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Bienvenidos a la columna de divulgación científica de este número. Cuando piensas en petróleo, probablemente piensas en gasolineras, coches y fluctuaciones en los precios internacionales del petróleo. Pero ¿te has preguntado alguna vez qué forma adquieren estos hidrocarburos, a menudo llamados la "sangre de la industria", en las profundidades del subsuelo? ¿Y cómo se extraen científicamente?

En el campo de la extracción petrolera global, la tecnología de elevación, como motor clave del transporte de crudo desde el subsuelo hasta la superficie, siempre ha sido la piedra angular del desarrollo industrial. Entre ellas, la tecnología de elevación de la unidad de bombeo de tipo viga y la tecnología de elevación de la bomba sumergible eléctrica se han convertido en las opciones principales para la producción petrolera gracias a su amplia aplicación y rendimiento confiable. La evolución de estas dos tecnologías de elevación no solo ha mejorado la eficiencia minera, sino que también ha demostrado la transformación inteligente de los equipos energéticos modernos.

Cuando un pozo petrolero no puede extraer crudo de forma autónoma, como un anciano cansado, los ingenieros activan la tecnología de levantamiento artificial. El levantamiento artificial por gas es uno de los métodos más utilizados. ¿Se considera tecnología de levantamiento artificial? La respuesta es muy clara: sí, el levantamiento artificial por gas no es solo un levantamiento artificial, sino también un medio técnico eficiente reconocido por la industria petrolera.

Imaginemos que una mina petrolera, explotada durante muchos años, es como un pozo a punto de secarse. Cuando no puede transportar el petróleo crudo desde las profundidades por sí solo, los ingenieros activan la tecnología de levantamiento artificial. Esta tecnología no es magia, sino la cristalización de la sabiduría humana: utiliza equipos externos para bombear el pozo y permitir que el crudo fluya libremente. Hoy, veamos paso a paso cómo funciona el levantamiento artificial.

Para comprender las razones de la diferencia de tamaño, es fundamental comprender el principio de funcionamiento del sistema de elevación por gas. Como método de elevación artificial convencional, su núcleo es reducir la densidad del crudo mediante la inyección de gas a alta presión en el pozo. Sin embargo, el empuje requerido para cada pozo varía considerablemente: los pozos poco profundos pueden requerir solo pequeños compresores, mientras que los pozos ultraprofundos requieren equipos gigantescos. El dispositivo de elevación por gas utilizado en un yacimiento petrolífero poco profundo en Karamay, Xinjiang, cubre un área de menos de 10 metros cuadrados; en el yacimiento petrolífero de aguas profundas de la bahía de Bohai, el volumen de equipos similares es comparable al de un contenedor; la diferencia de tamaño se debe directamente a la precisa adaptación del sistema de elevación manual a las condiciones del pozo.

Continuando con el artículo anterior, haga clic para pasar a las preguntas 1 a 50. Este "100 Preguntas y Respuestas sobre Fundamentos de la Producción Petrolera (Parte 2)" continúa en formato de preguntas y respuestas, abarcando las preguntas 51 a 100. Estas preguntas abordan principalmente el análisis del rendimiento de pozos petroleros, la monitorización de su operación, las operaciones de inyección de agua e inundación, el mantenimiento de pozos con unidades de bombeo y bombas eléctricas, y los conceptos básicos y el funcionamiento de árboles de Navidad y sistemas de transmisión de petróleo y gas.

Hemos recopilado "100 preguntas y respuestas sobre los fundamentos de la producción petrolera", que utiliza 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.

Definición de petróleo de esquisto: El petróleo de esquisto se refiere al petróleo almacenado en formaciones de esquisto ricas en materia orgánica y con poros a escala nanométrica. Es la abreviatura de petróleo de esquisto orgánico maduro. El esquisto es tanto una roca generadora como una roca reservorio de petróleo. El petróleo de esquisto existe en forma adsorbida y libre, y generalmente es ligero y de baja viscosidad. Se almacena principalmente en gargantas porosas y sistemas de fracturas a escala nanométrica, distribuidos a lo largo o en paralelo a las láminas. Los esquistos ricos en materia orgánica generalmente se acumulan en áreas extensas y continuas en el centro de una cuenca, generalmente contienen petróleo y poseen un gran tamaño de recurso. Los factores clave para evaluar la "zona núcleo" del petróleo de esquisto incluyen la distribución del espacio del yacimiento, el índice de fragilidad del yacimiento, la viscosidad del petróleo de esquisto, la energía de formación y el tamaño del esquisto rico en materia orgánica. La extracción exitosa de gas de esquisto proporciona una referencia técnica para la extracción de petróleo de esquisto. Las tecnologías de estimulación de la permeabilidad artificial, como la fracturación volumétrica de pozos horizontales y la refracturación, son clave para el desarrollo eficaz del petróleo de esquisto. Entre los recursos de petróleo de esquisto, el petróleo condensado o el petróleo ligero podrían ser los principales tipos para la producción industrial [6,11]. Las moléculas de condensado y petróleo ligero tienen un diámetro de 0,5 a 0,9 nm. En teoría, son más fáciles de fluir y recuperar dentro de las gargantas porosas a escala nanométrica del esquisto, en condiciones subterráneas de alta temperatura y alta presión.

Tras la exploración, perforación y terminación, el pozo inicia su producción normal y el yacimiento petrolífero entra en la fase de producción. Con base en las necesidades del yacimiento, el objetivo es maximizar la extracción de crudo subterráneo a la superficie, aumentar la producción del pozo y la recuperación de petróleo, y desarrollar racionalmente el yacimiento para lograr una producción alta y estable. Esto se denomina recuperación de petróleo.

Durante la operación de un sistema de bombeo, las fugas son un problema común que afecta la eficiencia de producción y la vida útil del equipo. Si bien se mencionan con frecuencia las "fugas en la tubería" y las "fugas en la bomba", muchas personas tienden a confundirlas. Este artículo explicará sistemáticamente las diferencias entre ambas desde cuatro perspectivas: definición, causas, impactos y soluciones, para ayudar a los usuarios a comprender y diagnosticar rápidamente el problema.