Thesis
Bomba multietapa de hélice circular (BHC): Principios, consideraciones y elementos constitutivos de la misma como una posible alternativa de producción de petróleo en la faja petrolífera del Orinoco
Autor
Tejera, Danny
Institución
Resumen
Este trabajo de grado consiste en el diseño de una bomba de petróleo rotatoria multietapa de desplazamiento positivo, llamada bomba multietapa de hélice circular. El modelo es una invención relacionada con el manejo de fluidos y su posible aplicación para la extracción de crudo en pozos petroleros. Este equipo está conformado básicamente por: Unidades oscilantes, rotor con múltiples hélices circulares, unidades de separadores de etapas y conducción de fluidos, así como la carcasa externa del cuerpo de la bomba entre otros. Este trabajo se centró en la obtención de las variables características de la bomba de hélice circular, variables definidas por el desplazamiento teórico, caudal teórico, caudal real de la bomba, eficiencia volumétrica y eficiencia mecánica, torque necesario para operar la bomba entre otros. Estas variables están definidas por medio de ecuaciones deterministas. Con la obtención de las variables características de la bomba, las propiedades del fluido y las condiciones de asentamiento de la bomba se obtuvieron las curvas de comportamiento teóricas de la bomba bajo las condiciones de operación. La bomba de hélice circular puede trabajar sin la presencia de un cuerpo elastomérico lo cual permitirá la operación eficaz en ambientes con altos porcentajes de H2S. El equipo funciona por medio de la rotación continua del rotor el cual forma cavidades entre las cámaras de admisión y descarga de la bomba, las unidades oscilantes están diseñadas para formar un sello y separar dichas cámaras. El fluido es transportado a la cámara de admisión de la etapa sucesiva, produciendo así un fluido continuo no pulsante. Debido a lo inédito del trabajo las deducciones de las variables distintivas que la describen se muestran de forma detallada en los apéndices respectivos. Con este trabajo se demuestra que el sistema de bombeo propuesto es de fácil construcción y prestará un servicio eficiente, reduciendo los costos de producción y mantenimiento. El diseño propuesto es adecuado para fluidos en pozos petroleros que pre enten un porcentaje de agua y sedimento apreciable así como un excelente manejo de petróleos de alta viscosidad.