Bomba de varillas

Tipos de Bombas de Varillas

La bomba de varillas es un tipo de bomba sumergible que se utiliza para el levantamiento artificial de petróleo crudo. Está compuesta principalmente por una varilla de succión, un cuerpo de bomba, un émbolo de bomba y una junta. Las varillas de succión elevan los fluidos bombeados. Son varillas de acero largas y curvas que se extienden desde el cabezal de bombeo a través del pozo hasta la bomba en el yacimiento de petróleo. Las varillas transfieren el movimiento rotatorio del cabezal de bombeo a la bomba de fondo de pozo para extraer petróleo. El cuerpo de la bomba es el cilindro en el que opera la bomba de varillas. La bomba en sí consta de un émbolo y una tapa multimicro/ranurada ajustada. La junta o la varilla de succión, fabricada principalmente de nylon o poliuretano, conduce petróleo crudo o aguas subterráneas. En el pozo de petróleo, el petróleo crudo viaja a través del cuerpo de la bomba y sobre el émbolo de la bomba. Las ranuras con patrón en el émbolo permiten que el petróleo se empuje a través del cuerpo, donde luego se extrae mediante la acción de bombeo.

De acuerdo con la estructura y la operación, las bombas de varillas se pueden dividir en los siguientes tipos:

• Bomba de Cavidad Progresiva:

  Una bomba de cavidad progresiva (PCP) es una bomba rotatoria que se usa comúnmente en los métodos de levantamiento artificial para la extracción de petróleo. Funciona con el principio de mover fluidos a través de una secuencia de cavidades que avanzan en un movimiento circular. En el caso de la extracción de petróleo, este movimiento rotatorio lo crea un motor en la superficie que hace girar una varilla de succión que lleva una cavidad de forma helicoidal en un estator de caucho montado en un pozo. A medida que las cavidades avanzan, el petróleo crudo se empuja a través de las cavidades y sale de la bomba. Las bombas de cavidad progresiva son conocidas por su capacidad de manejar fluidos de alta viscosidad y mantener un caudal constante.

• Bomba de Varillas Insertable:

  Una bomba de varillas insertable es un tipo de bomba de fondo de pozo que se utiliza para extraer petróleo de pozos, especialmente en la industria petrolera. Está diseñada para elevar eficientemente petróleo crudo, gas y otros fluidos desde el pozo hasta la superficie. Los componentes principales de una bomba de varillas insertable incluyen la bomba, que consta de un émbolo y un cuerpo, y la varilla de succión. Las bombas de varillas insertables generalmente se introducen en el pozo sobre varillas de succión y son impulsadas por un motor en la superficie que hace girar una unidad de reducción de engranajes. Esta unidad cambia el movimiento de rotación a un movimiento alternativo (arriba y abajo) que opera las varillas de succión y la bomba insertada.

• Bomba de Varillas Principal:

  La bomba de varillas principal sirve como la base para todas las bombas de varillas, utilizando un diseño tradicional que extrae eficientemente fluidos de varias condiciones de pozo. Además de la bomba de varillas principal, también se emplea con frecuencia una bomba de varillas insertable. Si bien tanto las bombas de varillas principal como las insertables funcionan según principios similares, se diferencian en sus aplicaciones. La bomba de varillas principal se utiliza principalmente en pozos nuevos que se han perforado recientemente, mientras que la bomba de varillas insertable se encuentra comúnmente en pozos que han experimentado procesos previos de extracción de petróleo.

Especificación y Mantenimiento

El mantenimiento adecuado de las bombas de varillas es crucial para su funcionamiento eficiente y su vida útil. Las inspecciones regulares y las reparaciones oportunas pueden evitar averías y garantizar la producción constante de petróleo o gas. A continuación se presentan algunos consejos de mantenimiento para las bombas de varillas de succión.

• Inspecciones Regulares: Se deben realizar inspecciones regulares de las bombas de varillas para detectar signos de desgaste, fugas o daños. Se deben realizar reparaciones oportunas para evitar que los problemas menores se conviertan en problemas mayores.
• Lubricación: La lubricación adecuada de las piezas móviles de la bomba reduce la fricción y evita el desgaste prematuro. Verifique el sistema de lubricación y asegúrese de que haya suficiente lubricante.
• Comprobaciones de Alineación: Se deben realizar comprobaciones de alineación regulares de las bombas para evitar esfuerzos innecesarios en el equipo, lo que puede provocar un desgaste rápido de las piezas o su daño.
• Monitoreo de Vibraciones: Las vibraciones de las bombas deben monitorearse regularmente para detectar cualquier aumento en los niveles. Las vibraciones superiores a las normales pueden indicar problemas potenciales, como desalineaciones o desgaste de las piezas móviles, lo que puede ser dañino para la salud.
• Programa de Mantenimiento: Se debe desarrollar un programa de mantenimiento para las bombas de varillas en función de las recomendaciones del fabricante y del uso y las condiciones de funcionamiento de las bombas de varillas de succión. Cumpla con el programa de mantenimiento para garantizar que las bombas estén en buenas condiciones y funcionen de manera óptima.
• Capacitación del Personal: El personal que opera las bombas de varillas debe recibir capacitación adecuada para que comprenda las necesidades de mantenimiento del equipo. Esto garantizará que se lleven a cabo las prácticas de mantenimiento correctas, maximizando la eficiencia y la longevidad.

Aplicaciones de las bombas de varillas

Las bombas de varillas se utilizan ampliamente en la industria de extracción de petróleo, especialmente para extraer petróleo crudo de pozos con baja presión natural.

• Se utilizan para bombear fluidos con viscosidades variables de diferentes industrias, como el procesamiento de alimentos, los productos químicos, los productos farmacéuticos y la minería.
• Se emplean para extraer agua de acuíferos profundos, pozos especialmente construidos y puntos de desviación durante las condiciones de clima seco. Esto se conoce como sistemas de agua metropolitana.
• La recirculación de aguas residuales en las plantas de tratamiento se logra mediante bombas de varillas.
• En la industria de la construcción, las bombas de varillas transportan hormigón, se colocan en moldes y manejan varios líquidos y municiones que requieren manejo y eliminación. Son particularmente útiles para la construcción de pilotes, la excavación subterránea y la tecnología horizontal sin zanja.
• Las bombas de varillas se utilizan para extraer petróleo crudo de alta viscosidad mediante la inyección de agua para reducir su viscosidad, lo que facilita el proceso de extracción mediante la inyección de agua. También se emplean en la inyección de vapor, donde el vapor se inyecta en el yacimiento para mejorar la recuperación de petróleo.

Cómo elegir bombas de varillas

Los compradores comerciales deben considerar varios factores al seleccionar bombas de varillas premium para sus aplicaciones. Esto incluye el diseño, el material, la especificación de la bomba, además de cualquier característica adicional que pueda mejorar el rendimiento o la eficiencia.

Preste atención a la construcción y el diseño general de la bomba y cómo se relaciona con la aplicación prevista. Considere la compatibilidad del diámetro y la longitud de la varilla con la geometría del pozo. Además, considere el tipo de fluido que manejará la bomba. Ciertos fluidos pueden requerir varillas especializadas para mantener la integridad y el rendimiento.

El material utilizado para fabricar la varilla de la bomba impactará directamente en su rendimiento, durabilidad y necesidades de mantenimiento. El acero y la fibra de vidrio son dos materiales comunes utilizados para fabricar varillas de bomba premium. Además, los compradores deben buscar varillas con revestimientos protectores para evitar la corrosión y los daños causados ​​por factores ambientales.

Considere la compatibilidad de las varillas con el equipo de fondo de pozo existente. Además, es aconsejable consultar con expertos o profesionales de la industria para obtener información sobre las mejores prácticas para la selección de varillas en función de las condiciones específicas del pozo.

Al seleccionar bombas de varillas, los compradores deben seleccionar bombas que vengan con manuales de mantenimiento fáciles de seguir. Los manuales brindan información necesaria sobre el programa de mantenimiento recomendado y las eventuales necesidades de reemplazo de la bomba de varillas. Además, los manuales de servicio incluyen pautas de instalación y especificaciones detalladas de la bomba de varillas.

Otra cosa crucial a considerar es la reputación del proveedor. Los compradores deben tomarse el tiempo y la investigación para garantizar que se están asociando con proveedores confiables. Un buen proveedor de buena reputación tendrá un historial de proporcionar productos de calidad superior que mejoran la eficiencia del rendimiento en varias aplicaciones. Más importante aún, las reseñas de los clientes deben ser abrumadoramente positivas.

Preguntas Frecuentes

P1: ¿Cuál es la función de las varillas de succión en una bomba?

A1: Las varillas de succión transfieren la energía extraída del cabezal de bombeo a la bomba, proporcionando el movimiento necesario para mover el fluido a través de la tubería y hacia las instalaciones de almacenamiento o procesamiento.

P2: ¿Cuáles son las tendencias del mercado global de bombas de varillas?

A2: El mercado global de bombas de varillas está ganando terreno debido a la creciente necesidad de extraer petróleo de los campos existentes y al aumento de las actividades de exploración en los campos petroleros offshore. Además, la demanda mundial de energía está aumentando la adopción de métodos eficientes de extracción de petróleo, lo que impulsa el crecimiento del mercado.

P3: ¿Por qué se prefieren las bombas de varillas?

A3: Las bombas de varillas se prefieren debido a su diseño simple, facilidad de operación y bajos requisitos de mantenimiento. Además, las bombas de varillas de succión ofrecen una alta eficiencia de extracción, especialmente en campos petroleros maduros donde otros métodos de extracción pueden ser menos económicos. También son adaptables a diversas viscosidades de fluidos y tasas de producción.