Hemos recopilado 100 preguntas y respuestas sobre los fundamentos de la producción petrolera, que utilizan un formato de preguntas y respuestas para organizar y resumir los conocimientos clave sobre los yacimientos de petróleo y gas. Esta es la Parte 1, que abarca las preguntas 1 a 50. El contenido abarca conocimientos fundamentales como los conceptos básicos de los yacimientos de petróleo y gas, pozos de producción y métodos de producción de petróleo, operación de unidades de bombeo y bombas de cavidad progresiva, métodos de inyección e inundación de agua, y operación y mantenimiento de pozos petrolíferos.
1. ¿Qué es un yacimiento de petróleo y gas?
Respuesta: Una acumulación principalmente de petróleo se denomina yacimiento petrolífero, un yacimiento principalmente de gas se denomina yacimiento de gas, y un yacimiento que contiene tanto petróleo como una cantidad significativa de gas se denomina yacimiento de petróleo y gas.
2. ¿Qué es una capa fuente?
Respuesta: En sentido amplio, una capa fuente se refiere a una formación rocosa capaz de generar petróleo y gas natural.
3. ¿Qué es la migración de petróleo y gas?
Respuesta: La migración de petróleo y gas se refiere al movimiento de petróleo y gas dentro de la corteza terrestre.
4. ¿Qué es una trampa?
Respuesta: Una trampa es un lugar adecuado para que el petróleo y el gas se acumulen y formen un yacimiento de petróleo y gas.
5. ¿Qué es un yacimiento de petróleo y gas?
Respuesta: Cuando una cierta cantidad de petróleo y gas se acumula dentro de una trampa, se forma un yacimiento de petróleo y gas.
6. ¿Cuáles son los tipos de yacimientos de petróleo y gas?
R: Hay cuatro tipos de yacimientos de petróleo y gas: yacimientos estructurales de petróleo y gas, yacimientos de petróleo y gas de fallas, yacimientos estratigráficos de petróleo y gas, y yacimientos litológicos de petróleo y gas.
7. ¿Qué es la facies sedimentaria?
R: Se refiere a la combinación de características sedimentarias de rocas sedimentarias formadas en un ambiente sedimentario específico.
8. ¿Qué es el petróleo?
R: El petróleo es un mineral líquido, orgánico y combustible, una mezcla compleja compuesta principalmente de hidrocarburos líquidos.
9. ¿Qué es la inundación?
R: La inyección de agua implica inyectar agua artificialmente en un yacimiento de petróleo para mantener la energía del yacimiento y desplazar el petróleo crudo, aumentando así la producción y la recuperación de petróleo.
10. ¿Qué principios se deben utilizar para determinar la tasa de limpieza del pozo?
R: La velocidad de limpieza del pozo debe aumentarse gradualmente y luego disminuirse, aumentando y disminuyendo lentamente el volumen de agua hasta que el pozo esté completamente limpio.
11. ¿Cuáles son las tres principales contradicciones subterráneas asociadas con la inundación de yacimientos petrolíferos?
R: Las tres principales contradicciones subterráneas que se encuentran en el desarrollo de yacimientos petrolíferos con inyección de agua son las contradicciones entre capas, las contradicciones planares y las contradicciones dentro de las capas.
12. ¿Qué es un pozo de producción?
R: Un pozo de producción es un pozo utilizado para producir petróleo crudo.
13. ¿Qué es un pozo de ajuste de relleno?
R: Los pozos perforados para aprovechar reservas de petróleo sin explotar, mejorar zonas de petróleo muerto a las que no se llega con inyección de agua y ajustar los malos resultados de producción y desarrollo de petróleo horizontales y verticales se denominan pozos de ajuste de relleno.
14. ¿Qué es un pozo cluster?
R: Debido a factores topográficos, se perfora un grupo de pozos dentro de un área determinada de tierra no utilizada, se perforan pozos desviados direccionales para alinear las coordenadas del punto de terminación con el patrón de pozos especificado, sin afectar los resultados del desarrollo.
15. ¿Qué es la recuperación mecánica de petróleo?
R: La recuperación mecánica de petróleo es el proceso de llevar el petróleo a la superficie mediante elevación mecánica.
16. ¿Cuántos tipos de recuperación mecánica de aceite existen?
R: Hay cuatro tipos de métodos mecánicos de producción de petróleo: (1) bomba de pozo profundo; (2) bomba eléctrica sumergible; (3) bomba de tornillo; (4) bomba de pistón hidráulica.
17. ¿Qué es una unidad de bombeo?
R: Una unidad de bombeo es un dispositivo de tierra de un sistema de bombeo de varillas. Consta de una máquina motriz, un reductor, un bastidor y un varillaje de cuatro barras.
18. ¿Qué es un pozo con bomba eléctrica? ¿Cómo eleva el fluido del pozo a la superficie?
R: Una bomba eléctrica de pozo es una bomba centrífuga multietapa que funciona bajo tierra. Se introduce en el pozo junto con la tubería de petróleo. La fuente de alimentación terrestre transmite electricidad al motor sumergible subterráneo a través de un transformador, un panel de control y un cable de alimentación. Este motor impulsa la bomba centrífuga multietapa para que gire, convirtiendo la energía eléctrica en energía mecánica y elevando el fluido del pozo a la superficie.
19. ¿Qué es una bomba de tornillo?
R: El dispositivo subterráneo que eleva el fluido en el pozo se llama bomba de tornillo. El dispositivo de impulsión terrestre impulsa el rotor para que gire a través de la varilla de bombeo subterránea. La potencia se transmite mediante la sarta de varillas de bombeo.
20. ¿Cuántos tipos de métodos de extracción de yacimientos existen?
Respuesta: Cinco: accionamiento elástico, accionamiento por gas de solución, accionamiento hidráulico, accionamiento por presión de aire y accionamiento por gravedad.
21. ¿Cuál es la función de un árbol de Navidad?
Respuesta: La función principal de un árbol de Navidad es controlar y regular la producción del pozo, facilitar el desplazamiento y la prueba de herramientas, instrumentos y medidores de fondo de pozo y realizar operaciones de reparación del pozo.
22. ¿Cuáles son los componentes principales de un árbol de Navidad?
Respuesta: Se compone de puertas, tees y cruces.
23. ¿Cómo fluye el proceso de producción en un pozo de bombeo?
Respuesta: Desde el yacimiento (válvulas fijas y válvulas flotantes en la bomba), hasta la cabeza del pozo (línea de flujo de petróleo), hasta la estación de medición o estación de transferencia, y luego a la estación externa.
24. ¿Cómo funciona el flujo del proceso de producción en un pozo con bomba de tornillo?
Respuesta: Desde el yacimiento (bomba de tornillo, varilla de succión, cabezal de accionamiento de la fuente de energía), hasta la cabeza del pozo (línea de flujo de petróleo), hasta la estación de medición, hasta la estación de transferencia y luego hasta la estación externa.
25. ¿Qué es la presión de la carcasa?
Respuesta: La presión residual del petróleo y del gas en la boca del pozo dentro del espacio anular entre la tubería y el revestimiento se denomina presión de revestimiento o simplemente presión de revestimiento.
26. ¿Qué es la contrapresión?
Respuesta: La presión de fricción del petróleo que fluye en la tubería se llama contrapresión.
27. ¿Cuál es la carrera de un pozo de bombeo?
Respuesta: En términos generales, la distancia entre los puntos muertos superior e inferior de la varilla de succión se denomina carrera.
28. ¿Cuál es la velocidad de carrera de un pozo de bombeo?
Respuesta: La cantidad de veces que la varilla de bombeo se mueve hacia arriba y hacia abajo por minuto se denomina frecuencia de carrera.
29. ¿Cuál es la tasa de utilización de la carrera de un pozo de bombeo?
Respuesta: Representa la relación entre la velocidad de carrera real de la unidad de bombeo y la velocidad de carrera máxima indicada en la placa de identificación de la unidad de bombeo.
30. ¿Cuál es la tasa de utilización de la carrera de un pozo de bombeo?
R: Representa la relación entre la velocidad de carrera real de la unidad de bombeo y la velocidad de carrera máxima indicada en la placa de identificación de la unidad de bombeo.
31. ¿Qué es la sumersión de un pozo de bombeo?
R: La inmersión se refiere a la diferencia entre la profundidad de suspensión de la bomba y el nivel dinámico del líquido cuando la bomba se baja al pozo.
32. ¿Qué refleja la inmersión?
R: Una inmersión baja reducirá el coeficiente de llenado de la bomba y la producción de aceite. Una inmersión alta aumentará la carga de la bomba.
33. ¿Cuál es la tasa de equilibrio de un pozo de bombeo?
R: La relación entre la corriente descendente de la unidad de bombeo y su corriente ascendente se denomina tasa de equilibrio del pozo de bombeo.
34. ¿Qué tipo de unidad de bombeo se utiliza comúnmente en los campos petrolíferos?
R: La unidad de bombeo de viga es una unidad de bombeo común en los campos petrolíferos.
35. ¿Cuáles son los componentes principales de una unidad de bombeo de viga?
R: Una unidad de bombeo de viga consta de cuatro partes principales: una viga móvil, una biela, un mecanismo de manivela, una caja de reducción, una unidad de potencia y dispositivos auxiliares.
36. ¿Cuáles son los diferentes tipos estructurales de las unidades de bombeo de vigas?
R: Las unidades de bombeo de viga se clasifican en tipos convencionales, desfasadas y de montaje frontal según su forma estructural.
37. ¿Cuántos métodos de equilibrado existen para las unidades de bombeo de vigas?
R: Los métodos de equilibrado incluyen el equilibrado mecánico (incluido el equilibrado de vigas, el equilibrado de cigüeñal y el equilibrado compuesto) y el equilibrado de gas.
38. ¿Cuáles son los componentes principales de un sistema de producción de bombas de cavidad progresiva?
R: El equipo principal de un sistema de producción con bomba de cavidad progresiva consta de dos partes: superficial y subterránea. El equipo subterráneo incluye la bomba de cavidad progresiva y las herramientas de anclaje, mientras que el equipo de superficie incluye principalmente el cabezal de impulsión, el equipo de fuerza motriz y el cabezal del pozo.
39. ¿Qué es el bloqueo de gas?
R: El bloqueo de gas se produce cuando el gas ingresa a una bomba de pozo profundo, lo que impide que sea bombeado hacia afuera.
40. ¿Por qué la liberación de gas de revestimiento puede reducir y prevenir los efectos del gas?
R: Durante la producción en un pozo de bombeo, la presión excesiva en la tubería de revestimiento provoca la caída del nivel dinámico del líquido. Cuando el nivel del fluido desciende hasta el puerto de succión de la bomba, el gas puede entrar en la bomba del pozo profundo, provocando la intrusión de gas y reduciendo la eficiencia de la bomba. En casos graves, esto puede provocar un bloqueo por gas y la parada del pozo. En este punto, se debe liberar la presión de forma lenta y adecuada para liberar el gas de la tubería de revestimiento, reduciendo así la presión en la tubería y elevando el nivel dinámico del líquido para evitar que entre gas en la bomba.
41. ¿Por qué se deposita cera en los pozos petroleros?
Respuesta: Después de que el petróleo crudo fluye hacia el pozo, a medida que asciende desde el fondo hasta la boca del pozo, la temperatura y la presión disminuyen, y al precipitarse el gas, se forman cristales de parafina disueltos. A medida que la temperatura desciende aún más, la parafina continúa precipitándose y los cristales crecen, se agregan y se depositan en la pared de la tubería, lo que resulta en la deposición de parafina.
42. ¿Cuáles son los peligros de la deposición de cera en los pozos de petróleo?
Respuesta: La deposición de cera en la tubería reduce su diámetro y aumenta la resistencia al flujo de petróleo, lo que disminuye la producción del pozo. En casos graves, puede incluso obstruir el pozo. La deposición de cera en las bombas de pozos petrolíferos puede causar fácilmente fugas en la bomba, reducir el factor de llenado de la bomba y reducir la producción del pozo.
43. ¿Cuáles son los factores que afectan la deposición de cera en los pozos petroleros?
Respuesta: Los factores que afectan la deposición de cera en los pozos petroleros son:
(1) la composición del petróleo crudo (incluido el contenido de cera, coloides y asfalto);
(2) condiciones de minería (incluida la temperatura, la presión, la relación gas-petróleo y la producción);
(3) impurezas en el petróleo crudo (lodo, arena y agua);
(4) la suavidad y las propiedades superficiales de la pared de la tubería.
44. ¿Cuáles son las principales medidas técnicas para la eliminación y prevención de cera en pozos petroleros?
R: Existen cinco métodos principales para la eliminación y prevención de cera en pozos petroleros:
(1) tecnología de eliminación mecánica de cera, (2) tecnología de eliminación térmica de cera y prevención de cera, (3) tecnología de eliminación de cera superficial y prevención de cera, (4) tecnología de prevención magnética fuerte de cera y (5) tecnología de eliminación química de cera y prevención de cera.
45. ¿Cuáles son los requisitos de calidad del lavado en caliente?
Respuesta: Los requisitos para la calidad del lavado en caliente son: la temperatura del agua (aceite) de entrada no debe ser inferior a 75 °C, la temperatura del aceite de retorno no debe ser inferior a 60 °C y debe mantenerse estable durante más de 40 minutos. La corriente del motor debe volver a la corriente de trabajo normal de la última vez, el diagrama del dinamómetro es normal y la producción se normaliza.
46. ¿Por qué aparece arena en la capa de petróleo?
Respuesta: La arena aparece en la capa de petróleo debido a la destrucción de la estructura rocosa cerca del fondo del pozo. Esto está relacionado con la resistencia de la cementación, el estado de tensión y las condiciones de extracción de la roca.
47. ¿Cuáles son los peligros que supone la aparición de arena en la capa de petróleo del pozo petrolero para la producción?
Respuesta: La arena que aparece en la capa de petróleo del pozo petrolero puede causar fácilmente su acumulación en la capa productora de petróleo, los colectores de superficie y los tanques de almacenamiento. En pozos de bombeo con alta producción de arena, esta suele entrar en la bomba, lo que provoca el desgaste de las válvulas, émbolos, bujes, etc., lo que reduce la eficiencia y la producción de la bomba. En casos graves, el pozo se ve obligado a cerrar debido a la obstrucción de arena.
48. ¿Qué es la inundación de polímeros?
Respuesta: La inundación con polímero es un método que consiste en agregar un polímero de alto peso molecular hidrolizado (principalmente poliacrilamida) al agua inyectada para lograr el propósito de aumentar la recuperación de petróleo crudo.
49. ¿Qué pasos se deben seguir para analizar la dinámica de producción de los pozos petroleros?
R: El análisis de la dinámica de producción de los pozos petroleros generalmente se realiza en los siguientes cuatro pasos:
(1) Recopilación y organización de información relevante.
(2) Comparación y análisis de datos.
(3) Análisis y demostración de causas.
(4) Identificar los problemas existentes y proponer los próximos pasos correspondientes.
50. ¿Qué incluye la producción diaria de un pozo petrolero?
R: La producción diaria de un pozo de petróleo incluye la producción diaria de líquido, la producción diaria de petróleo y la producción diaria de agua.
Las 50 preguntas anteriores cubren básicamente los conocimientos básicos y los procedimientos operativos más comunes en la producción de petróleo y gas. En el siguiente artículo, "100 Preguntas y Respuestas sobre Conocimientos Básicos de la Producción de Petróleo (Parte 2)", continuaremos explorando las preguntas 51 a 100, que abarcan el análisis dinámico de pozos petroleros, la tecnología de inyección e inundación de agua, la operación y el mantenimiento de equipos de producción petrolera, el diagnóstico de fallas en pozos petroleros y los métodos optimizados de gestión de la producción. Si está interesado, puede visitar nuestro sitio web para obtener más información.