Bombeo de cavidades progresivas (BCP)

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Una bomba de cavidades progrsivas es una bomba de desplazamiento positivo engranada en forma de espiral, cuyos componentes principales son:

Cabezal Giratorio: Sostiene la sarta de cabillas y la hace rotar.

Motor: Acciona el cabezal giratorio a través de poleas y cadenas.

Barra Pulida y Grapa: Está conectada a la sarta de cabillas y soportada del cabezal giratorio mediante una grapa.

Prensa Estopa: Sella espacios entre la barra pulida y la tubería de producción.

Tubería de Producción: Comunica la bomba de subsuelo con el cabezal y la línea de flujo.

Sarta de Cabillas: Conjunto de cabillas unidas entre sí introducidas en el pozo.

Rotor: pieza interna conformada por una hélice. Este elemento hace que los fluidos se desplacen hacia arriba llenando las cavidades entre el rotor y el estator.

Estator: parte externa constituida por una camisa de acero revestida internamente por un elastómero (goma), moldeado en forma de hélice enfrentadas entre si. La rotación del rotor dentro del estator es transmitido por las varillas de bombeo, cuyo movimiento es generado en superficie por un cabezal.

A finales de los años 20, René Moineaus diseñó un compresor rotatorio de tipo tornillo, mecanismo capaz de variar la presión en un fluido permitiendo desplazarlos eficientemente. Luego aplicando su diseño desarrolló bombas con un mecanismo helicoidal. Creando la Bomba de Cavidades Progresivas.

Desde 1979 se comenzó a trabajar con BCP en yacimientos de petróleos viscosos y con alto contenido de arena. Por lo general se obtienen eficiencias entre 50 y 60 por ciento.

Las principales ventajas de este método de levantamiento artificial son:

– Producción de petróleos pesados y bitumenes (menor a 18º API)
– Producción de crudos medios (entre 18 y 30 º API)
– Producción de petróleos livianos (mayores a 30º API) con limitaciones en aromáticos
– Habilidad de producir grandes concentraciones de arena
– Producción de pozos con alto porcentaje de agua y altas producciones brutas, asociadas a proyectos avanzados de recuperación secundaria (por inyección de agua)
– Habilidad para tolerar altos porcentajes de gas libre (no se bloquea)
– Ausencia de válvulas o partes reciprocantes evitando bloqueo o desgaste de las partes móviles
– Muy buena resistencia a la abrasión
– Bajos costos de inversión inicial y de energía
– Instalación y operación simple, bajo mantenimiento
– Bajo nivel de ruido
– Su muy limitado espacio sobre la superficie lo hace disponible para múltiples localizaciones y plataforma costa afuera

Entre sus desventajas con respecto a otros métodos encontramos:
– Tasa de producción limitada (máximo 3000 BDP)
– Levantamiento limitado (máximo 7000 pies)
– Resistencia a la temperatura limitada (máximo 330ºF con elastomeros especiales)
– Tendencia del estator a daño cuando la bomba trabaja en seco por periodos de tiempo relativamente cortos
– Alta sensibilidad a los fluidos producidos (los elastómeros pueden hincharse o deteriorarse con el contacto de ciertos fluidos por periodos prolongados de tiempo)