Jet Gas Lift
El Jet Gas Lift, se trata de una tecnología de levantamiento artificial revolucionaria desarrollada e implementada por Patagonia Upstream Research S.A. (PURSA) e IBERAM, cuya principal característica es la combinar las bondades del gas lift y el bombeo hidráulico (jet pumps) tradicionales.
El compresor o línea de inyección de gas en superficie comprime el gas a alta presión y lo inyecta en el anular del casing. Este gas pasa del casing, a través del tubing y hacia lo que se conoce como la Jet Gas Pump, a través de unos puertos especiales, en una forma muy similar al gas lift tradicional. Se trata de una bomba de fondo jet o de tipo Venturi que opera mediante la inyección de gas y se instala dentro del tubing.
Dentro de la bomba jet se produce la transferencia de energía cinética del gas que sale por la tobera de inyección hacia el líquido dentro de la garganta de la bomba. La mezcla de gas y líquido asciende por la tubería, debido a la energía que imparte la bomba jet y al efecto de gas lift de la densidad resultante de este fluido multifásico, que es menor a la de una columna de fluido.
Con la posibilidad de ser instalada sin necesidad de equipo de torre (rigless) permite reactivar o incrementar la producción de pozos existentes mediante la utilización de una unidad de slickline y un camión bombeador.
Con la finalidad de ser operado con altas presiones de inyección de gas, para maximizar la transferencia de energía cinética y potencial al fluido, no resulta necesario la utilización de mandriles de descarga, realizándose la descarga del pozo directamente a través de la bomba JGP.
Modelos de Jet Gas Pumps e instalación
Dependiendo del modelo de Jet Gas Pump a utilizar, la primera intervención requeriría o no la intervención del pozo con un equipo de torre. Para el caso de la Jet Gas Pump con asiento, se requiere instalar en la tubería de producción, por encima del packer, un niple o manga de circulación con agujeros, que permitan el pasaje del gas de inyección desde el casing al interior de la Jet Gas Pump, requiriendo una primera intervención con equipo de torre. De ahí en adelante la bomba puede ser instalada o extraída vía slickline en futuras intervenciones.
La Jet Gas Pump con sistema de anclaje tipo packer no requiere la intervención con equipo de torre para la primera instalación, siempre y cuando haya un packer en fondo. Previa a su instalación, se requiere la realización de un tubing punch, por encima del niple o asiento ubicado por encima del packer, en donde quedaría instalada este modelo de bomba. El tubing punch se realiza para permitir el paso del gas desde el anular del casing hacia el interior de la bomba.
Bomba Jet Gas Pump con sistema de packer: requiere tubing punch. Instalable slickline a la 1ra intervención
Bomba Jet Gas Pump con asiento: primera intervención con equipo de torre para instalación de asiento. El resto de intervenciones se realiza vía slickline.
Transferencia de energía al fluido
El principio de funcionamiento de la Jet Gas Pump es similar al de un eyector de gas, generando un efecto de succión a la entrada del dispositivo, tal como se observa en el video. A la salida, el fluido proveniente de la formación sale a mayor presión que con la que entra, generándose un delta de presión dentro la bomba. Este efecto se logra debido a la geometría interna de la bomba Jet Gas Pump y el gas inyectado desde superficie, que sale a velocidades supersónicas de la tobera en su interior.
Desde el punto de vista de la curvas de aporte del pozo (IPR o Inflow) y la curva VLP o de outflow, el efecto del sistema Jet Gas Lift en comparación al gas lift tradicional es el siguiente:
GAS LIFT TRADICIONAL
INFLOW (IPR) VS. OUTFLOW (VLP)
CURVA DE GRADIENTE DINÁMICO
JET GAS LIFT
INFLOW (IPR) VS. OUTFLOW (VLP)
CURVA DE GRADIENTE DINÁMICO
Bomba Jet Gas Pump
Para un mismo caudal de inyección de gas, la utilización del Jet Gas Lift daría lugar a un incremento de la producción del pozo en comparación con el gas lift tradicional. En caso de que la meta sea lograr el mismo caudal de producción, el caudal de gas a inyectar necesario sería menor en comparación con el gas lift estándar.
Una de las grandes ventajas del Jet Gas Lift es que es capaz de imprimir energía cinética y potencial sin problema alguno a fluidos muy ligeros, tales como condensados y al propio gas de reservorio hasta cierto punto, haciéndolo ideal para pozos de crudo ligero y con tendencia a liberar gas. Los métodos de levantamiento artificial tradicionales (PCP, BES, SRP, etc.) sufren la pérdida de rendimiento e incluso bloqueos por gas en este tipo de pozos.
Es importante recordar que el gas lift tradicional no imprime ningún tipo de energía al fluido proveniente del reservorio, solamente aligera la columna de fluido en el tubing para que sea la propia energía natural del reservorio quien haga producir al pozo.
El Jet Gas Lift, con su Jet Gas Pump, es un método de levantamiento artificial innovador pero a su vez sencillo, compacto, que no posee partes móviles en fondo, lo que brinda gran confiabilidad, y de instalación rigless.