Presentacin de PowerPoint

OPTIMIZACIN DE SISTEMAS DE TUBERIAS ANGELA ABIGAIL MONTEJO PREZINTRODUCCINFACTORES DE TRABAJOMTODOS DE SELECCIN DE TUBERIASSELECCIN HIDRULICA DE TUBERIAS DE PRODUCCIN

CONTENIDOINTRODUCCINEl primer compromiso de los elementos tubulares utilizados en un pozo son los de mantener suficiente capacidad de repuesta de resistencia ante la imposicin de cualquier tipo de carga. Sin embargo debemos cumplir en tiempos actuales una preocupacin por dems importante: el costo de los materiales seleccionados. Por lo tanto el aspecto tcnico-econmico queda de las siguientes condiciones que debemos de observar para la seleccin apropiada de tuberas dentro del marco del proceso de diseo a utilizar.Garantizar el desempeo mecnico de las tuberas para garantizar la seguridad y la integridad del pozoLa junta es gobernada por las propiedades del material y las leyes mecnicas

FACTORES DE TRABAJOFactor de seguridadRelacin de la resistencia de carga impuesta a una tubera en un punto determinado de profundidad. Es el parmetro que permite reconocer la condicin o estado en que la tubera trabaja. Fs= resistencia entre carga

Factor de trabajoEs la representacin grfica del perfil de factores de seguridad vs profundidad:Ft= Fs (h)Factor de diseoEs el valor mnimo aceptable que debe cumplir el factor de seguridad para considerar como aceptable el diseo propuesto de una tubera.

FD= FS (mnimo)

Factor de trabajo normalizadoEs el comportamiento grafico del factor de trabajo dividido por el factor de diseo. De esta forma se simplifica la representacin grafica de los perfiles de los factores de trabajo, debido a que la falla de una tubera se puede interpretar con un solo criterio. Los factores de trabajo normalizados se pueden analizar a partir de una lnea unitaria (F=1). Los factores de trabajo con valores menores de la unidad, significan que la tubera no cumple con el factor de diseo.FTN= FT/FD

MTODOS DE SELECCIN DE TUBERIASEl objetivo principal del proceso de diseo de tuberas es seleccionar los elementos tubulares que permitan garantizar la seguridad e integridad del pozo. Por lo tanto, es necesario acudir a un mtodo que, permita elegir aquellas tuberas y juntas que cumplan con el objetivo.

Se pueden clasificar dos mtodos de seleccin:

Mtodo analticoMtodo grfico

SELECCIN HIDRULICA DE TUBERIAS DE PRODUCCINLa definicin del dimetro o dimetros nominales, por donde fluir la produccin de un pozo se realiza mediante el uso de tcnicas de anlisis nodal. Sin importar la condicin de flujo (natural o artificial), el anlisis nodal permite obtener las mejores condiciones de flujo tanto en produccin como en ahorro de energa. As se alarga la vida productiva de un pozo. La seleccin del dimetro de una tubera de produccin consiste en efectuar un anlisis hidrulico para una vasta variedad de condiciones de produccin (cambios de tamao de tuberas, gastos de produccin, presiones de separacin, etc.).

Una vez cumplido lo anterior, la determinacin del dimetro adecuado de la tubera de produccin puede obtenerse aplicando secuencialmente los siguientes pasos:

1._ determinacin de los dimetros factibles de seleccin2._ determinacin de sartas mximas para cada tubera o arreglo de tuberas seleccionadas3._ determinacin del dimetro con el mximo gasto4._determinacin del gasto optimo, y considerando todo el sistema de produccin.

Determinacin de dimetros factibles de seleccinCon base, se determina la curva de comportamiento de afluencia al pozo (IPR).Posteriormente, las curvas del comportamiento de flujo de diferentes tuberas de produccin o diferentes arreglos.Graficando cada curva en la grfica IPR, se genera una grfica como la siguiente:

Q

QGastos mximos para cada tubera seleccionada

Se debe graficar el gasto contra la presin a la cabeza del pozo (Pwh). Se consideran constantes los dimetros de la lnea de descarga y se obtiene la siguiente grfica

Determinacin del dimetro con el mximo gasto

Se grafican los dimetros contra los gastos mximos y se obtiene una grfica similar a la siguiente

Gasto optimo

Finalmente, para determinar el gasto ptimo de la tubera seleccionada, considerando todos los elementos del sistema, se aplica el anlisis nodal. Se toman como nodo de solucin la cabeza del pozo y se evalan para distintos gastos. Se calculan las cadas de presin del sistema. Los valores de Pwf, Pwh y Pe se grafican contra los gastos considerados. Generan el clsico juego de curvas que matemticamente representan al sistema para un tiempo dado en la vida productiva del yacimiento.

En la siguiente figura, La presin de fondo fluyendo varia con el gasto. La presin en la lnea de descarga (Pe) aumenta linealmente con el gasto. La curva Ph indica las cadas de presin en las tuberas de produccin.La distancia entre una curva y otra indican la cada de presin en los elementos que representan.Cuando Pwh y Pe son iguales se tiene el gasto mximo correspondiente al flujo franco, sin estrangulador.