Protegiendo sus inversiones El cuidado y manejo de las Varillas de Succin Norris

Una serie en cuatro partes reimpresa de larevista Well Servicing

La sarta de succin constituye unenlace esencial entre los equipos de la superficie y los equipos subterrneos de unpozo de bombeo conectado a varillas. Sindicho enlace el pozo no puede producirlquidos. La inversin en una sarta de varillasde succin puede ser importante, pero el noproteger adecuadamente dicho enlace esencialpuede generar gastos considerables, que exceden por mucho la inversin inicial (esdecir, tiempo del equipo de perforacin, costos de reemplazo de equipos, prdida de produccin y similares).Sin embargo, una sarta de succin diseada apropiadamente (en base a la experiencia), manipulada fsicamente y conformada de acuerdo a las recomendaciones del fabricante, operada dentro de parmetrosde diseo aceptables y mantenida mediante un efectivo programa de control contre la corrosin en el fondodel pozo, debiera garantizar una larga vida de servicio, econmica y satisfactoria. La adhesin a estos parmetros har que tanto la inversin inicial como el gasto de operacin para un pozo de bombeo conectadoa varillas sean extremadamente efectivos en cuanto a los costos, como mtodo para el bombeo artificial.

A fin de maximizar el valor de su inversin, Well Servicing publicar una serie de artculos en cuatro partes que identificarn posibles causas de fallas y soluciones sugeridos para extender la vida de servicio til de la sarta de succin.

Almacenamiento y transporte En la mayora de los casos la sarta de succin est compuesta por la abrazadera pulida para

varilla, la barra pulida, el acople pulido para varilla, las varillas cortas, las guas para varillas, las varillas de succin, las varillas estabilizadoras, las barras de peso, los acoples de la varillas de succin y losacoples secundarios. El almacenamiento fsico y el transporte de dichos componentes, de conformidad con lasrecomendaciones que se describen a continuacin y/o las contenidas entre las Prcticas Recomendadas 11BRde la API, ayudarn a evitar las fallas prematuras que se producen por procedimientos indebidos de almacenamiento y de transporte de los mismos.

(1) Los componentes de las varillas de succin debieran ser inspeccionados al momento de su entrega,para verificar las cantidades, dimensiones, longitud, tipo o grado, tamao de la espiga, tamao de la gua,estilo y/o capacidad de carga.

(2) No se deben retirar los protectores de los componentes mientras stos se encuentren almacenados,excepto para fines de inspeccin, y luego reinstalados inmediatamente despus de que se haya realizado elexamen visual. Cada vez que se observe que un componente no tiene protectores, ste debe ser inspeccionado y, en caso de que no est daado, limpiarlo meticulosamente, reaplicarle una capa protectora apropiada y reinstalar sus protectores.

ver la grfica 1

Protegiendo su inversin en varillas de succin

Primera Parte: Almacenamiento y transporte Por RUSSELL STEVENS y SCOTT MALONENorris

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(3) Los componentes deben ser inspeccionados rutinariamente cada trimestre, en busca de daos y/o deterioro de sus capas protectoras. Se deben retirar y/oreemplazar los componentes daados. Se debe quitar elxido con un cepillo de alambre suave, antes de reaplicarles una capa protectora apropiada.

(4) Los componentes deben ser rotados rutinariamentemientras stos se encuentren almacenados, de manera quelos componentes ms antiguos del inventario sean utilizados primero.

Procedimientos para la carga o descarga (5) Durante todas las operaciones de manipulacin, se

debe ejercer cuidado para evitar que los componentesentren en contacto con algn objeto que pudiese causarlesdaos mecnicos. Se debe ejercer precaucin con los componentes roscados, para asegurar que se haya

mantenido intacta la integridad de las roscas. Se debe tener cuidado al aplicar o remover los mamparos (dispositivos de separacin) y los sujetadores utilizados para asegurar la carga durante el transporte, a fin deevitar daar los componentes.

(6) Las varillas pulidas, las varillas cortas, las barras de peso, las varillas estabilizadoras y las varillas desuccin nunca deben ser manejadas de forma tal que se produzca un doblez o retorcimiento permanente. Loscomponentes doblados o torcidos estn daados permanentemente y debieran ser desechados.

(7) Las varillas pulidas, las barras de peso y las varillas de succin siempre deben ser manejadas con dispositivos aprobados para su elevacin, diseados para soportar la barra de succin sin daarla.

a. Las varillas de succin empaquetadas siempre deben ser elevadas y/o recostadas mediante el uso de montacargas y una barra espaciadora aprobada, junto con un sistema de gancho en T que soporte adecuadamente el peso completo del paquete de varillas de succin, elevando solamente un paquete a la vez,desde abajo (ver la grfica 1).

b. Las varillas pulidas sueltas, las barras de peso y las varillas de succin individuales siempre deben serelevadas y/o recostadas una a una, bien sea con una barra espaciadora aprobada y correas de nylon o mediante el uso de al menos dos personas, cada una de ellas ubicada a 3 4 pies desde cada extremo.

Procedimientos para el transporte(8) Los camiones o remolques para el manejo de componentes de sartass de succin deben tener

plataformas no metlicas o soportes y debieran encontrarse en buenas condiciones, de manera que ofrezcan un soporte apropiado al componente que est siendo transportando. Los remolques deben estar dotados de bloques que apoyen el paquete directamente por debajo de los soportes cruzados, de manera quelas varillas de succin propiamente no entren en contacto con el bloque. Adems, los paquetes debieran apilarse de manera que los soportes inferiores del paquete superior descansen firmemente sobre los soportessuperiores del paquete que est por debajo.

a. Las abrazaderas pulidas para varillas deben colocarse en cajas de almacenamiento para su transporte. b. Las varillas cortes deben permanecer en sus protectores de fbrica y deben mantenerse niveladas sobre

soportes no metlicos para su transporte. Los sujetadores de nylon deben ubicarse de tal manera que pasenpor encima de los soportes no metlicos y se debe evitar que entren en contacto con las varillas pulidas, mediante el uso de espaciadores.

c. Las varillas cortas deben ser empacadas cuidadosamente o paletizadas y las correas de nylon utilizadas como sujetadores se deben colocar de forma que pasen por encima de los soportes del empaque.Se debe evitar que las correas entren en contacto con las varillas cortas en la fila superior.

d. Las barras de peso deben mantenerse niveladas, sobre soportes no metlicos y deben tener correas denylon que pasen por encima de los soportes no metlicos. Se debe evitar que las correas entren en contacto con las varillas pulidas mediante el uso de espaciadores.

e. Las varillas estabilizadoras deben ser empacadas cuidadosamente o paletizadas y las correas de nylon utilizadas sujetadoras deben colocar de forma que pasen por encima de los soportes del empaque. Se debe

ver la grfica 2

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evitar que los sujetadores entren en contacto con lasvarillas estabilizadoras en la fila superior.

f. Las varillas de succin empaquetadas, preferiblemente debieran manejarse como una unidadempaquetada. La unidad empaquetada debe mantenersenivelada, con los soportes no metlicos por debajo decada soporte del paquete. Cuando se requiera apilar lospaquetes de varillas de succin, uno sobre otro, lossoportes del empaque del paquete superior deben alinearse verticalmente y de forma correcta sobre lossoportes del empaque que quede debajo. Las correas denylon sujetadores deben ser ubicadas de forma tal quepasen por encima de los soportes del paquete y se debeevitar que entren en contacto con las varillas de succinen la fila superior (ver la grfica 2).

g. Las varillas de succin sueltas deben ser colocadas cuidadosamente sobre soportes no metlicos.Los soportes de los extremos deben ser colocados aaproximadamente 1 pie de cada extremo y los otros tres soportes deben ser espaciados equidistantes, en elmedio. Las varillas de succin apiladas deben ser separadas por espaciadores no metlicos, ubicados directamente encima de los soportes no metlicos, a fin de separar la fila superior de la fila inferior de varillas de succin. Las fajas de nylon sujetadoras deben ser colocadas de tal forma que pasen por encima delos espaciadores y se debe evitar que entren en contacto con las varillas de succin en la fila superior.

Procedimientos para el Almacenaje(9) Los acoples, las abrazaderas pulidas de varillas, las varillas pulidas, las varillas cortas y las varillas

estabilizadoras deben almacenarse en un sitio bajo techo, protegidos de la intemperie, sobre estantes, paletas, bastidores o soleras inferiores fabricadas de materiales no metlicos, que no sean abrasivos a loscomponentes almacenados.

a. Los acoples deben ser almacenados separadamente sobre paletas, en sus cajas de fbrica, ordenados portipo, dimetro interior y dimetro externo (ver la grfica 3).

b. Las abrazaderas pulidas deben almacenarse separadamente sobre estantes, ordenadas por tipo, tamao ycapacidad de carga.

c. Las varillas pulidas deben ser almacenadas separadamente sobre bastidores o soleras inferiores, ordenadas por tipo, tamao, longitud y tamao de espiga. Se deben utilizar tres soportes no metlicos paracada barra pulida que sea menor o igual a 14 pies de longitud. Los soportes de los extremos deben ser colocados a aproximadamente 1 pie de cada extremo de la barra y el otro soporte debe ubicarse de formaequidistante, en el medio. Se deben utilizar cuatro soportes no metlicos para varillas pulidas que seanmenores o iguales a 20 pies de longitud. Los soportes de los extremos deben ser colocados a 1 pie de cadaextremo de la barra y los otros dos soportes se deben espaciar de forma equidistante, en el medio. Se debenutilizar cinco soportes no metlicos para varillas pulidas que sean ms cortas o iguales a 26 pies de longitud,con los soportes de los extremos a 1 pie de cada extremo de la barra y los otros tres soportes espaciados deforma equidistante a lo largo del medio de la barra. Para varillas pulidas que sean ms cortas o iguales a 32 pies de longitud, se deben utilizar seis soportes no metlicos, con los soportes ubicados tal como se ha descrito anteriormente. Para varillas pulidas que sean ms cortas o iguales a 32 piesde longitud, se deben utilizar siete soportes no metlicos, con los soportes ubicados tal como se ha descritoanteriormente.

d. Las varillas cortas deben ser almacenadas separadamente, ordenadas por tipo o grado, tamao y longitud, en cajones, paletas o bastidores diseados para minimizar el contacto entre metales.

e. Las varillas estabilizadoras deben ser almacenadas separadamente, ordenadas por tipo o grado, tamao,tamao de la espiga y de la gua, en cajones, paletas o bastidores diseados para minimizar el contacto entremetales.

(10) Las barras de peso, las varillas de succin empaquetadas y las varillas de succin sueltas deben seralmacenadas sobre estantes o bastidores fabricados a base de materiales no metlicos, que no sean abrasivos

ver la grfica 3

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a los componentes almacenados.El lugar de almacenamiento conlos estantes o soleras inferioresdebe tener una superficie niveladay firme, libre de malezas y escombros, con un drenaje adecuado para promover elescurrimiento del agua.

a. Las barras de peso deben seralmacenadas separadamente,ordenadas por grado, tamao,longitud y tamao de la espiga,sobre estantes o bastidores diseados para minimizar el contacto entre metales. Las mismas deben ser almacenadas sin apretar sobre unmnimo de cinco soportes no metlicos, con los soportes de los extremos a aproximadamente 1 pie de cadaextremo de las varillas y los otros tres soportes espaciados de forma equidistante en el medio de las varillas.Las capas de barras de peso deben ser separadas por espaciadores colocados directamente encima de lossoportes no metlicos. Los espaciadores debieran ser lo suficientemente gruesos como para evitar que lasbarras de peso entren en contacto con otras barras de peso en las filas adyacentes. Si los espaciadores no hansido ranurados, la barra de plomada externa de cada fila debe ser acuada con bloques, para evitar que lasbarras de peso se rueden de los espaciadores. b. Las varillas de succin empaquetadas deben ser almacenadas separadamente, ordenadas por tipo o grado

y tamao, sobre estantes o bastidores diseados para minimizar el contacto entre metales. Estas deben seralmacenadas utilizando soportes no metlicos debajo de cada soporte de paquete y, al apilar varillas empaquetadas, los soportes del paquete en la fila superior deben alinearse verticalmente y de forma correcta con los soportes del paquete que quede por debajo (ver la grfica 4).

c. Las varillas de succin sueltas deben ser almacenadasseparadamente, ordenadas por tipo o grado y tamao, sobreestantes o soleras inferiores diseadas para minimizar el contacto entre metales. Ellas deben ser almacenadas utilizando cinco soportes no metlicos, con el soporte a cadaextremo ubicado a aproximadamente 1 pie del extremo decada barra y los otros tres soportes espaciados de forma equidistante en el medio de las varillas. Las filas de varillasdeben ser separadas por espaciadores colocados directamenteencima de los soportes no metlicos. Los espaciadoresdebieran ser lo suficientemente gruesos como para evitar quelas varillas de succin entren en contacto con otras varillas de succin en las filas adyacentes. Si los espaciadores no han sido ranurados, la barra de succinexterna de cada fila debe ser acuada con bloques, para evitar que las varillas de succin se rueden de los espaciadores (ver la grfica 5).

La adhesin a los pautas descritas anteriormente debiera ayudar a evitar daos a los componentes dela sarta de succin, que resulten en fallas prematuras. Mediante la prevencin proactiva de posibles causasde fallas resultantes de malas tcnicas de almacenamiento y de transporte, usted estar protegiendo su inversin inicial en la sarta de succin y ayudando a rebajar sus gastos de operacin lo cualdefinitivamente representa buen sentido comn.

ver la grfica 4

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Tal como lo planteramos en nuestro artculocorrespondiente a la Primera Parte de esta serie (WellServicing de Julio/Agosto del 2005), la sarta de varillas de succin constituye un enlace vital entre elequipo en la superficie y subterrneo de un pozo debombeo conectado a varillas. Es necesaria una considerable inversin monetaria, junto con una considerable cantidad de tiempo. El documento de laAPI, Prcticas Recomendadas 11BR, manifiesta que la fuerza til de las varillas de succin est limitada por el comportamiento de los metales a la fatiga en un ambiente no corrosivo. Pero la vidalimitada por la fatiga puede ser reducida dramticamente mediante la instalacin incorrecta. Muchasactividades incorrectas pueden causar daos tan severosa las varillas, que las mismas fallen al cabo de unospocos das despus de su instalacin inicial. Los procedimientos correctos y constantes para introducirvarillas de succin dentro de un pozo en produccintoman tiempo y no debieran constituir una carrera contra el reloj. El tiempo invertido sabiamente se pagarcon creces en trminos de perodos de corrida ms largos, sin tiempos fuera de servicio innecesarios y elreemplazo de varillas.

Informacin general sobre corridas y recorridas (1) Los componentes de la sarta de succin deben ser

inspeccionados a su recibo, para verificar las cantidades, tamaos, longitudes, tipos o grados, tamaosde espigas, tamao de gua estilo y/o capacidad de carga.Ellos deben ser examinados para verificar que los componentes no fueron daados durante el proceso de entrega.

(2) No se deben retirar los protectores de los componentes sino hasta que se est preparando la lnea parasu instalacin, excepto para fines de inspeccin, en cuyo caso los mismos deben ser reinstalados de inmediato a la conclusin del examen visual. Esos protectores y materiales de empaque estn preservando suinversin del medio ambiente que los rodea, hasta que esta se instale en el medio ambiente para el cual fuediseado para operar. En cualquier momento en que se observe que le faltan protectores a algn componente, el mismo se debe inspeccionar y, en caso de que no est daado, limpiarlo meticulosamente yreaplicarle un recubrimiento protector apropiado y reinstalar los protectores. (3) Las varillas sueltas deben almacenarse en el sitio del pozo, de la misma forma establecida para su

almacenamiento en patios. Se deben utilizar soportes no metlicos para asegurar que las varillas no se dobleny de que se haya evitado el contacto de metal sobre metal. El contacto de metal sobre metal es una oportunidad para daar la superficie de la barra y potencialmente llevarla a su falla prematura (ver la grfica 1).

ver la grfica 1

ver la grfica 2

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Protegiendo su inversin en varillas de succin

Segunda Parte: Corridas y Recorridas Por RUSSELL STEVENS y SCOTT MALONENorris

(4) Las varillas cortas y los acoples debieran ser entregados y almacenados sobre paletas separadas, hastaque se preparen para su uso. A estos accesorios se les debe prestar el mismo nivel de cuidado y atencin como el que se da a las varillas de succin (ver la grfica 2).

Corrida de las varillas (5) Es extremadamente importante que el equipo de perforacin de servicio y reparaciones para el pozo

est ubicado correctamente sobre el agujero del pozo. El gancho para las varillas debe ser ubicado directamente sobre el hueco de la tubera de produccin, a fin de que las varillas de succin se puedan introducir dentro de la tubera de produccin sin crear friccin a los costados del niple de corrida. Cualquierfriccin, indudablemente, desprender cualquier inhibidor de corrosin y posiblemente podra daar lasuperficie de la barra, debido al agresivo contacto del metal sobre metal. La falta de proteccin contra la corrosin y/o el endurecimiento por medios mecnicos del rea, engendrar una pequea rea andica y lacorrosin se acelerar en ese punto, pudiendo resultar en una falla prematura.

(6) Los atados de varillas listas para instalar deben serdesempaquetados de forma segura, que no cause dao alas superficies de las varillas. Esto se puede lograr medi-ante el uso de cuchillas de corte lateral o de tijeras paralatn, para cortar las fajas de acero. El uso de hachas,llaves ajustables, martillos de tenaza o de cualquier otraherramienta diferente, fcilmente podra causar daos alas varillas, as como tambin podra causar lesiones.

(7) Los atados de varillas no han sido diseados paraque sirvan como superficie de trabajo. No se deben colocar herramientas, tuberas u otros equipos sobre losatados de varillas, ya que esto incrementar las proba-bilidades de daos a las superficies de las varillas.

(8) El volcar los acoples al piso, para permitir ms rpido acceso a ellos, podra causar fallas de cada uno delos mismos que retenga contaminantes en sus roscas.Para limpiar correctamente las roscas de los acoples contaminados de esta manera requiere una gran cantidadde tiempo. Las roscas se rasparn si no se mantienenlibres de materiales slidos.

(9) Las varillas cortas no son ms que varillas ms cortas y son susceptibles a los mismos tipos de daos que pueden sufrir las varillas de longitud convencional.

(10) Los protectores de roscas en las varillas deben ser desenroscados a mano o mediante una llave deimpacto neumtica. El desprender los protectores de roscas a martillazos dejar residuos plsticos sobre lasroscas de las varillas, que daarn las roscas durante el enroscado de la lnea o cuando la misma es desar-mada durante el siguiente retiro de la lnea de bombeo del pozo. No se deben retirar los protectores de lasroscas sino hasta que se presente el momento para instalar las varillas. Lo mejor es mantener las roscascubiertas y protegidas mientras ms tiempo mejor. (11) Al quitar los protectores de las cajas, NO ENCAJAR un destornillador contra las roscas de los acoples.

Esto siempre termina daando la cresta de la rosca del acople y lo ms probable es que fallar en el fondodel pozo.

(12) Se deben limpiar e inspeccionar las espigas y cajas. Las espigas de varillas Nuevas son recubiertascon inhibidores de la corrosin por el fabricante; no con lubricantes para roscas. Las espigas para las varillas en la torre de perforacin muchas veces se encuentran contaminadas por fluidos del pozo, por tiposde lubricantes desconocidos y hasta por arenas en circulacin. Estos contaminantes deben ser removidos ylas roscas deben ser lubricadas nuevamente.

(13) El acople para las varillas de succin API est diseado como una conexin de rebordes rotativos, cargada a base de friccin y libre de fluidos entre varillas de succin (ver la grfica 3). Se recomienda aplicaruna pequea cantidad de lubricante a la espiga o a las roscas de los acoples, para ayudar a reducir la interferencia entre las roscas (ver la grfica 4). El contacto entre el reborde de la barra y el frente de la cajarequieren de la friccin para mantener el montaje correcto. La lubricacin en el rea de contacto por friccin

ver la grfica 3

ver la grfica 4

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incrementar la probabilidad de que falle la espiga. Lascaras deben permanecer limpias y secas durante el proceso de montaje (de la sarta de succin).

(14) Los lubricantes para las roscas de las varillas desuccin deben ser lisos, con una consistencia grasosa, ycontener inhibidores de la corrosin as como antioxidantes, para reducir el ajuste con apriete entre lasroscas. El Topco SRL es un lubricante de este tipo. Deno haber disponible ningn otro lubricante, se lerecomienda utilizar la pistola engrasadora de la torre deperforacin. Cercirese de que el lubricante no contengaproducto de relleno.

(15) Inspeccione regularmente los elevadores de lasvarillas y repare o reemplcelos si el utilizarlos pudiese resultar en daos a las varillas. Asegrese deque los asientos estn lisos y sean de forma redondeada, de que la cerradura abra con resistencia y de que se cierre de golpe, y de que el deslastrador sepueda mover libremente hacia adelante o hacia atrs. Los elevadores pueden causar daos mecnicos al ahusado de recalcado para la barra, si los asientos no estn lisos o el elevador retuerce la lnea completa comoun sacacorchos, si estos se abrieran en el momento indebido (ver la grfica 5). Las varillas individuales sedoblarn cerca de los extremos, si los elevadores no recogen el peso de la sarta de forma nivelada, debido aque stos no puedan oscilar libremente.

(16) Cuando se comience a recoger las varillas, recuerde que cada barra debe ser introducida en retrocesoa la torre de perforacin (ver la grfica 6). Las varillas que choquen el atado daarn cada barra que golpeen.Las varillas que sean arrastradas por la tierra tendrn roscas contaminadas, las cuales se podran rasparse. Lasroscas contaminadas deben ser limpiadas completamente e inspeccionadas en cuanto a daos.

(17) Cercirese de utilizar un niple de campana, un enjugador de tubera o una manguito de reduccinestampada para el niple de corrida. Un pedazo de tubera de produccin recortado podra daar a toda barraque se pretenda correr.

(18) Las herramientas recomendadas para conformar juntas en virtualmente todas las sartas de varillas desuccin son las tenazas de potencia. Estas se deben instalar correctamente, para que puedan suministrar eldesplazamiento circunferencial especificado por el fabricante. La tarjeta de desplazamiento debe cumplir concada una de las cuatro (4) caractersticas de la barra (tamao, grado, condicin y fabricante) para asegurar lacalibracin precisa del desplazamiento de la tenaza de potencia (ver la grfica 7).(19) Enrosque la barra con sus acoples de conexin a mano, y marque con una raya vertical sobre el acople

y el borde inferior de la barra, luego desenrosque la conexin inferior hasta que queden enroscadas dentrodel acople aproximadamente dos pases de rosca de la espiga. Nota: Al realizar estas conexiones iniciales, labarra debe quedar colgando libremente dentro de los elevadores, centrada sobre la junta que est abajo. Al

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ver la grfica 5 ver la grfica 6

ver la grfica 7

conectar la espiga de la barra dentro del acople, la barradebe estar colgando verticalmente recta, sin huelgo,para evitar el roscado cruzado (ver la grfica 8).

(20) Cercirese de que las revoluciones del motor seencuentren a potencia completa. Luego hale la tenazapara varillas hacia la conexin, engrane la conexin conlas tenazas, utilizando la menor velocidad posible.

(21) Mantenga las revoluciones del motor a potencia completa durante todo el proceso de enrosquey detenga la tenaza para varillas no golpee la conexin. Retire la tenaza para varillas y desacelere lasrevoluciones del motor.

(22) Iguale el desplazamiento circunferencial y laconexin del acople de la barra en la tarjeta apropiada(ver la grfica 9). Ajuste la tenaza de potencia hastalograr el desplazamiento necesario. Realice una verificacin de la integridad mecnica de la tenaza paravarillas, revisando las siguientes 4 a 5 juntas para constatar que los ajustes de la presin son correctos y deque se mantienen. Revise cada 12.a conexin, a medidaque se est ingresando al pozo con las varillas de succin, y ajuste la presin de la tenaza para varillascomo corresponde. (23) Nota: Las conexiones con roscas cruzadas no son

aceptables. Siempre comience cada conexin a mano,con al menos dos pases de rosca completos engranados,antes de colocar la tenaza de potencia sobre la junta. Lastenazas son capaces de cruzar las roscas de la junta y lajunta fallar.

(24) El halar las varillas tambin puede daarlas, particularmente si se estn halando las varillas yrecostndolas. Es posible poner varillas individuales sinmuchos daos, pero virtualmente imposible poner dostramos sin daar las varillas.

Las juntas preparadas sistemticamente y la instalacin sartas libres de daos mejorarn las probabilidades para largas vidas de servicio de las varillas de succin.

Correcto Incorrecto En torsin

Figura 8

ver la grfica 9

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Tal como lo planteamos en nuestra Primera Parte deesta serie (Well Servicing de Julio/Agosto del 2005), la sartade succin constituye un enlace vital entre el equipo en lasuperficie y los subterrneos de un pozo de bombeo conectadoa varillas. Una sarta de succin diseada correctamente (enbase a la experiencia), manejada fsicamente y conformada deacuerdo a las recomendaciones del fabricante, operada dentrode parmetros de diseo aceptables y mantenida mediante uneficiente programa de control de la corrosin, debiera ofreceruna larga, satisfactoria y econmica vida de servicio til.Dado que la mayora de las fallas pueden ser clasificadas tpicamente como inducidas por el ser humano o inducidas porel pozo, la Primera Parte (Well Servicing de Julio/Agosto del2005) y la Segunda Parte (Well Servicing de Septiembre/Octubre del 2005) trataron sobre cmo prevenir fallas inducidas por el ser humano resultantes de procedimientosindebidos para el almacenamiento, transporte, corrida yrecorrida. La Tercera Parte explora las condiciones de diseoy de operacin para optimizar la vida de servicio til de lasarta de succin.

La mayora de las fallas en las sartas de varillas desuccin son fallas repetitivas. En otras palabras, estas ocurrena consecuencia de la misma causa de falla en un pozo dado.Simplemente extrayendo la sarta de varillas, reemplazandolos componentes que fallaron y reintroduciendo la sarta devarillas no resolver el problema y por ltimo llevar a msfallas. No reemplace la sarta de varillas a base de un compo-nente a la vez. En vez de ello, analice la causa de la falla eimplemente las acciones correctivas apropiadas, en base a la informacin obtenida del historial de fallas. Lasfallas inevitablemente aumenta los costos, de manera que reduciendo la frecuencia de las fallas o extendiendoel marco de tiempo entre las fallas, se pueden mantener bajo control los gastos de operacin (OPEX).Habiendo dicho esto, la eliminacin de todas las fallas de un sistema de bombeo a base de varillas es imprctico, si no imposible, y los costos asociados con dicha tarea seran astronmicos. Por lo tanto, el sistema de bombeo a base de varillas debe ser optimizado, para administrar efectivamente las frecuencias delas fallas y por ende, permitiendo lograr la mayor cantidad de ganancia del pozo.

El primer criterio para la gestin efectiva de las fallas es el de concentrarse en los pozos problemticos.Para concentrarse en pozos problemticos, se deben mantener registros buenos y precisos. La gestin efectiva de las fallas es intensiva en cuanto a los datos y requiere extensos conocimientos de los datos en basea los cuales se puedan desarrollar medidas de seguimiento, para monitorear y medir las mejoras. Una simplebase de datos o una hoja de clculo constituyen una muy buena manera para registrar y hacerle seguimiento alas fallas. La base de datos o la hoja de clculo debieran registrar la profundidad de la falla, el componenteque fall (bomba, varillas o tubera de produccin), ubicacin de la falla sobre el componente (jaula para lavlvula viajera, cuerpo de la barra, collar, etc.), y causa bsica de cada falla (golpe de ariete del fluido, corrosin a base de H2S, reposicin inadecuada, etc.). Durante las etapas iniciales de un efectivo programade administracin de fallas, podra ser que se eleven los costos para la prevencin, ocultando los efectos iniciales de las mejoras. Sin embargo, en el largo plazo se volvern evidentes las reducciones generales de loscostos y las mejoras logradas en las operaciones, las cuales se traducirn en mayores economas operativas.

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Protegiendo su inversin en varillas de succin

Tercera Parte: Optimizacin del PozoPor RUSSELL STEVENS y SCOTT MALONENorris

ver la grfica 1

ver la grfica 2

Al diseador de sistemas debombeo le estn disponiblesnumerosas combinaciones de profundidades, tamaos de tuberade produccin, volmenes de fluidos, tamao y configuracinde bombas, dimensiones de lasunidades y sus geometras, longitudes de desplazamiento dembolos, velocidades de bombeo,y grados de varillas de succin ysus ahusados. La mayora de losdiseos estn optimizados paracondiciones existentes, en elmomento de la instalacin inicial.

Sin embargo, a medida que madura el pozo, podran haber aumentado o disminuido la produccin de gas y/oagua, resultando en cambios a los requisitos de cargas y la corrosividad de los fluidos. Un buen diseo inicial podra transformarse en un diseo deficiente si cambian las condiciones del pozo. El sistema podrarequerir reevaluaciones peridicas para asegurar que todos los componentes estn operando de forma efectiva. Desarrolle un enfoque sistemtico para la optimizacin de los pozos, hacindole seguimiento a losparmetros de operacin reales, con equipos de diagnstico confiables. Siempre verifique que las condicionessean ptimas para el pozo, despus de algn cambio en sus condiciones de operacin (volmenes de produccin, niveles del fluido, tamao de la bomba, longitud de carrera del mbolo, nmero de recorridos delmbolo por minuto, tratamiento qumico, etc.), ya que dichos cambios pueden impactar severamente la totalidad del sistema de bombeo a base de varillas. Esto permite un mejor control sobre las condiciones deoperacin, tales como carga sobre las varillas, llenado de la bomba, corrosin, slidos en suspensin y similares, que mejoran la vida de servicio til de su equipo.

Ha escuchado usted alguna vez la frase, Si no est golpeando, no est bombeando!? El golpe, otrotrmino para el claveteo de la bomba, permite que el casquillo del cojinete de la barra de la vlvula reciprocantesuperior golpee la gua estacionaria de la barra de la vlvula de la bomba de barra del fondo del pozo, en o cercadel final de la carrera descendente. La fuerza del impacto entre los dos componentes de la bomba sacude labola de traslacin de la vlvula fuera de su asiento y permite que ocurra la transferencia de la carga desde lasarta de varillas de succin hacia la tubera de produccin. Al mismo tiempo, se genera una onda de choquea travs de todo el sistema de bombeo a base de varillas, por el sbito impacto entre estos dos componentes,que se tocan uno al otro. El impacto daa los embragues en el cojinete y la gua (ver la grfica 1) y la ondade choque genera pandeo de la barra, contacto entre la barra y la tubera de produccin y desgaste excesivo.El golpe tambin eleva las posibilidades de daos al reductor de engranajes de la unidad de bombeo.

El golpear la bomba es una solucin de conexin, que pretende corregir los sntomas creados por laaccin errtica de la vlvula de la bomba de barra en el fondo del pozo. La accin errtica de la vlvula esun problema que podra ser causado por la interferencia de slidos y/o gases. El anlisis meticuloso de losinformes sobre el desmontaje de la bomba indicar los problemas de slidos, es decir, mbolos cortados porla arenisca (ver la grfica 2), barriles rayados y otros desgastes similares. Los slidos pueden incrementarsignificativamente la friccin en la bomba, reduciendo las cargas sobre las varillas en la carrera descendentey empujando el pandeo de la barra ms hacia arriba en el pozo. Los slidos ocluidos entre el barril y elmbolo tambin incrementarn las cargas durante la carrera ascendente. El uso de patrones alternados debolas y asientos (ver la grfica 3), con mayores reas de flujo, podra ayudar a aliviar algunos de los sntomas normalmente asociados con este fenmeno.

El diseo de bombas con elevados ndices de compresin es otra forma para efectivamente atender lainterferencia de los gases. El ndice de compresin de la bomba es igual al volumen barrido por la carrera delmbolo ms el volumen no barrido por la carrera del mbolo, divididos por el volumen no barrido de la carrera del mbolo. La presin de descarga de la bomba es igual a la presin de succin de la bomba multi-plicada por el ndice de compresin. Si la presin de descarga de la bomba no es igual o es mayor a la cargahidrosttica del fluido sobre la vlvula viajera, se presentarn interferencias del gas o bloqueo de gas. Losbarriles de la tubera de produccin de paredes gruesas, de carrera a travs (RHBC y RHAC) son ejemplos

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ver la grfica 3

2-1/2 igual a la de la bomba de 2-3/4 3-1/2 igual a la de la bomba de 3-3/4 Vlvula fija un tamao ms grande que la vlvula viajera

Tamao de Vlvula

Tamao de Bola Tipo API (huelgo)

Tamao de Bola Alterna (huelgo)

Asiento de Tamao EstndarAsiento en Base al Patrn Texas

1-1/41-1/21-3/422-1/42-3/43-1/43-3/4

0,750 (0,030) 1/32nd0,938 (0,030) 1/32nd1,125 (0,030) 1/32nd1,250 (0,030) 1/32nd1,375 (0,030) 1/32nd1,688 (0,030) 1/32nd2,000 (0,063) 1/16th2,250 (0,063) 1/16th

0,688 (0,092) 3/32nd0,875 (0,093) 3/32nd1,000 (0,155) 5/32nd1,125 (0,155) 5/32nd1,250 (0,155) 5/32nd1,500 (0,218) 7/32nd1,688 (0,378) 3/8th2,000 (0,313) 5/16th

de bombas que desarrollan relativamente bajos ndices de compresin, debido al rea del volumen no barrido en la extensin inferior, y son susceptibles a ms problemas debidos a la interferencia de gases y agolpes de gas (ver la grfica 4), si stas no se disean correctamente.

Muchos pozos producen gas junto con los fluidos del pozo. La presencia de gases libres o de escapeen la bomba pueden interferir con la eficiencia en la actividad de bombeo reduciendo, por ende, la cantidadde fluido producido. Esta interferencia puede resultar en un golpe de gas y, en casos extremos, podra resultar en una bomba totalmente bloqueada por gases. Durante la carrera ascendente de la unidad debombeo, el barril de la bomba se llena con fluidos y gases libres, generalmente en una condicin espumosa.Durante la carrera descendente, las cargas de la barra y de los fluidos sobre el mbolo deben comprimir estegas hasta que se igualen las presiones por encima y por debajo de la vlvula viajera, para permitir que la vlvula viajera se abra y descargue el gas y el fluido en el tubera de produccin. En ese momento, un golpeo una onda de choque, similar a la que produce un golpe de fluidos, slo ms amortiguada, transita a travsde la totalidad del sistema. Se puede mantener algn control si fuese posible la separacin del gas antes deque el gas ingrese a la bomba, pero donde el gas se escape de la solucin durante la cada de presin dentrode la bomba, slo se puede lograr un control parcial. En una situacin donde el gas llena totalmente el barril de la bomba, el gas dentro de la bomba se bloquea, lo cual significa que no se puede desarrollar suficiente presin de descarga dentro de la bomba como para abrir bien sea la vlvula viajera o la vlvulafija, y cesar la produccin.

Una gran cantidad de pozos de bombeo golpean fluidos, bien sea intencional o no intencionalmente,y cualquier pozo se encuentra sujeto a golpeos dependiendo de muchas condiciones de bombeo. Un golpede fluido (ver la grfica 5), tal como el que se experimenta en pozos bombeados a base de varillas, es causado debido a que la bomba no se llena totalmente de fluidos durante la carrera ascendente del embolo.Al comenzar la carrera descendente, la carga completa del fluido y del mbolo se mueven hacia abajo, atravs de un vaco, hasta que el mbolo llega al nivel del fluido dentro del barril de la bomba. La vlvula viajera se abre, transfiriendo sbitamente la carga al tubera de produccin, causando una aguda disminucinde la carga, lo cual transmite una onda de choque a travs de la totalidad del sistema de bombeo a base devarillas. Esta onda de choque es la que daa los componentes del sistema de bombeo. Siempre es indeseableun golpe de fluido y se deben emplear los controles del sistema de bombeo a base de varillas, para monitorear y detectar dicha condicin. De sospecharse el golpe de fluidos, se deben llevar a cabo cambiosal sistema de bombeo a base de varillas para eliminar o reducir el golpe. La peor condicin de golpe de

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Figura 4

GOLPE DE GAS GOLPE DE FLUIDOCarrera Ascendente CarreraAscendente Descendente

Carrera Ascendente CarreraAscendente Descendente

Dao en la Vstago de

Succin

DaoTubera de perforacinTubera de produccinVarilla deSuccin

Dao a la Varillade Succin

Bomba Bomba

Dao a la Varillade Succin

Dao en la Vstago de

Succin

DaoTubera de perforacinTubera de produccinVarilla deSuccin

Golpe de GasGolpe de Fluido

VacoGas o Fluido

Gasificado Nivel de Fluido

Figura 5

fluido se presenta cuando el golpe se produce en o cerca de lamxima velocidad de la barra pulida y la onda de choque resultante es mayor.

Los sistemas de bombeo a base de varillas debidamentediseados y operados no permiten que la sarta de varillas desuccin entre contacto con la parte interior del tubera de produccin. Las sartas de varillas de succin de diseo deficiente, las excesivas carreras del mbolo por minuto y losslidos en la bomba pueden retrasar la cada del mbolo, causando que la sarta de varillas de succin se apile y sepandee. Es difcil vaticinar donde ocurrir el contacto entre labarra y la tubera de produccin, as como donde se producir eldesgaste, de manera que es provechoso eliminar o reducir losfactores que retrasen la cada del mbolo. El contacto entre lasvarillas y el tubera de produccin y el desgaste, tpicamenteacelerarn cualesquiera otros procesos que estn actuando parareducir la vida de servicio til de la sarta de varillas. La sarta devarillas requiere operar bajo tensin y el tubera de produccindebiera estar anclado correctamente, a la mxima profundidadposible dentro del pozo. Siempre es recomendable el anclajecorrecto del tubera de produccin - justifique cualquierdecisin tomada que no incluya el anclaje correcto del tuberade produccin!

El desgaste se define como la remocin progresiva de lasuperficie del metal a travs del contacto con la tubera de produccin. El desgaste causa fallas a raz de lareduccin del rea transversal del componente metlico, exponiendo superficies metlicas frescas a la accincorrosiva y causa fallas entre las conexiones en la sarta de varillas, proveniente del impacto y los daos a losbordes. Los patrones de desgaste angulares son indicativos de que la sarta de varillas est entrando en contacto agresivo con la tubera de produccin, en un ngulo, generalmente a consecuencia del golpe de fluido, la interferencia del gas, tocar los componentes de la bomba y/o tubera de produccin no anclada (o anclado incorrectamente). El desgaste a golpes del tubera de produccin (ver la grfica 6) es productode la sarta de varillas que se apila hacia afuera durante la carrera descendente. Este contacto extremada-mente agresivo de los acoples o de las varillas sobre la tubera de produccin es consecuencia directa delsevero golpeo de fluidos, del tubera de produccin no anclado (o anclado incorrectamente), de mbolo dela bomba que se estn atascando (o atascados) o cualquier combinacin de las condiciones anteriores.

El desgaste que es de igual longitud, ancho y profundidad, generalmente sugiere una perforacin depozo desviada o torcida (ver la grfica 7). Para un agujero de pozo desviado o torcido, podra ser necesarioutilizar guas de varillas moldeadas por inyeccin, para responder a las cargas laterales que se producendebido a la severidad del doblez pata de perro. Para agujeros de pozos desviados o torcidos, un sistema deguas de varillas moldeadas por inyeccin, debidamente diseado, permitir que la gua de varillas se transforme en el componente de sacrificio de la sarta de varillas e impida el contacto entre las varillas y latubera de produccin y su desgaste. Es recomendable un levantamiento del perfil de desviacin del pozo,para la colocacin correcta de las guas de varillas en reas que se sospecha estn sujetas a elevadas cargaslaterales. Al utilizar guas de varillas, siempre se recomienda emplear rotores de varillas, para extender la vidade servicio til de la gua de varillas, ya que estos distribuyen el desgaste alrededor de la totalidad de la circunferencia externa del componente.

Este artculo bajo ninguna circunstancia incluye la totalidad de todas las condiciones de diseo o deoperacin que se puedan encontrar con cada tipo de sistema de bombeo a base de varillas disponible. Laintencin es de que sirva como una gua de referencia, para ayudar a optimizar pozos. En lo que se refiere alas condiciones de diseo y de operaciones, no existen verdades absolutas. Pero, el reconocer condicionesoperativas desfavorables, a travs de una correcta administracin de fallas y de tcnicas para el monitoreode pozos, se pueden implementar prcticas de optimizacin que harn que sea econmicamente ventajosooperar ms pozos para la produccin.

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ver la grfica 6

ver la grfica 7

Sin apartarnos del tema desarrollado en las tres partes anteriores de esta serie, la sarta de varillas constituye un enlace vital entre los equipos de la superficie y los que se encuentran por debajo de la superficie, en un pozo de bombeo conectado a varillas. Para optimizar la vida de servicio de la sarta de varillas, sta debe haber sido diseada correctamente (en base a la experiencia), manipulada fsicamente yconformada de acuerdo a las recomendaciones del fabricante, as como operada dentro de parmetros aceptables de diseo, bajo un efectivo programa para el control de la corrosin. Un efectivo programa parael control de la corrosin, diseado correctamente, implementado y optimizado, empleando tcnicas de monitoreo aceptadas, es un componente crtico que ayuda a extender la vida de servicio econmico de lasarta de varillas. Dado que la mayora de las fallas generalmente se pueden clasificar como debidas al serhumano o inducidas por el pozo, la Primera Parte (Well Servicing de Julio/Agosto del 2005), la Segunda Parte(Well Servicing de Septiembre/Octubre del 2005) y la Tercera Parte (Well Servicing de Noviembre/Diciembredel 2005) de esta serie de artculos trataron sobre cmo evitar fallas inducidas por el ser humano y sobrecmo reconocer parmetros aceptables de diseo. Ahora, en esta Cuarta Parte, intentaremos explorar algunas de las tcnicas ms comnmente reconocidas para el diseo, la implementacin y el monitoreo, paraun efectivo programa para el control de la corrosin en el fondo del pozo.

Definicin de la corrosinLa corrosin ha sido definida por la NACE

International como el deterioro de una sustancia(generalmente un metal) o de sus propiedades debido auna reaccin con su medio ambiente. Para los componentes de acero en la sarta de varillas, la corrosin es una reaccin electroqumica entre el aceroy la corrosividad de los fluidos producidos. Dicha reaccin electroqumica es capaz de transformar su inversin en la sarta de varillas, en una solucin sinvalor, de subproductos de la corrosin (es decir, xidode hierro, sulfuro de hierro, carbonato de hierro, etc.). En todos los pozos que se consideran corrosivos seencuentra presente el agua (H2O) en alguna forma y concentracin, y la mayora contienen cantidades deimpurezas disueltas y gases. Por ejemplo, gases cidos a base de dixido de carbono (CO2) y del sulfuro dehidrgeno (H2S), que se encuentran generalmente en la mayora de los pozos, son altamente solubles y estosse disuelven fcilmente en H2O lo cual reduce su potencial de hidrgeno (pH). La corrosividad de los fluidos producidos es una entonces funcin de las cantidades de estos dos gases cidos que permanezcan ensolucin, el pH del fluido, la presin y temperatura en pozo.

Independientemente del grado o tipo de acero, en cualquier pozo considerado corrosivo, es necesariauna efectiva inhibicin de la corrosin. Algunos grados de acero o tipos pueden ofrecer un mejor desempeodentro de ciertos ambientes acuosos, pero los programas efectivos deben ser mantenidos para que protejanadecuadamente el acero de la corrosin. A fin de ser efectivos y de que ofrezcan una barrera protectora contra la corrosin, se debe permitir que el inhibidor entre en contacto con la superficie del acero que debeproteger. La declaracin anterior reconoce que, para la efectiva inhibicin de la corrosin, es mejor comenzar con equipos limpios. Otro aspecto de la corrosin es el acero y su potencial para que se corroa. El acero nuevo introducido dentro de un ambiente corrosivo tpicamente tiene un mayor potencial para la corrosin de manera que los componentes de acero que conforman la sarta de varillas deben ser

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Protegiendo su inversin en varillas de succin

Cuarta Parte: Fallas Inducidas a Raz de la Fatiga Debida a la CorrosinPor RUSSELL STEVENS y SCOTT MALONENorris

ver la grfica 1

protegidos adecuadamente de la corrosin. El Grupo de Trabajo T-1D-3 de la NACE ha preparado recomendaciones para el control de la corrosin de las varillas de succin de acero y dichas recomendacionesse han publicado dentro de la Prctica Recomendada 11BR de la API. Dichas recomendaciones establecenpautas estndar para los mtodos de aplicacin, para la seleccin de inhibidores y para la evaluacin de losprogramas de tratamiento.

Tipo y mtodo para el tratamiento La compatibilidad de los fluidos, los volmenes de fluido, los mtodos de terminacin y la

compatibilidad de los yacimientos determinan el tipo y mtodo de tratamiento que se encuentra disponiblepara cada pozo. El anlisis de los fluidos es crtico para la evaluacin de los qumicos para el tratamiento encuanto a la compatibilidad con el fluido producido por el pozo. Los criterios para la seleccin incluyen lautilizacin de productos qumicos que no produzcan emulsiones estables. Los criterios de seleccin tambinincluyen la utilizacin de qumicos para el tratamiento, que no sean tan tenaces como para desarrollar precipitados indeseables o escorias cuando se inyecten al fondo del pozo. Antes de su aplicacin, lasempresas productoras de los qumicos deben ensayar sus productos qumicos contra el fluido producido porel pozo, a fin de evitar problemas operativos relacionados al programa de tratamiento con qumicos. Un efectivo inhibidor de la corrosin generar una barrera protectora entre la sarta de varillas de acero y los corrosivos fluidos del pozo, pero no engendrarn problemas adicionales con la operacin del pozo. La seleccin incorrecta de un inhibidor de la corrosin podra resultar en mayores fallas de las bombas sumergidas, falla de las varillas y problemas en las instalaciones superficiales de produccin.

Tratamiento por lotes El tratamiento por lotes, a travs del espacio anular entre el tubera de perforacin y la tubera de

produccin, es un mtodo comn para la aplicacin de inhibidores de corrosin. El tratamiento por lotesinvolucra agua de prelavado, para remojar entre la tubera de perforacin y el tubera de produccin, unaelevada concentracin del inhibidor de corrosin y agua de enjuague, de un volumen determinado, queayuda a dispersar el tratamiento qumico hacia el fondo del pozo. Se agrega una cantidad calculada delinhibidor de corrosin al espacio anular entre la tubera de perforacin y el tubera de produccin, a intervalos regulares, para ayudar a promover la reparacin continua de la pelcula protectora de inhibidor,hasta el siguiente ciclo de tratamiento. Una regla emprica bsica para determinar la concentracin delinhibidor es comenzar con 25 ppm (partes por milln), en base al volumen total de fluido producido entretratamientos e incrementar la concentracin como se crea necesario, en base a los resultados obtenidos atravs de tcnicas aceptables de monitoreo. (Utilizar un volumen mnimo de litros de inhibidor de la corrosin por cada 1000 pies de profundidad del pozo). Los volmenes para el enjuague se determinarn enbase a la profundidad del pozo y el nivel dinmico de fluido en el espacio anular entre la tubera de perforacin y el tubera de produccin.

Los tratamientos por lotes a veces son recirculados durante varias horas. Un volumen relativamenteelevado de inhibidor de la corrosin se recircula deliberadamente desde el espacio anular entre la tubera deperforacin y el tubera de produccin hacia la corriente de produccin y viceversa. Los tratamientos porlotes y de circulacin ayudan a asegurar que todas las superficies de los equipos para la produccin sumergidos en el fondo del pozo entren en contacto con el inhibidor de corrosin ms de una vez.

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ver la grfica 3ver la grfica 2

Tratamiento continuo El tratamiento continuo es otro mtodo utilizado comnmente para la aplicacin de inhibidores de

corrosin. El tratamiento continuo involucra una bomba dosificadora para la inyeccin de qumicos, que seutiliza para inyectar inhibidor de corrosin en la superficie o por debajo de la bomba sumergida, a travs deuna sarta capilar. Se circula continuamente un pequeo volumen del fluido producido, para ayudar a circular hacia abajo el inhibidor a travs del espacio anular entre la tubera de perforacin y la tubera deproduccin. Antes de poner el pozo bajo inyeccin continua, se inyecta dentro del anillo entre el tubera deperforacin y la tubera de produccin una aplicacin de pretratamiento, el cual tpicamente consiste de 5 a10 galones de inhibidor de corrosin concentrado. La regla emprica bsica para determinar la concentracindel inhibidor es comenzar con 25 ppm (partes por milln), en base al volumen total de fluido producido eincrementar el nivel de la concentracin como se crea necesario, en base a los resultados obtenidos a travsde tcnicas aceptables de monitoreo.

Tratamientos por inyeccin de presinAun cuando no constituye una prctica comn, los tratamientos con inhibidores de corrosin a

travs de la inyeccin de presin pueden ser efectivos y de larga duracin. Los tratamientos en base a inyeccin de presin involucran el bombeo de grandes volmenes de inhibidor de la corrosin, diluidos consolventes, dentro de las formaciones en produccin, bajo alta presin. El inhibidor dentro de la formacinse absorbe con el correr del tiempo, para ayudar a mantener la pelcula del inhibidor sobre los equipos deproduccin en el fondo del pozo. Una regla emprica bsica para determinar la concentracin del inhibidores comenzar con 50 a 75 ppm (partes por milln), en base al total de fluido producido durante la vida anticipada del tratamiento. Dado que la compatibilidad entre el inhibidor y los fluidos, y las rocas de la formacin constituye una preocupacin, generalmente no se utilizan los tratamientos en base a inyeccin depresin cuando son posibles otros mtodos de tratamiento.

Desempeo del programa Una vez que se ha diseado y aplicado efectivamente un programa para inhibicin de corrosin, es

importante monitorear el desempeo del mismo y optimizar el tipo de inhibidor o el nivel de su concentracin, antes de que se produzcan fallas. Un efectivo programa de inhibicin qumica es relativamente costoso y podra estar sujeto a recortes presupuestarios, si no se pudiese presentar una justificacin para este enorme gasto. Los programas no efectivos para inhibicin de corrosin permiten queel sistema se contamine y podran requerir extensas limpiezas, a fin de reestablecer una efectiva pelcula demantenimiento. Al recortar un efectivo programa de inhibicin, se hace ms difcil continuar operando elpozo econmicamente, debido a los potenciales daos que pueden sufrir los equipos de produccin en elfondo del pozo. En el largo plazo, es ms econmico operar la mayora de los pozos con un efectivo programa para inhibicin de corrosin, en comparacin con aquellos sin dichos programas.

Tcnicas de monitoreo La NACE International recomienda utilizar, si fuese posible, varias tcnicas de monitoreo

simultneamente y adems recomienda nunca confiarse de un solo mtodo para el monitoreo de corrosin.Algunas de las herramientas utilizadas tpicamente para medir la efectividad de los programas de inhibicinqumica incluyen: (1) anlisis del agua y de los gases; (2) muestras ponderadas para medir la prdida de

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ver la grfica 4 ver la grfica 5

peso; (3) mediciones del pH; (4) contenido de H2S; (5) contenido de CO2; (6) contenido de O2;(7) contenido de cloruros; (8) mediciones del conteo de hierro; (9) desplazamiento de los iones de cobre(CID); (10) residuos de inhibidores de corrosin; (11) polarizacin lineal; (12) cultivos de bacterias; (13) mediciones de la temperatura en el fondo del pozo; (14) mediciones de la presin en el fondo del pozo;(15) medicin de los niveles de fluido; y (16) inspeccin visual de la calidad del agua.

El diseo e implementacin de un programa efectivo para la inhibicin de corrosin es un tema complejo, que es difcil de abarcar debido a las numerosas combinaciones de niveles de corrosivos, temperaturas, presiones, problemas de compatibilidad, volmenes de produccin y mtodos de terminacin por nombrar tan slo algunos factores. La seleccin correcta del tipo de inhibidor de corrosin y sus niveles de concentracin, mtodos para su aplicacin y las tcnicas para el monitoreo debieran contribuir aevitar la mayora de las fallas relacionadas a la corrosin. Sin embargo, este artculo de ninguna manera pretende abarcar todo el tema relativo a las fallas inducidas por corrosin. Las empresas productoras de productos qumicos, que se especializan en el diseo y en el tratamiento de programas para inhibicin de corrosin, constituyen la mejor fuente para informaciones actualizadas sobre programas recomendados parasu aplicacin en particular.

Tipos de corrosinCorrosin cida es un adelgazamiento uniforme de la superficie del metal, que deja al componente

con la apariencia de ndulos de metal residual aguzado, en forma de plumas o de red. No se forman depsitos corrodos en las picaduras o sobre la superficie del componente (ver la grfica 1).

La bacteria que produce cidos (APB) tiene las mismas caractersticas bsicas, en forma de picaduras, que la corrosin causada por gases cidos del CO2, excepto por las paredes de la picadura, comocavernoso y el fondo de la picadura con apariencia estriada o granular. La picadura no contendr depsitosde incrustaciones (ver la grfica 2).

La corrosin causada por gases cidos del dixido de carbono (CO2) forma picaduras con fondosredondeados y paredes abruptas, y bordes de la picadura aguzados. Dichas picaduras generalmente seencuentran interconectadas por largas lneas, pero ocasionalmente pueden ser singulares y aisladas. La basede la picadura estar llena de costras de carbonato de hierro un subproducto de la corrosin causada porgases cidos del CO2 (ver la grfica 3).

Los cloruros contribuyen a la probabilidad de un incremento de las fallas relacionadas a la corrosinen pozos con pequeas cantidades de corrosin causada por gases cidos del CO2 y/o del H2S. El acero normal tiende a picarse en aguas producidas que contienen cloruros. La formacin de poros (picadura) generalmente se encuentra dispersa sobre toda la superficie del componente, con picaduras superficiales deforma irregular, con fondos planos, que exhiben paredes abruptas y bordes aguzados.

La corrosin causada por metales dismiles puede presentarse cuando el metal menos noble tenga unaapariencia ahusada o lixiviada con respecto al metal ms noble.

Ampollas de hidrgeno es la formacin de ampollas sobre o cerca de la superficie del metal, causada por la absorcin del hidrgeno en el reticulado del metal, creando presiones internas excesivas en elacero (ver la grfica 4).

La friabilidad causada por el hidrgeno generalmente deja las superficies de las caras de la fracturacon una apariencia quebradiza y granular, debido a la ruptura inmediata de corte que ocurre a consecuenciade la absorcin del hidrgeno en el reticulado del metal y la prdida de ductilidad del acero (ver la grfica 5).

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ver la grfica 6 ver la grfica 7

Las picaduras producto de la corrosin causadapor gases cidos de sulfuro de hidrgeno (H2S) son defondo redondeado, con paredes y bordes de la picadurabiselados. Las picaduras generalmente son aleatorias yse encuentran dispersas sobre la totalidad de la superficie del componente afectado. Tanto la superficiedel metal como la base de la picadura se encontrarncubiertas con incrustaciones de sulfuro de hierro unsubproducto de la corrosin causada por gases cidosdel H2S (ver la grfica 6).

Las picaduras producto de la corrosin aumentadapor el oxgeno (O2) son de amplia base, de fondos lisos, con la tendencia de una picadura a combinarse conotras. Las caractersticas de la forma de la picadura pueden incluir paredes abruptas de la picadura y bordesaguzados, con corrosin causada por gases cidos del CO2 o paredes de la picadura biseladas y bordes depicadura con evidencias de corrosin a base de gases cidos del H2S (ver la grfica 7).

La corrosin causada por corrientes catdicas dispersas generalmente deja picaduras profundas, deforma irregular, con paredes lisas y bordes de picadura aguzados.

La Bacteria que Reduce Sulfatos (SRB) tiene las mismas caractersticas de picadura bsica de la corrosin causada por gases cidos del H2S, muchas veces con mltiples fisuras transversales en la base dela picadura, con socavaciones alrededor de los bordes de la picadura (en otras palabras, picaduras dentro depicaduras), aglomeracin de picaduras y/o anomalas inusuales (es decir, manchas brillantes) sobre la superficie del componente (ver la grfica 8).

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ver la grfica 8

Abilene, TX 79606Smith Pipe Of Abilene7435 Hwy 277 S.325-676-8543 fax 325-691-9526Jeff Bussell 432-559-4897

Artesia, New Mexico 88210Artesia Field Services2405 Parkland Ave.505-390-4683 fax 505-393-5048Jonathan Dimock

Baker, MT 59313Encore Operating#30 County Road 603406-778-3361 fax 406-778-3716Larry Laqua 701-774-8691

Bakersfield, CA 93308Norris Warehouse4001 Alken Street661-589-5280 fax 661-589-6381Brett White

Bridgeport, IL 62717Bradford Supply Hwy 250618-945-2611 (Don Harness)Jim Patterson

Casper, WY 82602Richardson Trucking6850 West Yellowstone Hwy307-237-7724 (Duane Putzier)Brad Clair 307-265-8477Mailing: PO Box 1690, Mills, WY 82644

Denver City, TX 79323TuboscopeNorth Mustang Ave.806-592-3529 fax 806-592-9170Damon Watkins 806-894-2427

Denver City, TX 79323Oxy Permian1 Mile N. On Hwy 214806-592-6447 fax 806-592-6460Damon Watkins 806-894-2427

Farmington, NM 87401Energy Pump & Supply2010 Troy King Road505-564-2874 fax 505-324-9019Jim Hunter 303-688-2414

Giddings, TX 78942Bobby Lehmann Inc.5468 E. Hwy 290979-542-0889 fax 979-542-4153800-346-2483Michael Nolen 281-469-1515

Gillette, WY 82718Wilson Supply Company304 Industrial Park Drive307-687-3171 fax 307-687-3173

Great Bend, KS 67530Oilfield Mfg. Whse115 Patton Rd.620-792-4388 fax 620-792-2958Jim Patterson 918-671-3280

Heidelberg, MS 39439A & B Pump & SupplyHwy 528601-787-3741 fax 601-787-4761D.D. Smith 601-446-5203

Hobbs, NM 88240Norris Warehouse911 Texaco Rd.505-393-7032 fax 505-393-5048Ray Berta 806-894-2427Jonathan Dimock

Hugoton, KS 67951Passmore BrothersHwy 170620-544-2189 fax 620-544-2682Mark Mitchell 405-826-2607

Kilgore, TX 75663Sabine Pipe1206 E. Hwy 31903-983-3277Don Vetsch 903-452-4444

Levelland, TX 79336Paul Musselwhite Trucking1700 10Th Street806-894-3151 fax 806-894-1291Damon Watkins 806-894-2427

Liberal, KS 67905Panhandle Oilfield 221 Country Estate Road620-624-6023 fax 620-624-4721Mailing: PO Box 1256, Liberal KS 67905Mark Mitchell 405-826-2607

Marcelona, MI 49659Ken Allen Trucking8384 U.S. Hwy 131231-587-5890 fax 231-587-5893Rod Musselman 330-466-6218

Midland, TX 79711Norris Warehouse7900 W. I-20432-561-8101 fax 432-561-8182Rudy SanchezLindon Dugan

Odessa, TX 70764Rodco-Chevron Only61St & Hwy 385Tony Robbins 432-559-4896

Oklahoma City, OK 73160Norris Warehouse12500 S. SunnylaneMoore, Ok 73160Phil Vickers - Mark Mitchell405-799-7270 fax 405-799-7216

Powell, WY 82435L J Trucking809 Road 8307-754-9316 fax 304-754-3920

Wichita Falls, TX 76307Norris Warehouse8491 Jacksboro Hwy940-766-4087 fax 940-766-1706Mike Hickey 405-203-9511

Wooster, OH 44691Norris Rods3745 Triway Lane330-202-7637 fax 330-202-7638Rod Musselman 330-466-6218

Williston, ND 58801Norris Warehouse702 4Th St. East701-774-8691 fax 701-572-9512Larry Laqua 701-570-0233

NORRIS SUCKER RODS U.S. STOCKING POINTS

ArgentinaGuillermo TeitelbaumAv. Cervino 3920 9 'A'1425 - Buenos Aires54-11-4802-1737 phone54-11-4803-8459 faxgteitelbaum@redynet.com.ar

AzerbaijanRusslink Mark Freeman8300 Bissonet, #485Houston, TX 77074713-272-554 phone713-272-0308 faxrusslink@azeri.com

BrasilDover do Brasil, Ltda.Ferguson Beauregard do BrasilMarcelo VelhoRua Visconde de Sepetiba 935 Sala1212Niteroi - 20420.206RJ - Brasil55-21-2717-8344 phone55-21-2717-8901 faxmvelho@fergusonbeauregard.com

BruneiTENDRILL Co.Raymond TanUnit 13, 1st Floor, Baiduri Bank BerhadJalan Sultan Omar Ali, SeriaKB1133, Brunei673-322-7484 phone673-322-7485 faxraymond.tan@tendrill.com

ColombiaHV Petrosupply, Ltda.Benigo AlbarracinCarrera 7 No. 74-21 Piso 10Bogota57-1-211-7400 phone57-1-212-0478 faxhvpetrosupply@fepco.com.co

EgyptLufkin - EgyptRandy Lewis5, Road 281; Corner of 265New Maddi, Cairo20-2-754-8828 phone20-2-519-3734 faxrlewis@lufkin.com

Germany, Poland, RomaniaMidco-DeutschlandMarika KarpensteinMaschweg 13D-29227, Celle49-5141-9880-0 phone49-5141-9880-40 faxmarika.karpenstein@midco-germany.com

GuatemalaCOAMPSAAlfredo Sanchez15 Calle 6-38, Zona 10; Of. 403Guatemala, Guatemala 01010Phone: 502-2-337-0971Fax: 502-2-337-0041info@coampsa.com

LibyaTibisti Oil ServicesAdel RashedP.O. Box 82668Airport Rd.Tripoli, Libya21-8-21-481-3094 phone21-8-21-481-3094 faxtibistioil@Gmail.com

MexicoITSBud Hipp2401 Fountainvew, #416Houston, TX 77257713-977-5900 phone713-780-0886 faxbhipp@itshou.com

OmanInt'l Business Development, LLCMohammed Al-SaidOffice No. 207, 2nd Floor Parsons BldgWay No. 4509, Building No. 1135Al Khuwair, Muscat968-244-87147 phone968-244-86401 faxmohd.alsaid@ibdoman.com

PeruITS-PeruHumberto ChongAv. Mcal Andres A. Caceres 240 BMiraflores, Lima 1851-1-242-7619 phone51-1-242-7620 phone51-1-242-7619-116 faxitsperu@its.com.pehchong@its.com.pe

France, UKIOES, Ltd.Robert WilkinsonUnit 6 Princeton Court55 Felsham RdPutney, London SW15 1AZ44-20-8780-1222 phone44-20-8780-1812 faxsales@ioes.net

TrinidadTOSL Eng., Ltd.Dave Ragoonath, Eng MgrNeil Ragoonanan, Sales Rep8-10 Maharaj Ave.MarabellaTrinidad WI868-652-1687 phone868-652-1678 phone868-653-5404 faxsales@tosl.com

VenezuelaPetrotex, C.A. Inc.Erwin CaraballoCalle 79 No. 3E-56Sector la Lago15161 Maracaibo58-261-791-5413 phone58-261-792-9666 faxecaraballo@petrotex.com

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