SANTA SANTA CRU4 5 BOLIVIA Diplomado en producción de hidrocarburos
ing. petrolera
Levantamiento artificial
Luis Carlos Saavedra
DISEÑO DE GAS LIFT Diseñar una instalación de levantamiento artificial por Gas para flujo continuo con válvulas operadas por presión de gas para el siguiente pozo:
DATOS DE POZO Profundidad del pozo Profundidad de los baleos OD tubería Temperatura del reserorio Presi!n est"ti#a de fondo P$s % A&S 'ela#i!n (as ) li*uido de forma#i!n 'G& Presi!n de fondo de pozo P$+ Presi!n de Opera#i!n en superfi#ie ,Pso.audal de dise/o 0P1 0PS 0Pos SG (as in2e##i!n Presi!n de 1i#3 off o 4a56 Presi!n de In2e##i!n ,P3oProfundidad D& min Gradiente de fluido est"ti#o o de termina#i!n .audal deseado 'ela#i!n (as lí*uido total
)on la %so %4o de grafica tomamos 5g15g" )alcular Gradiente de diseño %resión de fondo fluente de referencia 7educimos a %so8 %so8 100 psi para punto de inección Graficamos %so8 %so8 %4o8 %4o8 GD8 %ca8 %rof aleo De la válvula seleccionada: 1 1+"; 1; <:081963 )alcular presión de apertura del fondo De grafica se lee presión de tuer=a para cada válvula poner en tala %resión de cierre domo de la válvula en profundidad %resión de cierre de domo en superficie Diferencial de presión en fondo de la válvula Diferencial de presión en superficie de la válvula
P'O.EDI4IE8TO DE DISEÑO DE LAG .O8TI89O Diplomado en producción de hidrocarburos
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el procedimiento se presentará en dos etapas: >spaciamiento de mandriles -elección caliración de válvulas >s necesario estalecer para cuantos ,%D se va realizar el diseño8 esto esta en función de la curva de comportamiento o rendimiento la disponiilidad de gas de levantamiento para el pozo en particular
Espa#iamiento de mandriles $ijar la presión de diseño de la instalación8 tami?n conocida como la presión de arran@ue A%4o28 esta presión es la máBima presión del gas disponile en el caezal del pozo antes de arrancar la instalación ADato de campo2 %4oC 1&00 %si )on el valor de la %4o determinar el gradiente de gas correspondiente a dica presión %g a p4o •
:6 .on la Presi!n de opera#i!n en superfi#ie ,Pso- 2 la Presi!n de In2e##i!n ,P3o- 2 la SG(; entramos a la (r"fi#a 2 Leemos el alor de <: = <>6? .on7 .on7 %4o C 1&00 psi -Gg C 08
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Wg= (40!000" psift
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Determinar la profundidad de la válvula superior o tope8 Dv1 Dv1C A1&00E100E&02 psi+ A0(&E(0+10002psi+ft Dv1 C 3"9"6/ ft
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$ijar la presión de apretura en superficie de la válvula1 A%vos128 sustra?ndole un diferencial de presión a la %4o %vos1 C %4o F %4 %vos1 C 1&00 psi F &0 psi C 1(&0 psi Determinar
el
gradiente
de
presión
para
%vos1
.on7 %vos C 1(&0 psi -Gg C 08
Wg= (4#!000" psift
.al#ulo de las presiones a a#ondi#iones de las profundidad del baleo Ppso@ 2 Pp3o@7 PpsoB Pso C<(
.al#ulo de Presi!n promedia7 %prom C Gradiente de fluido estatico L prof asumida
Prof6 Asumida B >pies %prom C 0(& psi+pie L "&00 pies %prom C 11"& psi
>6?.al#ulamos el (radiente de dise/o7 GDC %M I A0" L%so2 GDC 100 psi I A0" L1(&0 psi2 GDC 390 psi
6? 'edu#imos la Pso 2 Ppso ,?:psi- para el punto de In2e##i!n6 ? %in -up C %so F 100 psi %in -up C 1(&0 psi F 100 psi C 13&0 psi Diplomado en producción de hidrocarburos
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%in aleo C %pso F 100 psi %in aleo C 16(/ F 100 psi C 166(/psi
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6? 'ealizamos la (rafi#a de Pso; Ppso; P3o; Pp3o; GD; P$+; Prof6 Haleo;P$f6? produ##ion B >HPD6 En la (r"fi#a unimos P$f 2 el punto de in2e##i!n6 De la misma (rafi#a +allamos las profundidades 2 temperaturas6?
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0
"00
(00
600
/00 18000 18"00
0 "8000 (8000
Dept+ ,ft-
68000 /8000 108000 1"8000
Pressure ,psiaG'AFI.A7
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Determinar el gradiente de gas correspondiente a dica presión 5g N %vos1 Gg N %vos" C 003/ psi+ft %N9600 C % sup I 5gL9600 C 1(&0 psi I 003/L9600 C 1/1(/ psi Gg N %vos3 C 003 psi+ft %N9600 C % sup I 5gL9600 C 1(&0 psi I 003L9600 C 1/0&" psi Determinar registrar la presión de gas en el anular A%od2 del fluido del pozo A%pd2 a nivel de la valvula DO1 Pa %pd1 es necesaria leerla del grafico mientras @ue para otener la %od1 es mejor usar la ecuación: %apert prof C %so I
Wg 1000
L%rof aleo
%voC 1(&0 psi I 0039 psi+ft L 3"93 ft C 1&/ psi Qallando las presiones de apertura de las demás válvulas tenemos: %vos" C %vos1 F pvos C 1(&0 psi F 3 0 psi C 1("0 psi %vos3 C %vos" F pvos C 1("0 psi F 30 psi C 1390 psi
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De (rafi#a sa#amos los s(ts6 Datos7 8J &"lula
Profundidad,pie- Temperatura KF
1 " 3
6
3"93 6000 /"00
1"& 16& "00
De la &"lula sele##ionada7 : MN ; :N A& B 6:6? AB
4
π
ID>
Q6? .al#ulo de la presi!n de Apertura en el fondo6? %pd1 C (30 lpc %vo1 C %vos1 I GgN %vos1 Dv1 C 1631 lpc %pd" C 00 lpc %vo" C %vos" I GgN %vos" Dv1 C 1("0 lpc %pd3 C 10"0 lpc %vo3 C %vos3 I GgN %vos3 Dv1 C 1390 lpc
R6? de (rafi#a se lee presi!n de tubería para #ada "lula 8'O &AL&9LA
P'ESIO8 PSI
1 " 3
6"0 10"0 11&0
6? .al#ulo de la presi!n de #ierre del Domo de "lula en profundidad6 Determine registre la presión del gas en el anular del fluido del pozo a nivel de cada mandril espaciado
:6?.al#ulo de la presi!n de #ierre del Domo de &"lula en Superfi#ie6?
PsB P# .t Fc= 0.0544 √ γ ∗T
%O) JpsiK 131 131 13"/
)t
%-O JpsiK
6R 6QQ 6Q:
> R>
$)
:6: :6:R :6>:
.t se toma de tabla para #ada temperatura F# B fa#tor de #orre##i!n de la temperatura de tabla ::6 .al#ulo del Diferen#ial de Presi!n en fondo de la &"lula6?
DPB Po ) P# %O) JpsiK 131 131 13"/
%vo JpsiK
D% JpsiK
:>: :> :
> : >
:>6? .al#ulo del Diferen#ial de Presi!n en Superfi#ie de "lula6 ?
