Bombas de Cavidades Progresivas - PCP

HistoriaLa Bomba de Cavidades Progresivas (B.C.P.) fue inventada en 1932 por un Ingeniero Aeronutico Francs llamado Ren Moineau - Fundo PCM POMPES S.A para la fabricacin de la misma. -1938, vendi su patente a Mono y R&M (Se comenz a usar extensivamente en superficie). Las primeras Bombas de Cavidades Progresivas (P.C.P. de subsuelo) utilizadas en Canad fueron instaladas en 1979 en pozos de crudo pesado

-1985 implementacin en Venezuela,

Colombia

1999 mangos y la piedra 2000 San francisco (Hocol) 2001 Guando 2003 Rubiales

Provincia, La Cira-Infantas, Casabe, Rio Ceibas, Dina Terciarios, Orito y Lizama.

Hoy en da, se cuenta con instalaciones exitosas en pozos de crudos viscosos; bajos y medianos; y aplicaciones a moderadas profundidades. (Hay alrededor 500 pozos produciendo con pcp)

Principios de Funcionamiento de la BombaConsiste de dos componentes bsicos: Estator. Rotor (nica parte mvil).

El rotor es una pieza de acero de altaresistencia torneada externamente como una hlice de n lbulos.

El estator es de material elastomricotorneado internamente como una hlice de n+1 lbulos. Sistema impulsor (sup)Movimiento

Sarta de varillas

Rotor

Cuando el rotor gira en el interior del estator estas cavidades se desplazan axialmente desde el fondo del estator (succin) hasta la descarga.

Accin de bombeo2. Su geometra permite la formacin de dos o ms cavidades separadas, lenticulares, y en forma de espiral. Cuando el rotor gira a la derecha las cavidades se mueven desde la succin hasta la descarga de la bomba. La presin incrementa en forma lineal desde la succin hasta la descarga.One Stator Pitch

1.

Bomba de desplazamiento positivo.

DC B A

3.

4.

El desplazamiento de las PCP es constante y sin pulsaciones. Es funcin del tamao de las cavidades y de la velocidad de operacin del sistema.

GeometraRelacin1:2 Relacin 2:3 Relacin 3:4 #1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 #8 #9 #1 (0) #9 (360) #2 (45) #5 (180)

#6 (225)

#3 (90)

#7 (270)

#4 (135)

#8 (315)

VENTAJAS Habilidad para producir fluidos altamente viscosos; Habilidad para producir con altas concentraciones de arena; Habilidad para tolerar altos porcentajes de gas libre (no se bloquea) Ausencia de vlvulas o partes reciprocantes evitando bloqueo o desgaste de las partes mviles; Muy buena resistencia a la abrasin; Bajos costos de inversin inicial; Bajos costos de energa;

VENTAJAS Demanda constante de energa (no hay fluctuaciones en el consumo) Simple instalacin y operacin; Bajo mantenimiento; Equipos de superficie de pequeas dimensiones: y Bajo nivel de ruido

DESVENTAJAS Capacidad de desplazamiento real de hasta 2000 Bls/dia (mximo de 4000 Bls/da) Capacidad de elevacin real de hasta 6000 pies (mximo de 1050 pies) Resistencia a la temperatura de hasta 280 F o (mxima de 350 F ) Alta sensibilidad a los fluidos producidos (los elastmeros pueden hincharse o deteriorarse con el contacto de ciertos fluidos como aromticos, aminas, H2S, CO2, etc. por periodos prolongados de tiempo); Opera con bajas capacidades volumtricas cuando se producen cantidades de gas libre considerables evitando una buena lubricacin) Tendencia del estator a dao considerable cuando la bomba trabaja en seco por periodos de tiempo relativamente cortos;

DESVENTAJAS Desgaste por contacto entre las varillas de bombeo y la tubera de produccin puede tornarse un problema grave en pozos direccionales y horizontales; La mayora de los sistemas requieren la remocin de la tubera de produccin para sustituir la bomba; Los sistemas estn propensos a altas vibraciones en el caso de operar a altas velocidades requiriendo el uso de anclas de tubera y estabilizadores o centralizadores de varillas de bombeo; Poca experiencia en el diseo, instalacin y operacin del sistema.

ELASTOMEROSEl Elastmero es un polmero de alto peso molecular con la propiedad de deformacin y recuperacin elstica (resiliencia). Produce la interferencia entre el Rotor y el Estator la cual determina la hermeticidad entre cavidades contiguas y en consecuencia la eficiencia del bombeo.CARACTERSTICAS DESEABLES EN LOS ELASTMEROS Buena resistencia qumica para manejar los fluidos producidos Buena resistencia trmica Capacidad de recuperacin elstica (resiliencia) Excelentes propiedades mecnicas para resistir los esfuerzos y la abrasion. Hinchamiento Dureza Shore A Resistencia Tensil Elongacion a la ruptura Resistencia a la fatiga Resistencia al corte PROPIEDADES MECNICAS MNIMAS

REQUERIDAS3 al 7 % (mximo) 55 a 78 puntos > a 55 Mpascal > al 500% > a 55000 ciclos > a 4 Kgrs/mm

TIPOS DE ELASTMEROS Caucho Nitrilo NBR (diferentes contenidos de Acrilonitrilo ACN). Presentan mayor resistencia al hinchamiento por hidrocarburos pero pierden propiedades elsticas. Caucho Nitrilo Hidrogenado (HNBR) Variante del nitrilo convencional en el cual mediante un proceso de hidrogenacin cataltica que eleva la resistencia qumica y trmica de la estructura molecular. Los Fluoroelastmeros (FKM) Materiales especiales con elevada resistencia trmica y excelente resistencia al hinchamiento hidrocarburos. Las desventajas de estos son su alto costo y que presentan propiedades mecnicas inferiores.

CAMBIOS MAS COMUNES EN LAS PROPIEDADES MECNICAS DE LOS ELASTMEROS Hinchamiento Origina una excesiva interferencia y como consecuencia, un torque excesivo en las cabillas y calentamiento (y posible destruccin) del Elastmero. Endurecimiento Afecta negativamente a la resiliencia y como consecuencia la eficiencia de la bomba.

Reblandecimiento. Deteriora la hermeticidad entre las cavidades y por ende la eficiencia de la bomba. Desgarre La resistencia al desgarre declina apreciablemente con el incremento de la temperatura.

159 Nitrilo Estandar

198 Nitrilo Hidrogenado 204 Fluorocarbono

199 Nitrilo Suave194 (205) Nitrilo con alto ACN

VARIACIN EN LAS PROPIEDADES MECNICAS DE LOS ELASTMEROS3% HINCHAMIENTO 3-8 % >8% Rotor estndar Rotor subdimensionado Descartar elastmero Envejecida. - Virgen Envejecida. - Virgen Envejecida. - Virgen 55.000 Ciclos

ELONGACIONRESISTENCIA TENSIL DUREZA SHORE A RESISTENCIA A LA FATIGA

+/- 20 % +/- 20 % +/- 10 %

NOTA: Estos criterios dependen en gran medida de cada fabricante de bombas.

Principios bsicos100 90 80 Volumetric Efficiency (%) 70 60 50 40 30 20 10 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Differential Pressure (psi)At DP = 1750 psi - Pump A will run @ Efficiency of 41%

Curva de una bomba

50 45 40 35 Displacement Rate (Bls/day)

200-4100 BAt DP = 1750 psi - Pump B will run @ Efficiency of 80%

200-4100 A

30 25 20 15 10 5 0 2000

Existen dos principios bsicos para el diseo de sistemas con bombas de cavidad progresiva ; -Desplazamiento -Presin

Desplazamiento: caudal de fluido que desplaza la bomba en un determinado ciclo (revolucin o stroke)

Presin de levantamiento: Rango de Presin y por tanto presin mxima que puede levantar la bomba.

DesplazamientoEs el volumen de fluido que la bomba puede desplazar en determinado lapso de tiempo . (BFPD/R.P.M) @ Head psi=0 (Vol. nominal)

Para cada ciclo: A = D 4e donde: A = Area de Flujo Transversal D = Dimetro del Rotor e = Excentricidad

Generacin de la geometra PCP tridimensionalExcentricidad: distancia que hay entre centro del rotor y el centro del estator

LBULO SIMPLE: El centro de la seccin transversal NO es el mismo centro del rotor.

MULTILBULOS: El centro de la seccin transversal SI es el mismo centro del rotor.

V = A P , donde A = D 4e V = K (D 4e ) P Q = K D 4e P N v = [Q (2 (4e + D) 2 + P 2)] / (V K)

Donde: V = Desplazamiento de la Bomba (m3/D/RPM o Bls/D/RPM) D = Dimetro del Rotor (milmetros o pulgadas) e = Excentricidad (milmetros o pulgadas) P = Paso del Estator (milmetros o pulgadas) Q = Tasa de Flujo (m3/D o Bls/D) N = Velocidad de Operacin (RPM) v = Velocidad de Flujo (mm/seg o pulg/seg) K = Constante (SI: 5.7 x 10-6 o IP: 5.94 x 10-1)

Presin de levantamientoEs la Fuerza que se ejerce sobre una superficie. Esta fuerza se distribuye sobre toda el rea que acta.La presin que maneja una bomba depende de : Interferencia entre Rotor Estator

Numero de Lneas de Sello (Cavidades o Etapas)Dureza del Elastmero Longitud del Paso del Rotor

InterferenciaLa capacidad de la bomba PCP para vencer una determinada presin est dada por las lneas de sello hidrulico formados entre ROTOR-ESTATOR. Para obtener esas lneas de sello se requiere una interferencia entre rotor/estator, es decir una compresin entre rotor y estator.

Numero de Lneas de Sello (Cavidades o Etapas)Etapa : Long mnima para generar bombeo (Long de la cavidad) Numero de etapas: La cantidad de veces que la lnea de sellos se repite

Cada etapa est diseada para soportar una determinada presin diferencialMayor N de etapas Mayor es la capacidad para vencer una diferencial de presin

a) Igual Interferencia- Distinto nmero de etapas

Cada etapa genera una presin diferencial en sus extremos, entre una cavidad y la siguiente de modo que la presin diferencial se incrementa de una etapa a la siguiente dentro de la bomba; por esta razn, la presin (o altura) de descarga es proporcional al nmero de etapa.

b) Igual nmero de etapas - Distinta Interferencia

Qu es la Eficiencia Volumtrica y cmo se mide?Para determinar el desplazamiento real de la bomba se debe considerar la prueba de produccin. El desplazamiento a 0 (cero) psi se toma como el volumen nominal de la bomba. Eficiencia (%) =FLUIDO:

100 x Rata de fluido Desplazamiento . RPMAgua MODELO: ROTOR N :

660-5200 ELASTOMERO52346 ROTOR TIPO 739DESPLAZAMIENTO

HN 3 XL

TEMP MAX: TEMP MIN:SPEED [ RPM ] PRES. PSI Lift (ft)

45.6 STATOR N : 39.1 PESO(Kg)@100 RPMTiempo (s)

6.6

BFPD/RPM

72.87 P Lift NominalCAPACITY Oil (b/d) TORQUE % TORQUE (lbf. Ft)

psiVOL. EFF. [h]

100 100 100

0 400 800

0 923 1846

65.80 66.70 66.00

601.8 593.7 600.0

16.00 30.00 44.00

213.00 399.00 590.00

0.91 0.90 0.91

Ej. Desplazamiento : 6.6 BFPD/rpm Eficiencia : 601.8 / (100 RPM x 6.6 BFPD/rpm) @ 0 psi Eficiencia : 91.06%

Factores que afectan el eficiencia de la bombaEscurrimiento o desplazamiento: Cuando la bomba es sometida a una diferencia de presin entre su succin y su descarga, el fluido trata de romper este sello para regresar a las cavidades anteriores en otras palabras se desliza.

Ejemplo Tenemos una PCP con capacidad volumtrica de 1 bls/d/rpm probada @ 300 rpm; con 70% de eficiencia a el levantamiento neto requerido.La produccin terica ser: 1 Bls/da/rpm x 300 rpm = 300 Bls/da Si la eficiencia es 70% la produccin real ser: 300 Bls/da/rpm x 0,7 = 210 Bls/da Entonces, el deslizamiento es este caso ser: 300 Bls/da - 210 Bls/da = 90 Bls/da Si la bomba corre a 100 RPM: Produccin Terica: 1 Bls/da/rpm x 100 rpm = 100 Bls/da Produccin Real: 100 Bls/da - 90 Bls/da =10 Bls/da Entonces, la Eficiencia Volumtrica ser: 10 Bls/da / 100 Bls/da =10 % de Eficiencia

El deslizamiento es independiente de la velocidad de operacin.

La eficiencia de levantamiento ser funcin principalmente de: Nmero de Etapas Interferencia entre Rotor y Estator el cual es funcin de: Tamao del rotor. Expansin trmica del elastmero Hinchamiento qumico del elastmero DOne Pump Stage

C B A

Viscosidad del fluido Dureza del Elastmero Longitud del Paso del Rotor

Eficiencia en funcin del numero de etapas

Presin vs lneas sello continuas

29

100 90 80 Volumetric Efficiency (%) 70 60 50At DP = 1750 psi - Pump A will run @ Efficiency of 41%At DP = 1750 psi - Pump B will run @ Efficiency of 86%

50

200-5200

45 40 Displacement Rate (Bls/day)

200-4100

35 30 25 20 15 10 5 0

40 30 20 10 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

Differential Pressure (psi)

Presin vs. Lineas de Sello Continuas

Eficiencia en funcin de la capacidad de elevacin de la bomba

Conclusin, a medida que exista mayor capacidad de elevacin (mayor numero de etapas) se tendr menor escurrimiento y mayor eficiencia volumtrica.

Factores que inciden directamente sobre la interferenciaTamao del rotor Expansin trmica: (elastmero y rotor) Hinchamiento por qumico: Dependiendo del tipo de fluido ocasionan un aumento de interferencia (interferencia menores al 3% son aceptables). Presin interna en la bomba: Compresin del elastmero, aumentando tamao de las cavidades y disminuyendo interferencia

Temp C Temp C

Baja interferencia ocasiona un alto Escurrimiento Alta Interferencia producir un torque de friccin muy alto que podra conducir eventualmente a la destruccin del estator (elastmero)

Eficiencia en funcin de la viscosidad del fluido

Banco de PruebasEl banco de pruebas nos permite evaluar la bomba.

Qu constantes registramos:Velocidad Presin Tiempo Torque

SPEED [ RPM ]

PRES. PSI

Lift (ft)

Tiempo (s)

CAPACITY Oil (b/d)

TORQUE %

TORQUE (lbf. Ft)

VOL. EFF. [h]

100 100 100 100

0 400 800 1200

0 923 1846 2769

65.80 66.70 66.00 66.80

601.8 593.7 600.0 592.8

16.00 30.00 44.00 60.00

213.00 399.00 590.00 798.00

0.91 0.90 0.91 0.9036

Clculo Constante Banco de pruebas Desplazamiento Bomba = BFPD/RPM (BFPD/RPM) / (6.2897) = m3/D/rpm m3/D/rpm * 1000 = Kg/D/rpm (Kg/D/rpm) / 1440 = Kg/min/rpm Kg/min * RPM = Constante

Ejemplo

Desplazamiento Bomba = 5.1 BFPD/RPM(5.1 BFPD/RPM) / (6.2897) = 0.8108 m3/D/rpm 0.8108 m3/D/rpm * 1000 = 810.84 Kg/D/rpm

810.84 Kg/D/rpm / 1440 = 0.566 Kg/min/rpm 0.566 Kg/min * 100 RPM = 56.6 Kg/ min37

NOMENCLATURA DE LAS BOMBASGeremia Bombas Tubulares AA.BB-CCCC AA : Se refiere al numero de etapas de cada bomba. Cada etapa levanta una presion de 100 psi. Esta presion es la maxima de levantamiento. BB : Dimetro menor del rotor expresado en mm. Este valor NO se puede tomar como el drift diameter. CCCC : Caudal de la bomba a 500 rpm. Este valor es el desplazamiento de la bomba. Bombas Insertables AA.BB-CCCCIM IM : Hace referencia a las bombas insertables.

Nomenclatura de las BombasEjemplo: 18.40-600, Bomba PCP tubular de 18 etapas (1800 psi), 40 mm de OD del rotor y 600 BFPD/500rpm. 18.35-500 IM: Bomba PCP insertable de 18 etapas(1800 psi), 35 mm de OD del rotor y 500BFPD/500 rpm

Nomenclatura de las BombasBombas BMW AAA-BBBB CCD AAA : Desplazamiento de la bomba (BFPD/100 rpm) BBBB: Mxima presin de levantamiento de la bomba ( pies H2O) CCD : Descripcin especial de la bomba. SH = Slim hole, S = Bomba seccional Y = Bombas Inserta Ejemplo = 140-5100, Bomba PCP Tubular, 140 BFPD/100rpm, 5100 pies de columna de agua

Diseo sistema PCPGeometra del Pozo Tipo y Curvatura Configuracin del Pozo Dimensiones Casing, Tubing, Cabillas Limitationes Mecnicas Condiciones del Yacimiento Comportamiento IPR Tasa de Produccin Presin de Fondo Fluyente Nivel de Fluido Dinmico RGP Producida Profundidad de Asentamiento Presin de Descarga Presin de Entrada Prdidas de Presin Produccin y Levantamiento Requeridos DISEO FINAL DEL SISTEMA

Seleccin del Equipo de Superficie Cabezal de rotacin Relacin de Transmisin Motor, Variador Potencia, Torque y Velocidad Requeridos en Superficie Seleccin de las Cabillas Cargas, Torque, Fuerzas Contactos Cabilla/Tubing

Propiedades del Fluido Temperatura, Densidad, Viscosidad Contenido de Agua y Arena Contenido de H2S y CO2 Otros Componentes

Seleccin de la Bomba Capacidad de Levantamiento Capacidad Volumtrica Curvas de Comportamiento Tipo de Elastmero Geometra

SISTEMA PCP TIPICOGRAMPA DE LA BARRA PULIDA RELACIN DE TRANSMISIN MOTOR ELCTRICO CABEZAL DE ROTACIN BARRA PULIDA STUFFING BOX PUMPING TEE SARTA DE VARILLAS TUBERA DE PRODUCCIN

ROTORESTATOR PIN DE PARO ANCLA ANTITORQUE REVESTIDOR DE PRODUCCIN

CABEZAL DEL POZOREVESTIDOR DE PRODUCCIN TUBERA DE PRODUCCIN SARTA DE VARILLAS

EQUIPOS DE SUPERFICIE Y APLICACIONES

CABEZAL DE ROTACIN

CABEZAL DE ROTACINCABEZALinstalado

DEen

ROTACIN:la superficie

Equipo de accionamiento mecnico directamente sobre la cabeza de

pozo. Consiste en un sistema derodamientos o cojinetes que soportan la carga axial del sistema, un sistema de freno (mecnico o hidrulico) y un ensamblaje de

instalacin que incluye el sistema deempaque (Stuffing Box) para evitar la filtracin de fluidos a travs de las conexiones de superficie.

FUNCIONES BASICAS DEL CABEZAL (Cabezal de Rotacin) Suspender la sarta de varillas y soportar las cargas axiales Entregar el torque requerido a la barra lisa Rotar la barra lisa a la velocidad requerida de manera segura Proveer liberacin segura la energa almacenada durante las paradas Prevenir el escape de fluidos del sistema

RELACION DE TRANSMISION

MOTOR ELECTRICO

NEMA B.

Deslizamiento normal, mximo deslizamiento 3%, y bajo a normal torque de arranque (100 a 175% de full carga).

NEMA C. Deslizamiento normal, mximo 5%, y moderadamente alto torque de arranque (200 a 250% de full carga). NEMA D. Alto deslizamiento entre 5 y 13%, y alto torque de arranque (275% de full carga). Estos motores son los mas usados en el sistema de bombeo mecnico.

ESTUFFING BOX

PUMPING TEE

VARIADOR DE FRECUENCIA

Shear Coupling El shear coupling es ubicado en la sarta con el fin de liberar la sarta en caso de atascamiento . Este elemento evita el procedimiento de backoff Como calcular la tensin para liberar: Calcular el peso de la sarta de varillas Calcular el overpull necesario para liberar Tensionar la sarta 1. 2. 3.

Con cuanta tensin se libera una sarta de varilla 1 de 125 juntas hasta el shear coupling de 30.000 lbs?

Shear Coupling

Peso de la sarta : 125 juntas x 72.5 lbs Peso de la sarta : 9062.5 lbs

Tensin Mxima :30000 lbs 9062.5 lbs Tensin Mxima: 20937.5 lbs

ANCLAS ANTITORQUE Aunque es considerado un accesorio, es usado en casi todas las instalaciones de PCP ya que proporciona seguridad a la sarta y su costo es relativamente bajo Evita la rotacin y el consecuente desenrrosque ya sea en algn punto de la sarta de tubera o de la bomba cuando el sistema est operando normalmente (en el sentido de las agujas del reloj). Se desacienta fcilmente hacindola rotar en direccin opuesta (en sentido contrario a las agujas del reloj) Normalmente no proporciona anclaje axial del sistema facilitando su remocin cuando es necesario. Los modelos que se tienen disponibles para las aplicaciones en Colombia son:

DRIVE HEAD. Max Torque Disponible= 875 lbf.pie

Torque del Sistema = 800 lbf.pie

Torque Minimo TBG 3-1/2 J55= 1710 lbf.pie

Junta con Torque Inferior = Punto Debil

Torque del Sistema = 800 lbf.pie

TorqStopper

SEPARADORES DE GASSu funcin principal es la de separar el gas libre antes de la admisin (entrada) de la bomba, de manera de incrementar la eficiencia de esta.

Tag Bar (Pin de Paro)Permite dar punto de referencia en la sarta para la ubicacin del rotor dentro del estator

60

Tag Bar (Pin de Paro)

TUBERIA DE COLA (Tail Joint):Tuberia de Produccion Tail Joint (cola) Separador de Gas Estator (bomba) Arenas Productoras

En algunos casos cuando el volumen de gas libre a la entrada de la bomba es considerable (aun utilizando un separador de gas) se hace necesario el uso de un Tail Joint (tambien conocida como cola) la cual consiste en instalar tuberia, generalmente tuberia de produccion, desde el separador de gas hasta la mayor profundidad posible, preferiblemente por debajo de la base de la arena productora. El propsito es simular la separacin natural de gas, en la cual por diferencia de densidades este tiende a subir por el espacio anular hacia el venteo o la lnea de produccin y los lquidos entraran por la cola hacia la bomba.

Gas

Liquido

Sarta de Varillas Transmiten el movimiento desde la superficie hasta el rotor de la bomba. Juntas de 25 o 30. Pony Rods de 2, 4, 6, 8, 10 y 12. Conexin pin en los extremos Tamaos: 5/8 7/8 - 1 1-1/8 1-1/4 Se fabrican en distintos grados. Grados API: C, K y D.

Por qu enfatizar en el manejo dela sarta de Varilla? API 11R dice: Los esfuerzos de las varillas se puden ver limitado por la fatiga del metal en un ambiente no corrosivo pero la vida del ciclo fatiga puede ser dramticamente reducida por una instalacin no adecuada. Muchas actividades impropias pueden ocasionar el dao de la varilla en los pocos das siguientes a la instalacin inicial. La instalacin de una sarta de varillas no es una carrera contra el reloj. Un tiempo sabiamente gastado resultar en un tiempo de corrida bastante largo.

Almacenar la varilla en la localizacin Los componentes de la sarta deben ser inspeccionados al llegar a la localizacin: Cantidad, Tamao, grado, tamao del pin, tamao de la gua de varilla Los protectores de rosca no se deben remover hasta iniciar el proceso de instalacin. Las varillas sueltas deben ser ubicados en superficies de madera. El contacto metal-metal es una oportunidad para daar la superficie de la varilla y potencialmente conducir a una falla prematura. Los pony rods y coupling deben estar almacenados separadamente.

Almacenaje de Varillas

Corriendo la sarta de varillas Se debe asegurar que el gancho del equipo est centrada con la boca de la tubera. Se debe evitar friccin fuerte a la entrada de la varilla, la fuerte friccin puede propiciar superficies donde se acelere los procesos corrosivos. Si la sarta de varillas es nueva y proviene de la bodega con zuncho metlico se debe retirar utilizando una cortadora o tijera. No se debe utilizar un elemento contundente que afecte la integridad de la superficie de la varilla. Los coupling deben estar libres de slidos e impurezas.

Corriendo la sarta de varillas Los protectores se deben retirar manualmente o con un elemento no contundente. NUNCA se deben retirar con martillos metlicos, barras u otro elemento que ocasione hendidura. Entre mayor tiempo se mantengan los protectores mucho mejor. Cuando retire los protectores de los coupling (tapas) no utilice destornilladores u otro elemento que pueda afectar la rosca. Limpie e inspeccione la rosca antes de correrla. Las varillas nuevas son cubiertas con inhibidor de corrosin. NO ES lubricante de rosca. Se debe remover en su totalidad, limpiar y aplicar grasa TOPCO.

Corriendo la sarta de varillas La Rosca API para varilla est diseada como un conexin rotaria con hombro, cargada-friccin, libre de fluido. Se debe aplicar una pequea cantidad de lubricacin al pin para ayudar a reducir la interferencia entre la roscas. El hombro (espejo) de la varilla y la superficie del coupling requiere friccin para mantener el torqueado apropiado. La presencia de lubricante sobre la superficie del espejo aumenta la posibilidad de falla del pin. Las caras deben permanecer limpias y secas durante el proceso de torqueado.69

Acoples de Varilla Coupling Clase T: Utilizado en donde ni corrosin ni abrasin es esperado. Coupling Tipo Hi-T: Utilizado en aplicaciones de alto torque Subcoupling: Utilizado para cambiar de dimetro del pin. Se pueden utilizar sobre pony rod, varillas y barra lisas. Coupling PR: Utilizado para conectar la barra lisa por la ausencia de espejo.

Preparacin para la Primera Corrida (1 de 4) Utilizando Llave Hidrulica1. Con las varillas posicionadas sobre soportes, comenzar por el extremo ms alejado del taladro de servicio. 2. Si las varillas vienen con un cuello preinstalado de la fbrica, remover este cuello y colocarlos en una caja.

3. Al momento de instalar, remover el protector plstico de la conexin macho (pin) de las varillas, asegurndose de no daar las mismas.

Preparacin para la Primera Corrida (2 de 4)4. Asegurarse que la rosca del pin y el reborde estn limpias de cualquier resto slido (sucio, sarro) o grasa. Verificar visualmente si existe algn dao o irregularidad en la rosca. Aplicar una delgada lnea de lubricante para cabillas (TOPCO SRL) verticalmente a lo largo de cada pin y regarlo alrededor de la rosca, asegurndose que NO le caiga lubricante al reborde de la conexin.

5.

72

Preparacin para la Primera Corrida (3 de 4)6. Tomar los cuellos, limpiar la cara de los cuellos y mantenerlas secas. NO tomar los cuellos de la caja y tirarlos al suelo. 7. Con el cuello perfectamente limpio, conectar manualmente al pin de la cabilla comenzando por el primer hilo de la rosca, para luego con una llave ajustable, enroscar los cuerpos hasta que las superficies de ambos (reborde del pin y cara del cuello) hagan tope. Esta es la posicin de Apretado Manual.

8. Conectar cada cuello al pin hasta la posicin de Apretado Manual. 9. Repetir el procedimiento de limpieza y engrase de los pines por el otro extremo de la cabillas (No instalar cuellos en este extremo).

Preparacin para la Primera Corrida (4 de 4)

Instalacin de Varilla Nueva (1 de 7)1. Levantar la varilla con el elevador por el extremo SIN cuello. Esta operacin requiere dos personas. El extremo inferior debe ser guiado para evitar que este extremo NO se arrastre por el suelo. Montar con cuidado el extremo del cuello sobre el pin que se encuentra hacia arriba.

2.

PRECAUCION: Insertar el pin en el cuello con mucha fuerza causa dao al hilo gua o primer hilo de la rosca. Aunque el cuello todava se pueda enroscar segn la especificacin, el dao puede causar una falla de desfileteado o lavado de rosca en el futuro.

Instalacin de Varilla Nueva (2 de 7)3. Usando una llave de varilla, enroscar el cuello a la posicin de Apretado Manual. 4. Si la varilla no gira libremente o se atasca, desenroscar el cuello, inspeccionar las roscas de daos y reemplace el cuello o la varilla de ser necesario. 5. Con los cuerpos ajustados al Apriete Manual, dibujar una lnea a lo largo del dimetro externo del cuello y el reborde del pin de la varilla, en ambos extremos del cuello.

Instalacin de Varilla Nueva (3 de 7)6. Posteriormente desenroscar ambos extremos una vuelta completa. 7. Inspeccione la llave hidrulica segn las especificaciones del fabricante y asegurar su correcta operacin.

Instalacin de Varilla Nueva (4 de 7)8. Inserte la llave en la conexin y lleve la presin a cero (0). Incremente la presin de la llave hasta que las marcas hechas de desplacen segn lo indicado en la Tarjeta de Torque No. 240, segn el tamao del pin.

Instalacin de Varilla Nueva (5 de 7)9. Pueden necesitarse algunos ajustes en la presin de la llave hidrulica para lograr el desplazamiento apropiado. 10. Verificar el desplazamiento en las primeras 5 conexiones para asegurar que se ha alcanzado el desplazamiento apropiado.

Nota: Para algunas llaves hidrulicas es necesario desenroscar el cuello 2-3 vueltas para obtener el impulso suficiente para alcanzar el desplazamiento necesario. Esta prctica debe llevarse a un mnimo.

Instalacin de Varilla Nueva (6 de 7)11. Repetir el procedimiento anterior para la prxima varilla, SIN CAMBIAR la presin de la llave. 12. Verificar las marcas del cuello y el reborde de la varilla con la tarjeta para garantizar el desplazamiento requerido, ajustando de ser necesario.Nota: Las marcas superior e inferior puede que no queden alineadas exactamente en la misma posicin. Esto no debe ser motivo de preocupacin. Mientras que el desplazamiento de ambas marcas estn por lo menos en el mnimo rango que indica la tarjeta, las cabillas estn torqueadas dentro de la especificacin.

Instalacin de Varilla Nueva (7 de 7)13. Repita la operacin para 10 varillas y verifique nuevamente. NOTA: esta operacin de verificacin debe repetirse ms frecuentemente si la llave se descalibra fcilmente, o para una operacin ms segura, verificar cada una de las conexiones.

Herramientas de Manejo Varillas Deben estar en buen estadoo Resortes en el Elevador o Ganchos

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Centralizacin de Varilla Convencional

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Instalacin de Guas Endurance

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Pc Pump. Diseo bsico y seleccin