Métodos de producción de pozos de petróleo: Levantamiento artificial por gas Lift (LAG)

almost 3 years ago

Hola amigos de la comunidad hive, en especial a todos los amantes del contenido STEM.

En esta oportunidad quiero compartir con todos ustedes uno de los métodos de producción de petróleo más comunes en la producción de hidrocarburos como lo es el Levantamiento Artificial por Gas Lift (LAG).

Introducción

Una vez que se perfora y construye un pozo de petróleo en su totalidad se puede decir que este pozo está culminado, sin embargo existe un elemento muy importante que forma parte de la culminación del pozo, y no es más que este quede en producción.

Para que un pozo de petróleo quede en producción es necesario analizar mediante un diseño de producción si las demandas en la instalación de accesorios en el pozo más las líneas de producción están por encima de la presión generada por el aporte de los fluidos de formación como lo son el gas natural y el petróleo.

En caso de que la demanda sea mayor a la oferta, es decir en caso que la demanda que exijan los accesorios instalados en el pozo adicionado a las líneas de flujo y facilidades de superficie en general sean mayores que la presión que generan los fluidos de formación como petróleo y gas natural, entonces podríamos decir que se necesita un método de levantamiento artificial, para este caso les voy a explicar el método de levantamiento artificial que tiene por nombre "Levantamiento artificial por Gas Lift".

¿En qué consiste el método del levantamiento artificial por Gas Lift?

El método de levantamiento artificial por gas lift es un método mediante el cual se inyecta gas al pozo con la intención de bajar la densidad al petróleo, al poder reducir la densidad podemos lograr que se minimicen las pérdidas de presión ocasionadas dentro de la tubería de producción.

El petróleo se puede producir de muchas formas, sin embargo, si el caso es que de que se produzca petróleo por la tubería de producción, entonces hay que inyectar gas por el espacio anular y se produce petróleo por la tubería de producción, en el caso que inyectamos gas por la tubería de producción, entonces produciremos petróleo por el espacio anular (espacio entre tubería de revestimiento y tubería de producción) que es lo que se conoce como circulación inversa.

^{Autor de la imagen: @carlos84}

¿Qué temas son de relevancia para el ingeniero de producción en torno al levantamiento artificial por Gas Lift?

Son muchos los temas o puntos a tomar en consideración en base a lo que concierne al levantamiento artificial por Gas Lift por parte del ingeniero de producción, sin embargo en este artículo quiero explicar los siguientes:

[1] Una vez elegido el método de producción como levantamiento artificial por gas lift es conveniente que se realice un diseño de la completación del pozo acorde con una máxima optimización en la producción del pozo, para ello es importante que el ingeniero realice correctamente el diseño de la colocación de las válvulas de inyección de gas y los mandriles de producción, siempre optimizando también los procesos en las compras de los accesorios sin tener que sobre diseñar pero tomando en cuenta la calidad del diseño para que no ocurran imprevistos en el futuro en relación a la producción del pozo y evitando una reentrada en el pozo para realizar un trabajo de rehabilitación o reparación.

[2] Si el diseño de levantamiento de gas lift se está realizando en un campo petrolífero en donde existen pozos en producción pertenecientes al mismo yacimiento, entonces lo más recomendable es analizar y estudiar el comportamiento de los pozos productores adyacentes al área del pozo en estudio, todo con la intención de recopilar información que sea de utilidad para la eficiencia en la producción del pozo al que se le piensa instalar el método de producción por levantamiento artificial por gas lift.

¿Por qué es importante realizar el diseño en la instalación de un sistema de producción basado en el levantamiento artificial por gas lift?

Sabemos que los recursos son muy escasos y tienen un alto costo en las operaciones de la industria petrolera, razón por la cual el ingeniero de producción debe optimizar los procesos que involucran la instalación de dicho método de producción.

Ahora bien quizás muchos se pregunten: ¿Qué variables debe tomar en cuenta el ingeniero de producción para realizar el diseño del método de levantamiento artificial por gas lift?

Desde el punto de vista de la ingeniería el ingeniero de operaciones debe poner en juego todas las variables necesarias para que se puede cumplir con la máxima producción de petróleo en superficie empleando el mínimo volumen en lo que concierne a inyección de gas al pozo.

Cuando el ingeniero de producción realiza el diseño está tomando en cuenta el mínimo volumen de gas a ser inyectado pero con la condición de que el pozo va a producir el máximo volumen de petróleo en superficie, una vez alcanzados estos estándares estamos hablando entonces que el diseño es óptimo y se cumplieron con los objetivos principales de producción.

Conclusión

Entre los puntos explicados en este artículo es muy importante resaltar la capacidad que debe poseer el ingeniero de producción para realizar un diseño de LAG (levantamiento artificial por gas lift) acorde con los requerimientos de optimización en la producción del pozo y los costos de producción en la instalación de los equipos para el LAG.

Si tomamos en cuenta que se necesita disponibilidad en el volumen de gas de inyección y accesorios como válvulas de levantamiento (mandril), empacaduras, obturadores y otros accesorios más, entonces es necesario tener en cuenta que cualquier error de cálculo en el diseño puede ocasionar que el pozo no produce petróleo correctamente, o en su defecto que se tengan que incrementar los costos a futuro porque se deba realizar actividades de reparación.

^{Autor de la imagen: @carlos84}

Existe una variable muy importante para el diseño y que no se puede dejar de lado, y es el hecho de que el diseño de un sistema de LAG depende también de las condiciones geológicas del yacimiento en donde se encuentra el pozo, la profundidad del pozo, la presión de formación y la forma en la que se ha tenido que completar el pozo.

Observaciones

La imagen de portada fue elaborada mediante las herramientas de diseño de Microsoft PowerPoint y empleando la siguiente Fuente de imagen. Wikemdia Commons