorVlvula de BrazoTapa de ArbolitoTe (o Cruz)Vlvula de CoronaLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEsundispositivoquesecolocadespusdelavlvuladel brazo ypuedeserdediferentesdimetros.Seutilizaenlos pozos para:- Hacer fluir el crudo en forma controlada- Controlar la energa del gas para prolongar la vida del pozo- Controlar la produccin de arena y agua- Evaluar la produccin del pozoEs importante la inspeccin peridica del estrangulador paradeterminarsielpozotieneproblemasde produccin de arena.Estrangulador o Reductor (Choke)LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEZonaAZonaBLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEl concepto moderno de una estacin de flujo se refiere al conjunto deequiposinter-relacionadospararecibir,separar,almacenar temporalmenteybombearlosfluidosprovenientesdelospozos ubicadosensuvecindad.Elrestodecomponentesinstaladosen las estaciones de flujo, son considerados sistemas accesorios.El funcionamiento de una estacin de flujo consiste en que el lquido(petrleoyagua)ygasasociado,provenientedelos pozosllegaalaestacindeflujoauncabezal(mltiple)o can deproduccingeneralyluegovaalosseparadores generales donde ocurre la separacin gas-lquido. Estacin de FlujoLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEElgassaleporeltopedelosseparadoresyvaaldepurador, dondedejalosresiduosdecrudoquepudieronhaberquedado enlaseparacin.Elgaslimpioesenviadoporlastuberasde recoleccin a las plantas de compresin o miniplantas.Ellquidosaledelosseparadoresyvaalostanquesde recoleccin, desde donde es succionado y enviado por las bombasalospatiosdeTanqueentierra,atravsdel sistemaderecoleccindecrudo(lneasdebombeo) correspondiente.Los volmenes de lquido y gas de cada pozo son medidos enunseparador(concaractersticaseinstrumentos especiales)entanquedemedidaeinstrumentos medidores de flujo.Estacin de FlujoLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEstacin de FlujoTodaestacinrecolectoradeflujopararealizarsusfunciones, necesitadelainteraccinoperativadeunaseriede componentes bsicos, como son:Cabezal (mltiple) o can de produccin.Lneas de flujo de diferentes dimetros.Separador de produccin general.Separador de prueba.Depurador de gas.Bombas de crudo.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEstacin de FlujoBombas de inyeccin de qumica.Equiposauxiliares(instrumentosdemedicin,vlvulas, extintores de incendio, transformadores y accesorios elctricos, pararrayos, sistemas de proteccin contra la corrosin, etc.)LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEstacin de FlujoLas funciones ms importantes de una Estacin Recolectora son: Recolectarlaproduccindelosdiferentespozosdeuna determinada rea. Separarlafaselquidaygaseosadefluidomultifsico proveniente de los pozos productores. Medirlaproduccindepetrleo,aguaygasdecadapozo productor. Proporcionar un sitio de almacenamiento provisional al petrleo. Bombearelpetrleoalpatiodetanquesoterminalde almacenaje.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTELas funciones ms importante de una estacin recolectora :Recibir la produccion de cada pozo de un determinado campo.Separar los fluidos provenientes del yacimiento (separacin crudo/gas)Distribuir los fluidos separados a los diferentes sistemas de la estacion.Medir la produccion de petrleo, agua y gas de cada pozo productor.Almacenar temporalmente la fase liquida (petroleo - agua).Bombear el petrleo al patio de tanques o terminal de almacenaje.Estacin de FlujoLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEstacin de FlujoEstacin de Flujo TpicaLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEstacin de FlujoLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTETIPOS DE ESTACIONES DE FLUJOExistendostiposdeEstacionesde flujo:ManualCuando sus funciones requieren personaldeoperacindurante las 24 horas.SemiautomticaCuandopartedesusfuncionesserealizanconcontroles automticos, exigiendo personal de operacin para cumplir con el resto de las mismas.Estacin de FlujoAutomticaCuandotodassusfuncionesserealizanconcontroles automticos,requiriendopersonalsolamenteparael mantenimiento y monitoreo correcto de sus funciones.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEMltiples de RecoleccinLaslneasdeflujoestnconectadasalossistemasde recoleccin denominados mltiples de produccin, el cual esta constituidoporunconjuntodevlvulasycomponentesde tuberasdondeconvergenlaslneasdeflujoprovenientede cada uno de los pozos, recolectando de esta forma, los fluidos producidosantesdeserenviadosalrestodelosequiposde produccin que conforman una estacin de flujo.Un mltiple de recoleccin de flujo, es un conjunto de vlvulas y componentes. Un mltiple esta formado por dos o tres tubos, instaladoenposicinhorizontalovertical,paralelouno respecto al otro y conectado a la lnea de flujo proveniente del pozo.Enelpuntodeconvergenciadelalneadeflujoconel multiple,seencuentrainstaladaunavlvulaparatomar muestra de crudo, una vlvula de retencin (check) para evitar el retorno de fluido en caso de rotura de la lnea de flujo.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEMltiples de RecoleccinElmltiplederecoleccin,tienecomofuncinrecibirelfluido bifsico (liquido y gas) proveniente de los pozos productores y tienenlafactibilidaddemanejodelcrudo,garantizandola seleccindeladireccindeseadadelflujo,atravsdelas vlvulasinstaladasenelmltiple,quegeneralmenteseusan decompuerta,bolaotapn.Losmltiplesdeproduccinson construidosdemaneraquepermitanencualquiermomento, desviarlacorrientetotaldelaproduccindeunpozoen particularhaciaunseparadordeprueba,conelobjetode cuantificar su produccin individual.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEMltiples de RecoleccinLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEMltiples de RecoleccinClasificacin: Enlasestacionesrecolectorasdeflujo,losmltiplesse clasifican de acuerdo a su temperatura, presin de trabajo y su funcin. Temperatura de trabajoa)Mltipleconvencional: aquellosquerecibenlaproduccin de los pozos bajo condiciones de presin y temperatura normalb)Mltiplescalientes:aquellosquetienencondiciones especialespararecibirlosfluidosconaltastemperaturas provenientesdeyacimientossometidosaprocesosde recuperacin trmica (inyeccin de vapor).LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEMltiples de Recoleccin Presin de trabajoa)Mltipledebajapresin: recibelosfluidosdelospozos que producen a baja presin desde 0 @ 100 lpcmb)Mltiplesdemedianapresin:recibelosfluidosdelos pozos que producen a mediana presin desde 100 @ 200 lpcmc)Mltiplesdealtapresin:recibelosfluidosdelospozos que producen a presines superiores @ 200 lpcmLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTE Su funcina)Mltiple de produccinb)Mltiples de prueba o medidac)Mltiples de empalmed)Mltiples de InyeccinMltiples de RecoleccinLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTETienencomofuncin,conducirelfluidodesdeelpozohastala estacin respectiva.Sonfabricadasendiferentesdimetros,seriesyrangode trabajoyseseleccionansegnelpotencialdeproducciny presiones de flujo del sistema.Puedenserconstruidasoinstaladas:Dejuntaabrida,dejunta soldada, de cuello y roscaLosproblemasmscomunesenlatuberaderecoleccinde petrleo son: la corrosin, vibracin y dilatacin.Tuberas o lneas de flujoLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEntre las medidas preventivas que se deben tomar en cuenta para el tendido de tuberas estn:-Protegeryrevestirenformaadecuadaparaprevenir corrosin.- Evitarelcontactodetuberasdirectamenteconelsuelo, utilizando soportes de madera, concreto o goma.- Usarmangasdeaislamientoensectoresdondeexista cruces de tubera, para evitar choques entre las mismas.Tuberas o lneas de flujoLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTESondispositivosconstruidosdediferentesdimetros,seriesy rangos de trabajo, cuya funcin es controlar el paso de flujo. Esunelementofinaldecontrol,queseutilizapararegulary controlar el fluidodeuna tubera.Lasvlvulaspermitencontrolar:Lapresin,elcaudal,la direccin del fluido.Lasvlvulasutilizadasenlaindustriapetroleraseclasificanen manuales, automticas y de retencin.VlvulasLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEVlvulas ManualesElfuncionamientodeestasvlvulas,requieredeunapersona para realizar la operacin de cerrarlas o abrirlas.LasmsusadasenunaEstacindeFlujosondecompuerta, bolaotapn;laoperacindeestasvlvulaspermite,cuando estncompletamenteabiertas,queelfluidopaseatravsde ellas con mnima restriccin o prdida de presin.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEVlvulas de Compuerta: Soninstaladasdondeserequiereabrirlasocerrarlasconpoca frecuencia.Sedebenmantenertotalmentecerradasoabiertas. Estasvlvulasnosonprcticaspararegularelflujo,porquela velocidaddestepuededaarlascuandoestnparcialmente abiertas ya sea por vibracin o erosin.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEVlvulas de Bola:Nosonprcticaspararegularelflujoporquelaaccin dinmicaqueesteejercedebidoasuforma,oponemenos resistenciaalpasodelmismo,cuandoseencuentra parcialmente abierta.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEAutomticas:Tienenigualfuncinqueelrestodelasvlvulas,peroenforma automtica.Sonaccionadasporenergaauxiliarnoporel hombre.Constanbsicamentededospartesqueson:laparte motriz o actuador y el cuerpo.Actuador:Eslapartemotora dondesesuministralafuerza necesariaparavariarelorificio en el cuerpo de la vlvula. Cuerpo:Eslapartequese acopla a la tubera o lneaACTUADORCUERPOLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEVlvulas de Retencin (check): Estasvlvulascumplenconlafuncindereteneroimpedirel retornodelflujoenlatubera.Elflujomantieneestasvlvulas abiertas,lafuerzadegravedadyelretornodelflujolascierran automticamente. Vlvulas de Bisagra o Duo checkLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEVlvulas de Retencin de Elevacin Una vlvula de retencin de elevacin es similar a la vlvula de globo, excepto que el disco se eleva con la presin normal en la tubera y se cierra por gravedad y la circulacin inversa.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEVlvulas de Retencin de ColumpioEstasvlvulasestndiseadasparainstalacioneshorizontales, pero pueden ser instaladas en posicin vertical solamente con un flujoascendente,debidoaqueelcierredeestasvlvulases debidoalapresindelfluidodeldiscoaadaptarsealasiento, estas vlvulas tienden a tener fugas a bajas presiones, razn por la cual los discos cuentan con elastmeros sobre su superficie.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEVlvulas de Alivio: Las vlvulas de alivio (vlvulas de relevo o seguridad), como su nombreloindica,sondispositivosparaaliviarodescargar presiones,conlafinalidaddeimpedirquelapresinde operacinsobrepaselapresindediseodelrecipienteo equipo, evitando as los posibles daos que pudieran sufrir.LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEVlvulas de Alivio: LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTELnea de Descarga de Crudo Vlvulas de Alivio: LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEVlvulas de Alivio: LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEDISEO DE DIMETRO DE LNEAS DE FLUJO:= 12409 + 2.7 198.7 + LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEDISEO DE DIMETRO DE LNEAS DE FLUJO:LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEDISEO DE DIMETRO DE LNEAS DE FLUJO:LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEDISEO DE DIMETRO DE LNEAS DE FLUJO:LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEDISEO DE DIMETRO DE LNEAS DE FLUJO:EJEMPLO 1:Disear el dimetro de una lnea de flujo si se tiene la siguiente informacin:Qo = 1000 BNPD,RAP = 2,API=25, THP = 640 Lpcm, Longitud = 3 Kms,RGL = 600 pcn/bn,P.Separador = 200 lpcm, T. Flujo = 110 f, Salinidad del Agua: 20000 ppm, Gravedad especifica del gas = 0.89, Z=0.98.Solucin:( )( )( )( )BN PCNPRsTAPIg/ 45 . 7610 1810 7 , 44489 . 010 18 1083 . 01110 00091 . 025 0125 . 083 . 0100091 . 00125 . 0= = == 12409 +2.7 198.7 + = = 1 = 640 +14,7 = 654,7 2 = 200 +20+14,7 = 234,7 = 654,7+234,72= 444,7 LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEDISEO DE DIMETRO DE LNEAS DE FLUJO:904 . 025 5 . 1315 . 1415 . 1315 . 1410= == =+ ++ + + ++ += == =APIcn 175 . 125 . 12 / 1000147 . 0 972 . 0 + ++ + + ++ + = == = TogRs Bo BN BY Bo / 052 . 1 110 25 . 1904 . 089 . 045 . 76 000147 . 0 972 . 0175 . 12 / 1= == = + ++ + + ++ + = == =78 . 2597 . 28= == = = == = = == = = == =ggairegairegg Bog RsAPIT P o133000 5 . 1315 . 141) , ( + ++ + + ++ += == = 873 . 0052 , 113300078 , 25 45 , 76904 , 0) , (= == = + ++ += == =T P o LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEDISEO DE DIMETRO DE LNEAS DE FLUJO:PC LBS W / 28 . 6322310 60074 . 1 2 438603 . 0 4 . 62 = == = + ++ + + ++ + = == = PPM S S S W 10000 % 12 310 60074 . 1 438603 . 0 4 . 62 = == = = == = + ++ + + ++ + = == = 967 . 0 67 . 0 014 . 1 33 . 0 873 . 0) , (= == = + ++ + = == = + ++ + = == = Fw wOF T P O L 014 . 14 . 6228 . 634 . 62= == = = == = = == =WW ( (( ( ) )) )( (( ( ) )) )PC LBS m / 11 . 1498 . 0 570 600 7 . 444 7 . 1987 . 444 89 . 0 600 7 . 2 7 , 444 967 . 0 12409= == = + ++ + + ++ + = == = BBPD RAP Qo Qo QL 3000 2 1000 1000 = == = + ++ + = == = + ++ + = == =MMPCNPDRGL QLQg 8 . 1610600 3000610= == = = == = = == =hrs LBS L QL g Qg W / 96 . 47448 967 . 0 3000 6 . 14 89 . 0 8 . 1 3180 6 . 14 3180 = == = + ++ + = == = + ++ + = == = LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEDISEO DE DIMETRO DE LNEAS DE FLUJO:LPCa P P Pdisp 420 7 . 234 7 . 654 2 1 = == = = == = = == = ( (( ( ) )) ) ( (( ( ) )) )lg 67 . 1311 . 14 42096 , 47448 9842 10 5 10 52 8 2 8pum PdispW LID = == = = == = = == = seg piesID mWVm / 916 . 067 . 13 11 . 14 90096 . 47448 1449001442 2= == = = == = = == = seg piesmVa / 62 . 2611 . 14100 100= == = = == = = == = seg piesIDQLVL / 1911 . 067 . 133000 0374 . 0 0374 , 02 2= == = = == = = == = seg piesIDQgVg / 54 . 2067 . 131800000 0067 . 0 0067 , 02 2= == = = == = = == = 60 54 . 20 1515 1911 . 0 362 , 26 916 , 0 10 GasLiquidoMezclaLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEJEMPLO 2:Disear el dimetro de una lnea de flujo de un pozo cuyo mtodo de produccin es por gas lift, si se tiene la siguienteinformacin:Qo=2000BNPD,%AyS=20,API=25,THP=640Lpcm,Longitud=3Kms,RGP=600 pcn/bn, Inyeccin de Gas Lift: 300 Mpcn/dia,P.Separador = 200 lpcm, T. Flujo = 110 f, Salinidad del Agua: 35000 ppm, Gravedad especifica del gas = 0.89, Z=0.98. Considerar que el pozo tiene reductor.Solucin:( (( ( ) )) )( (( ( ) )) )( (( ( ) )) )( (( ( ) )) )BN PCNPRsTAPIg/ 67 . 4410 1810 7 , 28489 . 010 18 1083 . 01110 00091 . 025 0125 . 083 . 0100091 . 00125 . 0= == = = == = = == = = 12409 +2.7 198.7 + 1 = 640 2+14,7 = 334,7 2 = 200 +20+14,7 = 234,7 = 334,7+234,72= 284,7 = = LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTE904 . 025 5 . 1315 . 1415 . 1315 . 1410= == =+ ++ + + ++ += == =APIcn 175 . 125 . 12 / 1000147 . 0 972 . 0 + ++ + + ++ + = == = TogRs Bo BN BY Bo / 0384 . 1 110 25 . 1904 . 089 . 067 . 44 000147 . 0 972 . 0175 . 12 / 1= == = + ++ + + ++ + = == =78 . 2597 . 28= == = = == = = == = = == =ggairegairegg Bog RsAPIT P o133000 5 . 1315 . 141) , ( + ++ + + ++ += == = 8789 . 00384 . 113300078 . 25 67 . 44904 . 0) , (= == = + ++ += == =T P o LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEPC LBS W / 935 . 6325 . 3310 60074 . 1 5 . 3 438603 . 0 4 . 62 = == = + ++ + + ++ + = == = PPM S S S W 10000 % 12 310 60074 . 1 438603 . 0 4 . 62 = == = = == = + ++ + + ++ + = == = 90804 . 0 2 . 0 0246 . 1 8 . 0 8789 . 0) , (= == = + ++ + = == = + ++ + = == = Fw wOF T P O L 0246 . 14 . 62935 . 634 . 62= == = = == = = == =WW LiquidoQLift GasQformacin de GasQRGL+ ++ += == =MMPCNPD bn bn pcnPetroleoQ RGPformacin de GasQ 2 . 1 2000 / 600 = == = = == = = == =( (( ( ) )) ) ( (( ( ) )) )bbpdbnpdFwpetroleoQLiquidoQ 25002 . 0 120001= == = = == = = == =LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTE( (( ( ) )) )( (( ( ) )) )PC LBS m / 237 . 998 . 0 570 600 7 , 284 7 . 1987 , 284 89 . 0 600 7 . 2 7 , 284 90804 . 0 12409= == = + ++ + + ++ + = == = MMPCNPDRGL QLQg 5 . 1610600 2500610= == = = == = = == =hrs LBS L QL g Qg W / 37388 90804 . 0 2500 6 . 14 89 . 0 5 . 1 3180 6 . 14 3180 = == = + ++ + = == = + ++ + = == = bb pcnbbpdpcnpd pcnpdRGL / 6002500300000 1200000= == =+ ++ += == =LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTELPCa lpca lpca P P Pdisp 100 7 . 234 7 . 334 2 1 = == = = == = = == = ( (( ( ) )) ) ( (( ( ) )) )lg 289 . 27237 . 9 10037388 9842 10 5 10 52 8 2 8pum PdispW LID = == = = == = = == = seg piesID mWVm / 277 . 0289 . 27 237 . 9 90037388 1449001442 2= == = = == = = == = seg piesmVa / 903 . 32237 . 9100 100= == = = == = = == = seg piesIDQLVL / 03997 . 0289 , 272500 0374 . 0 0374 . 02 2= == = = == = = == = seg piesIDQgVg / 296 . 4289 . 271500000 0067 . 0 0067 . 02 2= == = = == = = == = 60 296 , 4 1515 03997 . 0 3903 . 32 277 , 0 10 GasLiquidoMezclaLUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEjercicio 1:Disear el dimetro de una lnea de flujo de un pozo cuyo mtodo de produccin es por gas lift, si se tiene la siguiente informacin:Q Liquido = 4000 BBPD,%AyS = 65,API=35, THP = 1000 Lpcm, Longitud = 5 Kms,Q gas de formacin = 800 MPcnpd, Inyeccin de Gas Lift: 300 Mpcnpd,P.Separador = 180 lpcm, T. Flujo = 110 f, Salinidad del Agua: 35000 ppm, Gravedad especifica del gas = 0.88, Z=0.97. Considerar que el pozo tiene reductor.Ejercicio2:Diseareldimetrode unalneadeflujodeunpozocuyomtododeproduccinesporflujonatural,sise tiene la siguiente informacin:Q agua = 0.2208 mts3a/min,%AyS = 70,API=28, THP = 20 barm, Longitud = 2 Kms,Q gas de formacin = 15 mts3n/min, P.Separador = 12.24 atmm, T. Flujo = 45 c, Salinidad del Agua: 35000 ppm, Gravedad especifica del gas = 0.88, Z=0.97. Ejercicio 3: Disear el dimetro de una lnea de flujo de un pozo cuyo mtodo de produccin es por BES, si se tiene la siguienteinformacin:Qagua=1500BAPD,Qpetrleo= 1500BNPDAPI=35,THP=900Lpca, Longitud=6000 pies,Q gas de formacin = 800 MPcnpd,P.multiple =90 lpca, T. Flujo = 95 f, Salinidad del Agua: 35000 ppm, Gravedad especifica del gas = 0.88, Z=0.97. Considerar que el pozo tiene reductor.Ejercicio 4: Disear el dimetro de una lnea de flujo de un pozo cuyo mtodo de produccin es por BES, si se tiene la siguiente informacin:Q agua = 2000 BAPD, Q petrleo = 1800 BNPD API=28, THP = 900 Lpca, Longitud = 6000 pies,RGL= 700 PCN/BB,P.multiple =90 lpca, T. Flujo = 95 f, Salinidad del Agua: 50000 ppm, Gravedad especifica del gas = 0.8, Z=0.97. Considerar que el pozo tiene reductor.Ejercicio 5:Disear el dimetro de una lnea de flujo de un pozo cuyo mtodo de produccin es por gas lift, si se tiene la siguiente informacin:Q agua = 3000 BAPD,RAP= 5, API=27, THP = 800 Lpcm, Longitud= 13 Kms,RGP = 1000 PCN/BNInyeccin de Gas Lift: 300 Mpcnpd,P.Separador = 180 lpcm, T. Flujo = 110 f, LUZ NCLEO COLPROCESOS DE CAMPO (TEMA I)PROFESOR: JOHN BUSTAMANTEEjercicio 6: Que sucede en un pozo que viene produciendo en condiciones normales, y por circunstancias ajenas la lnea de flujo se obstruye..Ejercicio 7: Que sucede en un pozo que viene produciendo en condiciones normales, y por circunstancias ajenas la lnea se rompe.Ejercicio8: Quesucedeenunpozoqueporcircunstanciaajenasserompelalneadeflujo,serealizalainspeccin tcnica por el equipo de inspeccin y el diagnostico arroja que la misma tiene que ser reemplazada completamente, y para elmomentonosecuentaconladisponibilidaddetuberadelmismodimetroysetienequeutilizartuberademenor dimetro que es la que esta disponible.Ejercicio 9: Un pozo cuenta con dos lneas de Flujo de 6 pulg cada una, una de la lneas tiene 8 kms de longitud y la otra tiene 4 kms, actualmente el pozo esta produciendo por la lnea de 4 kms de longitud la misma se daa y tiene que a alinearse hacia la lnea de 8 kms que sucede con el pozo.Ejercicio 10: Disear el dimetro de una lnea de flujo de un pozo cuyo mtodo de produccin es por gas lift, si se tiene la siguiente informacin:Q agua= 2000 BAPD,RAP = 4,Gravedad del Petroleo (Condiciones Normales)=0.85, THP = 700 Lpcm, Longitud = 8 Kms,RGP = 1200 PCN/BN, Inyeccin de Gas Lift: 300 Mpcnpd,P.Separador = 180 lpcm, T. Flujo = 100 f, Salinidad del Agua: 40000 ppm, Gravedad especifica del gas = 0.88, Z=0.97. Considerar que el pozo tiene reductor.