2. Etapas de la Explotación

2.3 Producción

Terminada la perforación, el pozo está listo para empezar a producir. En el momento de la producción puede ocurrir que el pozo sea puesto en funcionamiento por surgencia natural, lo que no ocurre en la mayoría de las perforaciones. Una muy compleja gama de circunstancias –la profundidad del yacimiento, su presión, la permeabilidad de la roca reservorio, las pérdidas de presión en los punzados o en la tubería, etc. – hace que el fluido llegue a la superficie con caudales satisfactorios o no satisfactorios.
Los fluidos de un yacimiento –petróleo, gas, agua – entran a los pozos impulsados por la presión a los que están confinados en el mismo. Si la presión es suficiente, el pozo resultará "surgente": produce sin necesidad de ayuda, en este caso solo es necesario la instalación de un conjunto de válvulas conocido como “Árbol de Navidad”. Si la presión sólo alcanza para que los fluidos llenen el pozo parcialmente, se debe bajar algún sistema para terminar de subirlos a la superficie con bombas o algo equivalente.

Árbol de Navidad

Fuente: ABC de la Industria del Petroleo y Gas del IAPG (Instituto Argentino de Petroleo y Gas)

Los yacimientos tienen tres tipos principales de "empujes" naturales que definen su comportamiento al descomprimirse.
Pueden actuar solos o combinados y son:

1. Empuje por gas disuelto (disolved -gas drive). En este caso la fuerza propulsora es el gas disuelto en el petróleo que tiende a escapar y expandirse por la disminución de presión.
2. Empuje de una capa de gas (gas- cap drive), cuando el gas acumulado sobre el petróleo e inmediatamente debajo del techo de la trampa genera un empuje sobre el petróleo hacia los pozos.
3. Empuje hidrostático (water drive), la fuerza impulsora más eficiente para provocar la expulsión del petróleo del yacimiento es el empuje del agua acumulada debajo del petróleo.

Cuando la energía natural que empuja a los fluidos deja de ser suficiente, se recurre a métodos artificiales para continuar extrayendo el petróleo. Con la extracción artificial comienza la fase más onerosa o costosa de la explotación del yacimiento.

a) Bombeo con accionar mecánico. La bomba se baja dentro de la tubería de producción y se asienta en el fondo con un elemento especial.

Sistema de Bombeo Mecánico

b) Bombeo con accionar hidráulico. Consiste en bombas accionadas en forma hidráulica por un líquido, generalmente petróleo, que se conoce como fluido motriz.

c) Extracción con gas o Gas Lift - surgencia artificial. Consiste en inyectar gas a presión en la tubería para alivianar la columna de petróleo y hacerlo llegar a la superficie. La inyección del gas se hace en varios sitios de la tubería a través de válvulas reguladas que abren y cierran el gas automáticamente.

Equipo de Gas Lift

d) Pistón accionado a gas (plunger lift). Es un pistón viajero que es empujado por gas propio del pozo y trae a la superficie el petróleo que se acumula entre viaje y viaje del pistón.

Equipo de Plunger Lift

e) Bomba centrífuga y motor eléctrico sumergible. Es una bomba de varias paletas montadas axialmente en un eje vertical unido a un motor eléctrico. El conjunto se baja en el pozo con una tubería especial que lleva un cable adosado, para transmitir la energía eléctrica al motor.

f) Bomba de cavidad progresiva (PCP). El fluido del pozo es elevado por la acción de un elemento rotativo de geometría helicoidal (rotor) dentro de un alojamiento semiélastico de igual geometría (estator) que permanece estático.

Equipo de PCP