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Bomba de Cavidad Progresiva PCP

productos y servicios de sistemas de levantamiento artificial
BOMBA DE CAVIDAD PROGRESIVA La bomba de cavidad progresiva (PCP) de fondo, está diseñada para levantar la producción petrolera nacional con una alta efectividad.

Sus siglas son PCP, significan "Progressive Cavity Pump" o Bomba de Cavidad Progresiva, es una bomba de desplazamiento positivo compuesta por un rotor metálico móvil y una sección estacionaria (estator) que está recubierto internamente por elastómero de forma de doble hélice.

Al accionarse la bomba, el movimiento entre el rotor y el estator crea cavidades progresivas donde se desplaza el fluido. Este tipo de bombas se caracteriza por operar a baja velocidades y permitir manejar volúmenes de gas, sólidos en suspensión y agua.

Las bombas de cavidad progresiva, utilizan un rotor de forma helicoidal de (n) número de lóbulos, el cual gira dentro de un estator en forma de helicoide de (n+1) número de lóbulos.

Las dimensiones de los dos elementos que componen la bomba PCP (rotor y estator) generan una interferencia, la cual crea líneas de sellos que definen las cavidades. Al girar el rotor, estas cavidades se desplazan o progresan, en un movimiento combinado de traslación y rotación lo cual se manifiesta en un movimiento helicoidal de las cavidades desde la succión a la descarga de la bomba.

SLACOL S.A.S diseña, fabrica, suministra, instala y monitorea sistemas de levantamiento artificial PCP para diversas aplicaciones, según:

  • Geometrías.
  • Diseño C-Fer.
  • Selección de elastómeros.
  • Accesorios

    Contamos con Alta Experiencia en Crudos:
  • Liviano
  • Medianos
  • Pesados
  • Extra-pesados
  • Profundidades mayores a 8000Ft
  • TIPOS DE BOMBA DE CAVIDAD PROGRESIVA Configuración Tubular

    En la configuración de PCP Tubular o convencional, el proceso de completación del estator y rotor se realiza por partes separadas, es decir, la instalación del estator se desarrolla con la sarta de tubería de producción y posteriormente se realiza la instalación de la sarta de varillas con el rotor. La conexión de las varillas con el rotor es el elemento utilizado para trasmitir el movimiento giratorio que requiere el sistema para desplazar el fluido.

    Configuración Insertable

    La configuración de PCP Insertable se asemeja al sistema de una PCP convencional, con la diferencia de que el equipo se ensambla en superficie y su instalación es mediante la sarta de varillas por dentro de la tubería de producción, minimizando el tiempo de intervención y el costo asociado a esta actividad.

    Para su asentamiento en fondo de pozo, se cuenta con dos (2) tipos de sistema de anclaje:
    • Anclaje con Niple-11 posee un ancla axial superior (trava del Niple N-11) la cual es asentada en el Niple N-11, el cual es instalado junto con la tubería de producción antes de la instalación de PCP Insertable; y un ancla radial de tubería en la parte inferior (diámetros de tubería de 3 1/2", 4 1/2" y 5 1/2") para evitar vibraciones y movimiento giratorio del sistema.
    • Anclaje con Niple N-12 Modificado posee un Niple de Trava Tipo Garra (inferior) para ser anclado en el Niple N-12 el cual es instalado junto con las camisas de asentamiento de la PCP Insertable y la sarta de tubería de producción; y en la parte superior un Buje con Anillo de Goma como función para maniobra de asentamiento y hermeticidad del equipo inserto.

    Su versátil diseño permite manejar cortes de agua y sedimentos de hasta un 50%, además temperaturas hasta 300ºF para aplicaciones térmicas, manejo de alto caudal de hasta 550 BPD y es ideal para la instalación en pozos desviados y horizontales debido a su fácil anclaje y desanclaje.

    VENTAJAS
    • Alta eficiencia con bajo consumo de energía.
    • Bajo costo de inversión.
    • Requiere baja presión de entrada de succión de la bomba.
    • Muy buena resistencia a la abrasión.
    • Simple instalación y operación.
    • Bajo mantenimiento.
    • Equipos de superficie de pequeñas dimensiones.
    • Bajo nivel de ruido.
    ELASTÓMEROS Los elastómeros son la base del sistema PCP en el que está moldeado el perfil de doble hélice del estator. De su correcta determinación y su interferencia con el rotor depende en gran medida la vida útil y eficiencia de la PCP.

    Los elastómeros de las Bombas de Cavidad Progresiva SLACOL- BCP-GROUP GRP se presentan en diferentes clases de compuestos basados en nitrilo y flúor carbón que dependiendo de cada aplicación y las condiciones de pozo determinan el tipo de elastómero a seleccionar.

    GEOMETRÍA Existen distintas geometrías en bombas PCP, y las mismas están relacionadas directamente con el número de lóbulos del estator y rotor.

    SLACOL- BCP-GROUP GRP dispone de geometrías de PCP simple y multi-lóbulo, siguiendo el principio de Moineau, basado en el ajuste geométrico entre la única parte móvil (rotor) la cual gira excéntricamente en el elemento estacionario (estator).

    Ventajas Geometría Simple Lóbulos:
    • Menor número de etapas.
    • Mayores velocidades.
    • Menos torque hidráulico.
    • Mayor manejo de fluidos a baja presión.

    Ventajas Geometría Multi Lóbulos:
    • Más producción.
    • Más levantamiento.
    • Menos velocidad.
    • Bombas más cortas.
    ACCESORIOS Los accesorios de la Bomba de Capacidad Progresiva son:

  • BOP INTEGRAL Sus siglas en inglés Blowout Preventer significan Sistema que Impide Reventones. Es un equipo mecánico proyectado a la seguridad del sistema PCP de fondo, creando una restricción en el espacio anular ubicado entre la sarta de cabillas y la sarta de la tubería del pozo.

    Una de las grandes ventajas del sistema, es que posee un cuerpo rígido que reduce la altura de la instalación del cabezal debido a que la "T" de flujo está integrada en este sistema, posee orificio para prueba del sello, orificio salida del capilar y/o cable del sensor de fondo, ojales para izamiento, y sirve de colgador de tubería de producción.

    Es un dispositivo nuevo en sistemas PCP, fue diseñado para cumplir con diferentes necesidades, una de ellas es proteger al personal que labora durante las instalaciones de la bomba, ya que no se contaba con la forma de evitar arremetidas mientras se bajan las varillas. Otra de las finalidades del BOP es disminuir el tamaño del cabezal del pozo para acceder con facilidad al motorreductor y cabezal de rotación para cualquier mantenimiento correctivo y preventivo de estos equipos. Asimismo, permite alinear con facilidad el pozo a la línea de flujo.

  • ANCLA DE TORQUE Es un accesorio mecánico conectado directamente al niple de paro de la bomba cuya función es evitar la desconexión del tubo sobre la bomba. El ancla antitorque es accionado girando la sarta de tubería en sentido horario (180°) hasta que el accesorio despliegue las aletas que se fijan directamente en el revestidor.

    Este dispositivo impide el movimiento rotacional en sentido anti-horario de la sarta de tubería y del estator de la bomba. Su finalidad es evitar la pérdida de la tubería o del estator en el pozo ya que al activarse la bomba la vibración que esta provoca, genera un movimiento en la sarta, el cual puede desenroscar la tubería en cualquier punto de ella y perder la completación de la Bomba de Cavidad Progresiva del pozo.

  • EQUIPO ANCLAS DE GAS Las anclas de gas son equipos utilizados para mejorar o inducir la separación de gas que puede entrar a la bomba PCP en conjunto con el liquido, en pozos cuya relación gas-liquido se consideran altas mayores a 400 PCN/BN (RGP) o en aquellos pozos donde la cantidad de gas en el crudo pueda incidir en el aumento de la velocidad de la bomba y provoque una disminución abrupta de la vida útil de la PCP.

    Las anclas de gas se instalan en la parte inferior (succión de la bomba PCP), a fin de que la separación de gas ocurra antes de que el liquido ingrese a la bomba y el gas separado pueda desplazarse por el espacio anular Tubing-Casing. De acuerdo al tipo de fluido que se maneja en determinados pozos se recomienda utilizar un tipo de separadores de gas o anclas de gas, los mas comunes utilizados son: el tipo Poorman para fluidos pesados y/o viscosos y la Tipo Copas para fluidos medianos, livianos. El diseño de estas anclas en longitud y diametro van a depender del arreglo mecanico del pozo (Dimensiones del Casing) y de la eficiencia de separación que se requiera.

  • NIPLE DE PARO Es una sección tubular de acero que forma parte del sistema PCP y que se instalado en el extremo inferior del estator, el cual puede ser tipo pin o estrella, constituye el punto base para el espaciamiento de la bomba y son fabricados lisos o ranurados, según la necesidad y la aplicación.