A_PLUNGER LIFT SYSTEM_UAGRM.pdf

PLUNGER LIFT SYSTEMIng. Pedro Adrian

CONTENIDO

INTRODUCCIN

PLUNGER LIFT

SELECCION DEL POZO CANDIDATO

EQUIPOS COMPONENTES DEL SISTEMA

ESQUEMAS DE INSTALACIN

DISEO DEL SISTEMA

BIBLIOGRAFIA

INTRODUCCIN

INTRODUCCIN

Mtodo de Levantamiento Artificial

Plunger Lift

INTRODUCCIN

INTRODUCCIN

Gravity

Gas Flow

Water Droplet

Vc = C(Liquid-0.0031p)1/4

(0.0031p)1/2

C = 4.434, water C= 3.369, condensate, p=1,000 psi.

Simplified Turner Equation

PLUNGER LIFT

PLUNGER LIFT

Sistema de

Levantamiento

Artificial

Intermitente que

usualmente utiliza

solo la energia del

reservorio para

producir los

lquidos del pozo.

PLUNGER LIFT

Ciclo del Plunger Lift

Video 1

Video 2

SELECCIN DEL POZO

CANDIDATO


Cantidad de Gas - RGL (Relacin Gas Lquido):

Pozos sin Packer: RGL > 1000 (pc/bbl)/1000 ft prof.

Pozos con Packer: RGL > 400 (pc/bbl)/1000 ft prof.

Pozos

De

Gas

Pozos

De

Petrleo


Back Pressure (Contrapresin):

Presin de cabeza

Medida del Choke

Cambios de direcc.

2-Pen

recorder

DOWNHOLE

Valve Separator

Choke or

choke body


Restricciones de tubera:

Libre de restricciones

SELECCIN DEL POZO CANDIDATO

Otros Criterios de Aplicacin:

Typical Range Maximum

Operating Depth 8,000 TVD 19,000 TVD

OperatingVolume 1-5 BPD 200 BPD

Operating Temp. 120 F 350 F

Wellbore N/A 60 Deviation

Corrosion Handling Excellent

Gas Handling Excellent

Solids Handling Poor to Fair

GLR Required 400 SCF/BBL/1000 Depth

Servicing Wellhead Catcher or Wireline

Prime Mover Type Wells Natural Energy


Operating

Depth (Typical)

Operating

Volume (Typical)

Oper.

Temp(Typical)

Corrosion

Handling

Gas

Handling

Solids

Handling

Fluid

Gravity

Servicing

Prime Mover

Offshore

Application

Overall System

Efficiency

Rod Lift Progressing

CavityGas Lift Plunger

Lift

Hydraulic

Piston

Hydraulic

Jet

100 11,000 TVD5-1,500

BPD

100 - 350 F

Good to

Excellent

Fair to

Good

Fair to

Good

>8 API

Workover or

Pulling Rig

Gas or

Electric

Limited

45% - 60%

2,000 4,500 TVD

5 2,200 BPD

75 - 150 F

Fair

Good

Excellent

8 API

Hydraulic or

Wireline

Multicylinde

r

or ElectricGood

45% - 65%

5,000 10,000 TVD

300 4,000 BPD

100 - 250F

Excellent

Good

Good

>8 API

Hydraulic or

Wireline

Multicylinde

r

or ElectricExcellent

15%-30%

5,000 10,000 TVD100

10,000 BPD

100 - 250F

Excellent

Excellent

>15 API

Wireline or

Workover Rig

Compressor

Excellent

10% - 30%

8,000 TVD

1 - 5BPD

120 F

Excellent

Excellent

Fair

Wellhead

Catcher or Wireline

Wells Natural Energy

N/A

N/A

Electric

Motor

100 - 275F

Good

Fair

Fair

>10 API

Workover or

Pulling Rig

Excellent

35% - 60%

1,000 10,000 TVD

200 20,000 BPD

Good to

Excellent

ElectricSubmersible

>15 API

EQUIPOS COMPONENTES DEL

SISTEMA


Equipos Sub-Superficiales

Tubing Stop o Collar Stop

Bumper Spring

Plunger (Pistn)


Equipos de Superficie

Lubricador

Vlvula Neumtica

Controlador digital

Sensor de arribo

Panel Solar


Equipos Especiales

Plunger Lift Progresivos

Used in wells that have low GLRs.

Generally wells that barely make the

required gas for lifting a plunger from

bottom with the required fluid loads.

Wells that shut in on arrival due to

significant inflow of fluid during lift

cycle.

Field Trials indicate that it decreases

lift gas by 1-3 Mcf per Barrel.

Casing Pressure to lift is reduced

significantly

ESQUEMAS DE INSTALACIN

ESQUEMA DE INSTALACIN

Tpico, para lquidos


Para pozos de Gas


Con Packer y Gas Lift


Para descargar lquidos

con altos volumenes de gas

DISEO DEL SISTEMA

CONSIDERACIONES

Ecuacin de Foss & Gaul:

Presin Mnima del Casing: Balance de Fuerzas.

= Pr (no hay aporte - Sist.

Equilib.)

Pip = Presin de Lnea de Flujo

Pc.min.=?

P a = 14.7 psia

Pp = Peso Plunger

Piw + Pif = Peso y friccin

Fluido

Pws

Zona de PHsiguales (EA y

Tub).

DISEO DEL SISTEMA

DISEO DEL SISTEMA

Ecuacin de Foss & Gaul:

Donde:

Pc.min: Presin mnima necesaria para ciclar el plunger.Pp: Presin para levantar el peso del plunger.Pip: Presin de lnea de flujo.Pa: Presin atmosfrica 14.7 psiaPiw: Presin para levantar el peso de lquido por barril.Pif: Prdida de presin por friccin del lquido por barril.L: Tamao de carga, bbl.D: Profundidad de la tubera hasta el standing valve

(encima el niple), ft.K: Constante para mostrar la relacin entre el tamao

de la tubera y las prdidas de presin por friccin.

Pcmin=[(Pp + Plp + (Plw + Plf) x L) x (1 + (D/K))]

DISEO DEL SISTEMA

Presin Promedia del Casing.

Presin Mxima del Casing.

Gas Requerido por ciclo.

Nmero de ciclos por da.

DISEO DEL SISTEMA

Pozos de Petrleo

Ciclos cortos

DISEO DEL SISTEMA

Pozos de Gas

Ciclos largos

BIBLIOGRAFIA

BIBLIOGRAFIA

Otis Engineering Corporation, OTIS Technical Manual, USA.

James L., Henry N., Michael W., Gas Well Deliquification, Gulf Professional Publishing, Ed. Elsevier, 2003.

Weatherford, Artificial Lift System, USA, 2000.

Documents

A_PLUNGER LIFT SYSTEM_UAGRM.pdf