Bombas de tubería tipo APIyBomba de varilla tipo APIsSon dos tipos comunes de equipos mecánicos de producción de petróleo. Debido a sus diferencias estructurales, su rendimiento varía en diferentes condiciones de pozo. Elegir la bomba adecuada según la profundidad del pozo, la tasa de producción y la facilidad de mantenimiento siempre ha sido una preocupación fundamental para los ingenieros de yacimientos petrolíferos y las unidades de producción. Este artículo proporcionará un análisis detallado de las características estructurales y los escenarios de aplicación de...Bomba de tubería tipo APIsyBomba de varilla tipo APIs, ayudándole a comparar rápidamente sus ventajas y limitaciones.
Comparación deBomba de tubería tipo APIarenaBomba de varilla tipo APIs:
Bomba de tubería tipo APIsy Bomba de varilla tipo APIsCada uno tiene sus propias ventajas únicas.Bomba de tubería tipo APILas bombas de bombeo son conocidas por su estructura simple y bajo costo, lo que permite el uso de diámetros de bomba más grandes para el mismo diámetro de tubería, logrando así un alto desplazamiento. Sin embargo, requieren que la tubería se inicie para su inspección, lo que las hace adecuadas para pozos poco profundos de alto rendimiento.Bomba de varilla tipo APIsSon más complejos y relativamente costosos de fabricar, ofrecen una inspección más fácil y son adecuados para pozos profundos y de bajo rendimiento.
Características y aplicaciones de las bombas de tubería tipo API:
Las bombas de tubería tipo API, también conocidas como bombas de tubería, presentan un diseño único. Componentes como el barril exterior, el buje y la válvula de succión se preensamblan en la superficie y se conectan a la parte inferior de la tubería. Durante la operación, la bomba se baja al pozo. El vástago de la bomba impulsa un pistón con una válvula de descarga a través de la tubería hasta el barril de la bomba.
El buje es un componente multisección mecanizado a partir de un material específico e instalado dentro del cilindro exterior. El pistón es un cilindro hueco fabricado con tubo de acero sin costura. Su superficie exterior cuenta con un tratamiento especial para suavizarla y ranuras anulares. Estas ranuras están diseñadas para atrapar las partículas de arena que entran en el espacio entre el pistón y el buje, previniendo eficazmente el desgaste de ambos. Además, lubrican la superficie del pistón almacenando aceite, lo que reduce la fricción.
Durante la fase de arranque de la bomba, se suele utilizar una válvula de succión extraíble (válvula fija) para drenar el aceite de la tubería. Al accionar la sarta de varillas, el retén del extremo inferior del pistón se acopla al cabezal extraíble de la válvula de succión, elevándola. Sin embargo, cabe destacar que, dado que el resalte de la válvula de succión ocupa cierto espacio dentro de la bomba, la distancia anti-sobrepresión y el espacio libre de la bomba son relativamente grandes, lo que la hace susceptible a impactos de gas y, por lo tanto, reduce su eficiencia.
Actualmente, la mayoría de los pozos que acceden a bombas de tubería cuentan con un drenador de petróleo en la parte inferior de la tubería. Abrir el drenador drena eficazmente el petróleo de la tubería. Sin embargo, en algunos pozos que acceden a bombas grandes, el diámetro del pistón excede el diámetro interior de la tubería, lo que impide su bombeo. Para solucionar este problema, un método común consiste en bajar primero el pistón al pozo junto con la tubería, luego insertar la sarta de varillas y conectarla al pistón de la bomba mediante un desconector.
Bomba de tubería tipo APIsSe caracterizan por su estructura simple, facilidad de fabricación y asequibilidad. Para el mismo diámetro de tubería,Bomba de tubería tipo APIPuede acomodar diámetros de bomba más grandes queBomba de varilla tipo APIs, lo que resulta en un mayor desplazamiento. Sin embargo, su desventaja es que el mantenimiento requiere cebar la tubería, lo que implica una carga de trabajo relativamente grande en el fondo del pozo.Bomba de tubería tipo APISon especialmente adecuados para pozos poco profundos y de alta producción.Bomba de tubería tipo APILos sistemas se pueden clasificar como de dos o tres válvulas, según el número de válvulas.
Bomba de varilla tipo APICaracterísticas y aplicaciones:
Bomba de varilla tipo APIsLas bombas enchufables, también conocidas como bombas de conexión, presentan un diseño con dos mandriles, uno interno y otro externo. El extremo superior del mandril externo está equipado con un asiento cónico y un anillo de retención para determinar la profundidad de la bomba. Durante la instalación, el mandril externo se introduce en el pozo junto con la tubería. El mandril interno, con un buje y un pistón, se fija al extremo inferior de la varilla de bombeo y se introduce en el mandril externo, sujeto por un anillo de retención. También existen bombas de varilla tipo API con montaje fijo en el fondo del barril, con el punto de fijación ubicado en el fondo del barril de la bomba, y bombas con montaje en cilindro móvil.Bomba de varilla tipo APIsAmbos tipos de bombas utilizan un pistón fijado en la parte inferior, con el cilindro de la bomba moviéndose hacia arriba y hacia abajo mediante la varilla de succión.
Al inspeccionar la bomba, el mandril interior se puede quitar a través de la varilla de succión, sin quitar el tubo.Bomba de varilla tipo APILas bombas son conocidas por su facilidad de inspección, pero su estructura relativamente compleja y los desafíos de fabricación aumentan los costos. En las mismas condiciones de diámetro de tubería, el diámetro de la bomba que...Bombas de varilla tipo API puede acomodar es más pequeño que el deBombas de tubería tipo API, lo que limita su desplazamiento. Por lo tanto, las bombas de varilla tipo API son más adecuadas para pozos profundos con menor producción.