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Interpretación de cartas amperometricas
por Marcelo Hirschfeldt
1- Operación Normal
Una característica de los motores de inducción de
velocidad constante, bipolares y de tres fases, bajo una
carga no variable es el amperaje constante. Una
instalación de bombeo electrosumergible ideal está
diseñada de tal manera que el consumo de corriente se
encontrará por encima o por debajo del promedio del
amperaje de la placa del motor, pero deberá ser una
lectura constante y uniforme. Cualquier desviación de
las operaciones normales del pozo será un indicador de
problemas o de cambios en las condiciones del pozo.
2- Fluctuación de potencia/energía
En operaciones normales y continuas, la salida de
potencia del motor se mantiene constante. En estas
circunstancias, el amperaje puede variar inversamente
con el voltaje. Consecuentemente, si el suministro de
potencia primaria fluctúa, el amperaje fluctuará para
intentar mantener una salida de potencia constante.
La causa de las fluctuaciones de potencia mas común
son las variaciones de carga en el sistema eléctrico. Por
ejemplo, la caída de tensión puede ser causado por el
arranque de una bomba de inyección de mucha
potencia. Ocasionalmente, puede ser una combinación
de consumos pequeños.
Con la correlación de las fluctuaciones en el tiempo, se
puede determinar la causa exacta del inconveniente,
comparando con otros eventos sucedidos en el
yacimiento.
3- Bloqueo por gas
Como se puede observar en la carta, luego del arranque
y a medida que el nivel dinámico del pozo baja hasta
estabilizarse, se produce la liberación de gas en el fondo
y comienza a ingresar a la bomba(amperaje errático). El
ingreso de gas en la bomba produce un bloqueo de la
misma, diminuyendo bruscamente la corriente
consumida y provocando el paro.
Posibles soluciones:
1- Dependiendo de la instalación se puede estrangular la
impulsión en superficie hasta que el nivel dinámico se
estabilice en los valores de diseño
2- Profundizar la bomba para mantener que la presión
en la succión sea mayor , evitando la liberación de gas.
3- En la próxima intervención diseñar un equipamiento
adecuado para el manejo de gas
4- Bajo nivel de fluido- Variaciopnes del IP
Una característica de los motores de inducción de
velocidad constante, bipolares y de tres fases, bajo una
carga no variable es el amperaje constante. Una
instalación de bombeo electrosumergible ideal está
diseñada de tal manera que el consumo de corriente se
encontrará por encima o por debajo del promedio del
amperaje de la placa del motor, pero deberá ser una
lectura constante y uniforme. Cualquier desviación de
las operaciones normales del pozo será un indicador de
problemas o de cambios en las condiciones del pozo.
5- Variación de frecuencia de duración corta
La carta es similar a las de condiciones de bombeo sin
suficiente fluido, con la excepción de que los tiempos de
propagación son más breves y los ciclos mas frecuentes.
Esta carta de configuración está aplicado usualmente a
una unidad que es demasiado grande para la aplicación.
La acción correctiva es determinar la productividad del
pozo y dimensionar un nuevo equipamiento.
6- Condiciones gaseosas
La fluctuación está causada por gas liberado del fluido
del fondo del pozo. Esta condición es usualmente
acompañada por una reducción en la producción total
medida en superficie. Una bomba electrosumergible
intentará bombear cualquier cosa que esté presente en
la admisión de la bomba. La liberación de gas en la
bomba hará disminuir la cantidad de líquido en
superficie y en casos mas graves el bloqueo total del
bombeo.
Este tipo de carta puede ser el resultado del bombeo de
un fluido emulsificado donde la admisión está bloqueada
temporalmente por la emulsión.
7- Parada inmediata por baja corriente
Generalmente este tipo de curva está causada por falta
de densidad o volumen de fluido para cargar al motor
con una corriente mas alta que el de ajuste de baja
carga. Si las pruebas de productividad indican fluido
disponible en la admisión de la bomba, es posible
corregirlo ajustando la corriente de protección de baja
corriente.
8- Falla de parada de baja corriente
La siguiente carta indica un arranque normal seguido
por una declinación del amperaje. Finalmente después
de un período de operación sin carga, la unidad se
detiene por causa de sobrecarga.
Esta curva es típica de una unidad sobre dimensionada
para la aplicación. Eventualmente la unidad bombea el
fluido hasta el punto que la unidad se detiene por el
accionamiento de la protección de baja carga. En caso
de que esto no ocurra por una inadecuada calibración de
la protección de baja carga, el motor seguirá
funcionando con baja carga hasta que el mismo se
detiene abruptamente por un incremento de la
corriente.
Esta situación se da debido a la falta de refrigeración del
motor al no circular suficiente fluido por el espacio
anular.
9- Condiciones de sobrecarga normal
La Sección A de la curva indica el arranque de un
amperaje debajo de la placa indicadora(normal para la
configuración de alguna unidad) y gradualmente
aumentando a un nivel normal. La Sección B indica un
funcionamiento normal. La Sección C indica un
aumento gradual del amperaje hasta que la unidad cae
de la línea debido a una sobrecarga.
Hasta que la causa de esta sobrecarga ha sido
corregida, no se debe intentar arrancar. Cabe acotar
que no son utilizados los "re-arranques"
automáticos cuando el equipo se detiene por el
accionamiento de sobrecarga.
La causas posibles pueden ser, un aumento en la
densidad del fluido, producción de arena, emulsiones,
aumento de presión en la línea de conducción(boca de
pozo), o desgaste del equipamiento.
10- Bombeo de sólidos
La siguiente carta indica una unidad que arrancó,
bombeó erráticamente para un período corto y continuó
bajo condiciones normales. Esto puede indicar que
durante esta etapa de bombeo el equipo bombeó algún
tipo de sólido como incrustaciones, arena o algún lodo
pesado.
11- Intentos de re-arranque manual excesivos
La siguiente carta indica un funcionamiento normal
hasta que aparecen los picos de fluctuación de potencia.
Finalmente la unidad cae de la línea debido a una
sobrecarga. Es evidente que luego fueron intentados
"re-arranques" manuales sin resultado.
Si luego de un intento de arranque manual el mismo no
puede ser llevado a cabo es importante determinar que
es lo que ha ocasionado la falla(fallas en el tablero, falta
de fase, etc), ya que el exceso de arranques de este
tipos eventualmente destruirán el equipamiento.
12- Condiciones de carga erráticas
La siguiente carta muestra una curva imprevisible
variable. Este tipo de curva se produce usualmente con
fluctuaciones en pesos específico de fluido, o grandes
cambios en la presión de superficie. La unidad cae de
línea finalmente debido a sobrecarga y no "re arrancará"
automáticamente . No se debe arrancar manualmente
hasta que la unidad está completamente chequeada y se
haya localizado el problema.
Alguna de las causa que pueden provocar la parada por
sobrecarga son: bomba aprisionada, motor quemado,
cable en corto circuito, o fusibles quemados
(*) Material de referencia. Manual de servicios REDA
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