IMAGENES Y TEXTO TRADUCIDO DE OILFIELD TEAM
La tecnología de GAS LIFT (elevación de gas) utiliza la baja densidad del gas para disminuir la presión hidrostática de la columna de fluido en el pozo y ayudar a elevar el petróleo a la superficie.
El levantamiento de gas es un tipo de levantamiento artificial que consiste en bombear gas desde la superficie hacia abajo del anular y hacia el tubo de producción con el fin de reducir la presión del fondo del pozo para facilitar que el petróleo fluya a la superficie. Un pozo dejará de fluir si la diferencia entre la presión estática del yacimiento y la presión del fondo del pozo es cero (es decir, la presión estática del yacimiento - la presión del fondo del pozo = 0).
Por lo tanto, la elevación de gas (gas lift) funciona asegurándose de que la presión de flujo del fondo del hoyo nunca sea igual a la presión estática del reservorio al disminuir la presión que debe superarse antes de que el petróleo pueda fluir a la superficie. Esta presión es la presión de fondo que fluye. Cuanto mayor sea la diferencia entre la presión fluyente del fondo de pozo y la presión estática del yacimiento, mayor será la tasa de flujo del pozo.
Los gases son entregados a través de válvulas de elevación de gas.
Ahora, esta es la forma en que el levantamiento de gas logra esto: el gas utilizado para elevar el petróleo normalmente se bombea desde los compresores de superficie a alta presión, hacia abajo del espacio anular entre el tubo de producción y el revestidor. Las válvulas de gas lift se instalan en puntos estratégicos dentro de la tubería de producción.
Estas válvulas de elevación de gas se abren para aceptar el gas en el tubo de producción. Dado que el gas es más liviano que el petróleo y el agua, la expansión del gas comienza en el momento en que el gas ingresa a la tubería y el gas comienza a moverse hacia arriba y ocupar espacio debido a su densidad insignificante. Esto conduce a una reducción en la densidad global de fluidos.
La expansión de gas reduce tanto la presión hidrostática en toda la columna de fluido como la presión de flujo del fondo de pozo . Al reducir la presión del fondo del pozo que fluye, la elevación de gas garantiza que los fluidos puedan fluir hacia arriba hasta la superficie incluso si la presión del yacimiento es baja. Las burbujas de gas en expansión por sí mismas también ayudan a elevar el petróleo del tubo hacia la superficie.
Elevación de gas continua e intermitente
La elevación continua de gas funciona mejor para pozos con altos caudales. El gas se inyecta continuamente desde la superficie hacia la cadena de producción.
Hay dos técnicas para levantar gas;
- El flujo continuo y
- la técnica de flujo intermitente.
El levantamiento de gas de flujo continuo funciona bombeando gas a alta presión en la tubería de producción continuamente . Antes de seleccionar esta técnica, es importante asegurarse de que haya suficiente gas para garantizar la inyección continua.
De lo contrario, la presión podría fluctuar de manera errática o el pozo incluso podría dejar de fluir por completo si no hay suficiente gas para sostener la elevación continua del gas. La elevación continua de gas es más adecuada para pozos con gran volumen y presión estática del depósito relativamente alta.
Cuando el levantamiento de gas de flujo continuo requiere una inyección de gas constante, el levantamiento de gas intermitente implica inyectar el gas periódicamente y solo cuando se hayan acumulado suficientes líquidos dentro del tubo. La técnica de flujo intermitente espera que los líquidos del yacimiento se acumulen en el tubo de producción antes de inyectar el gas.
La elevación de gas intermitente funciona mejor a una presión estática
relativamente baja del yacimiento, como cuando el pozo tiene suficiente
presión para permitir que los fluidos del reservorio fluyan hacia el
pozo pero carece de energía para empujar el petróleo desde el pozo hasta
la superficie.
Por lo tanto, se inyecta gas en el tubo para ayudar a "empujar" la
babosa de los fluidos del yacimiento hasta la superficie después de que
se hayan acumulado suficientes líquidos en el pozo.
Sin embargo, la técnica de elevación de gas intermitente presentará problemas de manejo de gas en la superficie mientras se espera que los fluidos del reservorio se acumulen dentro de la tubería.
Ventajas y desventajas de la tecnología de GAS LIFT
El levantamiento de gas es un método muy atractivo de levantamiento artificial, especialmente cuando los precios del gas son bajos, ya que el gas puede utilizarse en lugar de venderlo con pérdidas. Aparte de esto, la elevación de gas es adecuada para pozos que producen arena. Con la excepción de las bombas de cavidad progresiva (PCP), la producción de arena puede ser un problema importante para otros métodos de levantamiento artificial.
En los últimos tiempos, la perforación de pozos desviados y horizontales se está volviendo cada vez más popular. Otros métodos de levantamiento artificial también pueden dejar de funcionar efectivamente debido a las curvas y torsiones de los pozos desviados y los pozos horizontales. Este no es un problema con la elevación de gas porque el gas puede adoptar cualquier forma a medida que se desplaza por el anular, a través de las válvulas de elevación de gas y hacia la tubería de producción.
Sin embargo, la técnica de elevación de gas intermitente presentará problemas de manejo de gas en la superficie mientras se espera que los fluidos del reservorio se acumulen dentro de la tubería.
Ventajas y desventajas de la tecnología de GAS LIFT
El levantamiento de gas es un método muy atractivo de levantamiento artificial, especialmente cuando los precios del gas son bajos, ya que el gas puede utilizarse en lugar de venderlo con pérdidas. Aparte de esto, la elevación de gas es adecuada para pozos que producen arena. Con la excepción de las bombas de cavidad progresiva (PCP), la producción de arena puede ser un problema importante para otros métodos de levantamiento artificial.
En los últimos tiempos, la perforación de pozos desviados y horizontales se está volviendo cada vez más popular. Otros métodos de levantamiento artificial también pueden dejar de funcionar efectivamente debido a las curvas y torsiones de los pozos desviados y los pozos horizontales. Este no es un problema con la elevación de gas porque el gas puede adoptar cualquier forma a medida que se desplaza por el anular, a través de las válvulas de elevación de gas y hacia la tubería de producción.
A pesar de sus ventajas, una de las mayores desventajas de la
tecnología de elevación de gas, sin embargo, es el efecto de
enfriamiento que tiene el gas cuando fluye hacia la tubería.
El enfriamiento con gas puede provocar la formación de hidratos de gas
dentro del tubo o la precipitación de parafinas del petróleo.
Tanto el hidrato de gas como la acumulación de parafina dentro del tubo
tienen el potencial de restringir el flujo de fluido o incluso evitar
totalmente el flujo con el tiempo.
Nuevamente, si el gas usado tiene componentes corrosivos, entonces los componentes de superficie y de fondo de pozo tienen riesgo de corrosión. La comprensión de las ventajas y desventajas de cada técnica de levantamiento artificial debe sopesarse lado a lado cuando se selecciona el tipo correcto de técnica para un pozo de petróleo de baja producción.
Nuevamente, si el gas usado tiene componentes corrosivos, entonces los componentes de superficie y de fondo de pozo tienen riesgo de corrosión. La comprensión de las ventajas y desventajas de cada técnica de levantamiento artificial debe sopesarse lado a lado cuando se selecciona el tipo correcto de técnica para un pozo de petróleo de baja producción.