Manual TWM

Manual de Operacin del Analizador de Pozo y Programa TWM
Manual de Operacin del Analizador de Pozo y

Programa TWM
Copyright 2000
ECHOMETER Co.
6/03/2015
Tabla de Contenido
INTRODUCCION.............................................................................................................7
Seguridad.......................................................................................................................7
Como Usar este Manual.................................................................................................7
Organizacin de los Temas............................................................................................8
1. OBJETIVOS DEL ANALIZADOR DE POZO.............................................................9
2. GENERALIDADES DE LAS APLICACIONES DEL ANALIZADOR DE POZO....12
2.1 Estudio Acstico de Pozo.......................................................................................12
2.2 Estudios con el Dinammetro................................................................................13
2.3 Anlisis del Balanceo de la Unidad de Bombeo Mecnico y del Torque................14
2.4 Pruebas Transientes de Presin..............................................................................15
2.5 Seguimiento del Nivel del Lquido........................................................................17
2.5.1 Operaciones para Matar el Pozo y para Reacondicionamiento........................17
2.5.2 Monitoreo del Tratamiento por Baches...........................................................17
2.6 Pruebas Especiales.................................................................................................18
2.6.1 Levantamiento Artificial con Gas....................................................................18
2.6.2 Prueba de la Vlvula de Seguridad del Subsuelo.............................................18
2.6.3 Registros de la Presin de Fondo del Pozo a travs de la Tubera de Produccin
..............................................................................................................................................18
2.6.4 Desplazamiento de Lquido en la Tubera de Produccin................................19
3. CONSIDERACIONES GENERALES ACERCA DEL PROGRAMA ANALIZADOR
DE POZO.....................................................................................................................................20
3.1 Programas..............................................................................................................20
3.1.1 Programas de Adquisicin de Datos................................................................20
3.1.2 Programas de Anlisis de Datos......................................................................20
3.1.3 Programa para el Diseo de la Unidad de Bombeo.........................................20
3.2 Uso del Teclado y del Ratn Externo.....................................................................20
3.3 Ambiente................................................................................................................21
3.3.1 Barra del Men...............................................................................................21
3.3.2 La Barra de Dialogo........................................................................................27
3.3.3 El Area de las Secciones..................................................................................29
3.4 Navegacin usando Teclas y Botones....................................................................29
3.4.1 Teclas Funciones.............................................................................................30
3.4.2 Tecla Tab.........................................................................................................30
3.4.3 Tecla Alt..........................................................................................................30
3.5 El Sistema de Archivo............................................................................................31
3.5.1 Grupos del TWM............................................................................................31
3.5.2 Archivos Base de Pozo y Base de Datos.........................................................32
3.6 Discos....................................................................................................................32
3.7 Tipos de Computadores..........................................................................................32
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3.8 Generalidades de los Sistemas del Computador.....................................................32
3.8.1 Dando Formato a los Discos...........................................................................32
3.8.2 Nombres de los Archivos................................................................................33
3.8.3 Tipos de Archivos............................................................................................33
3.8.4 Administracin de Archivos............................................................................33
3.8.5 Directorios......................................................................................................34
3.9 Cuidados con el A/D y el Computador...................................................................34
3.10 Deteccin de Fallas del Computador....................................................................34
3.11 Cargando Bateras................................................................................................35
3.11.1 Fusibles.........................................................................................................35
3.11.2 Instrucciones Importantes para Recargar Bateras.........................................35
3.11.3 Notas acerca del Uso de las Bateras.............................................................36
4. OPERACION DEL ESTUDIO ACUSTICO DEL POZO............................................37
4.1 Resumen de las Instrucciones de Operacin..........................................................37
4.2 Configuracin del Sistema.....................................................................................38
4.2.1 Descripcin del Equipo...................................................................................38
4.2.2 Uso de Pistola a Gas Disparada Remotamente (WG)......................................39
4.2.3 Como Usar la Pistola Compacta de Gas..........................................................40
4.2.4 Como Usar la Pistola a Gas de Alta Presin....................................................42
4.3 Operacin y Mantenimiento del Equipo.................................................................44
4.3.1 Pistola a Gas Disparada Remotamente............................................................44
4.3.2 Pistola Compacta de Gas.................................................................................45
4.3.3 Pistola de Alta Presin....................................................................................46
4.3.4 Conexiones Mecnicas y Elctricas................................................................46
4.3.5 Impresora........................................................................................................46
4.3.6 Cargadores......................................................................................................46
4.3.7 Como Recargar el Cilindro de 7.5 Onzas de CO2............................................46
5. PROGRAMA ADMINISTRACION COMPLETA DEL POZO (TWM).....................48
5.1 Directorio del Programa Administracin Completa del Pozo.................................48
5.1.1 No Garanta.....................................................................................................48
5.1.2 Pantallas Iniciales............................................................................................49
5.1.3 Seccin de Chequeo del Equipo (Equipment Check)......................................49
5.1.4 Seccin del Sensor Acstico (Acoustic Sensor)-Medidas Acsticas BHP.......50
5.1.5 Seccin del Sensor del Dinammetro (Dynamometer Sensor)-Medidas del
Dinammetro........................................................................................................................51
5.2 Informacin en el Archivo Base del Pozo..............................................................52
5.2.1 Informacin en el Archivo del Pozo................................................................53
5.2.2 Seccin General (General) Definicin de los Espacios a Llenar..................53
5.2.3 Equipo de Superficie (Surface Equip.) Definicin de los Espacios a Llenar 55
5.2.4 Seccin Pozo (Wellbore). Definicin de los Espacios a Llenar....................56
5.2.5 Seccin Condiciones (Conditions) Definicin de los Espacios a Llenar......59
5.3 Programa de Clculo Acstico de la Presin de Fondo del Pozo...........................61
5.3.1 Adquisicin de Datos Acsticos......................................................................62
5.3.2 Seccin Determinacin de Profundidad (Depth Determination).....................70
5.3.3 Seccin Uniones (Collars)...............................................................................71
5.3.4 Opciones de Filtrado.......................................................................................72
5.3.5 Seccin Presin del Revestimiento (Casing Pressure).....................................74
5.3.6 Anlisis Manual..............................................................................................75
5.3.7 Seccin Presin de Fondo de Pozo (BHP)......................................................79
5.4 Procesamiento Especial de los Datos Acsticos.....................................................82
5.4.1 Nivel de Lquido Somero................................................................................83
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5.4.2 Nivel de Fluido muy Alto................................................................................84
5.4.3 Procesamiento Especial: Velocidad de Entrada...............................................86
5.4.4 Pozos Desviados.............................................................................................95
5.5 Trabajando con Archivos de Datos.........................................................................95
5.6 Interpretacin de Grficas......................................................................................98
5.6.1 Deteccin del Nivel de Lquido.......................................................................99
5.6.2 Seleccin de la Tasa de Uniones......................................................................99
5.7 Clculo de la Presin de Fondo de Pozo................................................................99
5.7.1 Columnas Lquido Gaseoso...........................................................................100
5.7.2 Programas de Clculo de la Presin de Fondo: IPA, AWP, BHP...................101
5.8 Ejemplo de Pozos.................................................................................................101
5.8.1 Pozo Promedio..............................................................................................101
5.8.2 Nivel de Lquido Alto, con poco gas o sin gas..............................................102
5.8.3 Nivel de Lquido Alto, Columna Gaseosa, Pozo con Ruido..........................103
5.8.4 Pozo Profundo...............................................................................................104
5.8.5 Ancla de la Tubera........................................................................................105
5.8.6 Tubera Corta de Revestimiento Colgada a 5240 ft.......................................106
6. PRUEBAS TRANSIENTES DE PRESION EN POZOS CON UNIDAD DE
BOMBEO...................................................................................................................................108
6.1 Configuracin del Equipo.....................................................................................111
6.1.1 Pistola a Gas..................................................................................................111
6.1.2 Transductor de Presin y Termoresistor.........................................................111
6.1.3 Vlvula de Gas y Solenoide...........................................................................111
6.2 Conexiones Elctricas y Mecnicas.....................................................................112
6.2.1 Batera...........................................................................................................112
6.2.2 Desempeo del Transductor de Presin.........................................................113
6.3 Programa TWM: Pruebas Transientes de Presin.................................................113
6.3.1 Datos Transientes de Presin.........................................................................115
6.3.2 Frecuencia de Adquisicin de Datos..............................................................119
6.3.3 Frecuencia de Almacenamiento de las Trazas Acsticas...............................119
6.3.4 Medida Anterior al Disparo...........................................................................119
6.3.5 Inicio de la Prueba Transiente de Presin......................................................123
6.4 Anlisis de la Velocidad Acstica.........................................................................126
6.4.1 Procedimiento para Suavizar la Velocidad....................................................128
6.6 Graficando Datos y Resultados vs Tiempo...........................................................130
6.6.1 Muestras Disponibles de las Grficas de Tiempo..........................................133
6.7 Resultado del Diagnstico Grfico.......................................................................140
6.7.1 Grficas Log-Log..........................................................................................141
6.7.2 Derivada de Presin......................................................................................142
6.7.3 Grfica MDH................................................................................................143
6.7.4 Grfica Horner..............................................................................................143
6.8 Llamando Datos Viejos........................................................................................144
6.8.1 Hoja de Trabajo para la Presin.....................................................................146
6.8.2 Exportar un Archivo de BHP.........................................................................151
6.9 Agregando Datos de una Prueba a un Grupo de Datos Existentes........................152
6.10 Procesamiento en la Oficina de los Datos Transientes de Presin......................155
7.0 PROGRAMA PARA EL SEGUIMIENTO DEL NIVEL DEL LIQUIDO (LT)........156
7.1 Aplicaciones.........................................................................................................156
7.2 Instalacin del Equipo..........................................................................................156
7.3 Inicializacin del Sistema....................................................................................156
7.4 Operacin.............................................................................................................157
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7.5 Colocando los Lmites de la Alarma....................................................................163
8. MEDICIONES DEL DINAMOMETRO...................................................................166
8.1 Generalidades.......................................................................................................166
8.1.1 Computador y Programas..............................................................................166
8.1.2 Covertidor Anlogo a Digital........................................................................166
8.1.3 Celda de Carga tipo Herradura......................................................................166
8.1.4 Celda de Carga de la Varilla Lisa (PRT)........................................................167
8.1.5 Sensor de Corriente del Motor......................................................................168
8.1.6 Sensor de Potencia del Motor........................................................................169
8.2 Programa del Dinammetro.................................................................................169
8.2.1 Inicializacin del Sistema..............................................................................169
8.2.2 Adquiriendo Datos del Dinammetro............................................................171
8.3 Mediciones con el Transductor de Herradura.......................................................177
8.3.1 Revisin Inicial de Adquisin.......................................................................177
8.3.2 Adquisicin de Datos....................................................................................178
8.3.3 Dinagramas...................................................................................................184
8.3.4 Anlisis del Dinammetro para Carreras Individuales..................................185
8.3.5 Ajuste del Factor de Amortiguacin..............................................................186
8.3.6 Grabando Datos de una Sola Carrera............................................................187
8.3.7 Anlisis de Torque.........................................................................................188
8.3.8 Llamando Datos del Dinammetro................................................................192
8.4 Dinammetro de Herradura con Espaciador o Levantador Hidrulico.................194
8.4.1 Objetivo del Sistema de Levantamiento Hidrulico......................................194
8.4.2 Descripcin...................................................................................................195
8.4.3 Instalacin.....................................................................................................196
8.5 Mediciones con el Transductor de la Varilla Lisa (PRT)......................................198
8.5.1 Objetivo........................................................................................................198
8.5.2 Descripcin del Transductor de la Varilla Lisa..............................................199
8.5.3 Adquisicin de Datos con PRT......................................................................200
8.5.4 Instalacin y Calibracin..............................................................................202
8.5.5 Prueba de la Vlvula Fija y Viajera...............................................................212
8.5.6 Prueba de la Vlvula Fija..............................................................................216
8.5.7 Prueba del Efecto del Contrabalanceo...........................................................216
9. MEDICION DE LA CORRIENTE DEL MOTOR.....................................................220
9.1 Seguridad Elctrica..............................................................................................221
9.2 Instalacin del Medidor de Corriente del Motor..................................................221
9.2.1 Acceso a la Caja del Interruptor....................................................................221
9.2.2 Instalacin del Sensor de Corriente...............................................................222
9.3 Procedimiento de Adquisicin de los Datos de la Corriente del Motor................223
9.4 Aplicaciones de la Medidas Corriente del Motor y Anlisis de Potencia..............229
10. MEDICION DE LA POTENCIA DEL MOTOR.....................................................231
10.1 Seguridad Elctrica............................................................................................231
10.2 Instalacin del Probador de Potencia.................................................................232
10.2.1 Uso del Equipo de Proteccin.....................................................................234
10.2.2 Acceso a la caja del Interruptor...................................................................234
10.2.3 Instalacin del Sensor de Corriente.............................................................235
10.2.4 Instalacin de los Puntos de Control de Voltaje...........................................236
10.3 Procedimiento de Medicin...............................................................................237
10.3.1 Comienzo de la Adquisicin de Datos.........................................................238
10.3.2 Adquisicin de los Datos de Potencia..........................................................239
10.3.3 Control de Calidad de los Datos..................................................................240
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10.4 Anlisis de Datos de Torque y Potencia.............................................................241
10.4.1 Eficiencia y Uso de Potencia.......................................................................242
10.4.2 Anlisis de la Curva de Torque....................................................................245
10.5 Balanceo de la Unidad de Bombeo....................................................................247
10.5.1 Identificacin del Contrapeso......................................................................248
10.5.2 Movimiento de las Contrapesas...................................................................248
10.5.3 Revisin de Resultados...............................................................................249
11. FUNCIONES AUXILIARES...................................................................................251
11.1 Impresin del Reporte.......................................................................................251
11.2 Prueba del Equipo..............................................................................................251
11.2.1 Probando el Equipo desde la Pantalla de Revisar Equipo............................251
11.2.2 Modalidad Experta de Comunicacin..........................................................252
11.2.3 Modalidad Experta de Deteccin de Fallas.................................................256
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INTRODUCCION
Seguridad
Por favor observe todas las normas de seguridad para operar este equipo. Las presiones
nominales de la pistola de gas Echometer Co. y de todas las uniones, mangueras, etc. deben ser
siempre mayores que la presin del pozo. Debido a que la presin del revestimiento (casing)
siempre incrementa durante una prueba de restauracin, ciertas precauciones se deben tener en
cuenta para que la presin del pozo no sobrepase las presiones nominales del equipo.
No use partes corrodas o desgastadas. Un accesorio corrodo o desgastado no puede
resistir las presiones nominales originales del equipo.
No todas las precauciones de seguridad se dan en este documento. Por favor refirase a
los manuales de seguridad, boletines, etc. que estn relacionados con manejo de presiones,
caractersticas de los materiales, efectos de temperatura, corrosin, desgaste de materiales,
propiedades elctricas, propiedades de los gases, etc. antes de operar este equipo.
Las pruebas no se deben ejecutar si el usuario, el equipo y el pozo no estn en
condiciones seguras de operacin. Este equipo no se debe usar si el operador esta cansado,
enfermo o bajo la influencia de alcohol, drogas o medicamentos.
Como Usar este Manual

Este es un manual general que abarca todas las utilidades de los programas Analizador de
Pozo y Administracin Completa de Pozo (TWM). Como algunos usuarios pueden estar
solamente interesados en algunos temas del equipo, el manual esta dividido en ocho secciones
principales, las cuales se pueden leer independientemente.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Generalidades del Sistema Analizador de Pozo (Captulos 1, 2 y 3).

Estudio Acstico del Pozo (Captulos 4 y 5).
Pruebas Transientes de Presin (Captulo 6).
Seguimiento del Nivel de Lquido (Captulo 7).
Pruebas del Dinammetro (Captulo 8).
Medida de la Corriente y Potencia del Motor (Captulos 9 y 10).
Programas Auxiliares y Problemas mas Comunes (Captulos 11 y 12).
Publicaciones Tcnicas (Apndice).
Si ya est familiarizado con el Analizador de Pozo puede omitir la seccin 1 y pasar a la

seccin que le interese.
Si no est familiarizado con el Analizador de Pozo, por favor primero lea la seccin 1. La
publicacin Administracin Completa de Pozo que esta en el apndice presenta una revisin de
como el sistema puede ser utilizado para optimizar el desempeo de los pozos de bombeo.
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Organizacin de los Temas

Dentro de cada seccin la informacin se organiza de la siguiente manera:
Primero se describe el equipo y los programas del Analizador de Pozo que se

requieren para determinada aplicacin.
Luego, se dan instrucciones detalladas para el uso del programa.
Con ejemplos de campo se ilustran las aplicaciones mas cotidianas.
Cuando sea necesario, se presentan guas para resolver los problemas mas
comunes.
Se discuten la operacin y los procedimientos de mantenimiento del equipo.
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1. OBJETIVOS DEL ANALIZADOR DE POZO

El objetivo principal del Analizador de Pozo es proveer al operador todos los datos
necesarios para analizar el desempeo de un pozo de gas o de petrleo. Este objetivo se logra
usando combinaciones de equipo y programas de computador los cuales son especficos para cada
medida que se vaya a realizar. La configuracin mas general del Sistema Analizador de Pozo se
presenta el diagrama de bloque que se muestra en la Figura 1.
Las aplicacin e interpretacin de las medidas que se hacen con el Analizador de Pozo
pueden dar respuestas a numerosas preguntas relacionadas con la produccin de los pozos de
bombeo. La siguiente es una lista de algunas de las preguntas que se pueden responder con el uso
y con la interpretacin adecuada de las mediciones del Analizador.
A partir de las medidas acsticas en el pozo:
Hay lquido por encima de la bomba? A qu profundidad est el tope de la

columna de lquido?
Est el gas fluyendo por el anular? En caso afirmativo a que tasa?
Cul es la presin de cabeza del revestimiento (casing)? Est variando con el
tiempo?
Cul es el porcentaje de lquido en la columna de fluido en el anular?
Cul es la presin en las perforaciones?
Cul es el porcentaje de la tasa mxima de petrleo que est siendo producida?
Cul es la tasa mxima que puede ser producida por el pozo?
Cul es la velocidad del sonido en el anular con gas?
Cul es la gravedad especfica promedia del gas en el anular?
Hay alguna restriccin o anomala en el anular por encima del nivel del lquido?
Diagrama de Bloques del Sistema Analizador de Pozo
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LAP TOP
12 VDC
Source
DC-DC
Converte
r
COMPUTE
R
AC-DC
Converte
r
110
VAC
Source
FLOPPY
DISK
DRIVE
A:
MASTER
FLOPPY
DISK
HARD
DISK
DRIVE
C:
WELL
ANALYZER
Analog to digital
converter
and associated
electronics.
AC-DC
Converte
r
ACOUSTI
C
HARDWAR
E
OTHER
MOTOR
CURREN
T
OR
POWER
HARDWAR
E
DYNAMOMETE
R
HARDWAR
E
A partir de las medidas del dinammetro:
Est el pozo bombeando con la bomba vaca (pumped off)?

Cul es el porcentaje de llenado de la bomba?
Estn las vlvulas fija y/o viajera con fugas?
Cul es el desplazamiento de la bomba en barriles por da?
Cul es el desplazamiento efectivo del pistn de la bomba?
Cul es la velocidad de bombeo?
Cul es la carga de fluido en la bomba?
Estn las cargas mximas y mnimas en la varilla lisa dentro de la capacidad de
la unidad de bombeo y de las varillas?
Cuntos Caballos de Potencia tiene de la varilla lisa?
Es el torque mximo, menor que el de la caja reductora?
Est la unidad bien balanceada?
Qu cambio requieren las contrapesas para balancear la unidad?
Cul es el peso de las varillas en el fluido?
Requiere todo el sistema de bombeo un anlisis detallado y/o rediseo?
A partir del estudio de la corriente del motor:
Cul es la corriente del motor durante el ciclo de bombeo?

Es o no el tamao del motor suficiente para la unidad y la carga?
Requiere el desempeo del motor un anlisis mas detallado?
A partir del estudio del seguimiento del nivel de lquido:
Cul es la profundidad del nivel del lquido?

Est el nivel del lquido aumentando o disminuyendo?
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Est el nivel del lquido dentro del intervalo esperado?
A partir del estudio potencia/corriente del motor:
Cul es la potencia usada durante una carrera de la bomba?

Cul es la corriente aparente del motor?
Est el motor generando electricidad en algn momento de la carrera?
Cul es el consumo exacto de potencia, kwh/day, $/mes, $/bbl?
Es o no el tamao del motor suficiente para la unidad y la carga?
Cul es el torque ?
Que cambio requieren las contrapesas para balancear la unidad?
Cul es el tamao mnimo recomendado del motor?
A partir del estudio de presiones transientes:
Cul es un buen estimado de la presin del yacimiento?

Cul es la presin dinmica de fondo del pozo?
Cul es la tasa de restauracin de la presin?
Hay flujo de lquido/gas en el anular cuando el pozo se cierra?
Hay algn dao de formacin?
Esta la formacin fracturada?
Requiere el pozo un anlisis detallado de presiones transientes?
A partir de estudios particulares:
En pozos con levantamiento artificial de gas (gas lift), en dnde esta el nivel de
fluido en el anular?
Cuantas vlvulas de levantamiento artificial (gas lift) estn por encima del nivel
del lquido?
En un pozo de gas que esta cerrado, en donde esta el nivel de fluido dentro de la
tubera de produccin?
En un pozo que esta cerrado, cul es la presin del yacimiento?
Cul es el estado (abierta o cerrada) de la vlvula de seguridad de subsuelo?
Cul es la posicin del colchn del lquido en un tratamiento por baches?
Cul es la presin de restauracin en pozos fluyendo?
Calibracin de los transductores de presin de fondo de la bomba
electrosumergible.
Las siguientes secciones de este manual explican en detalle como el Analizador de Pozo se puede
usar para resolver la mayora de los problemas encontrados cuando se trata de optimizar el
desempeo del pozo y de minimizar los costos operativos. Se recomienda que el operador se
familiarice con el material del manual antes de operar el equipo.
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2. GENERALIDADES DE LAS APLICACIONES DEL ANALIZADOR

DE POZO
A continuacin se explica la tecnologa que se ha requerido para el desarrollo del
Analizador de Pozo y se presenta una breve descripcin de las medidas que se pueden realizar.
2.1 Estudio Acstico de Pozo

Las tcnicas acsticas (echo-ranging) para realizar sondeos en pozos han ayudado, por
mas de cincuenta aos, en los anlisis de pozos de bombeo 1. Anteriormente las aplicaciones se
limitaban a determinar la presencia de lquido en el anular por encima de la bomba. Si se
encontraba lquido por encima de la bomba, el operador poda tratar de aumentar la produccin al
instalar una bomba mas grande, o si la bomba no estaba operando apropiadamente esta debera
ser retirada y reparada.
Posteriormente con el desarrollo de estos instrumentos, algunos operadores se dieron
cuenta que con una interpretacin adecuada de los registros se poda obtener informacin
adicional. En particular, la presin de fondo del pozo se calcula, sumando la presin de superficie
del revestimiento(casing) y las presiones de la columna hidrosttica de gas/lquido. Esto necesita
conocer la densidad y distribucin del petrleo y agua en la columna del lquido, especialmente
en el caso de pozos cerrados donde columnas de lquidos relativamente altas se observan. Los
operadores tambin observaron que en los casos en donde el gas se venteaba por el anular, la
presin de fondo de pozo calculada era excesivamente alta. Esto se atribua a la disminucin del
gradiente efectivo de lquido por la presencia de burbujas de gas en la columna del lquido por
encima de las perforaciones. C. P. Walker 2 patent un mtodo para determinar la densidad de
columnas lquidas en el anular las cuales estn aireadas por burbujas de gas que fluyen hacia
arriba a travs del lquido. Walker present una tcnica en donde una vlvula de contrapresin se
usa para controlar e incrementar la presin de cabeza del revestimiento (casing) haciendo que el
nivel de lquido del anular disminuya una distancia correspondiente al incremento de presin. El
gradiente del lquido gaseoso se calcula dividiendo los cambios de presin en el tope de la
columna lquido gaseosa por la correspondiente cada en el nivel del lquido. Este gradiente
posteriormente se usa para calcular la presin de fondo del pozo. Si el ajuste de la vlvula de
contrapresin se incrementa hasta que el tope de la columna lquido gaseosa se estabiliza en la
vecindad de la entrada de la bomba, la cual esta cercana a las perforaciones, entonces la presin
de fondo dinmica del pozo se puede estimar con mas precisin ya que la contribucin de la
presin hidrosttica de una pequea columna lquido gaseosa es pequea con relacin a la presin
de cabeza del revestimiento (casing), y los errores en el gradiente estimado no afectarn
significantemente la presin total resultante. En la mayora de los pozos de produccin en Estados
Unidos, el nivel de lquido esta cerca a la entrada de la bomba y la presin en la cabeza del
revestimiento (casing) mas la presin hidrosttica del gas dan un muy buen estimativo de la
presin dinmica de fondo de pozo. Este mtodo que se present hace mas de cincuenta aos, es
aun el mtodo mas usado para obtener con precisin las presiones dinmicas de fondo de los
pozos.
1
Walker, C. P., "Determination of Fluid Level in Oil Wells by the Pressure-wave Echo Method,"
AIME Transactions, 1937, pp. 32-43.
2
Walker, C. P., "Method of Determining Fluid Density, Fluid Pressure, and the Production
Capacity of Oil Wells, US. Patent No. 2,161,733 filed October 26, 1937.
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Los estudios por McCoy, y otros3 presentan una tcnica para obtener la tasa de flujo de
gas en el anular midiendo la tasa de aumento de presin del gas en el anular cuando este se cierra.
Para efectuar la medida del nivel de lquido. Utilizando la tasa de restauracin de presin del gas
en el anular y el volumen del espacio anular, la tasa de flujo de gas en el anular se puede obtener
con exactitud. Si la tasa de flujo de gas en el anular se conoce, un estimativo del gradiente de la
columna del lquido se obtiene usando una correlacin desarrollada con datos de campo. Esto
calcula una presin dinmica de fondo del pozo con una exactitud razonable aun cuando haya una
columna de lquido gaseoso por encima de la bomba. Adicionalmente a la tasa de flujo de gas en
el anular, el operador tambin puede calcular la gravedad especifica del gas si se hace un sondeo
acstico de pozo ya que que la velocidad acstica y la presin se conocen y la temperatura se
puede estimar. El clculo de la gravedad especifica del gas permite un clculo mas exacto de la
presin de la columna de gas.
Con el uso de computadores porttiles el operador puede automticamente obtener datos
acsticos del nivel de lquido y medidas de presin en superficie con los cuales las presiones de
fondo del pozo se pueden calcular. Por lo tanto, pruebas de restauracin/cada de presin en pozos
de bombeo se pueden hacer a bajos costos. Los datos de presiones de restauracin le permiten al
operador obtener propiedades del yacimiento como permeabilidad, dao de formacin, presiones
de yacimiento y otros parmetros a un costo relativamente bajo.
Con el uso de un computador porttil cuatro importantes ventajas se obtienen. Primero, el
computador puede utilizar un procesamiento digital de los datos acsticos para obtener
automticamente profundidades de niveles de lquido mas exactas. Segundo, el clculo de las
presiones de fondo de pozo a partir de las medidas acsticas de nivel de lquido, la presin de
superficie y las propiedades de los fluidos producidos se obtienen automticamente. Tercero, el
computador ofrece operacin automtica del equipo debido a que este se puede programar para
realizar sondeos y as obtener medidas de presin del revestimiento (casing) automticamente, sin
la presencia del operador. Cuarto, los datos del pozo se pueden almacenar y administrar exacta y
eficientemente. Esto permite: anlisis del desempeo de los pozos, anlisis de presiones
transientes y obtencin del desempeo del bombeo, todo al mismo tiempo.
2.2 Estudios con el Dinammetro

El bombeo mecnico sigue siendo el mtodo de levantamiento artificial mas usado. Las
condiciones econmicas indican que las mximas eficiencias se presentan usando esta tecnologa.
Los mtodos para analizar el desempeo del sistema de bombeo mecnico se basan en el
desarrollo del dinammetro realizado por Gilbert 4y Fagg5 en donde la carga en la varilla lisa se
registra grficamente en funcin de su posicin para generar una grfica que representa el trabajo
hecho en superficie por la unidad de bombeo mecnico para cada carrera de la bomba.
Los desarrollos recientes se han concentrado en refinar las tcnicas de interpretacin de
las caractersticas de esta curva de carga-desplazamiento para lograr un anlisis detallado del
sistema, entre los cuales se mencionan:
3
McCoy, J. N., Podio, A. L. and K. L. Huddleston: "Acoustic Determination of Producing
Bottomhole Pressure," SPE Formation Evaluation, September 1988, pp. 617-621.
4
Gilbert, W.E., "An Oil Well Pumping Dynagraph," API Drilling and Production Practice, 1936,
pp. 94-115
5
Fagg, l. W., "Dynamometer Charts and Well Weighing," Petroleum Transactions, AIME, Vol. 189,
1950, pp. 165-174.
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Distribucin de la carga en la sarta de varillas.

Carga y desplazamiento en la bomba.
Operacin y fuga de las vlvulas de la bomba.
Torque y eficiencia de contrabalanceo.
Carga de fatiga y colapso de varillas.
Desempeo del motor.
Con el desarrollo de sistemas de adquisicin de datos digitales de alto desempeo, mas

atencin se ha dado a anlisis ms completos del desempeo de la unidad de bombeo mecnico.
Las mediciones simultneas de diversos parmetros dinmicos (kilovatios de entrada, factor de
potencia, torque del motor, torque de la caja reductora, posicin de la varilla lisa, velocidad,
aceleracin y carga, velocidad del motor y carreras por minuto de la unidad) son posibles y
econmicamente efectivas.
El Analizador de Pozo permite la adquisicin de datos desde los transductores de carga y
de aceleracin con la finalidad de obtener anlisis simples o avanzados del dinammetro. El
operador puede seleccionar esta modalidad desde el men principal del Analizador entrando la
opcin deseada y entrando la informacin necesaria de acuerdo a las caractersticas de los
transductores que se usaran.
El Analizador provee facilidades para adquirir y mostrar los datos del dinammetro y
para grabar la informacin en un disco de memoria para posterior procesamiento y anlisis.
2.3 Anlisis del Balanceo de la Unidad de Bombeo Mecnico y del Torque

Un apropiado contrabalanceo de los vstagos es importante pues este tiene un efecto
directo en los costos de operacin y mantenimiento de la unidad de bombeo mecnico. Un
apropiado contrabalanceo, significa una operacin mas suave de la unidad de bombeo, reduccin
de la variacin de la carga y la velocidad, reduccin en la variacin del torque de la caja
reductora, reduccin de esfuerzos de las varillas y un incremento de carreras/minuto (spm).
El anlisis del torque es el primer paso en el clculo del contrabalanceo. Los clculos a
partir de las medidas del dinammetro requieren medidas del efecto del contrapeso transmitido a
la varilla lisa. Esto es una funcin de la posicin de las contrapesas en las manivelas y de la
geometra de la unidad de bombeo. El efecto del contrabalanceo se puede medir directamente
usando el dinammetro. La geometra de la unidad de bombeo se puede determinar a partir de la
medida de las dimensiones de los elementos principales, o en general, se pueden obtener desde la
base de datos de las unidades de bombeo estndar. El balanceo se obtiene midiendo la posicin de
las contrapesas en las manivelas, identificando las manivelas y calculando el cambio del
momento del contrabalanceo correspondiente al cambio en la posicin de las contrapesas.
Los datos del dinammetro, carga de la varilla lisa en funcin de la posicin, se convierte
a torque neto en funcin del ngulo de las manivelas. La funcin de torque resultante se examina
en trminos del torque durante la carrera ascendente y durante la carrera descendente. Un
balanceo se considera apropiado cuando el torque se iguala, de tal forma que el torque mximo en
la carrera ascendente es aproximadamente igual al torque mximo de la carrera descendente. Una
vez que la curva de torque se obtiene, es posible calcular el efecto del cambio de posicin de las
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contrapesas en el torque. As, el programa da una recomendacin en cuanto a como la unidad va a
desempearse si es que esta ha sido apropiadamente balanceada.
Siendo que la mayora de las unidades de bombeo se operan con motores elctricos, el
contrabalanceo se puede obtener con las medidas de la corriente del motor. Esto se logra debido a
que hay una relacin directa pero no lineal entre la corriente del motor y el torque del motor.
Sin embargo, se debe tener en cuenta que usualmente los medidores de corriente elctrica
no diferencian la direccin del flujo de la corriente. En muchas instalaciones de unidades de
bombeo mecnico, la carga cclica impuesta a la bomba (la carga de las varillas aumenta al peso
de las varillas en el fluido mas la carga del fluido y luego disminuye al peso de las varillas en el
fluido) es tal que durante ciertos trayectos de la carrera el motor es accionado por la unidad de
bombeo. En este momento el motor acta como un generador y la corriente fluye inversamente.
El medidor de corriente indicar la corriente generada sin indicar la direccin de flujo. Esto puede
enmascarar los picos de corriente que corresponde al torque mximo dificultando el balanceo de
la unidad al usar la medicin de corriente estndar.
El Programa de Estudio de la Corriente del Motor de Echometer Co., descrito en la
seccin 9 de este manual, provee formas para determinar con exactitud la magnitud y la direccin
del flujo de la corriente en cada una de las lneas trifsicas.
El Programa de Estudio de la Potencia del Motor de Echometer Co., descrito en la
seccin 10 de este manual, provee formas para determinar con exactitud la potencia usada y el
flujo de corriente del motor durante una carrera de la bomba. Los datos de potencia tambin se
interpretan en trminos del torque de la caja reductora. El programa da informacin de como
ajustar las contrapesas para obtener una condicin balanceada. Esto no requiere un conocimiento
de la geometra de la unidad ni una identificacin de las manivelas. El operador necesita
solamente entrar el peso de las contrapesas que el desea mover. El programa calcula la distancia
que las contrapesas necesitan ser movidas desde su posicin actual.
2.4 Pruebas Transientes de Presin

Los estudios de presin dinmica de fondo, pruebas de restauracin de presin y pruebas
de cadas de presin son las principales herramientas para determinar la presin del yacimiento, la
permeabilidad de la formacin y el factor de dao. Estas tcnicas se usan ampliamente en pozos
fluyentes y en algunos pozos de levantamiento artificial de gas, en donde la informacin de la
presin se obtiene fcilmente usando registradores de presin bajados con cable dentro del pozo.
La presencia de las varillas en los pozos de bombeo mecnico imposibilitan las mediciones
directas rutinarias y practicas de presiones de fondo de pozo, eliminando el parmetro mas
importante para analizar el desempeo del pozo. Las instalaciones permanentes en superficie que
registran la presin de fondo de pozo no han presentado ventajas econmicas ni tampoco realizan
mediciones a travs del espacio anular.
El Sistema Acstico Automtico de Presin Transiente se basa en el Analizador de Pozo
Digital configurado para una operacin larga que no necesita ser monitoreada continuamente.
Esto se logra usando una fuente de potencia y de gas de larga duracin y cambiando a un
programa desarrollado especialmente para grabar y analizar datos transientes de presin. El
mdulo especial del programa TWM, Anlisis y Adquisicin de Datos Transientes de Presin,
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tiene mltiples funciones de control de la secuencia de las pruebas del pozo, adquiriendo,
grabando y analizando los datos y generando tablas y grficas para presentar los resultados.
Los clculos de presin de fondo se basan en la medida de la presin en cabeza, en las
profundidades de la interfase gas/lquido y en los clculos de los gradientes de los fluidos en el
anular. Para obtener con mayor exactitud los clculos de la presin de fondo de pozo, el Programa
Analizador de Pozo tiene en cuenta las variaciones de temperatura y las variaciones de la
velocidad acstica debido a los cambios en la composicin del fluido del anular que se originan
por las variaciones de presin durante la prueba transiente.
Durante los das de duracin de una prueba de pozo comn, el elemento sensitivo del
transductor puede experimentar cambios de temperatura mayores a 60 F. Aunque el transductor
se compensa por si solo por temperatura, los cambios de temperatura pueden originar pequeos
errores en la medida de la presin en la cabeza del revestimiento (casing) lo cual sera inaceptable
para los anlisis transientes de presin. Correcciones adicionales se introducen midiendo la
temperatura con una resistencia trmica y calculando la desviacin de presin correspondiente a
partir de curvas de calibracin obtenidas para cada transductor y entradas al programa.
Durante una prueba de pozo (restauracin o cada), la presin, la temperatura y la
composicin del gas en el anular pueden manifestar cambios significativos. Esto puede originar
variaciones en la velocidad acstica del gas. En un momento determinado la velocidad acstica
promedio se calcula con una cuenta automtica de las reflexiones de uniones filtrada y con el
promedio de la longitud de los tubos. Una tabla de la velocidad acstica en funcin del tiempo se
genera para cada secuencia de la prueba y se almacena con los datos de presin. El programa de
reduccin de los datos interpola entre estos puntos para calcular la profundidad de la interfase
gas/lquido a partir de la medida del tiempo de trnsito del eco del lquido. Si esta variacin no se
tiene en cuenta y si solo se usa un valor de velocidad acstica para interpretar los datos de tiempo
de viaje, un error significativo se obtendra al calcular la presin de fondo de pozo.
Muchos documentos se han presentado acerca de los mtodos para el clculo de la
presin de fondo de pozo a partir del nivel del lquido en el anular determinado acsticamente 6.
La presin de fondo de pozo es la suma de la presin de cabeza del revestimiento (casing) y las
presiones de la columna hidrosttica debidas al lquido y al gas en el anular. El gradiente de la
columna del gas se calcula en funcin de la presin, temperatura y gravedad del gas. El gradiente
de la columna del fluido en el anular es una funcin de la composicin de los lquidos y de la
razn de agua/petrleo y gas/lquido in situ. Las condiciones de bombeo y la geometra del pozo
determinan las distribuciones del fluido. Por ejemplo, a una tasa de bombeo en estado estable el
lquido por encima de la entrada de la bomba es petrleo debido a la segregacin por gravedad
que ocurre en el anular. Cuando el pozo se cierra para una prueba de restauracin, el corte de agua
se mantiene esencialmente constante durante el perodo posterior al flujo. Estos factores se
consideran en el programa para el clculo de la presin de fondo del pozo. Las densidades in situ
del petrleo y del agua se calculan en funcin de la presin y de la temperatura, usando
correlaciones convencionales.
Cuando la presin dinmica de fondo del pozo esta por debajo del punto de burbuja, se
produce gas libre en el yacimiento y generalmente estos gases se producen por el anular. Esta
produccin de gas libre del anular reduce el gradiente de la columna del lquido y por lo tanto
debe ser tenida en cuenta para el clculo de la presin de fondo del pozo. La experiencia indica
que una columna lquido gaseosa se puede extender por un perodo de tiempo significativo
6
Vea las referencias de los artculos tcnicos en el apndice
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despus de que el pozo se ha cerrado. Una correlacin obtenida a partir de muchas mediciones de
campo de gradientes de columnas lquido gaseoso7 se usa para tener en cuenta este efecto. Sin
embargo, cuando una columna lquido gaseosa alta se presenta, para obtener resultados mas
precisos, se recomienda que antes de iniciar la prueba de restauracin el nivel de lquido se debe
disminuir hasta unas pocas uniones por encima de la bomba incrementando la contra presin en la
cabeza del revestimiento (casing) y a la vez manteniendo una tasa de bombeo estable. Esto se
logra fcilmente utilizando un regulador de contra presin ajustable que se instala en la vlvula de
la cabeza del revestimiento (casing). Es muy importante que el pozo este estabilizado antes de
comenzar la prueba transiente de presin.
2.5 Seguimiento del Nivel del Lquido

La posicin del nivel del lquido en el anular es un indicador importante de la condicin
de balance de la presin del pozo. Particularmente, es muy importante durante los trabajos de
reacondicionamiento del pozo en el momento en que el rbol de navidad no esta instalado y
durante los procedimientos para matar el pozo cuando la condicin de la presin del pozo se
deben asumir. El Analizador de Pozo se puede usar en la modalidad de registro continuo para
medir y seguir automticamente la posicin del nivel del fluido en el anular.
2.5.1 Operaciones para Matar el Pozo y para Reacondicionamiento

Cuando se necesita matar un pozo, antes de hacer cualquier trabajo de
reacondicionamiento, es necesario determinar la mnima cantidad de fluido que se debe usar en el
pozo para matarlo. Presiones del pozo muy superiores a la presin de formacin originan grandes
daos de formacin y costos excesivos. Un inadecuado balance de presiones puede originar un
reventn del pozo. Monitoreando continuamente el nivel del fluido en el anular para matar el
pozo es posible mantener un control de la contrapresin en la formacin. El mdulo de
Seguimiento del Lquido (Liquid Tracking) enva automticamente pulsos acsticos a intervalos
determinados de tiempo tan frecuente como dos minutos, calcula la profundidad y muestra la
posicin del nivel del lquido en funcin del tiempo. Una alarma suena si el nivel de lquido
incrementa por encima o disminuye por debajo del intervalo de la profundidad predeterminada. El
programa tambin puede cerrar un interruptor de relai que se puede conectar al sistema de alarma
del equipo de reacondicionamiento.
2.5.2 Monitoreo del Tratamiento por Baches

Inyecciones peridicas de qumicos en el pozo se usan normalmente en trabajos
remediales debido al depsito de parafinas, la inhibicin de corrosin y limpieza de las
perforaciones. El mdulo LT provee un mtodo sencillo para monitorear la posicin del fluido
durante el tratamiento por baches. El descenso del fluido de tratamiento se puede observar
monitoreando la posicin de la interfase gas/lquido en funcin del tiempo.
2.6 Pruebas Especiales

7
McCoy et al. 1988.
ECHOMETER Co.
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Los registros de las medidas del eco se han desarrollado en primera instancia para los
anlisis y la optimizacin del bombeo mecnico. Los avances en los computadores porttiles han
hecho posible el uso efectivo de las medidas del eco en otras aplicaciones las cuales involucran la
determinacin de la distribucin de los fluidos y de las presiones en el pozo.
2.6.1 Levantamiento Artificial con Gas

La aplicacin mas comn es la determinacin del fluido en el anular con respecto a la
profundidad de las vlvulas de descarga. Esto permite monitorear el proceso de la operacin de
descarga y determinar cuando y si la vlvula ha sido descubierta y esta inyectando gas en la
tubera de produccin. Las medidas se pueden interpretar en trminos de la presin dinmica de
fondo de pozo utilizando el procedimiento presentado por McCoy 8.
2.6.2 Prueba de la Vlvula de Seguridad del Subsuelo

En instalaciones de costa afuera es necesario que peridicamente se revise el
funcionamiento de las vlvulas de seguridad del subsuelo controladas desde superficie (SCSSV).
Este chequeo usualmente se hace cerrando el pozo en el arbolito de navidad, permitiendo que la
presin se restaure y estabilice, luego cerrando la SCSSV, posteriormente se despresuriza la
seccin de tubera por encima de la SCSSV. Es comn que la vlvula no cierre completamente
debido a la presencia de arena o de partculas slidas o debido a la corrosin. Generalmente, la
interfase gas/lquido en la tubera estabiliza por debajo de la SCSSV. Por lo tanto, un registro de
medidas de ecos dar una indicacin de que la vlvula ha operado apropiadamente y si ha cerrado
antes de despresurizar la seccin de la tubera. Esto puede ahorrar bastante tiempo siendo que es
posible hacer actuar la vlvula varias veces hasta que esta opere apropiadamente. Si esto no se
logra entonces se debe decidir sacar la vlvula lo mas pronto posible y repararla.
2.6.3 Registros de la Presin de Fondo del Pozo a travs de la Tubera de Produccin

Registros de las medidas del eco se pueden llevar a cabo a travs de la tubera de
produccin como tambin a travs del anular. La profundidad de la interfase gas/lquido se puede
obtener por medio de diferentes opciones que se encuentran en el Analizador de Pozo. Cuando la
tubera de produccin presenta saltos internos (internal upset), el procesamiento de conteo de
uniones automtico es fcil de obtener. En esos casos donde la tubera de produccin es de
dimetro interno constante las otras opciones de procesamiento son: usar la profundidad de los
acoples de descanso (landing nipples) o los adaptadores (cross overs), usar la velocidad acstica,
etc. proveen la informacin necesaria para llevar a cabo los clculos de la presin de fondo del
pozo. Los ingenieros de Echometer Co. han acumulado gran experiencia en este tipo de pruebas
no convencionales en pozos fluyendo a alta presin. Pistolas de gas estn disponibles con rangos
de operacin de hasta 15,000 psi. Estas pistolas usan el gas del pozo para generar el pulso
acstico.
2.6.4 Desplazamiento de Lquido en la Tubera de Produccin
McCoy: "Acoustic Determination of Bottomhole Pressure in Gas Lift Wells", Petroleum

Engineer International, August 1976.
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Satisfactorios resultados se han obtenido usando las medidas de eco para determinar la
posicin del colchn del lquido que se introduce en el pozo como parte de tratamientos con
inhibidores de corrosin, disolventes de parafinas u otros tratamientos a baches.
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3. CONSIDERACIONES GENERALES ACERCA DEL PROGRAMA

ANALIZADOR DE POZO
El Analizador de Pozo se controla por medio del computador porttil. El computador
opera desde un programa grabado en el disco duro. Prenda el computador. Una prueba de
memoria comienza automticamente y se muestra en la parte superior de la pantalla. Espere a que
la prueba de memoria termine. El programa del analizador de Pozo TWM se cargar
automticamente en la memoria. La siguiente seccin asume que su computador tiene un
microprocesador 486 o superior, un disco duro y un portador de discos de 3 configurado por
Echometer Co. que corra en ambiente Windows 95, Windows 98 o Windows NT.
3.1 Programas
El Analizador de Pozo se usa en conjunto con varios programas de aplicaciones. Los
programas ms comunes son:
3.1.1 Programas de Adquisicin de Datos
Programa TWM (Acstico, Dinammetro, Potencia)

Programa EBUP (Transiente de Presin)
Programa LQTR (Seguimiento del lquido)
3.1.2 Programas de Anlisis de Datos

Programa TWM
3.1.3 Programa para el Diseo de la Unidad de Bombeo

Programa Q-ROD (Programa de la Ecuacin de Onda para el diseo del bombeo
mecnico para Windows 3.1).
3.2 Uso del Teclado y del Ratn Externo

El programa TWM se ha diseado para ser usado de la manera mas simple posible. La
interfase grfica sigue todas las convenciones de Windows. La mayora de los mdulos se
ejecutan siguiendo las instrucciones que se muestran en la pantalla, en el que requiere entrar datos
u oprimir una tecla funcin o una combinacin de teclas como Alt-tecla. Las teclas funciones se
disearon para producir resultados similares en las diferentes aplicaciones. El usuario a menudo
escoge las acciones desde el men. Las teclas Tab, Shift Tab, Enter, PageDown, PageUp, flechas,
las teclas funciones y Esc se usan generalmente para moverse dentro de la pantalla o el men y
para ejecutar instrucciones. Tambin es posible usar un ratn externo o un apuntador de
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seguimiento y botones de accin para moverse dentro de la pantalla y escoger las acciones
pertinentes. Los detalles se explican en la seccione correspondiente de este manual.
NOTA: Se recomienda que el usuario siga las instrucciones y las opciones del men que
se muestran en cada pantalla. Los programas se escribieron para un sistema completamente
compatible con IBM, y el computador en uso podra no ser totalmente compatible con IBM. Los
programas se disearon para no ser sensibles a entradas accidentales como oprimir la tecla
equivocada o entrar datos invlidos, etc. Sin embargo, puede haber una combinacin extraa de
teclas que se oprimen que causar que los programas no operen como se espera. En estos casos se
recomienda que el computador se apague y el programa se reinicialice.
3.3 Ambiente
El ambiente del TWM esta dividido en tres regiones:
1. La Barra del Men
2. La Barra de Dialogo
3. El Area de la Seccin
Como se muestra en la siguiente figura:
3.3.1 Barra del Men

La barra del men ubicada en la parte superior de la pantalla permite seleccionar varios
comandos en el programa TWM.
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Mientras los sub-mens del TWM pueden cambiar dependiendo de la localizacin del
programa, los seis mens principales no cambiaran.
3.3.1.1 Men de Archivo (File Menu)
Imprimir (Print): Saca un reporte a la impresora. El tipo de reporte a imprimir se

determina por la localizacin actual dentro del ambiente.
Impresin Preliminar (Print Preview): Crea una ventana con el reporte que se va
a imprimir.
Configuracin de la Impresin (Print Set Up): Permite escoger la impresora, el
tamao y la orientacin del papel.
Salir (Exit): Sale del programa TWM.
3.3.1.2 Men de la Modalidad (Mode Menu)

El Men de la Modalidad tiene la misma funcin que la parte superior de la Barra de
Dialogo. Esto permite cambiar entre dos modalidades del programa.
Modalidad de Adquisicin (Acquire Mode): Configura el programa TWM para

adquirir datos de una nueva prueba.
Modalidad de Llamado (Recall Mode): Configura el programa TWM para
mostrar y analizar los datos de una prueba previamente realizada.
3.3.1.3 Men de Opciones (Option Menu)

El Men de Opciones tiene las mismas funciones que la parte inferior de la Barra de
Dialogo. Esto permite elegir la opcin que esta disponible en el Area de la Seccin.
NOTA: Este men cambia dependiendo de la modalidad que se seleccione.
3.3.1.4 Men de Herramientas (Tool Menu)
Importar (Import): Convertir formato DOS: Permite que los datos y los archivos
de pozo de la versin DOS del Analizador de Pozo sean usados con el TWM.
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Exportar(Export): Archivo de Pozo en Formato Viejo (.wf): Crea un Archivo de

Pozo (*.wf) que se puede usar con la versin DOS del Analizador de Pozo.
Formato Dyn: Crea un archivo de texto del dinammetro de superficie en el formato

estndar DYN.
Arreglos (Settings)
Directorio del Area de Trabajo (Workspace): Coloca el directorio usado por el TWM.
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Parmetros de las Grficas (Graph Parameters): Determina los parmetros usados por
TWM para dibujar las graficas.
Preferencias de los Reportes (Report Preferences): Los reportes se imprimen usando el

Men de Archivo. La siguiente pantalla se usa para definir el formato del reporte y para incluir
los ttulos especficos que se imprimirn como encabezados en el reporte:
Biblioteca (Library): Le permite al usuario ver y actualizar la informacin de la

biblioteca de las unidades de bombeo.
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La opcin Editar Biblioteca (Edit Library) permite modificar los parmetros de una
unidad la cual ya hace parte de la biblioteca. Tambin se puede usar para entrar los parmetros de
una nueva unidad.
Cuando los datos de una unidad que ya existe no concuerdan con los de una unidad que
ya existe en la biblioteca, la opcin Crear Unidad (Create Unit) presenta el siguiente formato de
entrada:
Adicionar una Nueva Unidad (New Unit) de un fabricante que ya existe:
Adicionar un nuevo Fabricante (Manufacturer) a la biblioteca y agregar nuevas unidades

de bombeo:
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Unidades de los Datos
Seleccionar el sistema de unidades de medida que se usa a lo largo del programa TWM.
3.3.1.5 Men de Ayuda
Contenido (Contents): Muestra los archivos de Ayuda.
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Nivel de Ayuda del Usuario (User Help Level): Permite escoger el nivel de ayuda
que el usuario desea
Acerca del TWM (About TWM): Muestra la informacin de los derechos de

autor del TWM y la fecha de la versin actual del programa. Las actualizaciones
del programa se pueden bajar desde la pagina de internet de Echometer Co. tan
pronto estn disponibles (www.echometer.com).
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3.3.2 La Barra de Dialogo

La Barra de dialogo esta localizada a lo largo del sector izquierdo de la ventana del
TWM. Esta dividida en dos secciones, Seleccin de la Modalidad y los botones de las opciones.
Estos realizan las mismas funciones del Men de la Modalidad y del Men de Opciones.
Mode
Selector
Options
Buttons
3.3.2.1 Selector de la Modalidad de Adquisicin (Mode Selector)

El programa TWM opera bajo dos modalidades. La Modalidad de Adquisicin (Acquired
Mode) se disea para adquirir informacin del pozo desde el Analizador de Pozo. La Modalidad
de Llamado (Recall Mode) se usa para analizar pruebas previamente adquiridas. Se puede
cambiar entre estas dos modalidades usando Seleccin de Modalidad. Se puede determinar que
unidad esta activa mirando los botones circulares
El circulo de la modalidad activa ser llenado
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que estn al lado del nombre de la unidad.
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3.3.2.2 Botones de Opciones
Los Botones de Opciones representan los pasos en los cuales el TWM opera. Los botones
estn organizados para empezar por el botn superior (el primer paso) y continuar hacia abajo. No
es posible pasar al paso siguiente hasta que no se haya completado el paso anterior. Para mostrar
que el siguiente paso no esta disponible, los botones inferiores se muestra desactivados (el texto
del botn se muestra transparente y los botones no se pueden seleccionar).
Cuando se escoge un botn, las secciones en las Areas de Seccin cambian
respectivamente. Tambin se pueden usar las teclas de funciones para seleccionar una opcin. La
tecla funcin se muestra antes del ttulo del botn (por ejemplo F2-SetUp).
3.3.3 El Area de las Secciones

El rea de las secciones es donde los datos se pueden ver y en donde la informacin se
puede entrar. Pginas de seccin se usan debido a la gran cantidad de datos que el TWM debe
mostrar. Estos son como divisores en una libreta de apuntes. Cada divisor tiene un membrete que
se pega en la parte superior de la pgina. Este membrete permite ir directamente a esa pgina..
Para seleccionar una de las paginas de seccin, se debe seleccionar el ttulo de la seccin. Los
ttulos de seccin estn localizados en la parte superior del Area de la Seccin. Tambin es
posible ir a las secciones secuencialmente oprimiendo los botones PageUp/PageDown que estn
en la parte inferior del Area de la Seccin o usando las teclas PageUp/PageDown del teclado.
Adicionalmente se puede ir a la pgina deseada oprimiendo a la vez la tecla Ctrl y el nmero de la
pagina (la pgina 1 esta a la izquierda). La pgina activa presenta un cuadrado al lado del ttulo
de la pgina.
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Puede servir de ayuda el hecho de pensar que el ambiente del TWM tiene la forma de
gabinete de archivos. Escoja entre los dos gabinetes de archivos seleccionado la modalidad
apropiada. Escoger un cajn del gabinete es como seleccionar una de las opciones disponibles.
Finalmente, se escoge el archivo requerido seleccionando uno de las secciones disponibles.
3.4 Navegacin usando Teclas y Botones

El operador determina el flujo del programa seleccionando y operando en el botn de
control correspondiente, o con las teclas funcin o con combinacin de teclas. Las convenciones
estndar de Windows se usan para navegar dentro del formato mostrado en la pantalla:
3.4.1 Teclas Funciones

Presionar una tecla funcin equivale a oprimir dos veces en el botn que tiene marcado el
mismo nmero de la funcin. Por ejemplo oprimir la tecla F3 equivale a oprimir el botn
Seleccionar Prueba (Select Test) y esto inicia la misma secuencia de eventos.
3.4.2 Tecla Tab

Presionar la tecla Tab permite ir a travs de la pantalla y activar los diferentes botones de
control o campos haciendo resaltar el que esta actualmente activado:
Una vez un botn esta resaltado este se activa presionando la tecla Enter. Un campo
activo se resalta con un fondo negro como se muestra en la siguiente figura:
3.4.3 Tecla Alt
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Presionar la tecla de la letra subrayada en el botn mientras se mantiene presionada la
tecla Alt equivale a activar el botn o campo de control correspondiente. Por ejemplo presionar
Alt S es equivalente a oprimir en el botn Salvar (Save) como se muestra a continuacin:
Al presionar la combinacin Alt-1 se activa el rea de seccin para entrar el tamao de la

tubera como se muestra en la figura:
Una vez el rea se activa, la tecla Tab permite seleccionar el campo deseado para entrar
los datos.
Generalmente los campos con fondo blanco se usan para entrar datos o texto, los campos
con fondo gris se usan para mostrar datos almacenados o valores ya calculados.
3.5 El Sistema de Archivo

Toda la informacin obtenida con el Analizador de Pozo se organiza como archivos, en
directorios en el disco duro interno.
El nombre del pozo se usa al crear los nombres de los archivos por los programas. Los
datos consisten de la informacin del pozo, resultados de clculos o datos de grficas
correspondientes a la informacin presentada en la pantalla del computador.
Todos los archivos asociados con el TWM se almacenan en el Espacio de Trabajo del
TWM (por ejemplo: C:\Echometer\TWM). Esto incluye: grupos, informacin de pozo, archivos
de la biblioteca, y archivos de ayuda.
3.5.1 Grupos del TWM

El TWM permite organizar la informacin del pozo y de la prueba en categoras o en
grupos como sea mas lgico. Cada pozo debe ser almacenado dentro de un grupo, y cada nombre
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de pozo debe ser nico dentro de ese grupo. Es posible usar grupos para separar los pozos por
localizacin, por dueos, o por cualquier otro criterio.
3.5.2 Archivos Base de Pozo y Base de Datos

TWM almacena la informacin bsica de cada pozo en un Archivo Base de Pozo. Para
adquirir nuevos datos, se debe escoger primero el pozo (y por lo tanto un archivo del pozo) para
asociarlo con estos datos nuevos. Una vez los datos se adquieren, estos se salvan en una Base de
Datos. La Base de Datos tiene toda la informacin acerca de la prueba al igual que una copia de la
informacin del Archivo Base de Pozo. Almacenando una copia de la configuracin del archivo
del pozo actual en la base de datos, el Archivo Base de Pozo se puede cambiar sin alterar las
bases de datos anteriores asociados con el Archivo de Pozo.
3.6 Discos
En el disco duro, un directorio llamado TWM, esta instalado en donde todo el programa
Analizador de Pozo de Echometer Co. esta cargado. Todos los programas y los archivos
asociados estn almacenados en este directorio.
NOTA: Copias de Seguridad. Como precaucin para evitar la prdida de datos
importantes, todos los archivos de pozo y de datos se deben copiar frecuentemente en un disco de
seguridad.
3.7 Tipos de Computadores

El Analizador de Pozo esta diseado para operar con el computador personal que
Echometer Co. provee. Por experiencia se ha encontrado que no todos los computadores
personales compatibles funcionan apropiadamente con el programa Analizador de Pozo. Se
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advierte al usuario de que puede encontrar problemas al comprar computadores a otros
proveedores. Algunos programas de esos computadores pueden interferir con la operacin del
computador y puede originar malos datos y malos anlisis. Contacte a Echometer Co. antes de
usar un computador no estndar.
3.8 Generalidades de los Sistemas del Computador

Esta es una seccin de los conceptos bsicos de Windows. El usuario se debe referir al
Manual de Windows que viene con el Analizador de Pozo para informacin mas detallada.
3.8.1 Dando Formato a los Discos

El comando format se usa para preparar los discos de 3 " para grabar datos y otros
archivos. Si hay informacin en el disco, la informacin se borra en el momento en que el disco
se formatea. Cuando el disco presente es C: y se desea formatear el disco A: el siguiente comando
se debe escribir:
Format a:
(seguido de la tecla Enter).
El sistema dice que se debe introducir el disco de 3 " en el portador de disco. Despus
de finalizar el formato, el sistema pregunta si desea formatear discos adicionales. Es conveniente
formatear varios discos cuando se realiza esta operacin. Los discos se pueden comprar ya
formateados en Echometer Co. o a cualquier proveedor. Se recomienda comprar discos ya
formateados.
PRECAUCION: No Format C:
Debido a que borrar todos los programas y datos que estn en el disco duro.
3.8.2 Nombres de los Archivos

El nombre de un archivo DOS es as:
nombre.EXT
El nombre del archivo tiene dos partes, el nombre y una extensin (EXT). El punto
separa el nombre del archivo de la extensin. La longitud del nombre del archivo puede ser desde
1 hasta 24 caracteres. La longitud de la extensin es de 1 a 3 caracteres y usualmente indica el
tipo de archivo. (No use extensiones cuando entre el nombre del pozo. La extensin adecuada la
adiciona el programa).
El nombre del archivo puede ser en maysculas o minsculas. El DOS traduce los
nombres de los archivos a maysculas.
Caracteres reservados: Los siguientes caracteres son reservados y no se pueden usar con
el nombre de los archivos:
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Usualmente se usan letras y nmeros para los nombres de los archivos y las extensiones.
No se puede usar ninguno de estos smbolos:
\ , . < > ? / : ; [ ] * + =
3.8.3 Tipos de Archivos
.COM - Archivos ejecutables los cuales tienen un tamao pequeo tal como
command.com
.EXE Archivos ejecutables que pueden tener cualquier tamao. El archivo ejecutable
que se usa en el Analizador de Pozo es:
TWM.EXE
Programa principal para usar el Analizador de Pozo
3.8.4 Administracin de Archivos

El uso normal del programa requiere manejar archivos con bastantes datos. El usuario se
debe referir a la seccin correspondiente en el manual de Windows para sugerencias e
instrucciones detalladas que tienen que ver con operaciones que involucran archivos.
3.8.5 Directorios
Los directorios son al disco duro como los cuartos, las estanteras y las celdas son en un
almacn. Cuando se organizan los archivos y los datos en un directorio se esta agrupando la
informacin en categoras o tipos comunes. El directorio raz corresponde al almacn. Este tiene
directorios los cuales corresponde a los cuartos. Las estanteras son otros directorios de nivel mas
bajo que los directorios de los cuartos. Las celdas son archivos que generalmente contienen datos
o programas. Esta estructura se puede volver complicada si no se organiza la informacin de una
manera lgica. El procedimiento recomendado es almacenar todo el programa del TWM en un
directorio llamadoTWM junto con los archivos del grupo, Archivos Base de Pozo y Base de
Datos. Este es el directorio que usa el procedimiento del Setup.exe para instalar y actualizar el
programa.
3.9 Cuidados con el A/D y el Computador

El Analizador de Pozo es un instrumento electrnico de precisin. Aunque este es
compacto y ha sido probado en ambientes inhspitos (desde el desierto de Kuwait hasta el norte
de Alberta, Canad) no hay ninguna razn para que el usuario no tenga los cuidados necesarios y
no se use el equipo con sentido comn. Siempre que sea posible, el equipo se debe mantener en el
empaque y protegido de suciedad y humedad. La cubierta del teclado se debe mantener en su
lugar. Los discos de 3 se deben mantener limpios y libres de polvo. Una empaque de plstico
se recomienda para almacenarlos. No grabe datos en el disco de 3 durante condiciones sucias
o polvorientas. Espere a estar dentro de un vehculo o en una oficina.
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Todos los conectores y cables se deben limpiar despus de cada operacin y mantenerlos
en un lugar limpio y seco. Los cobertores de los conectores se deben reemplazar despus de cada
uso.
Apague el interruptor principal de potencia de los electrnicos al final de cada da.
NOTA: El computador y las bateras A/D se deben mantener cargadas completamente y
en buenas condiciones.
3.10 Deteccin de Fallas del Computador
El computador no prende
Asegurarse que las bateras estn cargadas. Cuando use el cargador AC asegrese que el
cable de potencia este bien conectado en el cargador. En algunos modelos es posible que un mal
contacto evite que el cargador trabaje apropiadamente.
Los programas del Analizador de Pozo han sido borrados del directorio TWM.
Use el disco de instalacin suministrado por Echometer Co. para cargar o actualizar
todos los programas en el disco duro. Siga las instrucciones que aparecen en la pantalla cuando se
ejecuta el programa de instalacin. (El programa TWM se puede conseguir en la pagina de
internet de Echometer Co-www.echometer.com).
Los programas de anlisis no corren o no responden
Revise que el computador este trabajando correctamente. Prenda el interruptor del

Analizador de Pozo y espere que la luz verde aparezca en el panel del Analizador de Pozo antes
de cargar los programas de Adquisicin de Datos de Echometer Co.
Instalar otras aplicaciones en el computador del Analizador de Pozo puede causar
problemas cuando se adquieren datos. Siempre resulta en datos errneos y/o operacin errtica
para el Analizador de Pozo. Estos problemas se originan porque los archivos config.sys y
autoexec.bat se modifican al instalar programas diferentes. Si se presenta este problema, se
recomienda re-instalar la versin original de estos archivos.
3.11 Cargando Bateras

Use el cargador AC apropiado para el Analizador de Pozo y el computador. El cargador
del Analizador de Pozo se conecta en el conector superior en la cubierta de aluminio de la caja de
instrumentacin. El cargador del computador se conecta en la parte de atrs del computador.
Conectar el cargador externo al Analizador de Pozo no va a cargar las bateras del computador. El
sistema trae un cable para conectarse a la batera de 12 V de un vehculo a travs del encendedor
de cigarrillos. Este cable se usa para recargar el computador y las bateras del Analizador de Pozo
mientras se maneja o para energizar el sistema en el campo durante pruebas de larga duracin. En
este caso el cargador interno de la batera del computador se debe conectar al computador usando
el cable correspondiente y el conector que esta en la parte de atrs del computador.
ECHOMETER Co.
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Cuando no este en uso, las bateras del computador y del Analizador de Pozo se deben
recargar completamente usando los cargadores correspondientes al menos una vez por semana.
3.11.1 Fusibles
Los componentes electrnicos internos estn protegidos con un sistema automtico
interno de fusibles de picos de corriente y del uso accidental de cargadores de bateras los cuales
no son nominales para el Analizador de Pozo. El cable de conexin externa a la batera de un
vehculo tiene un fusible integral de 7 amp el cual se debe reemplazar ocasionalmente.
3.11.2 Instrucciones Importantes para Recargar Bateras
Cargue antes de usar el equipo. Lea el manual del equipo para las instrucciones
de carga. Use solamente el cargador que el equipo provee.
Cuando no este en uso por un perodo largo de tiempo, remueva las bateras del
equipo y almacnelas en un lugar fresco y seco.
No haga corto circuito en los terminales de la batera. Algunas bateras estn
protegidas con fusibles, luego un corto circuito puede causar un dao severo en la
batera.
Mantenga las bateras alejadas del fuego y no las incinere, estas pueden explotar.
Bajo ninguna circunstancia destape la cubierta de la batera.
No exponga la batera a la humedad o a la lluvia.
No la bote, golpee o abuse de la batera, esta puede romperse y liberar electrolitos
los cuales son corrosivos.
3.11.3 Notas acerca del Uso de las Bateras
La batera permanecer tibia durante la carga y descarga.

El tiempo de vida depende de la demanda de potencia. Comentarios tales como
2 horas de batera se refieren a pruebas de laboratorio de uso simple del
equipo. El uso de caractersticas y accesorios especiales demanda mas potencia y
disminuye el tiempo de trabajo de la batera. En el caso de computadores
porttiles, las caractersticas que hacen que se consuma mas potencia son el uso
del portador de discos de 3 ", el disco duro, programas que usan audio o
msica, al igual que la intensidad de brillo de la pantalla.
La vida de la batera bajo condiciones normales puede ser tan larga como 1,000
ciclos carga-descarga.
Bateras nuevas requieren cuatro o cinco ciclos de carga-descarga antes de
alcanzar su capacidad mxima.
Las bateras niquel-cadmium del computador se deben almacenar mximo por un
perodo de 2 o 3 aos. Sin embargo, para mejores resultados deben ser cargadas
peridicamente y almacenadas en un lugar fresco y seco.
Las bateras selladas plomo-cido pueden almacenarse por un perodo de 12 a 18
meses. Para mejores resultados se deben cargar despus de 8 meses de
almacenadas y almacenarlas en un lugar fresco y seco.
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Es normal que una batera se descargue durante el tiempo que esta almacenada.
Siempre cargue la batera completamente antes de usarla si esta ha sido
almacenada por mas de una semana.
La batera del computador se debe descargar y cargar completamente al menos
una vez al mes.
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4. OPERACION DEL ESTUDIO ACUSTICO DEL POZO

Los principales objetivos al hacer los estudios acsticos son las medidas de la
profundidad del nivel de lquido, determinacin de la presin de fondo del pozo y la estimacin
del desempeo de afluencia del pozo. El Analizador de Pozo dar resultados detallados acerca de
estos tres elementos.
4.1 Resumen de las Instrucciones de Operacin

Este resumen se debe usar como una referencia rpida y como una lista de chequeo una
vez se haya ledo el manual y entendido el sistema y seguido las instrucciones de inicializacin
dadas en la siguiente seccin.
1. Conecte la pistola a gas de Echometer Co. al pozo. Revise si las roscas estn corrodas en
la vlvula de la cabeza del pozo y gire al menos 4 vueltas cuando este conectando la
pistola. Deje la vlvula de la cabeza del pozo cerrada.
2. Conecte el transductor de presin, si esta disponible, a la pistola a gas.
3. Conecte los cables a la pistola a gas y al Analizador de Pozo
4. Prenda el Analizador de Pozo y espere la luz verde. Prenda el computador
5. Seleccione la opcin de Inicializacin (Set Up) en la pantalla de la Modalidad de
Adquisicin (Acquire Mode)
6. Revise o entre los coeficientes del transductor en la seccin Sensor DE. En este
momento, la vlvula entre la pistola a gas y el anular debe aun estar cerrada. Libere la
presin en la pistola a gas antes de poner el cero en el transductor de presin. Presione
Alt-3 para colocar el cero del transductor. Si un transductor de presin no esta disponible,
la presin de superficie se debe leer colocando un manmetro en la salida de la vlvula de
alivio, abriendo esta vlvula y entrando el valor de presin manualmente en la pantalla de
datos del pozo.
7. Seleccione la opcin de Archivo Base del Pozo (Base Wellfile, F3) y la seccin de
Administracin de Archivos (File Management) para seleccionar o entrar los datos del
pozo que se va a probar.
8. Cargue la cmara 100 psi por encima de la presin estimada del revestimiento (casing)
para prevenir la entrada de partculas desde la cmara de la pistola a gas y la vlvula de
gas. Estas partculas podran causar corrosin y desgastar las partes de la pistola. Cierre la
vlvula de alivio de la pistola a gas y abra la vlvula de la cabeza del revestimiento
(casing) entre la pistola a gas y el anular. Cierre las otras vlvulas que conectan el
revestimiento (casing) y las lneas de flujo.
9. Seleccione la seccin Acstico (Acustic) desde el men y Adquirir Datos (Acquire Data,
F4). Despus de hacer esto, el voltaje de la batera del Analizador de Pozo y la presin
del revestimiento (casing) se mostrarn en la pantalla. Cargue la cmara 100 psi por
encima de la presin estimada del revestimiento. Inspeccione el ruido del pozo que se
muestra en la pantalla antes de disparar y verifique la operacin apropiada del
instrumento y las condiciones del pozo. Si existe ruido excesivo, use una carga mas
grande en la pistola a gas o incremente la presin en el revestimiento (casing) para tratar
de reducir el nivel de ruido.
10. Presione Enter para adquirir los datos. La pistola a gas y el transductor de presin se
activaran automticamente. Si una pistola a gas disparada remotamente se usa, la pistola
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se disparara automticamente. Si una pistola a gas disparada manualmente se usa, espere
por el mensaje que indica que los circuitos se han activado, luego dispare manualmente la
pistola a gas.
11. Inspeccione los datos en la pantalla del computador. Si una seal insuficiente del nivel de
lquido se obtiene o los datos no son satisfactorios, incremente la presin en la cmara y
repita el procedimiento anterior. Una mayor presin en el revestimiento (casing) tambin
mejorara la respuesta a las uniones y al nivel del lquido.
4.2 Configuracin del Sistema

Las medidas acsticas se pueden llevar a cabo con una pistola a gas disparada
remotamente o con una pistola a gas disparado manualmente. La que se recomienda es usar la
pistola a gas disparado remotamente ya que este da mxima flexibilidad y seguridad pues el
operador puede localizarse a cierta distancia del pozo cuando la pistola a gas se descarga.
4.2.1 Descripcin del Equipo

La siguiente seccin describe los componentes usados cuando se hacen medidas acsticas
con el Analizador de Pozo.
4.2.1.1 Computador
El Analizador de Pozo se controla por medio de un computador porttil. La batera
interna del computador se debe cargar con el cargador apropiado.
4.2.1.2 Analizador de Pozo
El Analizador de Pozo es una unidad electrnica compacta. Esta unidad adquiere y
digitaliza las seales del micrfono y transductor de presin. Estas seales se envan al
computador para procesamiento. Normalmente, se requieren menos de tres minutos para una
prueba. El Analizador de Pozo contiene una batera interna de 12 voltios. Esta es una batera de
2.5 Amp-hora. El flujo de corriente es de menos de 1 Amp cuando el amplificador esta prendido.
Si se desea, el Analizador de Pozo se puede dejar conectado a un cargador apropiado cuando no
esta en uso. La batera no se puede sobrecargar cuando se esta usando un cargador AC que se
provee con el sistema. Cuando el interruptor de potencia maestro se prende un indicador amarillo
se ilumina indicando que el circuito A/D se ha activado. El indicador cambiar a verde cuando el
procesador se ha inicializado y esta listo para comunicarse con el computador porttil. Esta luz
del indicador cambiar a rojo cuando los datos estn siendo adquiridos. La luz roja indica que el
amplificador esta encendido. El computador enciende y apaga el amplificador cuando sea
necesario para obtener los datos. Siempre asegrese que el amplificador este apagado antes de
cerrar la maleta y almacenar la unidad. Apague el interruptor de potencia maestro al final de cada
da.
ECHOMETER Co.
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4.2.2 Uso de Pistola a Gas Disparada Remotamente (WG)

La pistola a gas disparada remotamente (WG) genera un pulso acstico y detecta los ecos
del fondo del pozo. Esta pistola a gas contiene una cmara la cual se llena con gas comprimido
para enviar un pulso acstico al pozo. La pistola a gas tiene un micrfono que detecta el disparo,
las uniones y otros ecos del pozo y el nivel del fluido. El nmero de serie de este tipo de pistola
tiene las letras WG (en las unidades ms nuevas) seguido por tres nmeros. Por ejemplo WG123.
La unidad estndar tiene una presin de trabajo de 1500 psi, pero el diseo se puede
modificar para operar hasta 3000 psi. Contacte Echometer Co. para mas detalles.
4.2.2.1 Solenoide y Vlvula de Gas
El solenoide funciona como un gatillo para iniciar el pulso acstico. Cuando el solenoide
se energiza, se levanta un pistn que alivia la presin en la parte superior de la vlvula de gas. La
presin del gas hace que la vlvula de gas suba y se abra, causando un pulso acstico que se
libera al pozo cuando el gas fluye desde la cmara hacia el pozo, (ver diagrama de la pistola a
control remoto en el apndice). La vlvula de gas no mantiene la presin ejercida por el pozo. Por
lo tanto la presin del gas debe ser aplicada en la entrada para cerrar esta vlvula. Cuando la
vlvula se deja abierta por un tiempo los fluidos del pozo fluirn hacia la pistola y dentro de la
cmara. Este flujo podra permitir la entrada de partculas slidas originadas por la corrosin o las
costras de la tubera del pozo. Estos depsitos pueden hacer que la pistola a gas no funcione
correctamente. Para reducir este problema se recomienda cargar la cmara con gas limpio tan
pronto como los datos del disparo anterior sean mostrados en la pantalla. Esto evitar que los
fluidos del pozo entren a la vlvula.
4.2.2.2 Manmetro WG
El manmetro mide la presin en la cmara de la pistola a gas. Este se utiliza para
determinar si la presin de la cmara es suficientemente alta (modalidad de explosin) para
generar el pulso acstico.
4.2.2.3 Transductor de Presin
Las medidas de presin en el revestimiento (casing) son hechas con un transductor
electrnico. El transductor de presin estndar tiene un rango de trabajo de 0 a 1500 psi. La
presin de estallido es de 3000 psi. El nmero de serie y los seis coeficientes se encuentran en la
placa del transductor. Estos coeficientes se usan para calcular la presin a partir de la seal de
salida del transductor. Estos nmeros se deben entrar en la pantalla de instalacin antes de
comenzar una prueba. (Ver seccin Programa)
El siguiente diagrama muestra la conexin de los equipos cuando se usa una pistola a gas
de control remoto.
ECHOMETER Co.
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WELL
ANALYZER AND COMPUTER
Pressure
Transducer
Solenoid
Vol.
Remotely Fired
Chmbr.
Gas Gun
Microphone
Mike
Pressure
Gage
4.2.2.4 Como Cargar la Cmara de Gas

Para cargar la cmara, primero conecte el adaptador a una botella de 7.5 onzas de CO 2.
Luego, presione el adaptador contra la boquilla de llenado en el can. Cuando estas dos partes
son presionadas simultneamente una vlvula se abre en la botella y el gas fluye desde la botella
hacia la cmara. Cargue la cmara al menos con 100 psi por encima de la presin del
revestimiento (casing). La presin de la cmara se puede leer en el manmetro de la pistola. Si se
desea, una botella de CO2 de 5 lb. y una manguera con conexiones especiales se pueden utilizar.
4.2.3 Como Usar la Pistola Compacta de Gas

La pistola compacta de gas tiene un micrfono y una cmara de 10 pulgadas cbicas con
una vlvula de salida de de pulgada. La vlvula de salida abre rpidamente cuando el gatillo se
acciona. Esto genera un pulso de presin. Si la presin de la cmara es mayor que la del anular, se
genera un pulso de compresin. Si la presin en el anular es mayor que la presin en la cmara, se
genera un pulso de vaco. Debe haber una diferencia de presin entre la cmara y el anular para
que el pulso se genere. El usuario tiene la opcin de escoger un pulso de explosin o implosin.
4.2.3.1 Pulso de Explosin
La explosin usa un gas externo para generar un pulso acstico en el pozo. En esta
modalidad, la cmara se carga con un suministro de gas externo que est a una presin mayor que
la presin del pozo.
ECHOMETER Co.
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4.2.3.2 Pulso de Implosin
La modalidad de implosin se usa si la presin del revestimiento (casing) es mayor que
200 psi. Este mtodo utiliza la presin del gas del pozo para generar un pulso. Para liberar el gas
desde la cmara se usa la vlvula de alivio/llenado de la pistola a gas. En esta modalidad no se
necesita un suministro de gas externo.
NOTA: Al nuevo modelo WG de la pistola a control remoto se le puede adaptar otra cmara que
permite generar manualmente pulsos de implosin. Comunquese con la Compaa Echometer
para mayores detalles.
El siguiente diagrama muestra la configuracin cuando se usa una pistola compacta de
gas.
WELL
ANALYZER AND COMPUTER
Optional
Pressure
Transducer
Compact Gas
Gun
Microphone
Mike
Trigger
4.2.3.3 Manmetro de Presin
El manmetro indica la presin en la cmara de la pistola a gas. Si la vlvula de la pistola
del gas esta abierta - y la vlvula del anular esta abierta - el manmetro registrar la presin del
revestimiento (casing).
4.2.3.4 Conector Rpido de la Presin del Revestimiento
Una conector rpido de la presin del revestimiento (casing) esta ubicado al lado de la
pistola. Otro manmetro con un adaptador especial se usa para leer la presin del revestimiento, o
ECHOMETER Co.
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un transductor de presin se puede instalar en esta salida para leer la presin automticamente
usando el programa TWM.
4.2.3.5 Palanca de Carga
La palanca de carga se levanta para cerrar la vlvula del gas.
4.2.3.6 Vlvula de Alivio de la Presin del Revestimiento
La vlvula de alivio de la presin del revestimiento (casing) es una vlvula de aguja que
se usa para liberar la presin del revestimiento (casing) a travs de la pistola a gas. Para abrir la
vlvula, gire la perilla en sentido antihorario.
4.2.3.7 Vlvula de Alivio/Llenado de la Cmara
La vlvula de alivio/llenado de la cmara se utiliza para presurizar la cmara de la pistola
a gas o para remover el gas de la cmara. El gas es suministrado a la cmara a travs de la vlvula
de alivio/llenado por medio de una conexin especial la cual se conecta a una fuente de gas
presurizada. El gas es liberado de la cmara al rotar la perilla en sentido horario. Esto
despresuriza una vlvula que permite que el gas salga de la cmara. La vlvula de gas se debe
cerrar levantando la palanca de carga antes de llenar o aliviar el gas desde la cmara.
4.2.3.8 Gatillo
El gatillo se hala para aliviar la vlvula de gas. La vlvula del gas se abre si existe
suficiente presin en la cmara o en la vlvula del gas.
4.2.3.9 Micrfono
El micrfono es un aparato sensitivo a la presin con discos gemelos para eliminar
interferencia debido a la vibracin. No remueva el micrfono a menos que la pistola se vaya a
reparar.
4.2.4 Como Usar la Pistola a Gas de Alta Presin

A altas presiones, hasta 15000 psi, la pistola a gas de alta presin se usa junto con el
Analizador de Pozo para medir la presin de cabeza y el nivel de fluido y para calcular la presin
de fondo del pozo. Dentro de las aplicaciones ms comunes se tienen: medidas dentro de la
tubera en pozos de gas, pozos inyectores, y en pozos de petrleo y condensado que fluyen a altas
presiones.
El pulso acstico se genera manualmente por implosin usando la presin del pozo como
fuente de energa. Los diseos ms comunes son para operaciones con presiones de hasta 5000
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psi y 15000 psi. En el apndice hay diagramas que muestran vistas de secciones transversales de
las pistolas a gas de alta presin.
La pistola de 5000 psi consiste de un micrfono y una cmara separados por una vlvula
de bola. Cuando la vlvula se abre la presin del pozo se transmite a la cmara. Al cerrarse la
vlvula de aislamiento se disminuye la presin en la cmara a travs de un puerto de alivio, a una
presin menor que la presin del pozo. La vlvula de aislamiento descarga rpidamente la presin
del pozo en la cmara creando una onda de vaco la cual se propaga en el pozo.
El mecanismo del modelo de 15000 psi es similar al de la pistola compacta de gas. Una
vlvula de disco se desplaza hacia abajo rotando la manija lateral en sentido horario hacia la
posicin de cerrado. Esto cierra el paso entre la cmara y la conexin al pozo el cual usa un anillo
O como sello en la vlvula de disco. Al continuar la rotacin de la manija lateral hacia la
posicin libre, la vlvula de disco se mueve hacia arriba bajo la accin del diferencial de presin
entre el pozo y la cmara y as se genera el disparo.
PRECAUCION: El diferencial de presin mximo que se puede aplicar a la vlvula de
disco es 1600 psi. Los diferenciales de presin mas grandes destruirn el anillo O, por lo tanto
la vlvula debe estar en posicin libre cuando la pistola a gas este expuesta a presiones por
encima de 1200 psi.
La secuencia para cargar y disparar la pistola a gas de alta presin es la siguiente:
1. Conecte la pistola de alta presin al pozo. Generalmente la conexin se hace en la
vlvula de cierre de los medidores de presin de la cabeza del pozo (Conexin NPT
pulgada).
2. Gire la manija a la posicin Libre.
3. Abra la vlvula en la cabeza del pozo para permitir que la presin del pozo pase a la
pistola de alta presin. La presin del pozo se mide en el manmetro del can
cuando la vlvula de disco esta abierta.
4. Gire la manija a la posicin de Disparo.
5. Abra la vlvula de alivio lentamente y permita que la presin de la cmara disminuya
en la cantidad deseada (Mximo 1600 psi menor que la presin del pozo). El
manmetro debe leer la presin de la cmara puesto que la vlvula de disco esta
cerrada.
6. Tan pronto como el Analizador de Pozo muestre el mensaje Pistola se Disparo
(Gun Has Been Fired) gire la manija a la posicin Libre. Esto alivia la vlvula de
disco y permite la implosin del gas del pozo en la cmara.
Un transductor adicional de alta presin permite grabar la presin del pozo en el
Analizador de Pozo. De esta manera los cambios de presin en la cabeza del pozo son registrados
durante las pruebas transientes de presin.
Si se sobrepasa el diferencial de presin y hay fuga en la vlvula de disco, el anillo O
se puede reemplazar fcilmente removiendo los cuatro tornillos de cabeza allen de la tapa y
retirando la vlvula de disco de la cmara. Siempre lubrique el anillo O antes de instalarlo.
Cuando arme la tapa asegrese que el anillo O este en la posicin correcta y que no este
haciendo contacto con los tornillos al momento de apretarlos. No Aplique Demasiado Torque a
los Tornillos.
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4.3 Operacin y Mantenimiento del Equipo

4.3.1 Pistola a Gas Disparada Remotamente
La pistola a gas disparada remotamente genera un pulso acstico y el micrfono de la
pistola detecta las ecos acsticos del fondo del pozo. La pistola a gas tiene una cmara que se
llena con gas comprimido para descargar el pulso acstico al pozo. Una cmara de mayor
volumen se puede usar en caso que sea necesario. Un micrfono instalado en la pistola detecta el
disparo, uniones, nivel de lquido y otras reflexiones. Para que el equipo funcione
apropiadamente, el nmero de serie de la pistola (por ejemplo WG157) se debe entrar en la
pantalla de instalacin.
4.3.1.1 Vlvula de Gas y Solenoide

El solenoide sirve como un gatillo para iniciar el pulso acstico. Cuando el solenoide se
energiza, se levanta un pistn que alivia la presin en la parte superior de la vlvula de gas. La
presin del gas hace que la vlvula de gas se abra, causando que un pulso acstico se descargue
hacia el pozo cuando el gas fluye desde la cmara hacia el pozo (ver diagrama de la pistola a
control remoto en el apndice). La vlvula de gas siempre descarga en la direccin de la flecha.
No mantiene presin en la direccin opuesta. Por lo tanto, la cmara de la pistola se debe
presurizar por encima de la presin del pozo antes de abrir la vlvula del revestimiento (casing) o
de lo contrario los fluidos del pozo fluirn hacia la cmara de la pistola y hacia la vlvula de gas
causando un mal funcionamiento de la vlvula de gas.
4.3.1.2 Transductor de Presin y Resistencia Trmica
Las medidas de presin del revestimiento (casing) se hacen con un transductor
electrnico. El transductor estndar tiene un rango de operacin de 0 a 1500 psi. La presin de
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estallido es 3000 psi cuando el transductor es nuevo. Un transductor corrodo tendr una menor
resistencia al estallido. La placa del transductor de presin tiene un nmero de serie y seis
coeficientes. Estos coeficientes se usan para calcular la presin a partir de los datos de salida del
transductor. Los coeficientes se entran en la pantalla de instalacin antes de hacer una prueba.
(Ver Programa).
4.3.2 Pistola Compacta de Gas

La pistola compacta de gas tiene un micrfono y una cmara de 10 pulgadas cbicas con
una vlvula de salida de de pulgada. La vlvula de salida abre rpidamente cuando el gatillo se
acciona. Esto genera un pulso de presin. Si la presin de la cmara es mayor que la del anular, se
genera un pulso de compresin (explosin). Si la presin en el anular es mas grande que la de la
cmara, se genera un pulso de vaco (implosin). Debe haber un diferencial de presin entre la
cmara y el anular para que el pulso se genere. El tipo de pulso puede ser especificado en la
pantalla de instalacin seleccionando un nivel de lquido adecuado.
Vista general de la pistola compacta de gas:
Vista detallada que muestra la conexin del micrfono y las vlvulas de alivio/llenado:
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4.3.3 Pistola de Alta Presin

Las pistolas de gas de implosin de alta presin estn disponibles para presiones de
operacin de hasta 5000 y 15000 psi. Si desea ms informacin, por favor comunquese con
Echometer Co.
4.3.4 Conexiones Mecnicas y Elctricas

Todas las conexiones y conectores deben estar limpios, secos y en buena condicin. La
mayora de los problemas electrnicos ocurren en los cables y conexiones.
La pistola a gas se debe conectar a la vlvula del anular (exceptuando las pruebas
especiales a travs de la tubera). Preferiblemente, la distancia entre la pistola a gas-micrfono y
el anular debe ser de 3 pies o menos. Todas las conexiones de la tubera deben ser de 2 pulgadas
de dimetro y sin codos, tes, reducciones, etc. Las conexiones de una pulgada interfieren con las
reflexiones de las uniones y frecuentemente originan una baja calidad de la seal acstica.
4.3.5 Impresora
Si compr una impresora por favor revise el manual de operacin de la impresora.
4.3.6 Cargadores
Use los cargadores apropiados para el Analizador de Pozo, impresora, y el computador.
Lea los manuales de operacin del computador y la impresora. Un cargador de 110 VAC (o 220)
se suministra con el Analizador de Pozo. El Analizador de Pozo se puede conectar con un cable
especial al encendedor de cigarrillos de un vehculo para recarga las bateras del computador y
del Analizador de Pozo.
4.3.7 Como Recargar el Cilindro de 7.5 Onzas de CO2

1. No intente recargar el cilindro si este esta averiado, si las roscas estn defectuosas o
si el deterioro es evidente. El cilindro se debe desechar despus de dos aos. Solo use
gas CO2.
2. Remueva los conectores de llenado (nmero de parte GG044) y vace el cilindro.
3. Pese el cilindro vaco.
4. Lubrique el anillo O en el conector de llenado (nmero de parte GG044) y
conctelo al cilindro de 7.5 onzas en una de sus salidas y a una botella grande de
CO2 de tipo sifn en la otra salida.
5. Abra la vlvula de la botella de CO2 por 30 segundos. Cierre la vlvula.
6. Desconecte el cilindro de 7.5 onzas de CO2.
7. Pese el cilindro lleno. Si la diferencia entre el cilindro lleno y el cilindro vaco es
mayor que 7.5 onzas, libere algo de gas con la herramienta (nmero de parte GG045)
hasta que el cilindro tenga 7.5 onzas de CO2.
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NOTA: Podra ser necesario enfriar el cilindro para obtener un llenado completo de 7.5
onzas. Esto se puede hacer descargando rpidamente la presin del cilindro. Una vez el cilindro
este fro se puede llenar con una mayor cantidad de CO2.
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5. PROGRAMA ADMINISTRACION COMPLETA DEL POZO

(TWM)
El programa Administracin Completa del Pozo (TWM) del Analizador de Pozo consiste
de una serie de rutinas para la adquisicin, anlisis y presentacin de los datos. Cuando es
necesario, el programa le pregunta al usuario si desea seguir una accin especfica o si desea
escoger una de las opciones de varias disponibles que se muestran en el men de la pantalla. Las
opciones se seleccionan por medio de las teclas o por medio del aparato especial de seguimiento.
5.1 Directorio del Programa Administracin Completa del Pozo

Varias combinaciones estn disponibles para operar el computador, el programa, los
directorios del disco duro y los discos porttiles. Los procedimientos recomendados requieren que
exista un directorio principal del TWM en el disco duro. Este directorio contiene todos los
programas necesarios para el uso Analizador de Pozo.
5.1.1 No Garanta
La primer vez que el programa Analizador de Pozo de Echometer se ejecuta en un
determinado da, el siguiente texto de no garanta (disclaimer) se muestra en la pantalla. Si el
usuario no esta de acuerdo con el texto lo debe indicar presionando una tecla diferente a Alt-A
(Aceptar) o diferente al botn de Aceptar (Accept); esto har que el programa no se ejecute y
regrese al sistema operativo Windows.
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Una vez el usuario acepta la no garanta (disclaimer), el programa mostrar una pantalla
de inicializacin dependiendo de la ltima operacin que el programa utiliz.
El interruptor principal A/D debe estar en encendido y la luz del indicador de potencia
debe cambiar de amarillo a verde antes de cargar el programa TWM. Una prueba de memoria se
inicia automticamente cuando el computador se enciende. La prueba se muestra en la parte
superior de la pantalla. Luego, el sistema operativo Windows se carga e inicializa. El programa
TWM se ejecuta con una doble accin del ratn sobre el icn del TWM en el men de
inicializacin (Start) o sobre el icn que esta en la pantalla. El programa se puede usar para
adquirir datos nuevos o para llamar y procesar datos que hayan sido adquiridos anteriormente.
5.1.2 Pantallas Iniciales

Una vez se acepta la no garanta (disclaimer), aparece la siguiente pantalla de
Inicializacin cuando la Modalidad de Adquisicin (Acquire Mode) se activa.
Si la Modalidad de Llamado (Recall Mode) esta activa la siguiente pantalla de

Administracin de Archivos (File Mgmt) se muestra.
La primera vez que el sistema se usa en un da determinado, o cuando se hace cualquier

cambio de transductores u otros elementos del equipo, es necesario realizar el procedimiento de
inicializacin seleccionando la Modalidad de Adquisicin (Acquire Mode) y los correspondientes
espacios de inicializacin.
5.1.3 Seccin de Chequeo del Equipo (Equipment Check)
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Las secciones de chequeo del equipo tienen las siguientes funciones:
1. Revisar la comunicacin apropiada entre el computador y el A/D.
2. Mostrar al usuario el voltaje de la batera del A/D y su capacidad remanente.
3. Proveer acceso a un experto en la deteccin de fallas de comunicacin
(Communication Check Wizard).
4. Proveer acceso a un experto para probar los cables y la electrnica del A/D (Trouble
Shoot Wizard).
El voltaje y vida (Remaining On Time) de la batera que se muestran en la pantalla, se

refieren a la batera del convertidor A/D y no a la batera del computador. El estado de la batera
del computador se muestra cuando se oprime simultneamente las teclas Fn y F3.
5.1.4 Seccin del Sensor Acstico (Acoustic Sensor)-Medidas Acsticas BHP

La seccin del sensor acstico tiene las siguientes funciones:
1. Si hay un transductor de presin sus coeficientes y nmero de serie se deben entrar o
seleccionar desde el men desplegable. Los coeficientes se utilizan para calcular la
presin a partir del voltaje de salida del transductor.
2. Fijar el cero del transductor de presin. El cero se debe verificar para el primer pozo
de cada da. (Podra ser necesario fijar el cero nuevamente si hay altas fluctuaciones
de temperatura durante el da). Cierre la vlvula del revestimiento (casing) que va a la
pistola y abra la vlvula T para exponer el transductor a la presin atmosfrica.
Presione Alt-3. Contine presionando Alt-3 hasta que se estabilice la lectura de cero.
Usualmente este procedimiento requiere de dos a tres lecturas.
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3. Seleccione el tipo de disparo: explosin (Explosion) o implosin (Implosion). Esto
permite al programa procesar correctamente los ecos acsticos. Entre el nmero de
serie de la pistola, por ejemplo WG134
NOTA: Acerca del Transductor de Presin. Cuando la pistola se instala en el pozo
asegrese que la vlvula del revestimiento (casing) este cerrada y la vlvula de alivio este abierta
a la atmsfera mientras se fija el cero en el transductor. Si la lectura de cero es grande, 100 psi,
el transductor puede estar defectuoso. Revise el transductor con un manmetro convencional. La
presin mxima de operacin del transductor en psi corresponde a dos veces el coeficiente C2.
Usar el transductor por encima del lmite permitido de presin ocasionar severos daos al
transductor. Si el transductor no da lecturas apropiadas, este puede estar corrodo y su uso es
peligroso. Envelo a Echometer Co. para recalibracin y prueba.
La siguiente figura muestra la pantalla de inicializacin:
NOTA: Acerca del Numero de Serie. Es muy importante que el nmero de serie y los
coeficientes se entren correctamente para cada transductor que se utilice debido a que el programa
usa esta informacin para decidir la secuencia correcta de calibracin y adquisicin de datos.
5.1.5 Seccin del Sensor del Dinammetro (Dynamometer Sensor)-Medidas del

Dinammetro
La seccin del sensor del dinammetro tiene las siguientes funciones:
1. El nmero de serie y los coeficientes de la celda de carga del dinammetro se deben
entrar o seleccionar desde el men desplegable. Los coeficientes se usan para calcular
la carga usando el voltaje de salida del transductor.
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2. Fijar el cero para el transductor tipo herradura. El cero se debe verificar para el
primer pozo de cada da. (Podra ser necesario fijar el cero nuevamente si hay
fluctuaciones altas de temperatura durante el da). Asegrese que la celda de carga no
este cargada cuando se este haciendo el chequeo de cero.
3. Entrar el nmero de serie y los coeficientes para otros transductores.
4. Chequear el valor de la salida del acelermetro.
Para la adquisicin de datos del dinammetro, la informacin del transductor de carga y
los coeficientes se deben entrar. Los coeficientes 1 y 2 (C1 y C2) se usan para calcular la carga a
partir del voltaje de salida del transductor. El coeficiente C6 se usa para calcular la posicin a
partir de la salida del acelermetro. C6 es el coeficiente sensitivo con unidades de mV/v/g y se
usa para calcular la longitud de la carrera.
5.2 Informacin en el Archivo Base del Pozo

Para usar el programa TWM, es necesario entrar o llamar informacin del pozo la cual
esta almacenada en el Archivo Base del Pozo (Base Well File). Sin importar que tipo de medidas
se van a hacer, se recomienda que los datos en el Archivo Base del Pozo sean tan completos y
precisos como sea posible. Los datos se pueden entrar directamente en el programa TWM
llenando la forma correspondiente o importndolos si el usuario ha creado un archivo de pozo
usando la versin DOS del programa Analizador de Pozo. El Archivo Base del Pozo se accesa
seleccionando F3 cuando se esta en la Modalidad de Adquisicin (Acquire Mode), mostrando la
siguiente pantalla.
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Seleccione la opcin Nuevo (Alt-N o New) para entrar los datos de un nuevo pozo.
Seleccione Abrir (Alt-O o Open) cuando los datos para un pozo ya estn en el programa. La
opcin Borrar (Alt-D o Delete) permite borrar el archivo de un pozo y sus archivos asociados.
5.2.1 Informacin en el Archivo del Pozo

Los datos del pozo estn divididos en cuatro grupos:
General (General): Identifica el pozo, el usuario y el tipo de pozo

Equipo de Superficie (Surface Equip.): Describe el equipo de superficie del pozo
Pozo (Wellbore): Describe el equipo instalado dentro del pozo
Condiciones (Conditions): Describe los parmetros de desempeo del pozo y del
yacimiento
5.2.2 Seccin General (General) Definicin de los Espacios a Llenar

Los datos del pozo V11Feb24 se usan para ilustrar las correspondientes secciones de los
datos del pozo. La siguiente figura muestra los datos que aparecen en la seccin General:
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Nombre del Pozo (Well Name): Entre el nombre del pozo. No use mas de 24
caracteres para el nombre del pozo y tampoco una extensin, el programa adicionar
la extensin apropiada. El nombre que se entre se mostrar en los archivos de datos y
en las pantallas de anlisis.
No Use los Siguientes Caracteres
|\,./:;[]*+=
Compaa (Company): Entre el nombre de la compaa.

Operador (Operator): Entre el nombre de la persona que esta haciendo la prueba.
Nombre del Campo (Lease): Entre el nombre del campo.
Elevacin (Elevation): Entre la elevacin de la cabeza del revestimiento (casing).
Tipo de Levantamiento Artificial (Artifitial Lift Type): Seleccione el tipo apropiado
en el men desplegable.
Comentarios (Comments): Este espacio se usa para entrar informacin importante del
equipo o del completamiento del pozo.
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5.2.3 Equipo de Superficie (Surface Equip.) Definicin de los Espacios a Llenar

La siguiente figura muestra los datos que aparecen en la seccin Equipo de Superficie:
Datos de la Unidad de Superficie (Surface Unit):
Modelo de Manufactura (Manufacturer): Seleccione el modelo de manufactura de la

unidad de bombeo en el men desplegable. El nmero del modelo esta en el poste
maestro de la unidad.
Tipo de Unidad (Unit Class): El tipo corresponde a la designacin de la geometra
API.
API: Seleccione el tamao de la unidad en el men desplegable.
Longitud de Carrera (Stroke Length): Seleccione la longitud de la carrera de la varilla
lisa en pulgadas. Los datos de aceleracin se ajustan a la longitud de la carrera que se
entr si el usuario as lo desea. El usuario debe medir la carrera con la precisin
adecuada.
Rotacin (Rotation): Seleccione CW para la rotacin en sentido horario de la
manivela de la caja de transmisin. Seleccione CCW para la rotacin en sentido
antihorario de la manivela de la caja de transmisin. La varilla lisa esta a la derecha
del usuario cuando se esta observando la caja de transmisin. (Tecla F5).
Efecto de Contrabalanceo Manivelas Horizontales (Counter Balance Effect Weights Level): Esta carga se ejerce por las pesas, manivelas, etc. sobre la varilla lisa
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cuando las manivelas estn niveladas y la varilla lisa se para en la carrera ascendente
y el freno se libera. Este nmero se determina con medidas en el campo. El usuario
puede digitalizar este nmero o puede ubicar un indicador en la figura de
contrabalanceo y presionar Enter para grabar este valor en el archivo del pozo. El
efecto de contrabalanceo (CBE) se usa en el anlisis de torque.
Peso de las Contrapesas (Weight of Counterweights): Entre el peso total de las
contrapesas instaladas en la unidad.
Datos del Motor (Prime Mover):
Tipo de Motor (Motor Type): Seleccione mquina Elctrica (Electric) o de Gas (Gas).
Clasificacin del Motor (Motor Rating): Para motores elctricos, entre el valor de la
potencia nominal que esta en la placa y que corresponde a la instalacin elctrica en
uso. Para motores de gas entre la potencia nominal.
Tiempo de Uso (Run Time): Para las unidades que funcionan de manera intermitente
entre las horas por da de trabajo de la unidad.
MFG/Comentario (MFG/Comment): Entre la descripcin del tipo y modelo del
motor/mquina.
Parmetros del Motor Elctrico (Electric Motor Parameters):
Amperaje a Carga Mxima (Full Load): Entre el valor correspondiente a la

instalacin elctrica en uso, tal como se encuentra en la placa del motor.
RPM Nominal (Rated RPM): Entre la velocidad del motor correspondiente a la
potencia y torque nominal.
Voltaje (Voltage): Entre el voltaje correspondiente a la caja del interruptor.
Hz: Seleccione la frecuencia de la lnea de voltaje.
Fase: Seleccione el nmero de fases en la lnea de voltaje.
Datos del Costo de la Potencia (Power Cost):
Consumo (Consumption): Entre el costo de la electricidad. Por ejemplo, 8 para

8cents/kwh.
Demanda (Demand): Entre el costo de demanda. Por ejemplo, 12 para 12 $/kw.
5.2.4 Seccin Pozo (Wellbore). Definicin de los Espacios a Llenar

La siguiente figura muestra los datos que aparecen en la seccin Pozo (Wellbore):
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Datos de los Tubos (Tubulars):
Dimetro Externo de la Tubera de Produccin en Pulgadas (Tubing OD)

Dimetro Externo del Revestimiento en Pulgadas (Casing OD): Estos datos se usan
para calcular el rea anular y las tasas de postflujo de lquido y gas. Por ejemplo,
revestimiento de 5.5 pulgadas y tubera de produccin de 2.375 pulgadas
Longitud Promedio de los Tubos en Pies (Ave. Joint Length): Esta longitud se
necesita para determinar la profundidad del nivel del lquido y se obtiene del archivo
del pozo. No cuente las uniones substitutas cuando determine la longitud promedio
de los tubos. Este nmero se debe calcular con precisin de 1/100 pies. Por ejemplo,
3.27 pies.
Profundidad del Ancla de la Tubera de Produccin en Pies (Anchor Depth): Este
valor se usa para ayudar al usuario a seleccionar la seal que define el nivel de
lquido y tambin se usa como una distancia de referencia cuando el procesamiento
de los datos acsticos usa una de las tcnicas de procesamiento especial discutidas
mas adelante. Entre este valor como profundidad medida.
Buje Junta Kelly (Kelly Bushing): Entre la elevacin del buje de la kelly.
Datos de la Bomba (Pump):
Dimetro del Pistn (Plunger Diameter): Entre el dimetro del pistn de la bomba en
pulgadas. Por ejemplo, 1.25 pulgadas.
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Profundidad de la Entrada de la Bomba en Pies (Pump Intake): Este valor, en

profundidad medida, se usa cuando la entrada de la bomba esta ubicada a una
distancia considerable por encima o debajo de la formacin. Si se esta produciendo
agua y aceite, el programa asume que todo el lquido por debajo de la bomba es agua
y todo el lquido por encima es aceite. Use las profundidades de las perforaciones en
vez de la profundidad de la bomba si una cola de tubera esta por debajo de la
bomba. Para operaciones eficientes de la bomba una cola larga de tubera no se debe
usar.
Datos de las Varillas (Rod String):
Arreglo de las Varillas (Taper): Entre la longitud y el dimetro de cada seccin de

varillas. Por ejemplo: longitud, 1200 pies; dimetro 0.875 pulgadas. Tambin
seleccione el tipo de varilla como C,D,K,H para acero, o F para fibra de vidrio.
Amortiguacin hacia Arriba/Abajo (Damp Up/Down): El factor de amortiguacin se
usa en el clculo del modelo de la ecuacin de onda para la sarta de varillas. Use el
valor que aparece en el programa a menos que la forma de la carta de la bomba
sugiera que este valor se debe modificar. Ajuste este nmero para corregir la forma
del dinagrama de la bomba y as poder analizar las condiciones de la bomba. Un
nmero menor tiende a ensanchar el dinagrama e incrementar la diferencia entre la
carga mxima y mnima en la mitad de la carrera.
Botn para Pozos Desviados (Deviated Wellbore):
Pozos Desviados: Seleccione esta opcin para entrar los registros de direccin de
pozos desviados. El siguiente formato muestra las entradas cuando los datos
corresponden a la Profundidad Medida y Vertical.
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El programa usa estos datos para calcular las presiones de entrada de la bomba y de
referencia basadas en las Profundidades Verticales. El formato anterior muestra los valores
calculados.
5.2.5 Seccin Condiciones (Conditions) Definicin de los Espacios a Llenar

Este formato incluye los datos que describen las caractersticas del pozo, el
completamiento del pozo, la formacin y los fluidos de produccin.
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Datos de Presin (Pressure Data):
Estado de Pozo (Well State): Indica si el pozo esta produciendo cuando la prueba del
Analizador de Pozo se esta ejecutando o si el pozo ha sido cerrado por suficiente
tiempo para que la presin y los niveles de fluido estn cerca a la estabilizacin.
Seleccione Produciendo (Producing) o Esttico (Static) desde el men desplegable.
Presin Esttica de Fondo (Static BHP): Entre la presin esttica de fondo. Este valor
se compara con la presin dinmica de fondo para determinar la eficiencia de la tasa
de produccin y las tasas mximas de flujo disponible.
Mtodo de Presin Esttica de Fondo (Static BHP Method): Describe el mtodo
usado para obtener la presin esttica de yacimiento tal como valor medido, valor
estimado, etc. seleccionados desde el men desplegable (Gauge, Estimate, Acoustic,
DST).
Fecha de la Presin Esttica de Yacimiento (Static BHP Date): Fecha en que se

obtuvo la Presin Esttica de Fondo.
Mtodo de Presin Dinmica de Fondo (Producing BHP Method): Esta es la presin
calculada a la profundidad de referencia.
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Fecha de la Presin Dinmica de Fondo (Producing BHP Date): Fecha en que se

obtuvo la Presin Dinmica de Fondo.
Profundidad de la Formacin/Profundidad de Referencia en Pies (Formation Depth):
Es la profundidad en pies a la cual se calcula la presin de referencia. La base del
intervalo productor se debe entrar a menos que el usuario decida lo contrario. La
presin dinmica de fondo se calcula a esta profundidad y la profundidad de la
bomba se compara con la profundidad de la zona productora mas baja como una
manera de detectar problemas de interferencia de gas.
Datos de Produccin (Production):
Barriles de Petrleo por Da (Oil): Produccin de petrleo obtenida de la prueba de

pozo mas reciente en barriles por da a condiciones de superficie. Este nmero se usa
para calcular la tasa mxima de produccin de petrleo.
Barriles de Agua por Da (Water): Produccin de agua obtenida de la prueba de pozo
mas reciente en barriles por da a condiciones de superficie. Este nmero se usa para
calcular el gradiente del lquido y la tasa mxima de produccin de agua.
Miles de Pies Cbicos de Gas por Da (Gas): Entre el total de produccin de gas
obtenida de la prueba de pozo mas reciente en miles de pies cbicos por da a
condiciones de superficie.
Datos de Temperatura (Temperatures):
Temperatura de Superficie en OF (Surface): La temperatura del gas en la cabeza del

pozo se usa para calcular el gradiente de gas. Usualmente este valor esta entre 6070OF. Este valor no es la temperatura del medio ambiente; es la temperatura a pocos
pies de profundidad en el subsuelo.
Temperatura de Fondo en OF (Bottom Hole): Se usa en conjunto con la temperatura
de superficie para corregir los gradientes de los fluidos a condiciones de fondo. Esta
se obtiene a partir de registros de pozo o se calcula a partir de gradientes geotrmicos
locales (en promedio 15OF/1000pies).
Propiedad de los Fluidos (Fluid Properties):
Gravedad API del Petrleo (Oil): La gravedad API del petrleo producido se necesita
para calcular el gradiente del lquido.
Gravedad Especfica del Agua (Water): La gravedad del agua tiene que ser entrada
como gravedad especfica. Entre 1.05 si esta se desconoce.
Gravedad Especfica del Gas (Gas Gravity): Gravedad del gas relativa al aire.
Botn Anlisis del Gas (Gas Analysis): Este botn abre una forma para entrar la
composicin del gas en el pozo. Generalmente esta composicin es diferente a la
composicin de una muestra de gas tomada en la tubera de superficie o del separador
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Cuando se selecciona el botn Calcular (Calculate), la gravedad del gas se

calcula a partir de la composicin.
Presiones de Produccin de Superficie (Surface Producing Pressures):
Presin en la Tubera de Produccin en Psig (Tubing): Presin promedio en superior

la tubera produccin cuando se esta produciendo.
Presin en la Cabeza del Revestimiento en Psig (Casing): Si no hay un transductor de
presin disponible, la presin del revestimiento se debe leer directamente del
manmetro y entrar en el respectivo espacio.
Restauracin de la Presin del Revestimiento (Casing Pressure Buildup):
Cambio en la Presin del Revestimiento en Psi (Change in Pressure): Si no se utiliza

un transductor de presin, el usuario debe entrar el cambio de la presin en el
revestimiento..
Cambio en Tiempo en Minutos (Over-Change in Time): Entre el intervalo de tiempo
en el cual se observ el cambio de presin en el revestimiento.
NOTA: Si el cambio de presin y tiempo son medidos manualmente con manmetro en

vez de un transductor de presin, grabe los datos de presin por 10 minutos o espere
hasta que un cambio de 10 psi ocurra.
5.3 Programa de Clculo Acstico de la Presin de Fondo del Pozo

Este programa permite disparar un pulso acstico, digitalizar los ecos provenientes del
pozo y almacenar los datos en la memoria del computador para posterior procesamiento. Adems,
la presin de la cabeza del revestimiento (casing) se graba cada 15 segundos (si un transductor de
presin se conecta al Analizador de Pozo) para determinar si el gas esta fluyendo con el lquido
hacia el pozo.
5.3.1 Adquisicin de Datos Acsticos
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La siguiente seccin asume que el cable principal se ha conectado desde el Analizador de
Pozo a la pistola a gas de control remoto con un transductor de presin en el revestimiento
(casing) y que la pistola se ha instalado en la cabeza del revestimiento.
En este momento la inicializacin (Setup), seleccin de sensores y la lectura del cero se
complet:
Un archivo base de los datos del pozo se debe entrar o llamar desde un disco para
adquirir un registro acstico y obtener una presin de fondo de pozo.
Se debe entrar una cantidad mnima de datos antes de que el usuario pueda continuar.
Refirase a la descripcin del archivo de entrada del pozo descrito en secciones anteriores.
Los siguientes datos se Deben entrar para Adquirir Datos a partir de pruebas acsticas.
Nombre del pozo

Profundidad de la presin referencia
Profundidad de la bomba
Longitud promedio de las juntas (el programa tomar 31.7 pies como estndar)
Se recomienda que los datos del pozo se entren en el archivo de la manera mas completa
como sea posible antes de llevar a cabo las pruebas en el pozo. Esto permitir al usuario analizar
los datos en el pozo y asegurarse que los resultados son de buena calidad.
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Los siguientes datos se deben entrar en el archivo de datos del pozo para correr un
anlisis completo de presin de fondo de pozo.
Nombre del pozo

Profundidad de la presin referencia
Dimetro externo del revestimiento
Dimetro externo de la tubera de produccin
Barriles de petrleo por da (BPD)
Barriles de agua por da
Temperatura de superficie
Temperatura de fondo de pozo
Gravedad API del petrleo
Gravedad especfica del agua
Presin del revestimiento (Entrada o Adquirida)
Tasa de restauracin de la presin del revestimiento (Entrada o Adquirida)
Presin esttica de yacimiento del pozo
Cuando se llama un archivo de datos de pozo que ya existe se recomienda que el usuario
lo revise para asegurarse que este representa de manera precisa las condiciones actuales del pozo.
En particular la informacin de pruebas de pozo se debe actualizar a los valores obtenidas en
pruebas de pozo mas recientes.
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Una vez los datos se han entrado o llamado desde un archivo existente, el usuario puede
pasar a adquirir un nuevo grupo de datos seleccionando la funcin F4-Seleccionar Prueba (F4Select Test) para especificar el tipo de prueba que se va a realizar.
Cuando se selecciona la seccin apropiada, Acstico (Acustic) en este caso, un formato

en blanco se muestra en la pantalla como se puede ver en la grfica anterior. A medida que los
datos se adquieren el programa los muestra en el formato para mantener un registro completo de
pruebas.
La adquisicin de los datos comienza seleccionando la funcin F5-Adquisicin de Datos
(Acquire Data). Si el computador no puede comunicarse con los electrnicos A/D (el Interruptor
Principal esta apagado o el voltaje de la batera del Analizador de Pozo esta bajo) el siguiente
mensaje se mostrar:
ECHOMETER Co.
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Si el problema persiste vaya a la opcin de Inicializacin (Setup), chequeo de equipo

(Check Equipment) y siga las instrucciones que aparecen en el Experto de comunicacin (ver
seccin Deteccin de Fallas-Troubleshooting Section).
De lo contrario el siguiente formato de adquisicin de datos aparece y muestra el ruido de
fondo del pozo (Background Noise) y los valores de presin (Pressure), temperatura
(Temperature) y voltaje de la batera (Battery Voltage).
ECHOMETER Co.
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Esta informacin se puede usar para verificar que el sistema si esta grabando los datos. Si
algunos picos grandes se presentan consistentemente, pueden indicar problemas con los
electrnicos. Verifique que las conexiones de los cables estn limpias y bien conectadas.
Generalmente, si una amplitud del ruido de pico a pico esta por encima de 5 mV indica que el
ruido del fondo del pozo es considerable y causado posiblemente por la presencia de una columna
de lquido gaseoso. Al operador se le advierte cuando el ruido del pozo excede los 5 mV y la
recomendacin que se hace es la de usar una mayor presin en la cmara. Normalmente la unidad
de bombeo se opera durante la adquisicin de datos acsticos y de presin. Si existe excesivo
ruido, cierre la vlvula del revestimiento (casing) entre el pozo y la pistola a gas para determinar
si el ruido proviene desde el fondo del pozo o desde la superficie. Si el ruido proviene por
vibraciones de la superficie, pare la unidad de bombeo. Si el ruido proviene del fondo del pozo, la
razn seal/ruido se puede mejorar incrementando la presin del revestimiento. Las vlvulas que
conectan el revestimiento con las lneas de flujo siempre deberan estar cerradas. Espere por lo
menos 20 segundos para que el amplificador y transductor de presin se estabilicen.
Antes de abrir la vlvula del revestimiento (casing), la cmara de la pistola a gas se debe
cargar con una presin de gas por encima de la presin del pozo de tal forma que la vlvula
interna de gas y la cmara no sean expuestas a partculas slidas, las cuales podran estar
presentes en la vlvula del revestimiento. Esto reduce el mantenimiento de la pistola.
Uno de los siguientes procedimientos se usa para adquirir datos acsticos:
1. Usando pistola a gas disparada remotamente: Seleccione la opcin Disparo (Fire
Shot) para disparar la pistola remotamente.
2. Usando pistola a gas compacta o pistola a gas de alta presin
ECHOMETER Co.
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Seleccione la opcin Disparo (Fire Shot) y espere por el mensaje: la pistola a

gas disparada remotamente se disparo (remotely fired gun has been fired), luego
Dispare manualmente la pistola a gas
El Analizador de Pozo adquirir los datos para el perodo de tiempo calculado a partir de
la profundidad de referencia previamente entrada o la profundidad de la bomba.
NOTA: Si la profundidad de referencia no se entr, los datos no se grabarn. Si una
profundidad de referencia incorrecta se entr, la adquisicin de los datos acsticos se puede parar
prematuramente. Esto no da suficiente tiempo para recibir el eco del nivel del lquido. Una vez
los datos son adquiridos se le presenta al usuario una serie de opciones que se describirn
posteriormente. La seal acstica se mostrar tal cual como se recibi.
Tan pronto como el disparo se detecta, el programa comienza a adquirir y mostrar los
datos acsticos durante tiempo correspondiente a la profundidad del pozo. El programa tratar de
ajustar la escala de la grfica de tal forma que la seal se pueda observar claramente. Es posible
que la amplitud sea tal que la seal quede fuera de escala, como se muestra en la siguiente figura.
Los datos se siguen grabando correctamente y el usuario podr ajustar la escala una vez la
adquisicin termina.
ECHOMETER Co.
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La parte inferior derecha de la pantalla describe las instrucciones que el usuario debe
seguir y las opciones disponibles.
Seales acsticas reflejadas se digitalizan y se almacenan en el computador.

El siguiente mensaje se muestra cuando la adquisicin se ha completado:
ECHOMETER Co.
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Despus de que los datos se adquieren y se graban, se presenta una pantalla de los datos y
del nivel del lquido que seleccion el computador.
Mientras los datos acsticos estn siendo adquiridos y grabados, el programa monitorea y
graba continuamente la presin del revestimiento (casing) cada 15 segundos como lo indica la
siguiente figura:
Generalmente se deja que este proceso contine por lo menos 2 minutos para obtener un
valor representativo de la tasa de restauracin de presin del revestimiento. La presin del
revestimiento se puede ver en la seccin de presin del revestimiento (Casing Pressure):
ECHOMETER Co.
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Despus de que los datos acsticos se graban, la seal acstica se analiza para determinar
la profundidad del nivel del lquido seleccionando la opcin Analizar Datos (Analyze Data).
Una lnea vertical punteada marca la seal del nivel de lquido mas probable y su
correspondiente posicin en tiempo se muestra en el respectivo espacio (Indicator). Una imagen
amplificada de la seal en la vecindad del nivel del lquido se muestra en la parte inferior derecha
de la figura.
ECHOMETER Co.
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Ocasionalmente las tcnicas usadas para seleccionar el nivel de lquido automticamente
fallan por condiciones poco frecuentes en el pozo tales como la presencia de un ancla de tubera
de produccin, tubera corta de produccin, restricciones, etc. El programa podra indicar una
seal que no corresponde al nivel del fluido. Si esto sucede, el usuario puede ajustar el indicador
de nivel de lquido de dos formas:
1. Un mtodo es usar los controles Seal Anterior/Siguiente (Prev./Next Kick) para
ajustar el indicador entre otros puntos automticamente sealados que podran indicar
un nivel de lquido.
2. El segundo mtodo es usar los botones Izquierda/Derecha (Left/Right). Estos
controles mueven el indicador del nivel del lquido hacia adelante y hacia atrs en
incrementos de 0.1 a 0.001 segundos, controlado por el deslizador localizado a la
derecha de los botones.
El usuario debe usar una de las tcnicas mencionadas para relocalizar el indicador en la
vecindad de la seal del nivel del lquido mas apropiada y luego cuando la seleccin del nivel del
lquido sea correcta, la seccin Determinacin de Profundidad (Depth Determination) se
selecciona para seguir con el procesamiento de datos.
5.3.2 Seccin Determinacin de Profundidad (Depth Determination)

La seccin Determinacin de Profundidad se selecciona despus de que un nivel de
lquido ha sido correctamente identificado. Tres ventanas aparecen en la pantalla, y sus funciones
se describen a continuacin.
ECHOMETER Co.
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La pantalla superior muestra un registro de la seal acstica original y sin procesar. La
duracin del registro corresponde al tiempo entre el disparo y un tiempo ligeramente mayor al de
la posicin del nivel de lquido tal como se seleccion en el paso anterior.
La seleccin del nivel de lquido se muestra en detalle en la parte inferior derecha de la
pantalla. Una lnea vertical punteada marca la seal del nivel de lquido. La seleccin del nivel
del lquido se puede mejorar ajustando el nivel en la seccin Seleccionar Nivel de Lquido (Select
Liquid Level). El segmento de lnea gris, horizontal y gruesa en la escala de tiempo que aparece
en las primeras trazas marca la parte de la seal que se analiza para calcular la frecuencia de los
ecos provenientes de las uniones. Esta parte de la seal se muestra en el formato del filtro de Paso
Alto (Filter Type: High Pass), en la ventana inferior izquierda de la pantalla. La escala vertical en
esta pantalla se puede ajustar usando el botn Escala Aumente/Disminuya/Retornar (Scale
Up/Dwn/Rst). En este segmento la mxima amplitud de pico a pico tambin se muestra en
milivoltios.
La escala de profundidad y la profundidad del nivel de lquido calculado en esta pantalla
son valores estimados muy cercanos obtenidos con el Contador de Uniones Automtico (Analysis
Method: Automatic) de los datos que es la opcin estndar como se indica con el visto bueno que
aparece en el espacio de seleccin en la siguiente figura.
La frecuencia de la seal de las uniones calculada a partir de los datos se usa para filtrar
toda seal con un filtro de paso de banda ( 1Hz) e identificar y contar las reflexiones de las
uniones desde el momento del disparo hasta el nivel de lquido. La cuenta de uniones se hace
hasta que la razn seal/ruido disminuye a un valor inferior al nivel de ruido en el pozo. En este
punto, una lnea vertical punteada (marcada con C al final de la cuenta de uniones) se grafica en
la traza acstica. Idealmente este punto debe estar tan cerca como sea posible del nivel de lquido
o al menos un 80% de la distancia al nivel de lquido. Si este no es el caso, el disparo debe
repetirse con un incremento en la presin de la cmara con el objetivo de mejorar la razn
seal/ruido.
En algunos pozos, la frecuencia de las uniones puede cambiar a lo largo del pozo debido
a variaciones de la velocidad acstica con la profundidad. Esta es la razn por la cual es necesario
procesar la informacin lo mas rigurosamente posible y contar individualmente cada eco para
obtener una cuenta de uniones exacta. Esta cuenta, la cual es una de las patentes del Analizador
de Pozo, se hace automticamente y se puede mostrar seleccionando la seccin Uniones (Collars)
como se muestra a continuacin.
5.3.3 Seccin Uniones (Collars)

Esta opcin permite al usuario identificar la totalidad de la seal acstica despus de que
han sido procesada para ver en detalle los ecos de las uniones. El programa muestra la seal
procesada y cuenta las uniones hasta el nivel del lquido. Marcas verticales se dibujan en cada eco
de las uniones al mismo tiempo que se cuentan. La grfica de uniones que se muestra en la figura
se obtiene filtrando los datos acsticos usando la frecuencia correcta para las uniones que
ECHOMETER Co.
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previamente se calcul y que se muestra en la parte inferior izquierda de la seccin
Determinacin de Profundidad. La cuenta de uniones continua hasta que la razn seal/ruido
disminuye por debajo del limite permitido. La frecuencia del ultimo segmento de uniones se usa
para extrapolar la profundidad a partir del tiempo de la reflexin del nivel del lquido indicada
por la lnea vertical punteada. La ltima marca muestra el comienzo de la seccin extrapolada.
El usuario debe tratar de obtener los mejores datos de uniones posibles para asegurar
buena precisin en el nivel del fluido y en el clculo de la presin de fondo de pozo. En lo posible
la cuenta de uniones debe cubrir un 80-90% del total de las juntas del pozo. Un bajo porcentaje de
uniones contadas indica que el nivel de seal es muy bajo y cercano a la seal de ruido o que una
frecuencia incorrecta de uniones se uso para filtrar la seal. El usuario debe repetir el disparo con
una presin mas alta en la cmara para mejorar la razn seal/ruido.
5.3.4 Opciones de Filtrado

El clculo de la frecuencia de las uniones se puede mejorar aplicando un filtro de paso de
banda a los datos originales (como se muestra en la figura de abajo). Esto se puede hacer en la
modalidad Anlisis Manual. Ejemplos de datos originales (Raw Data), datos con filtro de paso
alto (High Pass) y datos con filtro de paso de banda (Band Pass) se muestran a continuacin.
ECHOMETER Co.
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Si se selecciona el filtro de paso alto se eliminan los componentes de bajas frecuencias:
Los datos tambin se pueden filtrar con un filtro de paso de banda que tiene en cuenta la
frecuencia de las uniones con un ancho de banda de 1Hz.
La siguiente figura muestra el resultado cuando se aplica un filtro de paso de banda.
ECHOMETER Co.
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5.3.5 Seccin Presin del Revestimiento (Casing Pressure)

Esta seccin muestra un grfico de la presin del revestimiento y el cambio de presin en
el revestimiento versus tiempo durante el perodo en que la vlvula del revestimiento esta cerrada.
Este dato se usa para calcular la tasa de flujo de gas en el anular y estimar la cantidad de gas
presente en la columna de fluido en el anular.
NOTA: Ver secciones de clculo de la presin de fondo de pozo y columnas lquido
gaseoso.
Mientras que los datos de presin del revestimiento se obtienen, una lnea facilita al
usuario establecer la consistencia de los datos.
Esta lnea se grafica desde el origen hasta el ltimo punto y los puntos restantes deben
estar sobre o cerca de la lnea. Este grfico indica la consistencia de la tasa de restauracin de
presin. Una tasa de restauracin consistente indica que el pozo se esta comportando de una
manera predecible de estado estable y que los datos son apropiados para ser analizados. Si existe
una desviacin significativa de los datos con respecto a la lnea recta, el pozo podra no estar
estabilizado completamente. En la parte inferior central del formato hay botones para ajustar los
datos a la lnea recta. Ajustar el ltimo punto (Adjust End Point): Izquierda/Derecha (Left/Right)
se usa cuando no se tiene en cuenta el ajuste automtico (Always Fit Through Last Point) en el
caso en el que se obtengan datos irregulares.
Un tono auditivo se puede escuchar cada 15 segundos durante la medicin de presin en
el revestimiento. Los datos de presin en el revestimiento (casing) se miden por un mximo de 15
minutos y despus de este tiempo, la adquisicin de los datos termina automticamente. El
usuario tiene la opcin de terminar la adquisicin de datos en cualquier momento que l considere
apropiado. Generalmente dos minutos son suficientes para medir una tasa correcta de
ECHOMETER Co.
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restauracin de presin en el revestimiento. La prueba de restauracin de presin del
revestimiento (casing) se puede terminar presionando el botn Abortar (Abort) en la pantalla de
adquisicin, lo cual a la vez apaga el amplificador y conserva la batera del Analizador de Pozo.
5.3.6 Anlisis Manual

Un anlisis manual se usa para los casos en que el programa no puede completar un
anlisis automtico y tambin para examinar detalladamente los datos acsticos, tal como sucede
cuando hay un nivel de lquido muy alto. La pantalla que muestra los datos originales o datos
filtrados se usa para examinar la seal cada segundo usando el botn de explorar que permite
moverse a travs de la seal
Usando estos controles se puede inspeccionar la seal en gran detalle, para identificar los
ecos de las uniones como tambin las seales generadas por cambios en el rea de la seccin
transversal como tubera corta de revestimiento (liner), mandriles, niple de asiento, anclas,
perforaciones, etc. En cada seccin se puede aplicar la opcin de filtro para mejorar la apariencia
de la seal.
La escala vertical se puede expandir seleccionando Agrandar Escala (Scale Up):
ECHOMETER Co.
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La escala vertical se puede comprimir seleccionando Disminuir Escala (Scale Down):
Seleccionando Reestablecer (Scale Rst) la escala vertical retorna a su valor original.
Las siguientes figuras muestran varios ejemplos de seales acsticas de pozo usando la
opcin Datos Originales:
Seal de 2 a 3 segundos
Seal cerca al nivel del fluido
La funcin Manual se puede usar para:

1. Examinar en detalle la seal acstica despus de que el procesamiento de las
uniones ha sido realizado.
ECHOMETER Co.
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2. Procesar la seal de las uniones usando la frecuencia contenida en una porcin
especfica de las trazas.
En cada pantalla se muestran marcas verticales (11 divisiones) las cuales se pueden
posicionar y alinear con la primera seal de junta identificable usando los botones de control de
flecha:
Estos controles mueven las divisiones a la izquierda o a la derecha.

Las distancias entre las marcas verticales se pueden ajustar usando el control de espacios.
Estos controles ajustan las distancias de las divisiones.

El operador tiene la opcin de procesar cualquier intervalo de datos originales que se
muestran en la traza superior para determinar la profundidad del nivel del lquido.
Ocasionalmente debido a una conexin inadecuada del can de gas al pozo, ruido en exceso,
tubera corta de revestimiento (liner), parafina, u otras anomalas, puede presentarse una seal de
baja calidad en la porcin de la traza acstica que el computador seleccion para determinar la
frecuencia de los ecos de las uniones. Esta frecuencia incorrecta de los ecos de las uniones da
como resultado una profundidad de nivel de lquido errnea. Si este es el caso, un segmento
de seal alterna puede ser seleccionado por el usuario donde la seal sin procesar de la unin se
presenta mas clara, con menos ruido y menos interferencia. La siguiente seccin describe el
procedimiento para un anlisis manual de cuenta de uniones.
En la modalidad de Anlisis Manual (Analysis Method: Manual) y sin seleccionar Aplicar
Cuenta de Uniones Automtica (Apply Automatic Collar Count), examine los datos acsticos y
seleccione un intervalo, entre el disparo y el nivel de lquido, que contenga diferentes uniones sin
anomalas como se muestra en las siguientes figuras:
1. Seleccione el intervalo de la seal que se va a usar.
ECHOMETER Co.
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2-Filtre la seal si es necesario.
3-Alinee el primer marcador con la seal de la unin
4-Ajuste la distancia del marcador para encontrar la frecuencia de las uniones

El cambio en la frecuencia de las uniones (y la velocidad acstica) se obseva claramente
en los pasos 3 y 4 de 19.08 jts/seg al valor mas representativo de 18.38 jts/seg en la ltima
grfica. Si se desea, todas las trazas se pueden filtrar con un filtro de paso de banda pequeo
centrado en la frecuencia de esta tasa de uniones y una nueva cuenta de uniones obtenido
seleccionando Aplicar Conteo de Uniones Automtico (Apply Automatic Collar Count) como se
muestra en la siguiente figura.
ECHOMETER Co.
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La habilidad del programa para procesar la seal usando varios mtodos incluyendo un
filtrado preciso, le permite al operador obtener una profundidad de lquido mas precisa que la
profundidad que se obtena con el antiguo sistema anlogo.
5.3.7 Seccin Presin de Fondo de Pozo (BHP)

Esta seccin calcula la presin de fondo de pozo basndose en los datos acsticos
medidos y presin del revestimiento (casing) adems de los datos del pozo y fluido en el archivo
del pozo. El objetivo de esta seccin es proveer un anlisis completo de las condiciones del pozo
al tiempo de la medida. Este se divide en dos secciones:
A la derecha hay un diagrama del pozo indicando si el pozo esta Produciendo o

no y si el pozo es Vertical o Desviado y los resultados calculados del flujo y
presin.
A la izquierda hay varios datos acerca del desempeo del pozo, datos del fluido y
parmetros del yacimiento.
Una vez la presin dinmica de fondo de pozo se calcula, el valor se compara con la
presin esttica de fondo de pozo y la relacin de Vogel se usa para determinar la eficiencia del
desempeo de afluencia y las mximas tasas de flujo.
ECHOMETER Co.
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En la pantalla de Presin de Fondo de Pozo(BHP), el diagrama esquemtico del pozo (en
la mitad derecha de la pantalla) muestra la posicin del nivel del lquido tambin como la
posicin de entrada de la bomba con relacin a la formacin.
Los siguientes parmetros se muestran en el diagrama de presin de fondo de pozo (BHP)

y se describen a continuacin:
Presin del Revestimiento (Casing Pressure): Es la presin en la cabeza del

revestimiento ya sea medida automticamente por el Analizador de Pozo o
entrada manualmente en la pantalla de datos del pozo.
Restauracin de la Presin del Revestimiento (Casing Pressure Buildup): Es la
tasa de cambio en la presin de la cabeza del revestimiento en funcin del tiempo
cuando la vlvula de la cabeza del revestimiento est cerrada. Se expresa en psi
por minuto. Se calcula a partir de la pendiente de la lnea de presin de
revestimiento vs tiempo o se entra manualmente.
Flujo de Gas en el Anular (Annular Gas Flow): Es la tasa de gas que fluye a
travs del lquido del anular y sale a travs de la vlvula de la cabeza del
revestimiento (casing), Mscf/D. Se calcula a partir de la tasa de restauracin de la
presin del revestimiento y el volumen del anular.
% Lquido: Es el porcentaje de lquido calculado que esta presente en la columna
lquido gaseosa del anular. Se calcula a partir del flujo de gas en el anular usando
una correlacin basada en datos de campo (ver el artculo tcnico: Acoustic
Determination of Producing BHP).
Presin de la Interfase Gas/Lquido (Gas/Liquid Interface Pressure, Psi): Es la
presin calculada a la profundidad de la interfase gas/lquido. Se calcula a partir
ECHOMETER Co.
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de la presin en la cabeza del revestimiento (casing) y se le agrega el peso de la

columna de gas.
Nivel del Lquido (Liquid Level): Es la profundidad, en pies, a la interfase
gas/lquido tal como se determina por el registro de Echometer. Corresponde a la
profundidad calculada y mostrada en la seccin Determinacin de la Profundidad
(Depth Determination).
Profundidad de la Formacin (Depth Formation): Es la profundidad de
referencia, en pies, tal como se entr en la pantalla de datos del pozo. A esta
profundidad el programa calcula la presin.
Presin de Entrada de la Bomba (Pump Intake Pressure): Es la presin calculada
a la profundidad de la entrada de la bomba (niple de asentamiento de la bomba).
Presin Dinmica de Fondo de Pozo (PBHP): Es la presin dinmica de fondo de
pozo calculada a la profundidad de referencia.
Presin de Yacimiento (Reservoir Pressure, SBHP): Es la presin esttica de
fondo de pozo tal como se entr en el archivo de datos del pozo.
La informacin de este diagrama es una representacin completa de las condiciones de

operacin del pozo al momento del registro. La parte izquierda muestra la siguiente informacin:
Produccin (Production)
Los datos de produccin de petrleo, agua y gas de la prueba ms reciente tal

como se entraron en el archivo de datos del pozo. Esta informacin se usa en los
clculos de desempeo del pozo y deben ser tan recientes y exactos como sea
posible.
La tasa potencial mxima de produccin si la presin dinmica de fondo de pozo
(PBHP) se redujera a cero, basada en el mtodo seleccionado.
Mtodo de Relacin del Desempeo de Afluencia (IPR Method): El mtodo
seleccionado para representar el desempeo del pozo. Indice de Productividad o
Vogel (Productivity Index or Vogel IPR).
Presin Dinmica/Esttica de Fondo del Pozo (PBHP/SBHP): Es la razn de la
presin dinmica actual a la presin esttica. Un valor de 1.0 corresponde a un
pozo cerrado. Un valor de cero corresponde a un pozo produciendo a intervalo
abierto o a la tasa mxima de produccin.
Eficiencia de la Tasa de Produccin ( Production Rate Efficiency %): Expresa la
tasa de produccin actual como un porcentaje de la tasa mxima de produccin
calculada.
Densidades de los Fluidos (Fluid Densities):
API del Petrleo (API Oil): Gravedad API del petrleo.

Gravedad Especfica del Agua (Water SG): Gravedad especfica de la salmuera
producida (agua=1.0)
Gravedad Especfica del Gas (Gas SG): Gravedad especfica del gas en el anular
(aire=1.0). La gravedad especfica se calcula a partir de la velocidad acstica. La
gravedad del gas en el anular probablemente es diferente a la gravedad especfica
del gas en el separador.
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Velocidad Acstica (Acustic Velocity): Es la velocidad del sonido promedio

(ft/seg) en el gas del anular, la cual se calcul con las trazas acsticas procesadas
en la pantalla principal.
Presin de Yacimiento (Reservoir Pressure, SBHP): Es el mejor estimado de la
presin de cierre estabilizada de la formacin
Mtodo (Method): Anotaciones dando informacin acerca de cmo se determin
la presin de yacimiento. El mejor mtodo es cerrar el pozo para que la presin
del yacimiento incremente mientras se graba automticamente una prueba
extendida de restauracin de presin (ver seccin 6). Alternativamente la presin
de fondo de pozo se determina a partir del registro de Echometer unos das
despus de que el pozo ha estado cerrado, cuando el nivel de lquido y la presin
del revestimiento se han aproximadamente estabilizado.
Profundidad de Entrada de la Bomba (Pump Intake Depth): Es la profundidad del
niple de asentamiento de la bomba (pump landing nipple).
Altura Total de la Columna Gaseosa (Total Gaseous Column HT): Es la altura
vertical de la columna de fluido encima de la entrada de la bomba incluyendo el
volumen total de la mezcla de gas libre y lquido.
Altura Equivalente de Lquido Libre de Gas (Equivalent Gas Free Liquid HT):
Expresa la altura vertical encima de la bomba a la cual el lquido presente en el
anular existira si todo el gas libre fuese removido. Esta cantidad se calcula a
partir de la geometra del anular y el % de lquido calculado usando la tasa de
restauracin de presin del revestimiento.
Es muy importante que los datos del pozo sean tan exactos como sea posible. Todos estos
valores los usa el programa en los clculos de la presin de fondo del pozo y en el anlisis de
desempeo.
5.4 Procesamiento Especial de los Datos Acsticos

El Analizador de Pozo se puede usar exitosamente en todas las aplicaciones posibles en
diferentes partes del mundo. Se diseo para proveer la capacidad de procesar datos de los pozos
donde condiciones poco usuales existen tal como niveles de lquido muy someros, obstrucciones
parciales en el anular, tubera en mal estado, uniones de tubera corta, etc. La siguiente seccin
describe los procedimientos especiales de procesamiento de datos.
Algunos de los pozos tendrn tuberas extendidas de produccin (liners), perforaciones
superiores, parafinas, diferente longitud de tubera, malas conexiones en superficie, y otras
condiciones las cuales resultan en una grfica acstica que puede ser difcil de interpretar.
Normalmente, el computador y el programa ubican el nivel de lquido y luego procesan los ecos
de las uniones las cuales estn entre uno y dos segundos para obtener la tasa de las uniones. Los
datos acsticos se filtran por medio de un filtro de paso de banda centrado a esta frecuencia y el
programa automticamente trata de contar todas las uniones hasta el nivel del lquido. El anlisis
automtico determinar la profundidad del nivel del lquido para el 95% de los pozos. Quizs,
algunos pozos tendrn condiciones o anomalas que hacen que estos procedimientos no funcionen
como se desea.
Si el nivel del lquido es menor que 1.5 segundos, el programa le pregunta al operador
que siga una de las opciones de los procedimientos especiales. Las tcnicas especiales de
ECHOMETER Co.
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procesamiento estn disponibles siempre que la cuenta automtica de las uniones no sea
satisfactoria.
El procesamiento especial asume que el operador ya determin la posicin en tiempo del
nivel de lquido posicionando la lnea del indicador en la seal del nivel de lquido.
5.4.1 Nivel de Lquido Somero

Si el tiempo doble de viaje (round-trip) entre la superficie y el nivel de lquido es menor
que 1.5 segundos, es difcil seleccionar el nivel de lquido automticamente en pozos someros y
el operador tendr que mover el indicador del nivel de lquido manualmente. Un ejemplo de un
archivo de datos de un pozo somero se presenta a continuacin.
El indicador se puede mover a la derecha o izquierda usando los controles Izquierda

(Left) y Derecha (Right). Estos controles mueven el indicador en incrementos y permitirn que el
operador coloque el indicador cerca al nivel de lquido.
Dependiendo de la longitud y calidad de la seal el anlisis automtico puede determinar
la profundidad al nivel de fluido correctamente como se muestra en la siguiente figura. Este no es
el caso cuando el nivel de fluido esta muy cerca de la superficie como se discute en la siguiente
seccin: Nivel de Fluido muy Alto.
ECHOMETER Co.
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5.4.2 Nivel de Fluido muy Alto

Cuando el nivel de fluido esta muy cerca de la superficie, tal como en pozos cerrados con
alta presin de fondo de pozo, la seal acstica incluir un gran nmero de mltiples seales del
nivel de fluido (repeticiones) y la amplitud de la seal puede estar fuera de la escala tal como se
muestra en la siguiente figura:
ECHOMETER Co.
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Note tambin que el programa no identific la seal del nivel de fluido correcta. El
usuario deber primero ajustar la escala de la amplitud y luego mover el marcador al primer eco
de nivel de fluido:
Luego, seleccione la seccin Determinacin de la Profundidad (Depth Determination)

para obtener un estimativo de la profundidad del nivel de fluido:
Este es solo un estimado de la profundidad del nivel de lquido porque la exactitud de la

determinacin automtica de la frecuencia de uniones puede ser afectada por la presencia de una
seal de amplitud alta y frecuencia baja del nivel de lquido.
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La interpretacin y filtrado manual producirn un nivel de fluido ms preciso. Se debe
manipular las divisiones para as ajustar las seales de las uniones identificadas en la ventana de
detalle como se muestra en la siguiente figura:
5.4.3 Procesamiento Especial: Velocidad de Entrada

La tcnica especial mas simple que esta disponible al operador para determinar la
distancia a la profundidad del nivel del lquido es entrar la velocidad acstica. La velocidad se
puede obtener a partir de datos de campo, a partir de grficas de velocidad acstica de programas
de computador, o puede ser calculada. La velocidad acstica del aire a 82 F es 1140 ft/seg. La
velocidad de un gas hidrocarburo de gravedad especfica 0.8 a 50 psi y 90F es 1175 ft/seg. La
velocidad de un gas hidrocarburo varia desde un mnimo prctico de 600 ft/seg - 2000 ft/seg (a
5000 psi) a 3500 ft/seg (a 15000 psi). Echometer Co. provee informacin gratuita acerca de la
velocidad acstica de los gases de hidrocarburos a varias presiones y temperaturas.
ECHOMETER Co.
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Despus de seleccionar el botn Determinar Nivel de Lquido (Determine Liquid Level)
la siguiente pantalla de velocidad de entrada se muestra.
Esta forma provee tres opciones:
Entrar directamente el valor de velocidad si se conoce.

Hacer que el programa calcule la velocidad basndose en la gravedad del gas,
presin y temperatura.
Hacer que el programa calcule la velocidad dado un anlisis de gas, presin y
temperatura.
Estas opciones se escogen seleccionando el espacio correspondiente.

El rango de la velocidad acstica de gases de hidrocarburos en funcin de presin y
gravedad especfica se presenta en una grfica en el apndice. Despus de entrar la velocidad y
seleccionar el botn Calcular (Calculate), la profundidad del nivel de lquido se muestra en la
parte inferior de la forma:
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Si el recuadro de la gravedad del gas no se selecciona, el programa computar una

gravedad a partir de la velocidad acstica que se entra en esta forma y usa esta gravedad para
futuros clculos de presin en la columna de gas. Si el recuadro se selecciona el programa usar
la gravedad que se entr en el archivo de datos del pozo.
Regresando a la seccin de Determinacin de la Profundidad (Depth Determination), la
profundidad del nivel de fluido se muestra con la anotacin que esto se determin a partir de la
velocidad acstica entrada por el usuario (user supplied acoustic velocity):
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Las opciones para hacer que el programa calcule la velocidad a partir de las propiedades
del gas generan las siguientes formas de entrada y clculo:
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Especificar un marcador de fondo de pozo, un indicador en la traza total
Otra tcnica opcional es la de localizar un segundo indicador en un marcador tal como la

parte superior de una tubera corta de revestimiento (liner) cuando el nivel de lquido esta por
debajo de este. El operador ubica el segundo indicador en la parte superior de la tubera corta de
revestimiento y especifica el nmero de uniones (o la distancia) desde la superficie a la parte
superior de la tubera. El programa automticamente calcular la distancia al primer indicador, el
cual esta localizado en el nivel del lquido u otra anomala de inters. Esta tcnica se puede usar
ya sea con una pantalla de datos secundarios (seleccione la opcin 6 en la pantalla F7) o con la
traza total (seleccione opcin 5 en la pantalla F7). A continuacin se muestra un ejemplo de esta
modalidad de procesamiento usando un pozo con una tubera corta de revestimiento (liner). La
profundidad de la parte superior de la tubera extendida se conoce y esta a 5240 ft.
Note que el programa resalta la seal de la tubera corta de revestimiento a 9.8 segundos,
como si fuera la seal de nivel de fluido mas probable debido a su gran amplitud. Es en este
momento donde es importante conocer con exactitud la descripcin del pozo para no cometer
errores en la determinacin del nivel de fluido. Usando los controles Seal Anterior (Prev Kick) y
Seal Siguiente (Next Kick) para identificar otras posibles seales de nivel de fluido el programa
correctamente identifica la seal a 17.5 segundos como seal de nivel de fluido mas probable tal
como se muestra en la siguiente figura.
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Continuando con el anlisis y seleccionando la seccin Determinacin de la Profundidad

(Depth Determination), se muestra la siguiente figura:
El anlisis automtico indica que la cuenta de uniones da una profundidad de nivel de

fluido de 9294 ft.
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Quizs, la inspeccin de la figura anterior muestra que la ltima unin contada ocurre a
8.5 segundos, lo cual corresponde a menos que el 50% de la longitud del registro. Aplicando un
filtro de banda de paso mejora la seal de las uniones pero no afecta la cuenta de uniones tal
como se muestra a continuacin:
Una forma de mejorar el clculo de la profundidad es usar la profundidad de la tubera

corta de revestimiento (liner) para estimar una velocidad acstica mas representativa. Esto se hace
seleccionando el Marcador de Fondo de Pozo (Downhole Marker) como Mtodo de Anlisis:
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La lnea del marcador se mueve hasta que esta ajuste la seal y la profundidad conocida
al marcador se entra. Esto produce la velocidad acstica la cual se usa para calcular la
profundidad del nivel del fluido a partir del tiempo.
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Y las presiones del pozo y la eficiencia de produccin se muestran:
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5.4.4 Pozos Desviados

En ciertos casos el pozo no se perfora verticalmente. En el caso de un pozo desviado es
posible describir la geometra del pozo entrando un nmero de puntos los cuales hacen referencia
a la profundidad medida y la profundidad vertical real. Estos datos se obtienen de los registros
direccionales. Una tabla de valores se puede obtener como se muestra la figura.
Esta relacin se usa para calcular la presin del fondo del pozo convirtiendo los datos
acsticos a datos de presin. Despus de entrar los datos de desviacin, la pantalla de presin de
fondo del pozo indicar la desviacin natural del pozo. Tambin se puede obtener la profundidad
de la interfase gas-lquido y la presin de referencia en trminos de profundidad medida y
profundidad vertical real (V) como se muestra en el siguiente diagrama:
5.5 Trabajando con Archivos de Datos

Una vez los datos han sido adquiridos y guardados, estos pueden ser llamados y
reprocesados en cualquier momento. Esto es til cuando se deben hacer cambios o correcciones al
archivo de los datos del pozo o cuando los valores de algunos parmetros fueron inicialmente
estimados errneamente y luego se han definido con mayor precisin.
El programa guarda los datos procesados por el operador y graba los resultados en un
archivo del disco. Este archivo se imprime seleccionando el comando de la Impresora (Print)
desde el men Archivo (File). Para un grupo de datos de un pozo determinado, los resultados
obtenidos despus del ltimo procesamiento de datos se pueden imprimir. La opcin de Imprimir
en Secuencias (Batch Print) se usa para imprimir resultados de varios pozos o varios grupos de
datos. El reporte se puede ver previamente usando la opcin: Impresin Previa (Print Preview).
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Para hacer impresiones en papel de los datos del pozo y sus resultados, se debe conectar
el computador a una impresora que esta a su vez este conectada al puerto apropiado tal cual como
se especifica en la instalacin de la impresora. Refirase al manual de la impresora para las
instrucciones de instalacin de la impresora. Las siguientes paginas muestran ejemplos de la
impresin de los reportes.
Esta figura muestra el reporte para una prueba acstica:
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Una impresin de los datos del archivo de un pozo especfico se obtiene seleccionando la
opcin Imprimir cuando se esta en la pantalla Archivos de Datos. La siguiente figura muestra el
formato de impresin de datos del pozo.
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5.6 Interpretacin de Grficas

La calidad de los datos acsticos grabados se determina por las condiciones del pozo y la
energa contenida en el pulso acstico. La razn seal/ruido se debe maximizar para obtener datos
acsticos adecuados. Si es necesario use una presin mas alta en la cmara para obtener un pulso
acstico mas grande y una mejor razn seal/ruido. Cuando el ruido del pozo se muestra antes de
que el pulso acstico se dispare, el operador debe estar pendiente si este ruido excede 5mV, si
esto sucede, el operador debe usar una presin mas alta en la cmara.
El ruido de fondo generalmente es el resultado de las condiciones de pozo tal como
vibraciones de la unidad de bombeo, burbujeo del gas a travs de la columna de lquido en el
anular, etc. Algn ruido se puede eliminar apagando la unidad de bombeo. El can de gas se
debe conectar mximo a 3 pies del anular usando conexiones de 2 pulgadas. Conexiones con
dimetros menores producen seales pobres de las uniones de la tubera.
Un registro ideal acstico contiene claramente las reflexiones de todas de las uniones
hasta el nivel de lquido, el cual ser una reflexin diferente de mayor amplitud y baja frecuencia.
Un registro de esta naturaleza se puede conseguir de la siguiente manera:
Determine la presin actual del revestimiento y cargue la presin de la cmara
del can 100 psi por encima de la presin del revestimiento (casing).
Adquiera un registro acstico y examine la pantalla. Una seal distinta y fcil de
identificar va a indicar el nivel del lquido.
Si no se puede identificar claramente el nivel de lquido, incremente la presin de
la cmara otros 200 psi e intente nuevamente. Si es necesario, repita este paso
hasta llegar a la presin mxima del equipo. La unidad de bombeo debe estar
funcionando durante la prueba.
Si la presin en la cmara ha alcanzado el mximo permitido y an no se ha
obtenido un registro adecuado, apague la unidad de bombeo y adquiera otro
registro.
Si es necesario, bombee el pozo con las vlvulas del revestimiento (casing)
cerradas por un tiempo suficiente para poder observar un incremento de presin
en el revestimiento. Muchas veces, un pequeo incremento de presin en el
revestimiento mejora la seal acstica sin afectar de manera significativa los
resultados del pozo y su anlisis.
Guas de los rangos de las frecuencias de las uniones en funcin de la presin del
revestimiento se muestran en la Tabla 1.
AYUDA: Si despus de seguir los pasos mencionados anteriormente no se obtiene un
buen registro acstico, por favor enve un FAX con las copias de las pantallas y el archivo de los
datos del pozo a Echometer Co. (Fax: 1-940-723-7507). Primero que todo llame para obtener
ayuda adicional (Telfono: 1-940-767-4334). Si es posible, enve los archivos de los datos
acsticos y el archivo de los datos del pozo va modem or internet a info@echometer.com.
Echometer Co. regularmente hace cursos de capacitacin sobre la operacin de este
equipo. Una lista de seminarios se enva al usuario que la solicite sin ningn costo. Esto tambin
se encuentra en la pagina de internet de Echometer Co. (www.echometer.com).
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5.6.1 Deteccin del Nivel de Lquido

El programa selecciona un nmero de seales que renen las caractersticas especficas
de una reflexin de nivel de lquido. Los pulsos mas grandes y amplios de esta seal que tienen
caractersticas estndar se marcan con el indicador vertical. El usuario debe siempre verificar que
el nivel de lquido sea el correcto y no una seal causada por anomalas en el pozo tal como
colapsos en el revestimiento (casing), adaptadores, tuberas corta de revestimiento (liners), anillos
de parafina, etc.
Cada vez que existan dudas acerca del nivel de lquido que el programa ha identificado,
se recomienda que la posicin del nivel de lquido se mueva haciendo un cambio ya sea por
medio de un aumento de presin en el revestimiento (casing) o cerrando el pozo y permitiendo
que el nivel de lquido aumente en el anular.
5.6.2 Seleccin de la Tasa de Uniones

Uno de los mtodos para chequear que la interpretacin que hace el computador del
registro acstico es correcto es revisar el valor calculado de la tasa de uniones (uniones/seg or
Hertz) que se muestra y asegurarse que este valor es razonable. Esta tasa es una funcin de la
distancia entre las uniones de la tubera (longitud promedio de la tubera) y la velocidad del
sonido en el gas del revestimiento. La velocidad del sonido es una funcin de la gravedad
especfica, presin, y temperatura tal como se ve en la figura 12 del artculo tcnico SPE 13810.
La siguiente tabla se calcul usando los valores correspondientes para los gases con gravedad
especfica entre 0.6 y 1.5.
Rango esperado de la frecuencia de uniones en funcin de la presin de cabeza del
revestimiento para gases de hidrocarburos con gravedad especfica entre 0.6 y 1.5 y una
longitud promedio de las uniones de 31 pies.
Presin del Revestimiento, psig
0-1000
2000
3000
Rango de la Tasa de Uniones, Hertz

11-25
17-23
21-27
Para gravedades especficas de gases mayores y cuando CO 2 esta presente, la frecuencia

de las uniones puede ser menor que la indicada en la tabla.
5.7 Clculo de la Presin de Fondo de Pozo

La presin de fondo del pozo se calcula sumando la presin del revestimiento (casing), la
presin de la columna de gas, y la presin de la columna de lquido. Dadas las gravedades del
lquido y del gas y las razones de agua-petrleo, este clculo es directo y sencillo excepto cuando
se produce flujo de gas desde la cabeza del revestimiento y que airea la columna de lquido por
encima de la bomba. Los problemas asociados con columnas de lquido gaseoso y clculo de
presin de fondo de pozo se discuten en detalle en los artculos de la SPE Producing Bottomhole Pressure y Static Bottom-hole Pressures que estn disponibles en la pgina de internet de
Echometer Co. A continuacin se describe como el programa calcula los gradientes de las
columnas de gas/lquido.
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5.7.1 Columnas Lquido Gaseoso

La mayora de los pozos con unidades de bombeo producen gas por el espacio anular que
va a la lnea de flujo. Cuando hay una columna de lquido en el anular, este gas hace que la
columna se airee y tenga mas altura. El pulso acstico se reflejar en el tope de la columna de
lquido aireada. La presin de fondo del pozo calculada usando esta altura y asumiendo 100% de
lquido en la columna sera demasiado grande. Para calcular correctamente la presin de fondo
del pozo, primero se debe determinar el porcentaje de lquido presente en la columna aireada.
Una idea errnea es que la columna de lquido gaseoso se parece a un vaso de cerveza
con un estrato de espuma al tope de una columna de 100% lquido. En realidad, la columna es una
mezcla continua de gas y petrleo. El gas entra al pozo como una burbuja y fluye verticalmente a
travs de la columna. Por lo tanto, el concepto de nivel de lquido verdadero, que estara debajo
de la espuma, es mal interpretado. El nivel de lquido que Echometer graba es de hecho el tope de
la columna; quizs la columna podra no ser 100% lquido y estar formada por una mezcla de
burbujas de gas en movimiento y petrleo.
Una manera fcil de entender el concepto de columnas de lquido gaseoso es pensar en
trminos de la altura equivalente de una columna de lquido si fuera posible remover todo el gas
de la columna. Por ejemplo, 1000 pies de columna de lquido aireada compuesta de 50% de
petrleo y 50% de gas libre pesa lo mismo que 500 pies de una columna de solo petrleo.
La compaa Echometer Co. ha desarrollado una correlacin con este propsito. La
correlacin requiere una medida de la profundidad al tope de la columna lquido gaseoso y la tasa
de restauracin de la presin del revestimiento (casing). La correlacin predice el porcentaje de
lquido presente en la columna gas/lquido. La profundidad se obtiene acsticamente y la tasa de
restauracin de la presin del revestimiento se obtiene automticamente a partir de la lectura del
transductor de presin a intervalos cortos de tiempo. Detalles de esta correlacin y del
procedimiento de clculo estn publicados en Acoustic Determination of Producing Bottomhole
Pressure, SPE Formation Evaluation, September 1988, pp. 617-621. Copias de este artculo se
pueden obtener de Echometer Co., SPE or de la pgina de internet de Echometer Co.
El Analizador de Pozo obtiene estos datos automticamente cuando se usa en conjunto
con el transductor de presin. La resolucin del transductor es mucho mejor que la de los
manmetros convencionales y usa un tiempo mucho mas corto cuando se monitorea la tasa de
restauracin. La medida de la presin inicial del revestimiento se toma inmediatamente despus
de que los datos acsticos se adquieren. Puntos adicionales se graban cada 15 segundos para
determinar la tasa de restauracin. Los datos de la restauracin y del nivel de lquido se usan en
conjunto con la correlacin de columna de lquido gaseoso para estimar los porcentajes de
petrleo y gas presentes en la columna. Dos minutos de tasa de restauracin de la presin del
revestimiento (casing) son suficientes para determinar con precisin las tasas de flujo de gas
adecuadas cuando se usa un transductor de presin.
Despus de que se ha obtenido el registro acstico, el usuario debe seleccionar la opcin
F3 e inspeccionar la grfica de restauracin de presin del revestimiento versus tiempo. La
relacin debe ser lineal. El usuario debe terminar la adquisicin de datos presionando F10 cuando
este satisfecho con los datos de presin. Si los datos muestran mucha variacin, o si los valores
parecen anormales, la condicin del pozo se debe verificar. Dos minutos es un tiempo normal
para la adquisicin de datos de la presin del revestimiento (casing).
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Los transductores de presin estn disponibles con rangos de 300, 600, 900, 1500, 3000,
5000 y 10000 psi. Si se usa un manmetro en lugar del transductor de presin, la tasa de
restauracin de presin de la cabeza del pozo se determina cerrando las vlvulas del revestimiento
(casing), dejando que la unidad siga bombeando, y esperando 10 minutos o hasta que un
incremento de 10 psi se grabe. Este dato se debe entrar manualmente en la pantalla de los datos
del pozo (F5).
5.7.2 Programas de Clculo de la Presin de Fondo: IPA, AWP, BHP

Estos programas, que se distribuyen con el Analizador de Pozo, dan al usuario la
capacidad de calcular la presin esttica y dinmica de fondo del pozo a partir de los datos
obtenidos con otros instrumentos tales como Echometer Modelo M o Sonolog. Estos programas
son amigables y de fcil uso para el usuario. Los datos que se requieren se entran a travs de
pantallas interactivas.
El programa IPA (Inflow Performance Analyzer) calcula la relacin de desempeo de
afluencia para los modelos de ndice de productividad de Vogel, Fetkovich y Lineal.
5.8 Ejemplo de Pozos

Las siguientes figuras ilustran el tipo de trazas acsticas que se han grabado para pozos
modelo. Estas figuras se presentan aqu con el objetivo de dar una idea de la variacin de las
trazas acsticas a los operadores sin experiencia.
5.8.1 Pozo Promedio
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5.8.2 Nivel de Lquido Alto, con poco gas o sin gas
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5.8.3 Nivel de Lquido Alto, Columna Gaseosa, Pozo con Ruido
ECHOMETER Co.
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5.8.4 Pozo Profundo
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5.8.5 Ancla de la Tubera
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5.8.6 Tubera Corta de Revestimiento Colgada a 5240 ft

Los datos fueron procesados usando la opcin de colocar un marcador en el intervalo de
un segundo. La seal a 9.7 segundos representa el cambio en la seccin transversal del
revestimiento de 7 pulgadas a 5 en la tubera corta de revestimiento. Tenga en cuenta que la
amplitud es mucho mas grande que la amplitud de la reflexin del nivel de lquido a 17.392
segundos.
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6. PRUEBAS TRANSIENTES DE PRESION EN POZOS CON

UNIDAD DE BOMBEO
Seguridad
Por favor siga todas las normas de seguridad cuando este operando el equipo. Las
presiones de las pistolas de gas de Echometer Co. y todos los accesorios, mangueras, etc. siempre
deben exceder la presin actual del pozo. Debido a que la presin del revestimiento normalmente
incrementa durante una prueba de restauracin, se deben tomar precauciones para que la presin
del pozo no exceda los valores mximos del equipo. No use partes desgastadas o corrodas pues
estas no tolerarn las presiones del pozo.
Aqu no se describen todas las precauciones de seguridad. Por favor refirase a todos los
manuales, boletines, etc. de seguridad relacionados con presin, caractersticas de los metales,
efectos de temperatura, corrosin, desgaste, propiedades elctricas, propiedades del gas, etc. antes
de operar este equipo.
NOTA: Valores nominales de los Transductores de Presin de Echometer Co.: 300,600,900, y
1500 PSI. Presin nominal de la pistola a Gas disparada Remotamente; 2000 PSI
Para valores nominales hasta de 3000 psi y mayores, estn disponibles pistolas de gas y
transductores de presin en Echometer Co. Por favor contacte los ingenieros de Echometer Co.
No Garanta (Disclaimer)
Los clculos se basan en la informacin obtenida de las pruebas y se suministran para su
informacin. Cuando se suministran los clculos y evaluaciones de la informacin, Echometer
Co. esta solamente expresando su opinin. Usted esta de acuerdo que Echometer Co. no garantiza
explicita o implicitamente la exactitud de los clculos u opiniones, y que Echometer Co. no ser
responsable por ningn dao o perdida, ya sea por negligencia o por conexin con tales
opiniones.
NOTA: Normalmente la unidad de bombeo puede estar funcionando durante la fase de
inicializacin de la prueba. Sin embargo, si la unidad de bombeo vibra excesivamente y causa
seales que son ms grandes que el ruido de fondo, la unidad se debe apagar durante el tiempo de
preparacin de la prueba cuando las trazas estn siendo adquiridas.
RESUMEN DE INSTRUCIONES DE OPERACION
Prueba de Restauracin de Presin
1. Conecte la pistola a gas de Echometer Co. al pozo. Use un codo de 90 grados de tal
manera que la pistola a gas quede en posicin vertical. Esto previene que la humedad
se acumule en la vlvula de gas de la pistola a gas de Echometer Co. durante una
prueba.
2. Conecte el cable de potencia, el cable del transductor de presin y el cable del
micrfono.
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3. Conecte el regulador a la botella de nitrgeno. Conecte la manguera de la pistola a
gas al regulador. La conexin de la pistola a gas tiene una rosca de de pulgada NPT
que contiene un orificio de 0.006 pulgadas para controlar el flujo de gas hacia la
cmara. Ponga el regulador a una presin de 200 psi mayor que la presin mxima de
superficie esperada durante la prueba de restauracin de presin.
4. Verifique que la vlvula del revestimiento (casing) entre la pistola a gas de
Echometer y el revestimiento este cerrada. Abra la vlvula de alivio del revestimiento
en la pistola a gas.
5. Prenda el computador del Analizador de Pozo. Verifique que la Hora y la Fecha sean
correctos. Inicialice el programa TWM. Seleccione la Modalidad de Adquisicin
(Acquire Mode), seleccione los coeficientes de los transductores de presin y obtenga
el cero. Abra el Archivo Base de Pozo (Base Wellfile) y verifique que los datos estn
actualizados. Los parmetros en la seccin Transiente de Presin (Pressure Transient)
se usan para el anlisis de los datos de transientes de presin. Estos parmetros se
pueden entrar ms adelante.
6. Escoja la opcin Seleccionar Prueba (Select Test) y la seccin Transiente de Presin
(Pressure Transient). La pantalla muestra una entrada para especificar el tipo de
prueba (Restauracin, Cada de Presin) y si la prueba es nueva o es una
continuacin de la prueba que se esta realizando.
7. Escoja la opcin Adquirir Datos (Acquire Data) con la seccin Plan (Schedule) para
seleccionar la frecuencia de disparo y la frecuencia con que las trazas del disparo se
registran.
8. Seleccione la seccin Adquirir Disparo (Acquire Shot), revise la presin del
revestimiento (casing) y ajuste el regulador de nitrgeno 200 psi por encima de la
mxima presin del revestimiento esperada durante la prueba de restauracin de
presin. Siga las instrucciones que se muestran y luego haga el disparo.
9. Seleccione la seccin de Nivel de Lquido (Liquid Level), identifique el nivel de
lquido y ajuste el marcador y la ventana si es necesario.
10. Seleccione la seccin Determinacin de Profundidad (Depth Determination).
Verifique que el clculo automtico de profundidad sea correcto o seleccione un
anlisis manual.
11. Seleccione la seccin Progreso (Progress) y acepte los parmetros. Si el disparo se
debe repetir entonces rechace los parmetros y retorne al paso nmero siete (7).
12. El progreso de la prueba se monitorea desde la seccin Progreso (Progress). Los
parmetros de la prueba, anlisis de datos y datos grabados se pueden modificar
durante la prueba seleccionando las secciones apropiados.
El siguiente diagrama resume el procedimiento para iniciar una prueba transiente de
presin.
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TWM
Acquire Mode
Select Group and Well File, verify data:

WELL NAME
PRESSURE DATUM
PUMP DEPTH
AVERAGE JOINT LENGTH
F2
Obtain Zero Offset Pressure Transducer

Alt_3
Zero OK?
No
Yes
F3,F4
PressureTransientTab
Set Shot Frequency
SHOTS/ LOG CYCLE (30)
SHOTS/HR
Save Acoustic Trace Frequency (1)
Acquire Set Up Trace

1- Open Nitrogen Bottle
2- Close Bleed Valve
3- Open Casinghead Valve
4- Fire Shot
5- Check Liquid Level
6- Set Window
STOP PUMPING UNIT

Progress Tab
START TRANSIENT PRESSURE TEST
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6.1 Configuracin del Equipo

Existen diferentes configuraciones dependiendo del nivel de presin del pozo que se este
probando. La siguiente informacin corresponde a las situaciones cuando la pistola a gas
disparada remotamente se usa en conjunto con el correspondiente suministro externo de gas.
6.1.1 Pistola a Gas

La pistola a gas disparada remotamente se debe conectar en la vlvula del anular.
Preferiblemente, la distancia entre la pistola a gas disparada remotamente y el anular debe ser de
3 pies o menos. Tambin, todas las conexiones deben ser de 2 pulgadas. No permita que exista un
tubo U en estas conexiones porque se puede generar una trampa de lquido. Un niple corto y un
codo de 90 grados se deben conectar a la vlvula de revestimiento (casing). La parte abierta del
codo debe estar orientada hacia arriba. El ensamblaje de la pistola a gas se debe conectar a este
codo con la parte del micrfono hacia abajo. Esto ayuda a prevenir la acumulacin de lquido en
la cmara, en la vlvula de gas y en la vlvula solenoide. Este lquido puede congelarse cuando la
temperatura es menor que 0 C e impedir la operacin de la pistola a gas.
Comnmente se usa gas nitrgeno. Dixido de carbono tiene una presin de vapor baja a
bajas temperaturas y la presin puede ser menor que la presin del pozo y as hacer que la pistola
a gas no funcione. La presin de la cmara debe estar aproximadamente 200 psi por encima de la
presin mxima esperada durante la prueba de restauracin de presin a menos que un Regulador
de Presin Diferencial de Echometer Co. se use para proveer un diferencial de presin constante
entre el revestimiento (casing) y la pistola a gas de Echometer Co.. El regulador de Presin
Diferencial conserva el gas.
6.1.2 Transductor de Presin y Termoresistor

El transductor de presin estndar tiene un rango de operacin de 0 a 1500 psi. Un
termoresistor esta localizado dentro del instrumento para medir la temperatura. La salida del
transductor de presin se corrige por efectos de temperatura y la presin calculada se muestra en
la pantalla del computador. (Transductores de presin con rangos de 300, 600, y 900 psi se
pueden ordenar y son los que se recomiendan para pozos con presiones bajas).
Se recomienda usar aislamiento de espuma tubular (comnmente usado para aislar los
tubos del aire acondicionado) para proteger el transductor de presin de los rayos del sol ya que
los cambios en las condiciones climticas (nubado, soleado) pueden generar grandes variaciones
en temperatura las cuales no pueden ser corregidas totalmente por el programa.
6.1.3 Vlvula de Gas y Solenoide

Refirase a la seccin 4.2.1
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6.2 Conexiones Elctricas y Mecnicas

Todas las conexiones y conectores deben estar limpios y en buena condicin. La
conexin elctrica para el micrfono debe estar seca. Las conexiones del solenoide y el
transductor deben mantenerse limpias todo el tiempo. Si es necesario cbralas o protjalas de las
condiciones ambientales. Asegrese que los conectores estn bien ajustados al suministro externo
de gas para que una fuga no acabe con el suministro prematuramente.
6.2.1 Batera
Se necesita una batera externa de descarga total de 12 V del tamao de la de un carro. El
flujo de corriente del Analizador de Pozo incluyendo el computador es aproximadamente de 1
Amp. La batera externa debe tener una capacidad de 80 a 120 Amp-hora. Esto permite de 3 a 4
das de operacin antes de que sea necesario recargarla. Para perodos ms largos, use
simultneamente varias bateras en paralelo. Cuando el voltaje de la batera cae, el computador y
el convertidor A/D no trabajarn adecuadamente y el solenoide no podr descargar la pistola a
gas. Una batera sellada es probablemente mas segura.
Conecte el cable del Analizador de Pozo a la batera apropiadamente, asegurndose que la
polaridad es correcta.
Use una batera para operar el Analizador de Pozo. Cargue una segunda batera que se
pueda usar en reemplazo de la primera. Use un cargador de 10 amperios que sea de buena calidad
para recargar la batera. Un buen cargador asegura una buena carga y una larga vida de la batera.
El computador se debe operar en la modalidad de Flujo de Corriente Mnimo. La mayora
de los computadores porttiles tienen una modalidad de flujo bajo que reduce el uso de la batera.
Refirase al manual del computador.
Una batera de 100 amperios, 12 Voltios se puede usar. Una batera completamente
cargada puede durar 4 das a temperaturas normales. El Analizador de Pozo descargar la batera
aproximadamente a 0.007 voltios por hora o 0.17 voltios/da. El voltaje A/D inicial de la batera
cuando se inicia la prueba transiente de presin es aproximadamente 11.6 voltios. El voltaje de la
batera se indica en la pantalla principal que se muestra durante la prueba. Un registro del voltaje
A/D de la batera versus tiempo esta disponible en las opciones de grficas. En la pantalla que
muestra el voltaje de la batera versus tiempo se puede seleccionar un recuadro alrededor de los
datos de la cada del voltaje y ajustar una lnea a estos datos. El voltaje cae linealmente hasta 10.2
voltios y luego cae rpidamente. La vida remanente estimada de la batera se calcula y se muestra
utilizando la tasa de descarga, la ltima lectura del voltaje y luego se predice cuando el voltaje
caer a 10.2 voltios. La adquisicin de datos se para cuando el voltaje cae a 10 voltios. Por favor
use este procedimiento para verificar que el computador, la batera A/D, y la batera externa de 12
voltios estn operando normalmente y en buena condicin. Al amplificador y convertidor A/D no
se les permite adquirir datos cuando el voltaje de la batera es menor que 10 voltios.
Un diodo de proteccin se usa entre la batera externa de 12 voltios y el convertidor A/D
de la batera. As el voltaje de la batera del convertidor A/D es aproximadamente 0.6 voltios
menor que el de la batera externa de 12 voltios. La batera externa continuar cargando la batera
del computador hasta que la batera externa se descargue a menos de 9 voltios. La batera del
computador se carga usando un convertidor interno DC-DC.
ECHOMETER Co.
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6/03/2015

El computador pasar a la modalidad de hibernacin cuando el voltaje de la batera caiga
a un mnimo valor. En este momento el voltaje de la batera caer por debajo de 10 voltios.
Cuando la batera del computador este por debajo del valor predeterminado, la informacin en la
memoria del computador se almacena en el disco duro en una archivo de hibernacin.
Simplemente recargue la batera del computador (reemplace la batera o use un cargador externo)
para regresar al programa ya que la modalidad de hibernacin cargar automticamente la
informacin desde el disco duro a la memoria del computador. Esta es una caracterstica muy
importante para usar en sistemas de restauracin de presin. Cuando la batera externa y la del
computador se descargan, los datos se graban en la hibernacin, y automticamente se traen
cuando la potencia en el computador regresa. Esto mantiene la hora correcta en las pruebas de
restauracin de presin. Por favor refirase al manual del computador para ms informacin.
6.2.2 Desempeo del Transductor de Presin

El transductor de presin que se use con el sistema de restauracin es un instrumento de
precisin. Por lo tanto se debe ser usar y mantener en buena condicin. Las siguiente sugerencias
se deben seguir para asegurar la mxima exactitud de la medida de los datos de presin:
1. Proteja el transductor de presin de los rayos directos del sol y de la lluvia (use tubos
de aislamiento de espuma)
2. Proteja el transductor y los cables de vibraciones o movimientos
3. No permita que los conectores de los cables se mojen
4. Use bateras de buena calidad y mantenga una buena carga en las bateras.
En ambientes extremos (Canad o el trpico) se aconseja poner el Analizador de Pozo y
la batera externa dentro de una caja aislada para protegerlos de las temperaturas extremas o
humedades.
Para maximizar la precisin use un transductor de presin cuya lectura de escala
completa este lo ms cercana posible a la presin mxima esperada durante la prueba.
6.3 Programa TWM: Pruebas Transientes de Presin

El programa esta diseado para operaciones no atendidas del Analizador de Pozo
mientras este adquiere datos de una prueba extendida de restauracin o de cada de presin.
Varias condiciones se pueden ajustar durante el control de la prueba, el tipo de prueba y el tipo de
datos que se adquiere. La frecuencia de la adquisicin de datos tambin la puede controlar el
operador y se puede modificar durante la prueba. Se han tomado precauciones que permiten
editar los datos y agregar datos si la secuencia normal se ha interrumpido (prdida de potencia,
prdida de presin del gas o un mal funcionamiento mecnico) de tal forma que el resultado final
de la prueba esta seguro. A pesar de que el programa se diseo para ser usado en conjunto con
unidades de bombeo mecnico, este se puede usar en pozos fluyendo que no tienen un empaque
en el anular. Tambin se puede tomar medidas dentro de la tubera de produccin en pozos
fluyendo tal como se discute en la seccin de pruebas especiales.
La operacin del programa se divide en las siguientes fases: una fase de instalacin, una
fase de adquisicin y una fase de control de calidad de los datos. Varias opciones se pueden
escoger en los botones y vistos Buenos en los espacios de seleccin los cuales se activan por
ECHOMETER Co.
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medio de las correspondientes secciones. El programa TWM se inicia en la modalidad de
Adquisicin (Acquire Mode). Despus de seleccionar el Archivo Base de Pozo (Base Wellfile)
para el pozo que se va a probar, y despus de escoger la opcin Seleccionar Prueba (Select TestF4) y la seccin Transiente de Presin (Pressure Transient), la siguiente pantalla se le presenta al
usuario:
El usuario tiene las siguientes opciones:
Alt 1: Inicializacin de una prueba de restauracin/cada de presin la cual

involucra entrar los datos necesarios del pozo y fluido y colocar las condiciones
que van a controlar las opciones de la prueba: 1) aplicar factor de correccin por
columna gaseosa en un pozo con gas que fluye en el anular, 2) pozo de gas seco
cuando se esta probando un pozo de gas seco que no produce lquido (solamente
se necesitan lecturas de la presin de la cabeza del pozo).
Alt 2: Lleva a cabo una prueba de cada de presin (fall off) en un pozo inyector
de agua.
Alt 3: Agrega datos de una prueba a datos existentes. Esta opcin permite la
continuacin en la adquisicin de datos cuando el transcurso de una prueba se ha
interrumpido (falla de batera, falla de gas). Los datos se graban a continuacin
de los datos existentes con la respectiva correccin del tiempo para evitar
complicaciones de edicin y de clculos de tiempo.
Los vistos buenos en los espacios de seleccin se usan para definir el tipo de clculo para
la presin de fondo y el tipo de prueba transiente que se va a llevar a cabo:
ECHOMETER Co.
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Correccin del lquido gaseoso: El valor usado esta seleccionado, lo cual implica que el
gradiente de la columna del lquido del anular se calcula teniendo en cuenta las burbujas de gas
que hay en el lquido y que se determinan a partir de la tasa de restauracin de la presin en
cabeza y las correlaciones de columna gaseosa de Echometer Co. 9. Cuando esta condicin no se
selecciona, el gradiente en el anular se calcula considerando solamente la fase lquida (petrleo y
agua).
La condicin de prueba de cada de presin (fall off) se selecciona para indicar que la
prueba se va a llevar a cabo para un pozo inyector. Esto desactiva la correccin de lquido
gaseoso y usa la gravedad especfica del agua para la columna del lquido. El valor usual no se
selecciona, lo cual implica que una prueba de restauracin se va a grabar. La adquisicin de datos
para la determinacin acstica del nivel de fluido puede empezar automticamente cuando la
presin medida de la prueba de cada de presin (fall off) esta por debajo de una presin
determinada, la cual debe ser entrada por el usuario.
6.3.1 Datos Transientes de Presin

Seleccionando la opcin Archivo Base de Pozo (Base Wellfile-F3) y la seccin de Datos
Transientes de Presin (Pressure Transient Data) la siguiente forma se muestra y contiene los
datos requeridos para interpretar de la prueba transiente de presin:
Mientras los datos en la forma anterior se requieren solamente para el anlisis, los
siguientes parmetros se deben entrar para poder adquirir los datos transientes de presin:
Nombre del Pozo (Well Name): El nombre del pozo que se va a usar para
identificar los archivos de datos.
McCoy et al.:Artculo tcnico: Producing Bottomhole Pressure.
ECHOMETER Co.
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Profundidad de la Formacin (Formation Depth): Se usa para calcular la presin

de fondo del pozo (BHP).
Profundidad de Entrada de la Bomba (Pump Intake Depth): Se usa junto con la
profundidad de la formacin, para determinar el tiempo durante el cual los datos
acsticos se adquieren y tambin en al clculo de la presin de fondo de pozo
(BHP).
Longitud Promedio de las Juntas (Average Joint Lenght): Se usa para calcular la
profundidad de la interfase gas/lquido a partir del tiempo de reflexin acstico y
la frecuencia de las uniones.
Estos datos se entran en las secciones respectivas: General (General), Pozo (Wellbore) y
Condiciones (Conditions).
Aunque el resto de los parmetros de Datos Transientes de Presin no se requieren para la
adquisicin de datos, se recomienda cuando sea posible se determinen y se entren todos los datos
en la respectiva tabla. Esto asegurar que todas las caractersticas disponibles del programa se
puedan usar durante la prueba para verificar la validez de los datos y monitorear el progreso de la
prueba.
Los siguientes tres parmetros se deben obtener de los datos de las pruebas de pozo ms
recientes:
BOPD: produccin de petrleo, en barriles estndar por da
BWPD: produccin de agua, en barriles estndar por da
MCF/D: produccin de gas, en MCF estndar por da
Los valores de los seis parmetros que se muestran a continuacin corresponden a la
presin y temperatura actual del yacimiento.
Factor volumtrico de formacin del petrleo (Bo).

Factor volumtrico de formacin del agua (Bw).
Factor volumtrico de formacin del gas (Bg).
Viscosidad del petrleo del yacimiento (o).

Viscosidad del agua del yacimiento (w).
Viscosidad del gas producido del yacimiento (g).
Espesor Producible: El espesor de la formacin que se va a usar para calcular la

permeabilidad a partir de KH.
Porosidad: Valor promedio de la porosidad de la formacin (fraccin).
Compresibilidad Total: La compresibilidad combinada de la roca y fluidos de

formacin (1/psi).
Area de Drenaje: Area estimada de drenaje para el pozo que se va a probar.
Radio del Pozo: Generalmente se asume que corresponde al tamao de la broca a
menos que el registro Caliper indique un valor diferente o que el pozo haya sido
ensanchando.
Los siguientes parmetros se entran en la seccin Pozo (Wellbore):
ECHOMETER Co.
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ID del revestimiento: Dimetro interno promedio del revestimiento (casing).

OD de la tubera de produccin: Dimetro externo promedio de la tubera de
produccin.
Las siguientes temperaturas, en la seccin Condiciones (Conditions), se usan para

calcular el gradiente de temperatura en el pozo:
Temperatura de Superficie: Es la temperatura promedio del pozo en la superficie.

En pozos con unidad de bombeo generalmente se asume un valor de 75 F. En
pozos de petrleo que fluyen a altas tasas de flujo el valor de la temperatura es
mayor.
Temperatura de Fondo de Pozo: Este valor se obtiene generalmente de registros.
Este se combina con la temperatura de superficie para calcular un gradiente de
temperatura promedio para el pozo. La temperatura a varias profundidades se
calcula a partir de este gradiente. La temperatura a una profundidad determinada
se usa en el clculo de la densidad de los fluidos presentes en el pozo a esa
profundidad y consecuentemente esto afectar la distribucin de presin
calculada.
La fase de instalacin se continua entrando o seleccionando los coeficientes de

calibracin para los transductores de presin, como se muestra en la siguiente figura. Asegrese
de entrar el nmero de serie correcto:
Los coeficientes se deben entrar exactamente como estn escritos en la placa del
transductor que se va a usar en la prueba.
Despus de conectar el transductor al cable del Analizador de Pozo y asegurarse que la
vlvula entre el pozo y la pistola a gas disparada remotamente este cerrada, abra la vlvula de
alivio del can y asegrese que el transductor esta midiendo la presin atmosfrica.
ECHOMETER Co.
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Presionando Alt 3 activar el Analizador de Pozo y adquirir la presin y temperatura de

los transductores de presin como se muestra en la siguiente figura:
El cero debe ser menor que 10% del coeficiente C2 y debe permanecer relativamente
estable cuando Alt 3 se presiona varias veces para repetir la medida. La temperatura indicada es la
temperatura del transductor de presin. Esta no es la temperatura del pozo.
Presionando F5 y seleccionando la seccin Plan (Schedule) se continua con la definicin
de los Parmetros de la Prueba, como se muestra en la siguiente figura.
Esta forma para los datos se usa para definir la frecuencia con la cual las medidas se
harn y la frecuencia con la cual los datos se grabarn en el disco.
ECHOMETER Co.
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6.3.2 Frecuencia de Adquisicin de Datos

Existen dos opciones para el Plan del Disparo (Shot Schedule). Estas son lineal y
logartmica.
Lineal: El usuario especfica el nmero de medidas que se harn en una hora. El mximo
nmero es 30, correspondiente al mnimo intervalo de tiempo entre disparos de dos minutos. Esta
cantidad se puede cambiar durante la prueba. Esto se hace seleccionando la seccin plan
(Schedule) y cambiando los parmetros.
Logartmica: El usuario especfica el nmero de medidas que se harn por ciclo del
logaritmo del tiempo en horas. Esto resultar en el mismo nmero de datos a ser tomados durante
la primera hora, a partir de una hora a diez horas, de diez horas a cien horas y as sucesivamente.
Debido a que la mayora de los anlisis de pruebas transientes de presin involucran grficas
logartmicas, esta opcin da una densidad uniforme de datos para toda la prueba. El valor
asignado es de 30 medidas por ciclo. El usuario tambin puede colocar el mnimo (Minimum) y
mximo (Maximum) tiempo entre disparos, el cual borrar el programa logartmico.
6.3.3 Frecuencia de Almacenamiento de las Trazas Acsticas

Esto determina que tan frecuente las trazas acsticas digitalizadas se salvan en el disco
durante la prueba. El valor asignado es uno por cada medida. El propsito de grabar los datos
acsticos sin procesar es evitar dificultades que el programa pueda tener cuando determina
automticamente la profundidad de la interfase gas/lquido. Estos datos se pueden analizar
manualmente, fuera de lnea, usando varios filtros y caractersticas especiales de procesamiento
del programa TWM.
6.3.4 Medida Anterior al Disparo

La siguiente parte de la prueba de instalacin involucra adquirir una traza acstica para
determinar los parmetros apropiados para la determinacin automtica del nivel del lquido.
Seleccione la seccin Adquirir Disparo (Acquire Shot):
ECHOMETER Co.
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NOTA: La presin de la cmara se controla por medio del regulador de presin.

Inicialmente este est a un mnimo de 200 psi por encima de la presin anticipada de
restauracin. Un regulador diferencial fijo opcional esta disponible para mantener
automticamente la presin de la cmara a 100 psi por encima de la presin del pozo. Vea
Apndice B.
Despus de revisar todos los cables y conexiones y que la cmara ha sido cargada a la
presin correcta, un disparo de prueba se realiza oprimiendo de Alt-S.
La longitud del tiempo de adquisicin de datos inicialmente se determina por el valor de
la profundidad de la entrada de la bomba que se entr en el archivo de datos del pozo. Despus se
ajusta automticamente dependiendo de la posicin de la reflexin previamente grabada del nivel
del lquido.
Disparo no detectado: Ocasionalmente la amplitud del pulso acstico no es suficiente
para que el programa detecte automticamente el disparo que se realiz. Generalmente esto se
pude remediar incrementando la presin de la cmara. Si esto no resuelve el problema, el
operador debe seguir el procedimiento de deteccin de fallas.
Despus de que la traza acstica se adquiere, el programa hace el mejor estimativo de la
seal mas probable que corresponde a la reflexin del nivel de lquido. Esta seal se condiciona
por medio de la banda gris (ventana de seal del nivel de lquido) como se muestra en la siguiente
figura:
ECHOMETER Co.
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6/03/2015
En la ventana en la parte inferior derecha se muestra en una escala ampliada la seal que
se ha condicionado. En este momento el operador debe:
Revisar que el nivel de lquido seleccionado por el programa sea correcto.

Revisar que la seleccin este contenida en la ventana
Excluir las seales que interfieren con la seleccin del nivel de lquido de la
ventana gris ajustando su ancho para as excluir las otras seales si es posible.
Ancho de la Ventana Muda: El ancho de la ventana se pone con un nmero fijo
de segundos en cada lado del marcador del nivel de lquido. Esto se debe hacer
tan finamente como sea posible para excluir otras seales (como aquellas del
liners) que puedan representar el nivel de lquido.
Tipo de Pulso: El tipo de pulso apropiado (Implosin/Explosin) se debe
seleccionar.
NOTA: Antes de cerrar el pozo, se recomienda usar la seccin Acstica del programa
TWM para tomar unas trazas acsticas preliminares para identificar tan fcilmente como sea
posible la seal correcta correspondiente al nivel de lquido y el tiempo exacto. Las capacidades
de procesamiento de seal del Analizador de Pozo se deben usar cuando se necesiten para
identificar la seal correcta. Tambin la frecuencia de las uniones se debe identificar para poder
revisar la frecuencia de las uniones determinada por la seccin Transiente de Presin (Pressure
Transient) del programa TWM.
Como una regla general el programa no debera tener ningn problema para identificar
correctamente el nivel del lquido. Los pozos ms difciles son aquellos donde el gas se ventea del
ECHOMETER Co.
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revestimiento a presiones bajas. La razn seal/ruido mejorar significativamente a medida que la
presin de cabeza del revestimiento incrementa durante una prueba de restauracin.
Despus de ajustar la ventana de la seal y de revisar el tiempo de reflexin del nivel de
lquido, el procedimiento continua seleccionando la seccin Determinacin de la Profundidad
(Depth Determination). El programa entonces analiza las reflexiones de las uniones para
establecer la frecuencia correspondiente de las uniones (velocidad del sonido en el revestimiento
con gas) y presenta a el operador el resultado de filtrar la seal sin procesar y seleccin
automtica de las uniones, como se muestra en la siguiente figura:
En la Modalidad Manual (Manual Mode) el operador tiene la opcin de inspeccionar la

traza acstica completamente usando los botones de Flechas.
La frecuencia de las uniones (Jts/segundos) se puede variar usando el botn de Marcador
de Ancho. Generalmente el clculo automtico de la frecuencia es suficientemente preciso.
Quizs en pozos con mucho ruido podra ser ms exacto determinar la frecuencia de uniones
usando la caracterstica de procesamiento mltiple del programa TWM. Despus de que el pozo
se cierra el incremento de la presin del revestimiento causar quietud en el pozo y el
procesamiento automtico ser ms efectivo.
Despus que la fase de instalacin se ha completado seleccionando la seccin Progreso
(Progress) se presenta el siguiente mensaje:
ECHOMETER Co.
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En este momento es posible repetir completamente el procedimiento de instalacin si se

presiona No (No), y repetir la seleccin de la ventana de seal y determinar la profundidad, o si
se presiona Si (Yes), y continuar la prueba transiente de presin. Las opciones de seleccin de la
seal del nivel de lquido y clculo de la profundidad se pueden repetir en cualquier momento de
la prueba siguiendo la misma secuencia de seleccin de las secciones.
6.3.5 Inicio de la Prueba Transiente de Presin

Antes de continuar, revise que todas las conexiones estn aun aseguradas, los cables estn
protegidos de daos accidentales, la potencia externa se conecta al Analizador de Pozo y el
suministro de gas se conecta (y se revisa por fugas) y la presin de la cmara se regula al valor
usado durante la inicializacin de la traza acstica.
Despus de seleccionar la seccin Progreso (Progress) se muestra la siguiente pantalla
indicando que el disparo de inicializacin, se le asign el nmero 0000P, ha sido tomado y el
programa esta listo para empezar a adquirir los datos de la prueba transiente:
ECHOMETER Co.
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En este momento el flujo del pozo se para cuando se corre una prueba de restauracin, o
se inicia cuando se corre una prueba de cada de presin.
La adquisicin automtica de los datos se inicia presionando el botn Iniciar Prueba
Transiente (Start: Transient Test). Esto se coordina con la cerrada del pozo. El reloj del tiempo
total de la prueba se inicia, al igual que el contador que indica la demora de la siguiente
adquisicin.
Mientras esta pantalla est activa es posible inicializar manualmente la adquisicin de
datos usando el botn Adquiera Disparo Manual (Acquire Manual Shot). Note que el botn
Iniciar (Start) se ha renombrado con Pausar Prueba Transiente (Pause Transient Test). Esto
permite parar el plan de adquisicin automtico durante la prueba para llevar a cabo
modificaciones o reparaciones al sistema, tales como cambiar la botella de nitrgeno, reemplazar
un cable daado, etc. sin interferir con el desarrollo de la prueba transiente. Tambin la prueba
transiente se termina usando la opcin Terminar Prueba (End Test).
Los disparos se identifican por una combinacin de nmeros, letras e iconos y
comentarios indicando su estado:
El nmero (No.) representa el nmero del disparo en la secuencia.

La letra representa el tipo de disparo:
P- Disparo de inicializacin
S- Disparo Suave, la traza acstica no se graba o el nivel de lquido no se identific.
Solamente el tiempo al nivel del lquido, presin de cabeza y profundidad del lquido
se graban.
H- Disparo Duro, la traza acstica se graba con todos los dems datos.
M- Disparo Manual, se dispar por el usuario en algn momento durante la prueba.
Los iconos revelan el estado del proceso:
El tringulo indica que el disparo ha sido seleccionado para anlisis o
revisin.
El micrfono indica que el disparo esta siendo adquirido y el
procesamiento no se ha completado.
A continuacin se muestran ejemplos de los indicadores del estado de disparo (Status):
ECHOMETER Co.
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Progreso y Control de la Prueba: La seccin Progreso (Progress) presenta la pantalla que
se muestra durante el desarrollo normal de la prueba transiente. Esta pantalla la usa el operador
para monitorear el progreso de la prueba, para modificar los parmetros de la prueba y para
evaluar los datos que se han adquirido.
Despus de que se ha completado la adquisicin y procesamiento de diferentes disparos,
la siguiente figura muestra el Progreso de la Prueba y Pantalla de Control en el momento preciso
cuando el sistema esta adquiriendo datos del disparo:
A continuacin se muestra la misma pantalla despus de la Adquisicin de un predisparo, 17 disparos automticos y uno manual:
Terminar Prueba (End Test): Este botn se usa para terminar la adquisicin de la prueba
transiente de presin.
ECHOMETER Co.
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6.4 Anlisis de la Velocidad Acstica

El propsito de esta seccin es dar al operador la habilidad de ajustar una curva a travs
de los puntos de datos de velocidad para tener en cuenta las variaciones en velocidad acstica que
ocurren durante la prueba. Estas variaciones se deben a cambios en temperatura, presin y
composicin del gas en el anular. La magnitud del cambio depender bsicamente de la magnitud
de los cambios de presin. Variaciones en el nivel de ruido en el pozo pueden causar variaciones
aleatorias en la determinacin de la frecuencia de las uniones lo cual se muestra como
discontinuidades en la grfica de velocidad vs tiempo como se muestra en la siguiente figura
obtenida usando la seccin Grficas de Tiempo (Time Plots), las cuales se describen en detalle en
la siguiente seccin.
Estas discontinuidades en la velocidad acstica producen discontinuidades en el clculo

de BHP las cuales no corresponden con la variacin real en la presin de fondo de pozo.
Es necesario eliminar los puntos malos suavizando los datos de velocidad usando la
seccin Anlisis de Velocidad:
ECHOMETER Co.
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6/03/2015
Esta figura muestra todos los puntos de velocidad (cruces pequeas) que se han
computado a partir de las trazas acsticas grabadas durante la prueba. Note que aunque parece
haber mucha variacin, la escala vertical se amplific lo cual exagera la diferencia entre las
lecturas. Los crculos pequeos indican los puntos que el usuario seleccion para ser incluidos en
el grfico de variacin de velocidad.
El objetivo es seleccionar un nmero adecuado de puntos que describir suavemente la
variacin en la velocidad. En general de 5 a 7 puntos son ms que suficientes. Esta operacin se
puede repetir tantas veces como se desee en la modalidad de ensayo y error, ya que los datos
originales no se afectan. La grfica de barras (lneas verticales delgadas) muestra el porcentaje de
las uniones que fueron contadas por cada disparo. El usuario debe seleccionar solamente los
puntos donde este porcentaje es mximo para asegurarse que los valores de velocidad ms
exactos se usen en los clculos. La informacin numrica para el punto seleccionado se muestra
en la parte inferior izquierda de la pantalla.
La tcnica de suavizacin se selecciona usando el men desplegable en la parte inferior
derecha. Las opciones son No Ajuste (No Fit), Ajuste Lineal (Linear Fit), y Ajuste usando
diferentes funciones (Spline Fit). El ajuste mas comn es el lineal.
Despus de haber seleccionado los puntos y el mtodo de ajuste y retornando a las
ventanas de Grficas de Tiempo se presentan los resultados de la operacin de suavizacin, tal
como se muestra en la siguiente figura en trminos de ft/segundos a cambio de juntas /segundos:
ECHOMETER Co.
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6.4.1 Procedimiento para Suavizar la Velocidad

La seleccin de puntos que se incluyen en la funcin de velocidad se lleva a cabo usando
los botones Siguiente (Next) y Anterior (Prev) en el control de Seleccionar Datos (Select Data
Point) en la parte inferior de la pantalla. Los datos que se seleccionan se indican por medio de un
triangulo resaltado y los valores numricos correspondientes al tiempo transcurrido,
juntas/segundos, velocidad y % de uniones contadas se muestran en los espacios a la izquierda de
los controles.
(Debido a que los datos se comprimen al inicio de la prueba es necesario usar el botn
repetidamente hasta que el triangulo se aleje del origen y sea visto claramente).
ECHOMETER Co.
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La siguiente figura muestra una parte de los datos con un nuevo punto seleccionado para
ser incluido en el ajuste:
Despus de seleccionar el punto y oprimir Agregar Punto al Ajuste de la lnea (Add Point
to Fit Line) note que la lnea ahora pasa a travs del punto que fue seleccionado:
El smbolo para el punto que se incluy cambia de cruz a circulo, como se ve a

continuacin:
ECHOMETER Co.
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6/03/2015
Estos pasos se repiten hasta que el usuario este satisfecho con la lnea que representa la
variacin de la velocidad acstica durante la prueba transiente. Note que los datos originales No
se han Modificado pero una nueva relacin se gener en trminos de Velocidad Acstica
Suavizada (Smoothed Acustic Velocity) o Juntas Suavizadas por Segundo (Smoothed Joints per
Second).
Los datos originales y suavizados se pueden graficar es la misma figura usando la seccin
Grficas de Tiempo, como se muestra a continuacin.
6.6 Graficando Datos y Resultados vs Tiempo

La seccin Grficas de Tiempo accesa todas las rutinas de grficas que se usan para
monitorear el progreso de la prueba y la calidad de los datos que se estn adquiriendo. El
siguiente men desplegable muestra las variables que se pueden seleccionar para graficarlas:
ECHOMETER Co.
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La seleccin resulta en la siguiente grfica de Presin de Revestimiento vs Tiempo

(Casing Pressure vs Time):
Graficando dos variables permite correlacionar los cambios de las dos variables para
verificar que las variaciones se correlacionan con el comportamiento esperado de los fluidos en el
pozo. Cada variable se selecciona con el correspondiente men desplegable y se grafica con su
correspondiente smbolo y ejes.
ECHOMETER Co.
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6/03/2015
La siguiente figura muestra la relacin entre la presin del revestimiento y el tiempo a la

reflexin del nivel de lquido:
ECHOMETER Co.
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6.6.1 Muestras Disponibles de las Grficas de Tiempo

Presin del Revestimiento vs Tiempo: muestra la presin medida en la cabeza del
revestimiento.
BHP vs Tiempo: muestra el ltimo grupo de presiones de fondo calculadas.
ECHOMETER Co.
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Profundidad al nivel de lquido: muestra el ltimo grupo de profundidades calculadas a la
interfase gas/lquido vs time:
Temperatura: muestra la variacin diaria de temperatura del transductor de presin.
ECHOMETER Co.
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Voltaje de la Batera: presenta el voltaje en funcin del tiempo, mostrando la tasa de
descarga:
Tiempo al lquido: muestra el tiempo del eco del nivel de lquido
ECHOMETER Co.
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Juntas por Segundo: muestra la velocidad acstica calculada a partir de la cuenta de
uniones.
Juntas Suavizadas por Segundo: muestra la frecuencia de uniones correspondiente al

ajuste seleccionado por el usuario.
ECHOMETER Co.
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Velocidad Acstica Original: muestra la velocidad acstica calculada a partir de la cuenta
de uniones.
Velocidad Acstica Suavizada: muestra el ltimo grupo de velocidades acsticas

calculadas vs tiempo ajustadas a la seleccin del usuario.
ECHOMETER Co.
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Factor de Correccin del Lquido: muestra el % de lquido en la columna de fluido del
anular en funcin del tiempo:
Lquido Postflujo: muestra la tasa de entrada/salida de lquido en el pozo despus de

cerrarlo.
ECHOMETER Co.
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Gas Postflujo: muestra la tasa de acumulacin de gas en el pozo despus de cerrarlo.
Porcentaje de Uniones Contadas vs Tiempo: muestra el nmero de juntas contadas como

un porcentaje del nmero total de juntas:
ECHOMETER Co.
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6.7 Resultado del Diagnstico Grfico

Aunque estas grficas proveen anlisis de los datos de la prueba transiente de presin,
primordialmente proveen Control de Calidad de los Datos en el pozo. Un anlisis ms detallado
de los datos de la prueba se debe llevar a cabo usando un paquete especializado de anlisis de
pruebas transientes de presin el cual se alimenta de los resultados del programa transiente de
presin del TWM a travs de la caracterstica de Exportar Archivo.
Las grficas de diagnstico se muestran usando las secciones localizados en la parte
derecha de la pantalla. Las flechas permiten mostrar las otras secciones:
NOTA: Muchos programas de anlisis de pruebas transientes de presin que corren en

computadores personales estn disponibles en el mercado. En particular el paquete PT ofrecido
por la Compaa Comport Computing que tambin esta disponible a travs de la SPE, provee un
camino efectivo en costo para analizar en gran detalle los datos de las pruebas de presin. El
programa Pansystem de Edinburg Petroleum Development Services Ltd. se usa comnmente para
disear y analizar pruebas. S.A Holditch y Asociados tambin proveen programas tiles para el
anlisis de pruebas. 10
10
ComPort Computing Company, 12230 Palmfree St., Houston, TX 77034. Telephone (voice or
Fax) 713-947-3363. Data can also be submitted for analysis by computer modem and results transmitted for
fast turn around. Contact Walter Fair for more information.
Edinburgh Petroleum Development Services LTD, Research Park, Riccarton, Edinburgh, EH14,
4AS, UK. Telephone (031) 449-4536.
S. A. Holditch & Associates, Inc., 900 Southwest Parkway East, Suite 200, College Station, TX
77840. Telephone (409) 764-7722
ECHOMETER Co.
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6.7.1 Grficas Log-Log

Una pendiente de valor unitario indica el almacenamiento del pozo.
Una pendiente de valor 0.5 indica una fractura de conductividad infinita.
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6.7.2 Derivada de Presin

Derivada de Presin sin Suavizar
La funcin derivada se muestra seleccionando Muestre Derivada (Show Derivative), en la
parte inferior izquierda. Esta funcin indica la tasa de cambio del transiente de presin y se usa
como diagnstico para la interpretacin de la prueba y en Anlisis de Curvas Tipo.
Derivada de Presin Suavizada

La funcin derivada de presin es muy sensitiva a pequeos cambios en presin de
lectura a lectura. Debido a que la tendencia de la derivada es un diagnstico importante, esta se ve
mejor si tiene algn grado de suavizacin de la grfica de la derivada. Esto lo controla el usuario
usando el control de deslizamiento y ajustndolo entre Min y Max.
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6.7.3 Grfica MDH

Esta grfica de presin en funcin del logaritmo del tiempo transcurrido desde el inicio
de la prueba transiente de presin.
La interpretacin involucra analizar la tendencia ajustando una lnea recta a los datos. La
regin y los puntos que se ajustan seleccionando el recuadro Ajuste Disparo en el Rectngulo, y
ajustando la posicin de las esquinas de la caja usando los botones apropiados (arriba, abajo
derecha, izquierda) hasta que los datos sean encerrados por el rectngulo.
6.7.4 Grfica Horner

Es una grfica de presin vs logaritmo de (t+dt)/dt donde t es el tiempo de produccin (o
tiempo Horner) y dt es el tiempo desde que se cerr el pozo. El tiempo Horner se pude estimar
dividiendo la produccin acumulada entre la tasa de produccin promedio desde la ltima vez que
el pozo se cerro.
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La interpretacin involucra ajustar una lnea a la parte de los datos que corresponde a
flujo radial en un yacimiento infinito. Los datos correspondientes se seleccionan por medio del
recuadro Ajuste Rectngulo (Show Fit Rect).
6.8 Llamando Datos Viejos

Esta opcin permite llamar y analizar los archivos de datos de pruebas transientes
despus de que la prueba se ha completado o mientras la prueba esta en progreso y los datos se
han transferido a un computador en la oficina. Seleccionando la modalidad Llamar (Recall Mode)
y la seccin Transiente de Presin (Pressure Transient) se muestra la siguiente pantalla:
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La fecha y el tipo de prueba, el plan de disparos y los archivos de datos grabados, y el
nmero total de puntos se muestran en la pantalla. Si la prueba fue interrumpida accidentalmente
o debido a una perdida de potencia o gas, inicialice y grabe los datos como un grupo de datos
separados, la pantalla permite unir los dos grupos de datos en un archivo continuo oprimiendo el
botn Seleccionar Grupo de Datos (Select Data Set). Es posible editar la descripcin de la prueba
(Edit Test Description) y/o borrar la prueba (Delete Test).
Normalmente el usuario quiere revisar y analizar el grupo de datos de la prueba

transiente. Esto se hace seleccionando el botn Analizar (Analize-F4) y esto resulta en mostrar
todos los datos como se presenta en la siguiente figura:
Esta es la primera de varias secciones que se usan para el anlisis e interpretacin de

datos. Las siguientes son funciones de los botones y recuadros en esta seccin:
ECHOMETER Co.
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Omitir el Anlisis (Omit from Analysis): permite excluir cualquier dato del
subsecuente anlisis. El punto especfico se selecciona primero y luego se marca el
recuadro.
El punto correspondiente se sombrea en el espacio de las entradas del disparo por medio del
signo # en la siguiente secuencia como se muestra en la anterior figura.
Aplique factor de correccin a la columna lquido gaseosa (Apply gaseous liquid

column correction factor): la BHP se calcula usando el factor de correccin en la
columna lquido gaseosa.
Usar Resultados Incrementales como Condicin Inicial para el siguiente disparo (Use
Incremental Result as Initial Condition for next Shot): el cambio en presin por
unidad de tiempo se determina comparando disparos consecutivos. Si no se ha
seleccionado, los datos para el primer disparo se usan como valor de referencia.
Recalcular BHP (Recalculate BHP): Despus de editar el grupo de datos, como
marcar algunos puntos para que no sean incluidos, o despus de reprocesar las trazas
del nivel del fluido, el usuario debe calcular de nuevo la presin de fondo del pozo
usando el botn correspondiente:
Reprocesar las Trazas del Disparo (Reprocess Shot Traces): Esta opcin se
requiere cuando el mtodo para la determinacin de la profundidad del nivel del
lquido se cambia de la modalidad de referencia automtica. Las caractersticas
seleccionados por el usuario, como mtodo para determinar la profundidad,
ancho y posicin de la ventana muda, frecuencia de uniones, cuenta de uniones,
etc, se aplica a todos los disparos y las profundidades de los niveles de fluido se
recalculan de acuerdo a lo anterior.
6.8.1 Hoja de Trabajo para la Presin

Ocasionalmente es necesario aplicar correcciones a las medidas de la presin del
revestimiento (casing) debido a las discontinuidades causadas por cambios en el equipo o por
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interrupcin de la prueba de presin. Por ejemplo, puede ser necesario substituir el sensor de
presin o el cable debido a un mal funcionamiento. El cambio puede introducir un salto en el
nivel de presin debido a un salto en el cero que no se compenso correctamente. La siguiente
figura muestra representa este problema:
Note el salto al inicio de la prueba causado por el cambio del transductor de presin. Los
datos necesitan ser ajustados para que una tendencia continua se pueda usar en la interpretacin.
El botn de hoja de trabajo para la presin provee las herramientas para llevar a cabo este ajuste
de una manera eficiente abriendo la siguiente pantalla. Los marcadores verticales, Y1 y Y2 se
deben posicionar para indicar la seccin de la serie de datos donde se debe aplicar el ajuste.
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6.8.1.1 Expansin de la Escala del Tiempo

La escala del tiempo se puede expandir fcilmente usando los controles Derecha (R) e
Izquierda (L) hasta que la seccin de los datos donde esta el salto de presin se encuentra, esto se
muestra claramente en la pantalla. Este procedimiento se muestra en la siguiente figura:
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En la figura anterior el rango izquierdo del eje del tiempo se ha bajado a 562 minutos.
El primer marcador (Y1) se coloca en el ltimo punto antes del salto de presin:
El segundo marcador (Y2) se coloca en el punto despus del salto de presin:
ECHOMETER Co.
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En la parte inferior derecha se indica que una correccin de presin de 6.45 psi se tiene
que aplicar a la serie de datos que sigue al salto. Esto se hace oprimiendo el botn Aplicar
Correccin (Apply Correction).
6.8.1.2 Datos Ajustados
Los datos de presin corregidos por el salto se muestran usando tringulos, como se
El botn de Reestablecer (Reset Data) devuelve los datos de presin al valor original.
Datos Corregidos de Presin: la serie corregida de la presin del revestimiento (Casing
Pressure) se muestra cuando la seccin de Graficas de Tiempo se selecciona y estos datos se usan
en los subsecuentes clculos.
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6.8.2 Exportar un Archivo de BHP

Este control genera un archivo de tipo texto que contiene las variables calculadas
separadas con un carcter delimitante. Este archivo se puede leer en la mayora de los
procesadores de texto y hojas de clculo que permiten manipular su formato o usar los datos
directamente. El archivo contiene los valores calculados ms recientes de los parmetros.
Despus de seleccionar esta opcin se muestra el siguiente men:
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El formato estndar de BHP es de la siguiente manera:

Tiempo, Presin del Revestimiento, Profundidad del Lquido, Presin de Fondo del
Pozo
6.9 Agregando Datos de una Prueba a un Grupo de Datos Existentes

Algunas veces es necesario interrumpir la secuencia normal de la adquisicin de datos
durante la prueba. Por ejemplo algn mal funcionamiento, tal como perdida del suministro de gas
o de la fuente de potencia, puede causar que el programa pare y termine en la mitad de una
prueba. En estos momentos se necesita iniciar de nuevo la prueba y agregar los datos adicionales
con el tiempo transcurrido correcto. Esta tarea se realiza usando la opcin Alt3 ,en la modalidad
de adquisicin (Acquire Mode), Seccin Espacio Prueba Transiente de Presin (Pressure
Transient Test).
Esta pantalla muestra el siguiente directorio de las pruebas existentes para un

determinado pozo. El usuario entonces selecciona el archivo de datos de la prueba que contiene
las medidas tomadas:
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Oprimiendo Agregar Grupo de Datos (Append Data Set), har que el archivo acepte datos
adicionales. Si el tiempo transcurrido desde que el ltimo punto se tom y el tiempo actual
exceden dos das, el siguiente mensaje de alerta se muestra para minimizar la posibilidad de
agregar datos a un grupo de datos que no corresponde.
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Oprimiendo OK entrar el nombre del archivo de datos en la lista como se muestra en la

siguiente figura:
El operador entonces continua con el procedimiento de inicializacin como cuando se

comienza una nueva prueba.
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6.10 Procesamiento en la Oficina de los Datos Transientes de Presin

La seal acstica adquirida por el programa Transiente de Presin TWM se graban
peridicamente en el disco ( a la tasa especificada en el procedimiento de inicializacin, la
referencia es una vez cada disparo). Estos se llaman con el nombre NombredePozo seguido por
la extensin. NNNeMMM, donde NNN es el nmero de la prueba transiente de presin para un
pozo en particular y MMM es la secuencia del disparo en la serie de disparos. El archivo
NombredePozo.NNN contiene la informacin de inicializacin.
Copiar estos archivos y el archivo base de pozo permite transferir los datos a un
computador en la oficina para procesarlos y analizarlos en detalle.
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7.0 PROGRAMA PARA EL SEGUIMIENTO DEL NIVEL DEL

LIQUIDO (LT)
Este programa se usa en conjunto con el Analizador de Pozo y la pistola a gas disparada
remotamente (aunque tambin se pueden usar pistolas disparados manualmente) con el objetivo
de monitorear continuamente la posicin del nivel del lquido en un pozo a intervalos tan
pequeos como una vez cada minuto. El programa adquiere los datos del nivel de fluido, los
procesa y muestra la posicin del nivel del lquido y la presin de fondo de pozo calculada vs
tiempo. Luego revisa si el nivel de lquido esta entre los lmites de profundidad y genera una
alarma cuando se excede cualquier lmite.
7.1 Aplicaciones
El programa tiene numerosas aplicaciones en perforacin, trabajos
reacondicionamiento, completamiento y operaciones de produccin. Algunas de estas son:
de
Monitorear el nivel de fluido en tubera de elevacin (risers) costa afuera

Monitorear el nivel de fluido mientras se perfora sin retorno
Mantener el nivel de fluido en los lmites para minimizar dao de formacin
Monitorear la posicin de tratamientos a baches
Monitorear la descarga del levantamiento continuo con gas
Generar un registro permanente de nivel de fluido durante operaciones delicadas
7.2 Instalacin del Equipo

Ya que en la mayora de estas aplicaciones el sistema opera en una ambiente ruidoso, la
pistola a gas disparada remotamente se debe instalar tan directo como sea posible al pozo con la
seccin mas corta de tubera disponible. La instalacin debe considerar la presin nominal de la
pistola a gas disparada remotamente, la cual es tpicamente 1500 psi (pistolas a gas disparadas
manualmente con presiones nominales de 3000, 5000, y 15000 psi tambin estn disponibles), en
relacin a la presin nominal del resto de la instalacin. La conexin al pozo se debe hacer a
trabes de una vlvula de paso completamente abierta para que la pistola se pueda remover del
pozo si existe presin en cualquier momento si llega a ser necesario durante la prueba. Cuando se
este usando la pistola a gas disparada remotamente, el Analizador de Pozo se puede localizar a
varios cientos de pies de la cabeza de pozo (se han hecho medidas en varias plataformas de costa
afuera). El suministro de gas preferido es una botella de nitrgeno con suficiente volumen y
presin que dure el tiempo necesario para realizar las pruebas.
7.3 Inicializacin del Sistema

Ya que el programa de seguimiento del nivel de lquido se diseo para monitorear el nivel
de lquido en hueco abierto como tambin en pozos cerrados con configuraciones variables, este
calcula la profundidad del nivel de lquido a partir del pulso de tiempo de viaje y velocidad
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acstica de pozos de gas. El programa TWM se usa para determinar la velocidad acstica correcta
antes de inicializar la prueba de seguimiento de nivel de lquido si la composicin del gas del
pozo es desconocida. Las caractersticas especiales de procesamiento de este programa se usan en
conjunto con los marcadores de profundidad (cambio de la seccin transversal en la tubera,
uniones, tambores, cross-overs, etc.) para calibrar la velocidad acstica de una instalacin en
particular. La velocidad se entra al programa LT durante el procedimiento de inicializacin.
7.4 Operacin
Despus que las conexiones de la pistola a gas disparado remotamente y el suministro de
gas estn listas el sistema se revisa usando el programa TWM. La posicin del nivel de fluido se
identifica y el tiempo de viaje se registra para referencias futuras como tambin la velocidad
acstica que se va a usar en las siguientes pruebas.
Despus de salir del sistema DOS el programa de seguimiento del nivel de lquido se
ejecuta escribiendo LT en DOS en el directorio ECHO. Esto traer la siguiente pantalla la cual da
al usuario la opcin de empezar una nueva prueba o llamar datos viejos para revisarlos.
Seleccionando la opcin de empezar una nueva prueba se le presenta al usuario la

siguiente pantalla de datos de entrada:
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El programa usa el nombre del pozo (Well Name) para almacenar los datos. El archivo de
datos tendr la forma <nombredelpozo>.LTD para datos de seguimiento de lquido. Si varios
grupos de datos se van a grabar para el mismo pozo, el nombre del pozo tendr que modificarse
para que no se borren los archivos existentes.
Los principales parmetros de la adquisin de datos son:
Tiempo de Adquisicin (Acquisition Time): Esta es la longitud de tiempo durante la

cual los datos acsticos sern adquiridos. Esto es una funcin de la profundidad del
nivel del fluido y de la velocidad acstica. Este tiempo se determina a partir del nivel
de fluido medido con el programa TWM durante la fase de inicializacin. Ya que la
velocidad acstica es aproximadamente 1000ft/segundo, se requerirn tres segundos
de adquisicin de datos por casa 1000 pies de profundidad del pozo o de la
profundidad estimada del nivel de fluido.
Tiempo Muerto (Mute Time): Este es el intervalo de tiempo durante el cual el
programa no tratar de identificar la seal del nivel del fluido. Este empieza cuando
se hace el disparo y termina despus del intervalo de tiempo que se entr. Este
tiempo se usa para eliminar la posibilidad de seleccionar seales de otros reflectores
que se localizan arriba del pozo.
Velocidad Acstica (Acustic Velocity): La velocidad del sonido en del gas del pozo,
en ft/segundo. Esta se determina a partir de medidas anteriores usando el programa
TWM, o puede ser un valor estimado. Este valor se usa para convertir el tiempo
doble de viaje al lquido a profundidad de la interfase gas/lquido.
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Frecuencia de Disparo (Shot Frequency): Es el intervalo de tiempo entre medidas, en

minutos.
Gravedad Especfica del Lquido (Liquid Specific Gravity): La gravedad especfica
promedio (la del agua es 1.0) del lquido en el pozo. Se usa para calcular la presin a
la profundidad de referencia.
Profundidad de la Presin Referencia (Pressure Datum): La profundidad, en pies,
desde la superficie a el punto donde la presin se calcula. (Se asume que el pozo esta
abierto a la atmsfera).
Notas (Notes): Este espacio se provee para registrar cualquier particularidad de la
prueba.
Despus de entrar los datos el programa esta listo para adquirir los datos. Despus de salir
de esta pantalla, oprimiendo la tecla Esc, se muestra el siguiente mensaje:
Presione cualquier Tecla para Iniciar la Prueba (Press any Key to Start the Test)
Despus de oprimir cualquier tecla, el Analizador de Pozo inicia la secuencia de disparo y
continua a la tasa indicada por la frecuencia de disparo que se entr en los datos de la pantalla.
La siguiente pantalla se muestra despus que el primer disparo se ha hecho. Las escalas
verticales y horizontales se grafican usando valores de referencia y necesitan ser ajustadas para
las condiciones actuales.
Los ajustes a la escala se pueden hacer oprimiendo la tecla F4 y entrando los nuevos
valores como se muestra en la siguiente figura:
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Los siguientes disparos se grafican usando la nueva escala:
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7.5 Colocando los Lmites de la Alarma

En las anteriores figuras solamente se muestran los valores calculados. Es posible colocar
los lmites de la alarma para que si el nivel del fluido no esta entre el intervalo de la profundidad
especificada una alarma se mostrar en la pantalla con una seal sonora. Adems un relai de
estado slido se cerrar para proveer un control externo a otras alarmas adicionales. El relai se
accesa a travs de un conector apropiado en el lado derecho del Analizador de Pozo. Los lmites
de la alarma se entran oprimiendo la tecla F5 la cual traer la siguiente pantalla:
La alarma se habilita como se muestra en la siguiente pantalla:
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La alarma se activa como se muestra en la siguiente pantalla:
Una vez que el nivel de lquido vuelva dentro de los lmites que se han colocado, la
alarma se reestablece como se muestra en la siguiente pantalla. La alarma continua activa. Los
lmites de la alarma se pueden cambiar mientras el programa esta corriendo.
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Tambin las escalas de las grficas se pueden modificar mientras el programa esta
adquiriendo datos.
La ejecucin del programa se termina oprimiendo la tecla Esc. El siguiente mensaje se

muestra, dando la opcin de continuar la ejecucin:
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8. MEDICIONES DEL DINAMOMETRO

El dinammetro de Echometer Co. consiste de un computador porttil, un covertidor
anlogo a digital, una celda de carga con un acelermetro y sensores de la corriente del motor y/o
de potencia/corriente. La celda de carga usa un medidor de esfuerzo para medir la carga en la
varilla lisa. La celda de carga tambin puede ser de tipo herradura la cual se localiza en la varilla
lisa entre la barra portavarillas (carrier bar) y la abrazadera de la varilla lisa, o ser de un diseo
especial el cual fcilmente abraza directamente a la varilla lisa. Estas seales se envan al
convertidor para condicionar y digitalizar. Los datos digitales se dirigen despus a travs de una
tarjeta de interfase del computador a la memoria del computador donde la seal se puede procesar
y mostrar usando este programa. Cada componente del sistema del dinammetro se discute a
continuacin.
8.1 Generalidades
8.1.1 Computador y Programas
El Analizador de Pozo se controla por medio de un computador porttil. El computador
opera desde un programa que est en el disco duro. Prenda el computador. Una prueba de
memoria se iniciar automticamente y se mostrar en la parte superior de la pantalla. El icn
TWM se mostrar con los otros iconos. Accione dos veces en el icono de TWM. Vea la seccin 3,
Consideraciones Generales acerca del Computador para informacin adicional acerca de los
computadores, discos, programas y archivos.
8.1.2 Covertidor Anlogo a Digital

El convertidor A/D condiciona y digitaliza las seales desde la celda de carga,
acelermetro y sensores de la corriente del motor. Las seales digitalizadas se transmiten al
computador para procesamiento y grabado. El convertidor A/D se conecta al computador por
medio de un cable. El convertidor contiene una batera interna de 12-voltios. El convertidor se
debe conectar al cargador apropiado para mantener la batera en buena condicin. El convertidor
tiene una luz roja para indicar cuando los electrnicos estn prendidos. Los electrnicos se
prenden y se apagan con el computador cuando se necesite adquirir datos. El convertidor y el
computador se cargan solamente cuando el adaptador del encendedor del Analizador de Pozo se
conecta al encendedor del carro. Es necesario usar dos cargadores de batera AC: uno para el
computador y otro, el cargador Echometer de 110V (220V) AC que se suministran con el
Analizador de Pozo, cuando las bateras se cargan en la oficina. El cargador Echometer de 110V
(220V) AC que se usa con los modelos de amplificadores/grabadoras D y M se pueden usar para
cargar la batera A/D. La batera no se puede sobrecargar usando alguna de estas tcnicas.
8.1.3 Celda de Carga tipo Herradura

La celda de carga tipo herradura es un transductor altamente exacto diseado para
proveer un valor de carga preciso cuando sea necesario. Esta celda de carga se localiza en la
ECHOMETER Co.
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varilla lisa entre la abrazadera permanente de la varilla lisa y la barra portavarillas. Esta tiene
tambin un acelermetro que mide la aceleracin de la varilla lisa. El programa calcula la
velocidad y posicin de la varilla lisa por medio de integracin numrica de la seal de
aceleracin versus tiempo.
La figura anterior muestra como el transductor de herradura se instala en la barra

portavarillas.
8.1.4 Celda de Carga de la Varilla Lisa (PRT)

El transductor de la varilla lisa es un sensor muy conveniente para mediciones rpidas y
fciles del dinammetro. Este consiste de una pequea abrazadera tipo C la cual se localiza en la
varilla lisa. Este contiene medidores extremadamente sensitivos que miden el cambio en el
dimetro de la varilla lisa debido al cambio en la carga durante una carrera de la bomba. Este
transductor tambin tiene un sensor de aceleracin.
Diagrama de la instalacin del transductor de la
varilla lisa
ECHOMETER Co.
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Instalacin en la varilla lisa debajo de la barra

portavarillas
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Cable
PUMPING
UNIT
CARRIER
BAR
Adjusting
knob
Strain
Gages
POLISHED ROD
TRANSDUCER
To
WELL ANALYZER
ROD LOAD
PRECAUCION: A pesar de que el acelermetro el cual esta en el transductor de carga es

puede suportar un impacto de 40g, es probable que se dae si se deja caer sobre una superficie
dura. Estos instrumentos de precisin se deben manejar con mucho cuidado todo el tiempo.
8.1.5 Sensor de Corriente del Motor

El sensor de corriente es un instrumento para medir la corriente usada por el motor de la
unidad de bombeo. Una grfica de Corriente versus Tiempo se puede usar para determinar si la
unidad esta balanceada apropiadamente y para obtener el contrabalanceo. Un anlisis apropiado
de torque requiere que los datos de corriente se adquieran al mismo tiempo que los datos de
carga, por lo tanto el medidor de corriente y la celda de carga se deben instalar al mismo tiempo
en unidades con motor elctrico.
El sensor de corriente se puede usar tambin para analizar la potencia utilizada de una
instalacin especfica. Programas con propsito especial (El programa Corriente en DOS) da un
anlisis de la corriente aparente y activa del motor y muestra la generacin elctrica que ocurre
durante el ciclo de bombeo. Esto ocurre cuando el torque generado por el contrabalanceo es
mayor que el torque requerido para manejar la varilla lisa. Este programa tambin calcula la
eficiencia general del motor, compara la potencia disponible con la potencia usada y determina el
costo de la potencia. El artculo tcnico SPE 37499 esta disponible para ver en detalle la
adquisicin y anlisis de los datos.
8.1.5.1 Instalacin del Sensor de Corriente
PRECAUCION: Sea precavido cuando este instalando el sensor de corriente.
Usualmente es necesario abrir la caja de la unidad de potencia para tener acceso al cable del
motor. El operador puede estar en riesgo de un choque elctrico y muerte. Conecte el sensor
cuidadosamente.
El sensor de corriente es fcil de conectar. Abra el sensor presionando la palanca y
conecte las pinzas alrededor de uno de los cables del motor. Instale el sensor con las pinzas del
sensor limpias y completamente cerrados. Conecte la otra punta del cable al Analizador de Pozo.
ECHOMETER Co.
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Para facilitar la instalacin y reducir el riesgo de choque elctrico, se recomienda que un
electricista instale uno de los cables de potencia a travs de un conducto flexible de plstico por
fuera de la parte inferior de la caja de potencia. Esto permitir conectar el probador de corriente
sin abrir la caja de potencia.
8.1.6 Sensor de Potencia del Motor

El uso de los sensores para medida de potencia con propsito especial se describe en
detalle en el Captulo 9.
8.2 Programa del Dinammetro

Los mdulos de dinammetro del programa TWM se usan para adquirir datos digitales,
calcular valores de carga, analizar datos y hacer grficas, y presentar informacin y anlisis de
pruebas. Una descripcin completa del use del programa y sus capacidades se da en las siguientes
secciones.
8.2.1 Inicializacin del Sistema

Usando el programa TWM en la Modalidad de Adquisicin (Acquire Mode) seleccione la
opcin de Inicializacin del Sistema F2 (System Setup) para seleccionar la celda de carga del
dinammetro que se va a usar para las medidas.
ECHOMETER Co.
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Seleccione la seccin de Sensores del Dinammetro (Sensor DYN) y el Nmero de Serie
(Serial No) que corresponde al sensor que se usa. Si es necesario los coeficientes y nmeros de
serie para el instrumento especfico se pueden entrar seleccionando la opcin Crear Nuevo
(Create New).
Los coeficientes de carga C1 y C2 se usan para calcular la carga de la varilla lisa usando
la ecuacin:
Carga = C1 + V*C2 + Ccf
donde: Carga = carga de la varilla lisa, Klbs
V = Salida del transductor, en mV/V
Ccf = Coeficiente a partir de la calibracin
Es importante que el nmero correcto de serie, incluyendo todos los caracteres, se entre
en el espacio apropiado. El programa usa el nmero de serie para determinar el tipo de la celda de
carga que se esta usando. El programa debe diferenciar entre un transductor de la varilla lisa y
una celda de carga tipo herradura para poder determinar apropiadamente el cero y el
procedimiento de autocalibracin. Por ejemplo entre HT123 (transductor tipo herradura) o
PRT123 (transductor de la varilla lisa).
Para actualizar el cero de la celda de carga tipo herradura seleccione el botn (Update
Zero Offset with Present Reading) o tecla (Alt-3) mientras el transductor esta en una superficie
plana y sin ninguna carga. El valor mostrado en la pantalla indica el valor actual de la lectura del
cero en miles de libras (Klbs). Repita este procedimiento hasta que el valor se estabilice.
Variaciones en esta cantidad se deben esperar cuando la temperatura cambia significativamente de
prueba a prueba. La lectura del cero debe ser menor que 5klbs. Un valor significativamente
diferente a este podra indicar que el transductor, cables o conectores estn fallando. El valor del
cero es el trmino Ccf en la ecuacin de carga anteriormente descrita.
El coeficiente C6 es sensitivo a la aceleracin y se puede ajustar para corregir la longitud
calculada de la carrera a la longitud verdadera de la carrera.
NOTA: Transductor de la Varilla Lisa. El transductor de la varilla lisa esta diseado para
que cuando no este instalado en la varilla lisa (y este sin carga) su voltaje de salida sea un nmero
grande. Por lo tanto este no requiere corregir el cero. En general este transductor se usa en la
modalidad de calibracin y escala automtica, donde el programa calcula el nivel de carga
absoluta de la carta de superficie del dinammetro a partir de la carta de la bomba que se ha
calculado. Esto se discute en ms detalle en la seccin del transductor de la varilla lisa.
Despus de la calibracin del transductor el procedimiento de inicializacin se termina.
Aunque los parmetros del sistema se graban en el disco del sistema, el procedimiento de
inicializacin se debe repetir cada vez que el Analizador de Pozo se use para asegurarse que
ninguno de los parmetros se ha cambiado accidentalmente.
ECHOMETER Co.
173
6/03/2015
8.2.2 Adquiriendo Datos del Dinammetro

Los datos para el pozo que se va a probar se llaman de la base de datos o se entran en las
formas seleccionan Archivo Base del Pozo (Base Well File).
Se recomienda que los datos se entren antes de ir al campo a probar el pozo. En este caso
los datos del pozo se llaman seleccionando la opcin Abrir (Open) la cual mostrar el catalogo de
grupos de pozo y archivos.
El pozo especfico se selecciona tal como se muestra en la siguiente figura.
Seleccionando Abrir (Open) se presentaran las secciones de datos del pozo.
ECHOMETER Co.
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NOTA: Para mayores detalles y definiciones de todos los trminos, por favor vaya a la seccin de
archivo de datos del pozo presentada anteriormente en este manual en la seccin 5.2.2.
Para mediciones y anlisis del dinammetro los siguientes datos tienen que entrarse y
revisar su exactitud.
MFGR:
Model #:
ROT:
Longitud de la
Carrera:
Dimetro de la
Bomba:
Ancla de la Tubera
de Produccin:
Profundidad de la
Bomba:
Tipo de Motor:
Potencia:
Costo:
Efecto del
Contrabalanceo:
BOPD:
BWPD:
Arreglo de Varillas:
ECHOMETER Co.
Fabricante de la unidad de bombeo

Nmero del modelo de la unidad de bombeo
CW para rotacin de las manivelas de la caja reductora en la direccin de
las manecillas del reloj. CCW para rotacin de las manivelas de la caja
reductora en la direccin contraria a las manecillas del reloj. La varilla lisa
esta a la derecha del operador cuando se esta viendo la caja reductora.
Longitud de la carrera de la varilla lisa en pulgadas
Dimetro de la bomba en pulgadas
Profundidad, en pies, del ancla si est presente.
Profundidad de la bomba en pies
Descripcin del motor
Voltaje y designacin de una o tres fases, tal como 440VAC y 3 fases.
Costo de la electricidad tal como 5centavos de US dollar/kwh
Este nmero se determina por medio de mediciones en el campo. El
operador posiciona un indicador en la grfica de carga del efecto del
contrabalanceo y presiona Enter para ubicar este valor en el archivo del
pozo. El efecto de contrabalanceo (CBE) se usa en el anlisis de torque.
Produccin en la ltima prueba de pozo
Produccin en la ltima prueba de pozo
Entre el nmero de pies y el dimetro de cada seccin de varillas. Tambin
entre el tipo de varillas como C,D,K o fibra de vidrio.
175
6/03/2015
8.2.2.1 Biblioteca de las Unidades de Bombeo

La seleccin del tipo y tamao de la unidad de bombeo se puede llevar a cabo
refirindose a la biblioteca de las unidades de bombeo que forma parte del programa TWM. Esta
biblioteca se accesa por medio del men desplegable el cual lista las unidades teniendo en cuenta
el fabricante. Esto resulta en que se muestre la siguiente pantalla.
En la pantalla se listan todos los fabricantes que existen para las especificaciones de las
unidades que se entraron. Se debe tener cuidado que la unidad que se seleccione sea la correcta,
ya que el programa usa las dimensiones y caractersticas de la unidad seleccionada para calcular
las cargas, desplazamientos y esfuerzos en el sistema de bombeo.
8.2.2.2 Agregando Unidades de Bombeo a la Biblioteca
La biblioteca de unidades de bombeo es una archivo que se puede editar yendo a
Herramientas/Biblioteca (Tools/Library). Para agregar ms unidades a la biblioteca el usuario
puede tambin enviar los datos respectivos a Echometer Co. para que sean incluidos en la
actualizacin del programa.
Esto trae el siguiente men con la direccin de la biblioteca de unidades:
ECHOMETER Co.
176
6/03/2015
Este men permite mostrar y editar los datos de una unidad o modificar los datos
existentes:
Los datos deben seguir la nomenclatura API y sus convenciones. Un diagrama de una
unidad y una forma que permita editar las dimensiones se muestra seleccionando el botn
Diagrama (Diagram).
ECHOMETER Co.
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El contenido de la biblioteca de las unidades de bombeo se puede modificar solamente si

la unidad ha sido entrada por el usuario. La biblioteca inicial esta protegido de modificaciones
accidentales. Mayores detalles se discuten en el Captulo 3.
Es importante adquirir y analizar datos usando la descripcin correcta de la unidad. Por lo
tanto se recomienda que cada vez que los datos indiquen discrepancias en los resultados se revise
el archivo de datos de pozo detenidamente. El programa lleva a cabo algunas revisiones de
validacin de datos, tal como se muestra en la siguiente figura:
ECHOMETER Co.
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6/03/2015
El operador es responsable por la validez de los datos del pozo antes de proceder con la
adquisicin.
8.2.2.3 Procedimiento General para la Adquisicin de Datos del Dinammetro
El operador puede proceder con la adquisicin de datos usando la opcin Seleccionar
Prueba (Select Test).
En la seccin Dinammetro (Dynamometer), el programa gua o dirige al operador en la

adquisicin y anlisis de datos del dinammetro ofreciendo tres opciones de pruebas: Prueba de
ECHOMETER Co.
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6/03/2015

Dinammetro, Prueba de Vlvula y Prueba de Efecto de Contrabalanceo, las cuales se corren
normalmente en esta secuencia.
Primero, el operador adquiere al menos un minuto de carga de la varilla lisa, aceleracin,
y datos del motor de corriente y/o potencia (si est presente). La unidad de bombeo se debe correr
a lo largo del minuto de adquisicin de tiempo. Los datos de aceleracin se integran dos veces
para obtener posicin. Esto se procesa para obtener una carta del dinammetro para todos las
carreras contenidas durante este minuto. El operador entonces tiene la opcin de procesar una
carrera especfica para obtener la carta de la bomba a condiciones de fondo del pozo. Los datos de
esta carrera se graban si se desea para procesamiento en otros programas.
Segundo, el operador adquiere datos de la vlvula viajera, de la vlvula fija y finalmente
datos del efecto de contrabalanceo se adquieren para analizar la carga del torque con base en los
datos obtenidos del dinammetro con un transductor de herradura.
A pesar que se recomienda esta secuencia, las pruebas se pueden realizar en el orden que
sea ms conveniente al usuario.
8.3 Mediciones con el Transductor de Herradura

El siguiente procedimiento se usa en conjunto con la celda de carga tipo herradura. La
primera parte permite revisar que el transductor este operando apropiadamente y que la escala y
coeficientes sean los correctos. A esto le sigue el registro de los datos del dinammetro. El
procedimiento es diferente cuando se usa el transductor de la varilla lisa. El procedimiento con el
transductor de la varilla (PRT)lisa se explica ms adelante.
8.3.1 Revisin Inicial de Adquisin

Los datos se muestran al operador para asegurar que el sistema esta funcionando
apropiadamente. El operador tiene la opcin de ver la carga, aceleracin o corriente del motor si
el sensor de la corriente del motor esta instalado. Inicialmente, los datos no se muestran por 15
segundos. Durante los primeros 15 segundos, la escala de la grfica se ajusta a los datos. Durante
este procedimiento la unidad de bombeo se debe correr para que datos de cargas y aceleraciones
tpicos se generen y se usen en la determinacin de los ejes apropiados de la grfica. Los datos se
siguen mostrando. Los datos no se almacenan. El operador debe verificar que datos apropiados se
estn mostrando en las grficas y en el anlisis. El operador puede cambiar la escala de carga si lo
desea presionando el botn de Modificar Escala (Rescale).
La pantalla indica que los datos se estn mostrando solamente y no se estn grabando.
ECHOMETER Co.
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8.3.2 Adquisicin de Datos

Seleccionando Alt-D que graba un minuto de datos (Record 1.0 Minutes de Data)
empezar la adquisicin de datos del dinammetro por un minuto de bombeo. Alternativamente el
usuario puede empezar la adquisicin (Alt-S) y terminar la adquisicin (Alt-Q) despus de un
nmero arbitrario de segundos o de carreras. Una grfica de carga, aceleracin del motor o
potencia (si esta conectada) estarn disponibles para verlas mientras el sistema captura el minuto
de datos.
La siguiente figura muestra datos de carga que se estn adquiriendo:
ECHOMETER Co.
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La adquisicin de los datos continuar por un minuto y parar automticamente. El

tiempo de grabado se puede cambiar con una accin sobre el botn de control que esta a la
derecha del botn Alt-D, esto trae la siguiente forma:
Esto es especialmente til cuando se estn haciendo mediciones a una unidad de bombeo
con carrera larga y velocidad baja para obtener datos de varias carreras.
Despus de que un minuto de datos se ha adquirido, el operador tiene la opcin de grabar
los datos y continuar el anlisis o repetir la adquisicin de datos. El operador debe ver la carga,
aceleracin y corriente del motor para verificar la calidad de los datos.
ECHOMETER Co.
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Presionando Cancelar (Cancel) se continuar con la adquisicin y anlisis de datos.

Presionando Grabar (Save) se grabarn los datos y se continuar en la forma de Analizar
de Datos (Analyze Data) la cual cual realiza un anlisis de posicin de los datos de aceleracin
integrando dos veces los datos de aceleracin. Esto permite corregir la posicin con la carga. Se
le informar al operador si la posicin no se puede calcular a partir de los seal de aceleracin.
Los datos de aceleracin deben variar aproximadamente desde +0.5 mV/V hasta 0.5 mV/V y
presentar valores positivos y negativos. Si esto no sucede el acelermetro podra estar daado o el
cable y las conexiones defectuosas. La siguiente pantalla muestra los datos analizados usando
carreras individuales (numeradas de 1 a 7) tal como se muestra en la siguiente figura:
ECHOMETER Co.
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Las lneas verticales indican la cima de la carrera de la varilla lisa. El operador puede ver
tambin la aceleracin (Acceleration), corriente del motor (Current), velocidad (Velocity) y
posicin (Position) en funcin del tiempo seleccionando la variable correspondiente del men
desplegable.
Para ver los datos originales en unidades de Ingeniera, se necesita seleccionar el

correspondiente recuadro.
Esto cambia la escala vertical

Y produce la siguiente figura:
ECHOMETER Co.
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Las otras variables: aceleracin, corriente y potencia tambin como los valores calculados
de velocidad y desplazamiento se ven de la misma forma seleccionando la respectiva grfica en el
men desplegable tal como se puede ver en la siguiente figura:
ECHOMETER Co.
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Tambin es posible ver una versin filtrada de la seal de la aceleracin para revisar la
exactitud de la integracin numrica en la parte inferior de la carrera.
ECHOMETER Co.
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8.3.3 Dinagramas
El operador puede ver el dinagrama (Dynamometer Card) de cada carrera grabada
seleccionando la seccin Superponer (Overlay). Se mostrar el primer ciclo, segundo ciclo, etc,
en secuencia. El operador tambin puede ver estas carreras en la pantalla. Despus de ver cada
carrera el operador decide cual de ellas se usar para anlisis ms detallados.
ECHOMETER Co.
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Los controles en la parte inferior de la figura permiten mostrar las carreras grabadas en
secuencia o todas las carreras a la vez tal como se muestra abajo para un pozo que esta
bombeando consistente y uniformemente por lo que los dinagramas se superponen uno sobre
otro.
NOTA: Los dinagramas se superponen uno sobre otro solo cuando las condiciones de
bombeo en el pozo son estables.
8.3.4 Anlisis del Dinammetro para Carreras Individuales

En la seccin Dinagramas (Dyna Cards), el operador puede seleccionar una carrera
especfica (Stroke) usando el men desplegable en la parte inferior derecha de la pantalla
Luego una grfica del anlisis de la carrera se presenta al usuario tal como se muestra en
la siguiente figura:
ECHOMETER Co.
188
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La parte superior de la figura consiste de una grfica de carga versus posicin para la
carrera seleccionada. El fondo de la carrera esta a la izquierda de la grfica. La cima de la carrera
esta a la derecha. El dinagrama de la bomba a condiciones de fondo se muestra debajo del
dinagrama de superficie. El desplazamiento muestra la carrera de la bomba a condiciones de
fondo. Un marcador se muestra en el dinagrama de la bomba. Usando las flechas, el marcador se
muestra en el dinagrama donde la vlvula viajera se abre durante la carrera descendente. Esto
define la carrera efectiva de la bomba. El programa luego calcula el volumen de fluido por da
que debera ser desplazado por la bomba y la potencia hidrulica consumida en la bomba.
La grfica superior muestra la carga en superficie versus posicin (dinagrama). La
longitud de la carrera se da como esta en el archivo del pozo. La potencia de la varilla lisa
(PRHP) correspondiente al trabajo hecho en la varilla lisa se muestra a la derecha de la grfica.
Despus de presionar Enter, se le pregunta al usuario que entre la presin de la tubera de
produccin, si es que esta es diferente de la presin del revestimiento (casing) la cual se entr en
el archivo de datos del pozo. La presin de entrada de la bomba (PIP) se estima a partir de los
valores mnimos y mximos calculados del dinagrama de la bomba. Este clculo requiere el
conocimiento de la contrapresin en la tubera de produccin y un estimado de la carga de
friccin en las varillas. Estas cantidades generalmente no son bien definidas y as la PIP calculada
tiene cierta incertidumbre. El valor estimado se muestra a la derecha del dinagrama de la bomba.
8.3.5 Ajuste del Factor de Amortiguacin

El factor de amortiguacin de 0.1es generalmente adecuado para describir las perdidas
por friccin en las varillas cuando se calcula el dinagrama a condiciones de fondo. En algunos
ECHOMETER Co.
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6/03/2015

casos la apariencia del dinagrama de la bomba indica que otro factor de amortiguacin es
necesario. En particular cuando los lmites superiores e inferiores del dinagrama de la bomba no
son rectos y horizontales, el usuaria puede recalcular el dinagrama usando un factor de
amortiguacin diferente. Eso se hace usando la tecla F1 y entrando un factor de amortiguacin
nuevo. Valores aceptables del factor de amortiguacin estn en el rango de 0.01 a 0.15. Este es un
procedimiento de ensayo y error que solo se puede mejorar con la experiencia. En general, la
parte superior del dinagrama de la bomba debe ser una lnea recta, esto es mas indicativo de que
el factor de amortiguacin es correcto.
8.3.6 Grabando Datos de una Sola Carrera

Los datos de una sola carrera se deben grabar si el operador desea procesar los datos del
dinammetro en otros programas.
El operador normalmente graba los datos del dinammetro de una sola carrera. Los datos
digitales del dinammetro para una sola carrera se grabarn en un archivo llamado
NombredePozo.DYN. El archivo contiene la carga y posicin cada 50 mseg durante una carrera.
Este archivo se necesita para graficar carga versus posicin. El formato de este archivo es
compatible con el de muchos programas comerciales que existen para realizar anlisis y
prediccin a partir de los datos del dinammetro tales como: EchoPUMP, RODDIAG,
RODMASTER, entre otros.
El archivo se escribe seleccionando la opcin Exportar (Export) del men de
Herramientas (Tools) y seleccionando el format DYN (DYN Format) mientras el anlisis
correspondiente esta activo en la pantalla:
ECHOMETER Co.
190
6/03/2015
8.3.7 Anlisis de Torque

Los objetivos de estos clculos son:
1. Determinar la carga del torque de la caja reductora
2. Establecer si la unidad esta bien balanceada
3. Determinar el movimiento de las contrapesas, necesario para lograr un mejor
balanceo
Los clculos requieren conocimiento de la geometra de la unidad de bombeo. Esta
informacin se obtiene en el programa a partir de los valores almacenados en la biblioteca de
unidades de bombeo. Por lo tanto es muy importante que la unidad en uso se identifique
correctamente en el archivo del pozo.
El efecto de contrabalanceo tambin tiene que medirse tan preciso como sea posible tal
como se explica en la seccin 8.4.7. Cuando estos datos estn disponibles el usuario presiona F3
para obtener el Anlisis de Torque, como se muestra en la siguiente figura:
La figura de la izquierda muestra el dinagrama a condiciones de superficie que se

sobrepone a un diagrama que muestra los limites de carga permitidos. Las lneas punteadas
corresponden a la carga a las condiciones de balanceo existentes. Si el dinagrama cruza estas
lneas significa que esta la porcin de la carrera ha excedido la capacidad del torque nominal de la
caja reductora. Las lneas continuas muestran los lmites de carga permisibles si la unidad
ECHOMETER Co.
191
6/03/2015

estuviese balanceada adecuadamente. El pico del torque es igual durante la carrera ascendente y
descendente.
Informacin similar se presenta en los mdulos de la derecha de la figura, donde el torque
es una funcin del tiempo para una sola carrera, all se muestran la condicin existente y la ideal.
Valores de torque mximos y mnimos se muestran en la parte superior e inferior de los ejes
verticales.
8.3.7.1 Movimiento de las Contrapesas
El cambio en la posicin de las contrapesas que se requiere para tener la unidad con un
mejor balanceo, se muestra en la parte inferior de la figura. Este valor se expresa en miles de
libra-pulgada(K-in-lb). El usuario decide el nmero de contrapesas que se deben mover y despus
de mirar una tabla de las especificaciones de las contrapesas, entra el total de peso de las
contrapesas que se debe remover presionando F2. El programa muestra la direccin (in o out) y la
distancia a partir de la localizacin actual que las contrapesas se deben mover para ajustar el
contrabalanceo en la cantidad deseada. Si la distancia fuese mayor que el espacio disponible en el
brazo de la manivela, entonces ms contrapesas se deben quitar o aadir. El peso nuevo se entra y
el nuevo desplazamiento se calcula de la misma forma.
8.3.7.2 Carga de las Varillas
Un detallado anlisis de la carga de las varillas se muestra cuando se selecciona la
seccin Carga de Varillas (Rod Loading).
ECHOMETER Co.
192
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La carga del arreglo superior para diferentes tipos de varilla se muestran en la seccin
superior de la pantalla mientras la carga de cada arreglo de varillas para las varillas existentes se
muestra en la parte inferior usando varios factores de servicio.
8.3.7.3 Anlisis de Carga y Corriente
Este anlisis da informacin acerca de la carga del motor y correlaciona el uso de
corriente y potencia durante una carrera con la carga de la varilla lisa, tal como se muestra en la
siguiente figura:
Debajo de la grfica de carga versus tiempo hay una grfica de la corriente aparente del
motor versus tiempo durante el mismo perodo. Dos barras se muestran en la pantalla de la
corriente del motor. Estas barras indican cuando las manivelas estn cerca de la posicin
horizontal. La corriente del motor que se muestra a la izquierda y debajo de la barra representa la
corriente del motor fluyendo mientras se levantan las varillas y la carga del fluido. La corriente
del motor que se muestra a la derecha y debajo de la barra representa la corriente del motor
fluyendo mientras se levantan las manivelas y las pesas. Usando la potencia nominal y el
amperaje total (del archivo de datos del pozo) el programa calcula la carga trmica y mecnica
del motor. Estos valores se muestran como porcentajes a la derecha de las grficas. Si el motor
parece estar sobrecargado o sobredimensionado, mediciones de potencia elctrica mas detalladas
se deben hacer.
ECHOMETER Co.
193
6/03/2015

NOTA: Es importante tener en cuenta que la corriente del motor que se mide de esta
forma puede fluir de la caja elctrica de potencia al motor o del motor a la fuente de potencia
dependiendo de si el motor esta siendo manejado o esta generando. El sensor de corriente como
se usa aqu no puede detectar la direccin de la corriente.
En general, si la corriente del motor es mayor cuando se levantan las varillas que cuando
se levantan las manivelas y las pesas, las pesas se deben mover hacia fuera en las manivelas a una
distribucin mas uniforme de la carga en la carrera ascendente y descendente. Las pesas deben de
moverse hacia adentro si la corriente del motor es mayor que cuando se levantan las manivelas y
pesas que cuando se levantan las varillas.
8.3.7.4 Datos de Potencia Adquiridos con el Dinammetro
Cuando los probadores de potencia estn conectados al interruptor de la caja del elctrica,
el programa del dinammetro adquiere los datos de la potencia del motor tambin como los datos
de corriente. Los datos para una carrera especfica se pueden ver seleccionando la seccin de
Anlisis de Potencia (Power Analysis) la cual puede presenta los datos en trminos de un anlisis
de torque en la seccin Torque de Potencia (Power Torque) o un anlisis de potencia en la seccin
de Resultados de Potencia (Power Results).
ECHOMETER Co.
194
6/03/2015
Estas grficas se discuten en la seccin de Mediciones de las Probetas de Potencia de este

manual.
8.3.8 Llamando Datos del Dinammetro

Seleccione la opcin de Llamar (Recall) y seleccione el archivo del pozo a ser llamado
usando la seccin de Administracin de Archivos (File Management).
El comando Abrir (Open) presentar una lista de los grupos y los pozos. Despus de
seleccionar uno de los pozos se mostrar en la derecha una lista de los datos que se han grabado
para ese pozo. La prueba de inters se debe seleccionar y abrir.
ECHOMETER Co.
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El archivo de datos del pozo asociado con esta prueba ser usado en los clculos. Se
recomienda verificar que los datos del pozo sean los correctos.
Para llamar datos del dinammetro que ya existen use la opcin Seleccionar Prueba (F3
Select Test) y seleccione la seccin de Dinammetro (Dynamometer). Esto resultar en la
siguiente pantalla.
La prueba especfica que se va a analizar se resalta y la opcin Analizar Datos (Analyze

Data) iniciar el anlisis de datos que corresponde a la prueba especfica ya sea Dinammetro,
Prueba de Vlvula o Efecto de Contrabalanceo (Dynamometer, Valve Check, Counterbalance
Effect).
ECHOMETER Co.
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Por ejemplo la siguiente figura muestra el anlisis de la Prueba de la Vlvula (Valve
Check):
8.4 Dinammetro de Herradura con Espaciador o Levantador Hidrulico

Este dinammetro se dise para facilitar la instalacin de la celda de carga de herradura
y eliminar errores de las medidas causados por cambios en el desplazamiento de la bomba los
cuales resultan de la instalacin del transductor de herradura entre la barra portavarillas y la
abrazadera de la varilla lisa.
El dinammetro de herradura con levantador hidrulico de requiere la instalacin
permanente de un tambor espaciador econmico en la barra portavarillas. El dinammetro y el
levantador hidrulico se insertan fcilmente en el tambor y luego la celda de carga se activa
usando una pequea bomba hidrulica portable la cual transfiere la carga de la varilla lisa a la
celda de carga del dinammetro. Al insertar un plato espaciador delgado y liberar la presin
hidrulica permite retirar la bomba hidrulica y adquirir datos.
8.4.1 Objetivo del Sistema de Levantamiento Hidrulico

Las mediciones ms exactas del dinammetro se obtienen usando una celda de carga de
herradura con medidores de esfuerzos calibrados los cuales miden directamente la carga de la
varilla lisa. Si la celda de carga no se coloca permanentemente en la varilla lisa (tal como en la
ECHOMETER Co.
197
6/03/2015

mayora de aplicaciones de control de bomba vaca) la instalacin de la celda de carga requiere
separar la abrazadera de la varilla lisa de la barra portavarillas una distancia que corresponde al
espesor de la celda de carga. Este espesor es del orden de 3 a 6 pulgadas dependiendo del tipo y
capacidad de la celda de carga. Como consecuencia toda la sarta de varillas se levanta la misma
distancia de tal forma que el pistn de la bomba se remueve de la vlvula fija y opera en una
seccin del barril de la bomba diferente de la seccin donde normalmente opera. Esto resultar en
un desempeo de la bomba que es diferente del normal, especialmente si la carrera de la bomba
es relativamente corta. En particular este espaciamiento diferente de la bomba causar una razn
de compresin diferente y la bomba podra tener una mayor susceptibilidad a la interferencia y
atasco por gas. Para evitar estos efectos es necesario insertar la celda de carga con un cambio
mnimo de posicin de la abrazadera de la varilla lisa relativo a la barra portavarillas. Esto se
consigue usando un tambor espaciador y el sistema de dinammetro de herradura con
levantamiento hidrulico.
8.4.2 Descripcin
Los sistemas de celda de carga con levantamiento hidrulico consisten de cinco
elementos: La celda de carga, el levantador hidrulico, el tambor espaciador, el plato espaciador y
la bomba hidrulica.
8.4.2.1 Celda de Carga
Es de tipo herradura, con una capacidad nominal de 50000 lb., y se calibra para producir
una exactitud total de 0.5% del rango de operacin. Se manufactura con acero inoxidable de
grado de instrumentacin e incorpora un acelermetro de alta exactitud a partir del cual el
programa TWM calcula la velocidad y posicin de la varilla lisa.
8.4.2.2 Tambor Espaciador
Este es un espaciador econmico que consiste de dos platos en los extremos y un tubo
central diseado para ajustarse precisamente a la varilla lisa. El tambor se localiza entre las
abrazaderas de la varilla lisa y la barra portavarillas. Los platos de los extremos descansan sobre
el tubo central. La distancia entre los platos de los extremos permite insertar la celda de carga y el
levantador hidrulico para que la varilla lisa se pueda levantar una corta distancia de
aproximadamente de pulgada usando el gato hidrulico el cual focaliza toda la carga de la
varilla lisa en la celda de carga.
8.4.2.3 Levantador Hidrulico
Este es un gato hidrulico con mltiples pistones diseado para ajustar finamente el
tambor espaciador con la celda de carga. Cuando este se presuriza levanta la celda de carga una
distancia suficiente para insertar el plato espaciador debajo de la celda de carga. Cuando se
despresuriza la carga de la varilla lisa se aplica a la celda de carga y la manguera hidrulica se
desconecta del gato hidrulico. Esto permite un movimiento completo de la varilla lisa durante
operaciones normales de bombeo. El movimiento total de la varilla lisa desde su condicin de
operacin normal es menor que el espesor del plato espaciador.
ECHOMETER Co.
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8.4.2.4 Plato Espaciador

Este es un plato de acero diseado para ajustarse precisamente entre la parte inferior de la
celda de carga y el cuerpo del levantador hidrulico. Cuando los pistones del levantador
hidrulico se contraen la carga de la celda se suporta en el plato espaciador de tal forma que la
carga de la varilla lisa se transmite rgidamente a la celda de carga. El espesor del plato es de
de pulgada.
8.4.2.5 Bomba Hidrulica
Esta se conecta con una manguera y una conexin rpida al levantador hidrulico. Es
capaz de presurizar el fluido hidrulico a una presin de 5000 psi y as levantar la celda de carga
cuando el peso de las varillas en el fluido es menor de 30000 lb y ubicar toda la carga de la varilla
lisa en la celda de carga.
8.4.3 Instalacin
La siguiente figura muestra como el dinammetro de levantador hidrulico se instala y
como opera:
Tambor espaciador instalado para operaciones normales
Polished Rod
Clamp
Top
Plate
Spacer
Spool
Polished Rod
Tube
Carrier
Bar
Bottom
Plate
Celda de carga en la parte superior del levantador hidrulico en el tambor

espaciador
ECHOMETER Co.
199
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Polished Rod
Clamp
Free space
above
horseshoe
transducer
Load
Cell
Polished Rod
Hydraulic
Lift
Carrier
Bar
Ensamblaje que muestra el gato hidrulico levantando la celda de carga, plato

superior y carga de la varilla lisa
Spacer
Spool
Top Plate
Polished Rod
Clamp
Free space
between
top plate
and tube
Load
Cell
Polished Rod
Hydraulic
Lift pressurized
Carrier
Bar
Ensamblaje que muestra la carga de la varilla lisa en la celda de carga
ECHOMETER Co.
200
6/03/2015
Spacer
Spool
Top Plate
Polished Rod
Clamp
Free space
between
top plate
and tube.
Load
Cell
Spacer
Plate
Polished Rod
Hydraulic
Lift depressurized
Carrier
Bar
8.5 Mediciones con el Transductor de la Varilla Lisa (PRT)

El objetivo de este sensor es el de proveer al usuario con un transductor que se puede
instalar rpida y seguramente por una persona, para la adquisicin de los datos del dinammetro.
El instrumento es una abrazadera para la varilla lisa que percibe la carga y la aceleracin y
transmite los datos al Analizador de Pozo.
8.5.1 Objetivo
Los tcnicos que operan el dinammetro generalmente trabajan solos en las operaciones,
especialmente cuando parece que existen problemas con el sistema de bombeo de subsuelo.
Adems, ellos quieren normalmente emplear la mnima cantidad de tiempo para identificar
cualquier problema que pudiese presentarse en el sistema de tal forma que los ajustes o
reparaciones se pueden hacer tan rpido como sea necesario.
Los objetivos que se buscan con el diseo del transductor de la varilla lisa son:
Instalacin fcil y rpida del transductor al pozo

Operacin segura (no se necesita ubicar el transductor entre la abrazadera de la
varilla lisa y la barra portavarillas)
Exactitud de los datos para as obtener un anlisis apropiado
Mnima calibracin hecha por el usuario
ECHOMETER Co.
201
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Generalmente los problemas en el fondo del pozo en pozos con unidades de bombeo
estn en una de las siguientes categoras:
Falla del equipo de subsuelo, mal funcionamiento o interferencia de gas

Diferencia entre la capacidad de produccin de la formacin y la de la unidad de
bombeo
El anlisis de la primera categora se basa usualmente en la informacin del dinammetro

y en el dinagrama calculado a condiciones de subsuelo. El anlisis de la segunda categora
requiere adems el nivel del fluido en el anular, presin del revestimiento, presin dinmica de
fondo del pozo y presin estabilizada del yacimiento.
El Analizador de Pozo, en conjunto con el transductor de la varilla lisa, el probador de la
potencia del motor y el equipo de mediciones acsticas, provee datos completos y opciones de
interpretacin para estudiar y optimizar el desempeo de la mayora de los pozos con unidades de
bombeo.
8.5.2 Descripcin del Transductor de la Varilla Lisa

Como se mostr anteriormente en la seccin 8, el transductor es un instrumento de
abrazadera tipo C el cual se agarra ligeramente de la varilla lisa alrededor de 8 pulgadas por
debajo de la barra portavarillas. Este esta a una altura suficiente para que no haya contacto con la
cabeza de empaque (stuffing box) en la carrera descendente. El instrumento tiene medidores de
esfuerzo altamente sensitivos que miden el cambio en el dimetro de la varilla lisa debido a la
variacin de la carga durante el ciclo de bombeo. Adems la unidad tiene un acelermetro y
conexiones elctricas.
La salida del transductor se relaciona linealmente con el cambio de dimetro de la varilla
lisa causada por un cambio en la carga axial. La sensibilidad es del orden de 1 mV por un cambio
en la carga de 3000 lb. Este cambio de voltaje se mide fcilmente con el sistema de adquisicin
de datos del Analizador de Pozo el cual tiene una sensibilidad de 2 microvoltios.
La extraordinaria sensibilidad del PRT hace el instrumento sensitivo a sus propios
cambios en las dimensiones debido a las variaciones en temperatura. Por lo tanto un circuito de
compensacin de temperatura se usa en el transductor para eliminar los efectos prcticos del
cambio de temperatura. Sin embargo si el instrumento se expone a cambios rpidos de
temperatura (desde la temperatura en el carro con aire acondicionado a 120 F en el verano en
West Texas o 20 F en el invierno en Montana) se necesitar cierto tiempo para estabilizar la
temperatura antes que las medidas se lleven a cabo. Esto se debe tener en cuenta en los
procedimientos de instalacin y calibracin.
NOTA: Es importante que las instrucciones de instalacin, las cuales se muestran
claramente al operador en la pantalla del Analizador de Pozo, se sigan cuidadosamente. De otra
manera es posible sobrecargar el transductor y causar dao permanente.
Generalmente el transductor se instala en la varilla lisa con el pistn de la bomba cerca
del fondo de la carrera descendente. En este punto la varilla lisa sostiene el peso de las varillas en
el fluido. Esta carga es la carga de referencia a la cual el transductor se calibra. La calibracin se
hace automticamente por el programa o manualmente por el operador. La calibracin se trata en
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202
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detalle ms adelante. Los cambios en la carga durante el ciclo de bombeo se relacionan a la carga
aplicada a la varilla lisa cuando el sensor se instala. Consecuentemente es muy importante tener
informacin exacta acerca de la composicin de la sarta de varillas, longitud de cada arreglo,
tamao de las varillas, tipo de material, profundidad de la bomba y del ancla de la tubera de
produccin. Estos datos se deben entrar en el archivo de datos del pozo en los espacios
apropiados.
NOTA: Nmero de Serie del Transductor. El programa Analizador de Pozo reconoce el
uso del transductor de la varilla lisa por medio del Nmero de Serie empezando con PRT el cual
se entra en la pantalla de inicializacin. Es muy importante que la designacin completa se entre
correctamente. Tambin se deben entrar correctamente los coeficientes correspondientes al
transductor en uso. Por ejemplo el nmero de serie del transductor de la varilla lisa podra ser
PRT123.
8.5.3 Adquisicin de Datos con PRT

El programa Analizador de Pozo se inicializa siguiendo el procedimiento normal y la
pantalla de inicializacin se selecciona en la Modalidad de Adquisicin (Acquire Mode).
Seleccione o entre (Crear Nuevo-Create New) el nmero de serie del transductor

de la varilla lisa (PRT123) y sus coeficientes.
No es necesario revisar el cero del transductor de PRT. El valor de salida cuando
no esta instalado se debe revisar tal como se indica en la pantalla.
Salga de la pantalla de inicializacin
Seleccione la opcin del Archivo Base de Pozo (Base Well File) en el men
Esto traer el catalogo de los datos de los archivos de pozo tal como se muestra en la
siguiente figura:
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Seleccione el archivo de pozo deseado resaltando el nombre del pozo en el grupo

correspondiente, y abriendo y revisando que los datos de pozo sean correctos. Verifique que la
informacin correcta se entre en las pantallas pero en especial los siguientes espacios:
Longitud de la carrera
Profundidad del ancla de la tubera de produccin
Longitud de cada arreglo
Tipo de varillas de cada arreglo
Dimetro de la bomba
Profundidad de la entrada de la bomba
Dimetro de cada arreglo
Luego seleccione la seccin Dinammetro (Dynamometer) en la pantalla de Seleccionar

Prueba (Select Test):
Seleccione la opcin de Adquirir Datos (Acquire Data) para empezar la secuencia de

instalacin del transductor de la varilla lisa.
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El cable multiconductor se debe conectar al Analizador de Pozo y al conector del
transductor de la varilla lisa.
NOTA: No instale el PRT en la Varilla Lisa en este momento.
La siguiente secuencia de pantallas de ayuda se mostrarn, oprima la tecla Enter o oprima

Siguiente (Next) despus de leer las instrucciones:
Presionando Enter se continuar con las pantallas de los procedimientos de instalacin y

calibracin, como se discute en la siguiente seccin.
8.5.4 Instalacin y Calibracin

Es importante que el operador siga las instrucciones tal como aparecen en la pantalla para
evitar el dao del PRT y asegurar que los datos obtenidos son correctos.
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El primer paso es asegurase que el transductor este operando adecuadamente y que el
voltaje de la batera esta dentro de las especificaciones. La siguiente pantalla se muestra:
Una cierta cantidad de desviacin del valor de salida (Transducer Output) es normal. Esta
se relaciona con el cambio en temperatura del transductor.
El siguiente paso involucra instalar el PRT en la varilla lisa y fijar el cero en el
transductor.
La unidad de bombeo se debe parar cerca del final de la carrera descendente y se debe
aplicar el freno.
NOTA: Asegrese que el punto en la varilla lisa donde el transductor se coloca este
limpio y libre de herrumbre y corrosin. Se recomienda que un cepillo de alambre se use para
limpiar la varilla lisa si es necesario.
Las siguientes instrucciones se muestran:
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El transductor se dise para producir una salida entre 10 y 20 mV/V cuando no esta
instalado en la varilla lisa. La accin de la abrazadera causa que la salida disminuya. La tensin
de la abrazadera es tal que la salida del transductor es cercana a cero. La escala que se muestra en
la pantalla da un indicativo visual de la salida del transductor. Inicialmente el indicador triangular
estar en el extremo derecho, como se muestra en la siguiente figura.
El programa revisa la seal en el acelermetro el cual esta en el PRT. Esta seal la usa el
programa para calcular la velocidad y la posicin de la varilla lisa. La salida normal con el
transductor de la varilla lisa mirando hacia arriba es cerca de cero voltios. Un valor fuera de los
limites normales indica que el transductor se instal con la parte superior mirando hacia abajo.
(La instalacin apropiada requiere que el operador localice el PRT entre el operador y la varilla
lisa, agarrando el tornillo de ajuste con la mano derecha y el conector elctrico hacia la
izquierda). Si la parte superior del PRT esta mirando hacia abajo el programa calcula la posicin
de tal forma que el inicio y final de la carrera estn intercambiados. El PRT se debe instalar
mirando hacia arriba y el procedimiento de instalacin se debe repetir desde el paso 1.
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Esta figura corresponde a la regin donde se le dice al usuario: Apretar (Tighten) las
abrazaderas para mover el indicador hacia la marca del cero.
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En este momento el indicador esta cerca al cero pero no lo suficiente, se necesita apretar
un poco ms , lo que causar que el indicador vaya ms all del cero, hacia la regin de aflojar
(Loosen), como se muestra a continuacin:
Si se aprieta excesivamente se causar dao permanente al transductor. Tenga en cuenta

que la salida del transductor ahora excede el limite de 3mV/V en el extremo izquierdo. Si se
pasa este punto se mostrar una advertencia en la pantalla. La instalacin apropiada da como
resultado un indicador que esta centrado, como se muestra en la siguiente figura:
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Con un poco de prctica el operador puede instalar el PRT y obtener una lectura de cero
rpidamente. La visibilidad del indicador bajo ciertas condiciones de iluminacin se pude mejorar
seleccionando alguna de las otras modalidades de visualizacin en el men en la parte inferior
derecha de la figura:
Seleccionando Terminar (Finish) se mostrar la siguiente figura desde la cual la prueba se

puede empezar:
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NOTA: Procesamiento Automtico. El programa automticamente crea la escala y calibra
los datos de la carga. La unidad de bombeo se debe arrancar antes de seleccionar Empezar Prueba
(Start Test), luego la siguiente pantalla se mostrar:
Los datos solamente se muestran y no se graban en este momento. El usuario tiene la

opcin de rechazar estos datos si el transductor no se ha estabilizado y la desviacin es excesiva.
Las marcas en el eje vertical de la carga estn en intervalos de 1000 lb. y se puede usar fcilmente
para revisar el nivel de desviacin. El usuario tiene la opcin de esperar hasta que la carga se
estabilice antes de grabar los datos por un minuto (Alt-D) o por un tiempo arbitrario (Alt-S y AltQ).
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Se debe tener en cuenta en esta figura que el eje vertical corresponde al cambio en la
carga con base en la carga de referencia (peso de las varillas en el fluido) determinado cuando el
transductor se instal en la varilla lisa. El valor absoluto de la carga se calcular con el programa
cuando la seccin de Anlisis (Analysis) se selecciona.
Cuando la adquisicin de datos ha terminado se mostrarn los datos para que el usuario
decida si estos se pueden usar o si se necesita adquirir otro grupo de datos seleccionando la
opcin de Reestablecer (Reset). La siguiente pantalla se muestra. Esta permite entrar una
descripcin de la prueba (si se desea) y grabar los datos.
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Si la opcin de Cancelar (Cancel) se selecciona los datos se muestran. El usuario puede

regresar despus a la pantalla de adquisicin y adquirir ms datos.
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Despus de que los datos se graban el usuario procede a la seccin de Analizar Datos
(Analyze Data):
Cuando se selecciona Analizar Datos (Analyze Data) el programa primero calcula la

posicin de la varilla lisa en funcin del tiempo. Si existe una variacin del 10% el operador
selecciona el valor del archivo del pozo o el valor calculado. Los datos de superficie del cambio
en la carga (generalmente incluyen valores positivos y negativos) y posicin versus tiempo se
combinan con los datos de las varillas para calcular el dinagrama a condiciones de subsuelo.
Este dinagrama calculado estar desplazado con respecto a la carga correcta por una
cantidad grande (aproximadamente correspondiente al peso de las varillas en el fluido).
Asumiendo que la carga mecnica en el pistn de la bomba es cero en la carrera descendente, los
valores de carga calculada se desplazan para obtener el valor de cero al final de la carrera
descendente. Despreciando el efecto de friccin, la misma cantidad de desplazamiento se aplica a
los valores de carga del dinagrama a condiciones de superficie.
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El usuario debe tener presente las suposiciones hechas en el procedimiento automtico de

calibracin. La experiencia ha demostrado que en la mayora de los casos observados en el campo
donde las cargas del dinammetro de PRT, calibrado automticamente, se compararon con los
valores medidos con la celda de carga de herradura y la desviacin fue del orden de 7% tal como
se describe en el artculo tcnico de McCoy 11. Esta exactitud es ms que adecuada para
determinar si la bomba esta operando apropiadamente o no. La facilidad en el uso y la seguridad
que brinda el PRT claramente sobrepasa esta pequea inexactitud cuando se analiza el desempeo
de la bomba.
8.5.5 Prueba de la Vlvula Fija y Viajera

Despus del anlisis del dinammetro, el operador tiene la opcin de hacer una prueba de
la vlvula viajera:
11
McCoy, J.N., Jennings, J.W. and A. Podio: "A Polished Rod Transducer for Quick and Easy
Dynagraphs ", paper presented at the Southwestern Petroleum Short Course, Texas Tech University, 1992.
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Cuando la opcin de Adquirir Datos (Acquire Data) se selecciona las siguientes

instrucciones se muestran en la pantalla describiendo el procedimiento para la adquisicin de los
datos de la vlvula fija y viajera. Los datos para ambas pruebas se adquieren en una sola pantalla.
Asegrese que el procedimiento de la prueba se entienda perfectamente antes de continuar.
Seleccione la seccin Carga (Load) para continuar. Una pantalla que muestra la carga en
funcin del tiempo se presentar al operador. Los datos no se estn grabando en este momento.
La adquisicin de datos se puede iniciar seleccionando Grabar Datos por Tres Minutos
(Record Data for 3 minutes), esto empieza la adquisicin de datos. El operador tiene 3 minutos
(180 segundos) para llevar a cabo dos o ms pruebas de la vlvula viajera y dos o mas de la
vlvula fija. La adquisicin de los datos se puede interrumpir en cualquier momento presionando
la tecla Parar (Stop). El resultado normal despus de hacer una prueba a la vlvula viajera se
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La siguiente figura muestra la pantalla despus de dos pruebas de la vlvula viajera y dos
pruebas de la vlvula fija.
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217
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En este ejemplo cada prueba se repiti dos veces. Cada prueba produce un valor
ligeramente diferente de la carga de la vlvula viajera. Esta variacin podra ser causada por un
nmero de factores tales como friccin de las varillas y la tubera, friccin de la bomba, variacin
en el punto de parada, etc. Para establecer valores exactos de la carga de la vlvula viajera, se
recomienda que la prueba se repita varias veces.
Normalmente el operador localizar la lnea indicadora vertical slida en la carga de
vlvula viajera y presionar la tecla Enter. El indicador se mueve usando los botones de flechas a
una posicin la cual representa la carga de la vlvula viajera de la prueba. Cuando varias pruebas
se toman, el valor ms grandes es el ms representativo de la carga de la vlvula viajera.
Al final de este perodo, el operador tiene la opcin de repetir esta prueba o continuar la
adquisicin de datos y anlisis. Una pantalla de la prueba de la vlvula viajera se muestra. El peso
boyante calculado de las varillas ms la carga del lquido se muestran como la lnea discontinua
horizontal. El peso boyante calculado de las varillas tambin se muestra con la lnea horizontal de
puntos.
Estos pesos calculados se muestran en la pantalla en conjunto con la carga medida para
ayudar al operador a determinar si los valores medidos son corrector o no.
NOTA: Fuga de la Bomba. La lnea de la derecha del indicador vertical doble (marcada
TV) indica la carga medida cinco segundos ms tarde que la carga indicada por la lnea de la
izquierda. Una disminucin de la carga es una indicacin de que hay fugas presentes. La tasa del
cambio de carga (lbs/seg) se convierte a una tasa equivalente de fuga de la bomba en la parte
inferior izquierda de la pantalla y se da en barriles de lquido por da.
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8.5.6 Prueba de la Vlvula Fija

La lnea vertical discontinua se localiza en los datos de la prueba de la vlvula fija. El
indicador se mueve usando los botones de flechas. Los valores medidos se muestran en la parte
inferior derecha de la figura. Cada prueba produce un valor ligeramente diferente de la carga de la
vlvula fija la cual esta muy cerca del peso boyante calculado de las varillas. Esto es un
indicativo de que los resultados de la prueba son probablemente exactos.
Usando los botones de flechas Derecha/Izquierda (Rigth/Left) el indicador se debe
localizar en la seccin de la traza que ms cercanamente representa la carga de una prueba de la
vlvula fija. Cuando varias pruebas se toman, esta correspondera al valor de carga ms bajo (para
una unidad parada).
En la parte inferior derecha de la pantalla se muestra la presin calcula de entrada de la
bomba y la carga medida correspondiente a la posicin del indicador. Este valor debe ser cercano
al valor calculado del peso boyante de las varillas.
Si la presin de la tubera de produccin no se ha entrado en el archivo del pozo, el
siguiente mensaje se muestra:
Los datos de la vlvula fija se muestran nuevamente y el operador tiene la opcin de

grabarlos presionando la tecla Enter.
8.5.7 Prueba del Efecto del Contrabalanceo

El efecto neto de las pesas del contrabalanceo en la varilla lisa se requiere para calcular
correctamente el torque en la caja reductora. Este valor se determina haciendo la siguiente prueba.
El resultado se graba automticamente en el archivo de datos del pozo.
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Despus de escoger la opcin Seleccionar Prueba (Select Test -F4) el operador tiene 4
mtodos para llevar a cabo la prueba de contrabalanceo. La siguiente es la pantalla que se
muestra.
El mtodo 1 permite que el operador obtenga el efecto de contrabalanceo parando la

unidad en la carrera ascendente con las manivelas niveladas. Si la carga del efecto de
contrabalanceo esta entre el peso boyante de las varillas ms la carga del fluido y el peso boyante
de las varillas, la unidad de bombeo se balancear momentneamente ya que la carga se iguala
debido a las fugas. Presione Alt-1 para recibir instrucciones acerca de cmo realizar esta prueba
de efecto de contrabalanceo.
El mtodo 2 permite que el operador obtenga el efecto de contrabalanceo cuando la carga
de contrabalanceo excede el peso de la varilla lisa. La unidad de bombeo se para en la carrera
descendente con las manivelas niveladas. Una abrazadera de la varilla lisa se coloca en la varilla
lisa. Una cadena se coloca alrededor de la abrazadera de la varilla lisa y la cabeza del pozo para
prevenir movimientos hacia arriba de la varilla lisa. El freno se libera. El transductor tiene la
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carga del efecto del contrabalanceo. Presione Alt-2 para obtener instrucciones en la pantalla. Siga
las instrucciones previamente discutidas. Despus de colocar la carga del efecto del
contrabalanceo en el transductor, presione F6 para entrar la carga actual en el archivo del pozo.
El mtodo 3 permite que el operador pare la unidad de bombeo con las manivelas
niveladas. Despus de un breve perodo de tiempo, libere el freno y lentamente permita que la
unidad de bombeo se equilibre. La distancia desde el fondo de la carrera hasta la posicin de
equilibrio se mide. Esta distancia se utiliza con la carga medida de la varilla lisa para calcular el
efecto de contrabalanceo. Este mtodo no es tan exacto como el 1, 2 o 4. Presione Alt-3 para
proceder con la adquisicin de datos. Al operador se le informa que debe parar la unidad en la
carrera ascendente con las manivelas niveladas. Libere el freno lentamente. Obtenga la carga
esttica presionando F6. Luego se le pregunta al operador por la distancia desde el fondo de la
carrera. La posicin y la carga esttica se utilizan con la geometra de la unidad para calcular el
efecto de contrabalanceo.
El mtodo 4 permite que el operador coloque una abrazadera en la varilla lisa cuando la
carga de la varilla lisa excede el efecto de contrabalanceo. Presione Alt-4 para proceder con la
pantalla de instrucciones. Al operador se le informa que debe parar la varilla lisa en la carrera
ascendente cuando las manivelas estn niveladas. La abrazadera de la varilla lisa previene el
movimiento hacia abajo de la varilla lisa ya que el peso de la varilla lisa excede el efecto de
contrabalanceo. Libere el freno. La carga actual se muestra en la pantalla. Presione F6 para entrar
la carga del efecto de contrabalanceo en el archivo del pozo.
Las siguientes instrucciones y pantallas corresponden al mtodo 1.
Despus de presionar Alt-1r, al operador se le presenta una pantalla de los datos de la
carga para revisar que la unidad este funcionando apropiadamente. El programa no esta grabando
los datos en este momento. El operador debe arreglar la escala de las cargas si estas no se
muestran en la pantalla apropiadamente.
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Presione Alt-D para empezar la adquisicin de datos y tenga en cuenta el tiempo cuando
oprimi la tecla. Esta prueba adquiere hasta tres minutos de datos si se desea. Se recomienda que
Alt-D se presione cuando se muestre cero segundos en el reloj. El operador puede usar un
cronmetro. La adquisicin de datos se puede parar a cualquier tiempo presionando Alt-Q.
El propsito de esta prueba es determinar la carga del efecto de contrabalanceo. Pare la
unidad de bombeo cuando las manivelas estn niveladas y la varilla lisa este en la carrera
ascendente. La carga de la varilla lisa ser aproximadamente el peso boyante de las varillas ms
el peso del lquido. Esto normalmente excede el efecto de contrabalanceo. Cuando las fugas del
lquido pasan por el pistn, la carga de la varilla lisa es el peso boyante de las varillas. Como esta
cada en carga ocurre, el operador debe liberar el freno de la unidad de bombeo peridicamente
para determinar si la carga de la varilla lisa es mayor o menor que la carga del efecto del
contrabalanceo. El brazo de la manivela debe estar horizontal cuando la carga de contrabalanceo
se determina, as, un movimiento mnimo del brazo de la manivela ocurre cada vez que el freno
se libera. Los tambores del freno dan una mejor indicacin del movimiento que el brazo de la
manivela. Como la carga de la varilla lisa disminuye desde el valor obtenido en la prueba de la
vlvula viajera al valor obtenido en la prueba de la vlvula fija, el operador puede liberar el freno
momentneamente y determinar cuando la carga del efecto del contrabalanceo es igual a la carga
de la varilla lisa, lo cual se indica cuando las manivelas tienen una tendencia a permanecer
estticas. El operador debe liberar el freno momentneamente por dos segundos o algo as y
grabar el tiempo en el cual el freno se puede liberar completamente sin que haya ningn
movimiento en el brazo de la manivela. Inmediatamente asegure el freno. La disminucin en la
carga se continuar mostrando en la pantalla. Al menos que la carga del efecto de contrabalanceo
sea mayor que la carga de la vlvula viajera o menor que la carga de la vlvula fija, el operador
debe poder obtener el efecto de contrabalanceo usando esta tcnica.
Al operador se le presentar la opcin de continuar el anlisis o repetir la adquisicin.
Presione la tecla Enter para continuar el anlisis.
Un indicador lineal y vertical se dibujar en la pantalla. El tiempo desde el inicio de la
grfica a la posicin de la lnea ser mostrado en la parte inferior izquierda de la grfica. Use los
botones de flechas para localizar el indicador en el tiempo exacto que se grab cuando el brazo de
la manivela no se movi con la liberacin del freno. Presione la tecla Enter para seleccionar este
punto como el punto correspondiente a la carga del efecto de contrabalanceo.
Presione la tecla Enter para grabar la pantalla. La pantalla se grabar a un archivo
llamado VOGT11.^DC. Los datos digitales de la carga se pueden grabar presionando la tecla
Enter.
ECHOMETER Co.
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9. MEDICION DE LA CORRIENTE DEL MOTOR

Este programa en ambiente DOS esta disponible en EchometerCo. y no tiene ningn
costo. Llame a Echometer Co. para solicitar informacin.
En la gran mayora de las unidades de bombeo la potencia es generada por un motor
elctrico. Para reducir costos de operacin es de gran importancia asegurarse que el motor es el
tamao apropiado en relacin con la unidad de bombeo y el trabajo hidrulico que la bomba de
subsuelo lleva a cabo. La eficiencia de todo el sistema puede ser analizada midiendo la potencia
utilizada con relacin a la cantidad de volumen producido, por ejemplo KW-hora/Bbl, o incluso
convertir este valor a costo por barril utilizando el costo de la energa elctrica.
Para poder obtener este anlisis es necesario medir la corriente efectiva usada por el
motor. La medida es complicada debido a la naturaleza cclica del sistema de bombeo y a la carga
variable la cual depende de la mecnica y eficiencia de la bomba de subsuelo. Esto quiere decir
que los valores promedios de corriente y potencia no son un indicativo del uso y requerimientos
de la potencia real. Debido a la naturaleza mecnica del sistema de bombeo y del uso del
contrabalanceo para reducir los requerimientos de torque, la gran mayora de las instalaciones
presentan reverso en el torque durante el ciclo de bombeo. Esto significa que durante porciones
de la carrera de bombeo el motor maneja la caja reductora y que durante otras porciones la caja
reductora maneja el motor. En el primer caso el motor esta consumiendo potencia elctrica
mientras que en el segundo caso el motor esta generando electricidad.
El movimiento inverso de la caja reductora (Backlash Gearbox) es la mejor indicacin de
que el flujo de corriente en el sistema de bombeo esta sucediendo en forma inversa. El sonido
metlico agudo (clanking sound) el cual se detecta en la caja reductora es debida a la
transferencia de carga desde la parte frontal a la parte trasera de los dientes de la caja reductora 12.
El medidor de corriente convencional de abrazadera (transformador) no puede diferenciar si la
corriente esta fluyendo desde el cable de potencia al motor o desde el motor al cable de potencia.
Para determinar el uso de potencia real es necesario realizar medidas adicionales que pueden
ayudar a obtener informacin con respecto al factor de potencia instantneo y al voltaje. Estas
medidas comnmente no se realizan debido a la complejidad y al costo del equipo adicional
requerido. El Analizador de Pozo, al usar el probador de corriente convencional y el programa
especial Corriente (Current) es capaz de procesar los datos de corriente del motor los cuales han
sido digitalizados a altas tasas (1000 muestras por segundo) as hasta obtener la corriente activa
del motor, a partir del cual es calculado el factor de potencia y del uso de potencia real.
PRECAUCION: Las medidas de corriente del motor generalmente requieren que el
operador abra la caja elctrica del interruptor. El operador estar expuesto a una electricidad
peligrosa de alto voltaje. El transductor de corriente se debe instalar alrededor de uno de los
cables de la potencia elctrica. Esta operacin es peligrosa a menos que el operador tenga
precaucin y siga los procedimientos recomendados en la gua del sensor de corriente.
Estas medidas no se deben realizar si el operador no esta en condiciones de operar con
seguridad.
Estas medidas no se deben realizar si lluvia o condiciones hmedas existen alrededor del
pozo y/o del recinto de redes elctricas.
12
J. Eickmeier: "How to Optimize Pumping Wells", Oil and Gas Journal, August 6,1973.
ECHOMETER Co.
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Estas medidas no se deben realizar si el operador no esta suficientemente entrenado o
educado.
Estas medidas no se deben realizar si el operador no ha ledo y entendido la seccin de
Mediciones Elctricas de este manual.
9.1 Seguridad Elctrica

La corriente que pasa por el cuerpo humano es el factor primordial de los accidentes
elctricos. Mas de 1000 muertes por choques elctricos ocurren en Estados Unidos cada ao
debido a voltajes menores que 400 voltios. El voltaje mas comn en el campo petrolero es 480
voltios. Por lo tanto es importante respetar todos los equipos elctricos y circuitos y tomar las
precauciones necesarias cualquiera que sea el voltaje.
Las siguiente tabla muestra que una pequea cantidad de corriente elctrica que pasa por
el cuerpo es peligrosa:
Corriente en Miliamperios
2 mA de AC o 10 mA DC
10 mA AC o 60 mA DC
100 mA AC o 500 mA DC
Efecto Fsico
El comienzo de una sensacin: un choque fuerte
La corriente se transmite, parlisis debido a contraccin
muscular
MUERTE debido a fibrilacin del corazn y
parlisis de la respiracin.
Para incrementar las condiciones de seguridad usted debe reportar todos los choques
elctricos y las fallas de los equipos. Un choque elctrico significa que algo esta fallando. Un
ligero choque elctrico cuando se opera un equipo elctrico podra resultar en muerte instantnea
si solo que una parte del cuerpo hiciese un ligero contacto a tierra con un objeto metlico que este
haciendo tierra.
9.2 Instalacin del Medidor de Corriente del Motor

El probador de corriente del motor consiste de un transformador convencional con pinzas
separadas el cual se ha modificado para operar con el Analizador de Pozo. Este se conecta a la
entrada auxiliar del Analizador. El probador se instala alrededor de uno de los cables de potencia
que alimenta con electricidad al motor elctrico. Si el motor esta trabajando apropiadamente y
esta cableado correctamente y el suministro de potencia esta balanceado, cualquiera de los cables
de potencia producir aproximadamente el mismo valor de corriente. El probador genera una
seal en milivoltios la cual es proporcional a la corriente instantnea que fluye a travs del cable
al cual el medidor esta conectado.
9.2.1 Acceso a la Caja del Interruptor

Aunque todas las cajas de los interruptores, recintos de los controles y estructuras del
motor estn normalmente conectados a tierra si se instalaron apropiadamente, estos pueden estar
energizados bajo condiciones anormales. Esto es an mas probable en instalaciones al aire libre
las cuales estn expuestas al ambiente y no son verificadas por largos perodos tiempo. Un dao
podra ocurrir sin que nadie este presente para notar la ocurrencia de la condicin anormal. Como
ECHOMETER Co.
224
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consecuencia de su componente o de otras fallas, la estructura metlica o su parte interior puede
estar energizada. Bajo estas condiciones no hay indicacin externas de que se esta presentando
una falla. Si el operador tocara este aparato directamente con la mano sin proteccin es probable
que una severa lesin ocurriese.
Tambin se recomiendan practicas cuidadosa siempre que se este trabajando con equipos
de corriente elctrica como motores, cajas de interruptores, cajas de control, etc. La integridad y
el contacto a tierra de estos equipos es incierta al operador, si el operador tiene que tocar estos
aparatos sin los guantes aislantes protectores, el primer contacto lo debe hacer con la parte
opuesta a la palma de la mano. Como se mencion anteriormente en la seccin de seguridad
elctrica, corrientes de 10 mA AC pueden causar fuertes contracciones musculares. Tocando los
aparatos con la parte opuesta de la palma de la mano da como resultado una contraccin opuesta
al aparato elctrico luego la mano no queda sujeta al aparato que se esta agarrando.
9.2.2 Instalacin del Sensor de Corriente

Siempre asegrese que los probadores de los sensores estn libres de humedad antes de
hacer cualquier conexin.
Con la finalidad de obtener resultados exactos consistentemente se recomienda que
siempre que se conecten el probador de corriente, el cable de potencia debe quedar entre la lnea
central de las pinzas y perpendicular al probador tanto como sea posible.
Los siguientes pasos se deben seguir:
1. Apague la unidad de bombeo y espere que el movimiento se detenga y que las
manivelas estn en reposo.
2. Desconecte el interruptor de potencia principal y abra la caja del interruptor
cuidadosamente.
3. Inspeccione visualmente las conexiones, cables, fusibles, relais, interruptores, etc.
buscando malos contactos elctricos o sobrecalentamiento o cables con aislamiento
en mal estado o cualquier otra cosa que pueda indicar la falla elctrica. Si se tiene
alguna duda acerca de la seguridad con el cableado, no proceda con la prueba y
reporte lo que observ al supervisor o permita que un electricista calificado repare el
dao.
4. Conecte el probador de corriente con la abrazadera alrededor del cable que viene de
la lnea y conctelo al interruptor automtico de la izquierda. Para mejores resultados
el probador se debe instalar en una seccin de cable que sea derecha y en el centro
del probador.
5. Asegrese que las pinzas estn completamente cerradas y que el cable este centrado
dentro y perpendicular a las pinzas. Una ligera prdida en la seal puede ocurrir si no
se instala apropiadamente.
NOTA: Es muy importante que las pinzas estn completamente cerradas y que el
probador este perpendicular al cable de potencia. Esto asegurar que las valores consistentes de
corriente sean medidas.
La seal de salida del probador es digitalizada por el Analizador de Pozo a una tasa de
1000 muestras por segundo, y grabada en la memoria. Esta seal, la cual es proporcional a la
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corriente aparente, es luego procesada por el programa para determinar la direccin real el flujo
de la corriente, o sea si el motor esta usando potencia o si el motor esta generando electricidad.
La informacin que se suministra incluye una grfica de la corriente activa y aparente en funcin
del tiempo durante una sola carrera de la bomba. Adems el costo de la potencia, la carga del
motor y el factor de potencia se muestran tal y como se puede observar en la siguiente figura:
Una de las principales ventajas de este anlisis es que se realiza de una forma muy sencilla y
rpida. Un operador puede completar las medidas y anlisis en cuestin de minutos. Con alguna
experiencia y teniendo acceso a las medidas hechas en el pasado en un pozo determinado es
posible saber si han habido cambios en las condiciones y desempeo de la bomba. Si este fuese el
caso, el operador puede decidir si es necesario realizar pruebas adicionales con el dinammetro y
medidas acsticas BHP para identificar en su totalidad la naturaleza del problema. As, la medida
de la corriente del motor puede convertirse en la base de un sistema de prevencin del mal
funcionamiento de la bomba o prdida de eficiencia del sistema. La potencia del motor tambin
puede ser medida como se discutir posteriormente. Las medidas de potencia son mas exactas,
pero a la vez mas costosas y peligrosas.
9.3 Procedimiento de Adquisicin de los Datos de la Corriente del Motor

Despus de que el probador ha sido instalado y conectado al Analizador de Pozo, el
programa Corriente (Current) comienza desde desde el directorio activo. Este programa usa
informacin que esta disponible en los archivos de datos del pozo los cuales se han generado a
travs de los programas TWM y DYN. Para un pozo nuevo es entonces necesario generar un
archivo de datos del pozo.
Despus de inicializar el programa Corriente (Current) el catlogo del archivo de los
datos del pozo se presenta como se muestra a continuacin:
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Los siguientes datos se deben entrar para poder analizar las medidas de corriente del
motor:
Nombre del Pozo (Well Name)

Potencia: voltaje, frecuencia y numero de fases (Power)
Costo de la potencia en $/KWH (Power Cost)
Caballos de potencia del motor (Motor Horsepower)
Amperios del Motor con Carga Completa
El operador tambin tiene la oportunidad de editar esta informacin despus de haber

adquirido datos en el campo. Por lo tanto es posible entrar datos estimados para empezar a
preparar el archivo de datos del pozo.
Presionando la tecla F1 resultar en una serie de pantallas que dan instrucciones
detalladas sobre la tcnica apropiada para adquirir los datos de corriente del motor. Las siguientes
figuras muestran estas instrucciones:
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Un mensaje se muestra en caso en que el voltaje de la batera este muy baja o si hay
problemas con las conexiones.
Es importante que los datos de los dos ciclos completos de bombeo sean similares el uno
con el otro. La similitud se refiere a la amplitud y forma de la corriente y la potencia versus el
tiempo. Las mismas caractersticas deben aparecer en los dos ciclos y mostrar la misma amplitud.
Si esto no sucede la adquisicin de los datos se debe repetir
NOTA: Siendo que los datos se estn adquiriendo a una tasa muy alta (1000 por
segundo) no es posible mostrar una grfica durante la adquisicin de los datos. El operador debe
seguir las instrucciones que se estn dando en la pantalla. Los datos se mostraran despus que los
dos ciclos se adquieren.
Las teclas F1 y F2 se usan para comenzar y parar la adquisicin de datos:
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El programa pregunta al operador si desea grabar los datos. Entre Y y oprima Enter para
grabar los datos.
Debido a que la magnitud del archivo de los datos es significativamente grande (Mientras
mas lenta sea la velocidad de bombeo mas grande el archivo de los datos) una barra de tiempo se
muestra en la parte inferior de la pantalla indicando el progreso en la operacin de grabar datos.
Despus de adquirir los datos, la siguiente pantalla se genera:
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Al usuario se le pregunta que verifique que los datos sean correctos y los ciclos sean
repetitivos. Esto se puede verificar haciendo uso del indicador vertical el cual se puede mover
sobre las trazas por medio de las teclas de flechas. La magnitud de la corriente aparente y
corriente activa correspondiente a la posicin del indicador se muestran en la parte inferior de la
grfica.
El usuario debe determinar que los siguientes criterios se obtengan:
La amplitud de caractersticas similares debe ser parecidas en ambos ciclos.

Los picos negativos correspondientes a generacin de corriente deben tener
amplitudes similares en ambos ciclos.
El valor mnimo de corriente debe coincidir con el valor cero de potencia
(corriente activa).
Cuando estas condiciones se logran, el operador puede aceptar los datos como validos.
De lo contrario los datos se rechazan y una nueva prueba debe realizarse.
Al usuario luego se le pregunta que verifique que los datos de las caractersticas del
motor, costos de potencia, etc. sean correctos tal y como se muestra en la siguiente figura:
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El usuario puede editar los datos y corregir los valores obtenidos en el pozo (la potencia
del motor y la corriente nominal se leen de la placa del motor).
Despus de completar la revisin de los datos, el programa genera la Pantalla de Anlisis
de Corriente del Motor tal y como se muestra a continuacin:
9.4 Aplicaciones de la Medidas Corriente del Motor y Anlisis de Potencia

En el pasado la medida de corriente del motor se usaba principalmente como un medio de
balancear la unidad de bombeo ajustando las contrapesas hasta que el pico de corriente en la
carrera ascendente fuera similar en magnitud al pico de corriente en la carrera descendente.
El anlisis detallado de la informacin de corriente y potencia del motor puede producir
un mejor entendimiento del trabajo real desempeado por el motor con relacin al trabajo
hidrulico y mecnico hecho por la bomba.
En particular lo siguiente se puede estudiar:
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El operador puede determinar si el motor est sobre o subdimensionado para la

unidad.
La potencia real consumida puede ser comparada con el costo de la potencia.
El efecto de la variacin en la posicin de contrabalanceo en relacin con la potencia
consumida se puede usar para minimizar costos.
El efecto de bombear sin lquidos (pumping off) sobre la potencia consumida se
puede analizar.
La potencia usada por unidad de volumen bombeado se puede determinar y usar
como una medida de la eficiencia cuando se comparan diferentes condiciones de
operacin (por ejemplo la velocidad de bombeo y la longitud de la carrera).
Minimizar el consumo de potencia total de un contrato da como resultado una
reduccin en los requerimientos de caballos de potencia conectados.
La seal de la corriente activa del motor cuando se correlaciona con el desempeo de
la bomba de subsuelo se puede usar para identificar condiciones de bomba vaca
(pumping off), operaciones normales de bomba llena (full pump) u otras
caractersticas del desempeo.
La correlacin de la corriente activa del motor/condiciones de bomba vaca (pumped
off) se puede usar como un medio para determinar ciclos de bombeo apropiados.
Aplicaciones adicionales se pueden realizar como experimentos para que el operador se

familiarice con esta nueva y poderosa herramienta para optimizar las operaciones de bombeo.
Nuevamente, el anlisis de potencia es mas exacto que el anlisis de corriente, pero la instalacin
de los probadores de potencia es mas peligrosa.
El siguiente captulo describe el uso y la operacin del sistema de medida de la potencia
el cual permite mayor exactitud en la determinacin de la potencia instantnea durante un ciclo de
bombeo.
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10. MEDICION DE LA POTENCIA DEL MOTOR

PRECAUCION: La medicin de la potencia generalmente requiere que el operador abra
la caja elctrica de los interruptores. El operador esta por lo tanto expuesto a una electricidad
peligrosa de alto voltaje elctrico. El transductor de potencia se debe instalar con los sensores de
voltaje en cada una de las tres fases de la fuente de voltaje y con dos probadores de corriente
abrazados alrededor de dos cables de la potencia elctrica. Esta operacin es peligrosa a menos
que el operador mantenga las debidas precauciones y sigua los procedimientos recomendados en
la gua de los sensores de corriente y voltaje y use el equipo de seguridad que se provee con cada
uno de los sensores. El equipo de seguridad incluye guantes de caucho con protectores de cuero
para instalar lneas elctricas.
Estas medidas no se deben realizar si el operador no esta en condiciones de

operar con seguridad
Estas medidas no se deben realizar si lluvia o condiciones hmedas existen
alrededor del pozo y/o del recinto de redes elctricas.
Estas medidas no se deben realizar si el operador no esta suficientemente
entrenado o educado.
Estas medidas no se deben realizar si el operador no ha ledo y entendido la
seccin de Mediciones Elctricas de este manual.
10.1 Seguridad Elctrica

La corriente que pasa por el cuerpo humano es el factor primordial de los accidentes
elctricos. Mas de 1000 muertes por choques elctricos ocurren en Estados Unidos cada ao
debido a voltajes menores que 400 voltios. El voltaje mas comn en el campo petrolero es 480
voltios. Por lo tanto es importante respetar todos los equipos elctricos y circuitos y tomar las
precauciones necesarias cualquiera que sea el voltaje.
Las siguiente tabla muestra que una pequea cantidad de corriente elctrica que pasa por
el cuerpo es peligrosa:
Corriente en Miliamperios
2 mA de AC o 10 mA DC
10 mA AC o 60 mA DC
100 mA AC o 500 mA DC
Efecto Fsico
El comienzo de una sensacin: un choque fuerte
La corriente se transmite, parlisis debido a contraccin
muscular
MUERTE debido a fibrilacin del corazn y
parlisis de la respiracin.
Para incrementar las condiciones seguridad usted debe reportar todos los choques
elctricos y las fallas de los equipos. Un choque elctrico significa que algo esta fallando. Un
ligero choque elctrico cuando se opera un equipo elctrico podra resultar en muerte instantnea
si solo que una parte del cuerpo hiciese un ligero contacto a tierra on con un objeto metlico que
este haciendo tierra.
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10.2 Instalacin del Probador de Potencia

El uso de los probadores de potencia se debe limitar a las instalaciones en donde:
El voltaje mximo no exceda 600 voltios ac

La corriente mxima no exceda 300amperios
Si estos valores se exceden en las instalaciones, es posible sobrecargar y daar el

transductor y posiblemente crear un riesgo personal.
Antes de proceder con la instalacin del probador de potencia, el Analizador de Pozo se
debe inicializar para la operacin, se debe iniciar el programa TWM y elegir la Modalidad de
Adquisicin (Acquire Mode):
Esto se requiere con la finalidad que el operador siga las secuencia de pasos recomendada
que se muestra en la pantalla.
Los probadores de potencia no requieren procedimientos de inicializacin o calibracin
luego el siguiente paso es seleccionar el archivo de pozo:
Despus de revisar todos los datos del pozo se escoge el control Seleccionar Prueba
(Select Test-F4) y la seccin Corriente/Potencia (Current/Power) se muestra la siguiente figura:
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Cuando la opcin Adquirir Datos (Acquire Data-F5) se selecciona

la
siguiente secuencia de pantallas de instrucciones y advertencias se muestran. El usuario debe
completar la secuencia de las pantallas seleccionando siguiente (Next) y al hacer esto, el usuario
reconoce que esta de acuerdo con las condiciones mencionadas en la pantalla:
Despus de presionar Siguiente (Next), la siguiente pantalla se muestra:
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Esta pantalla pregunta al operador para verificar si esta de acuerdo con las declaraciones
y al seleccionar Siguiente (Next) equivale a dar una respuesta afirmativa a todas las
declaraciones.
La ejecucin del programa continuara solamente si se seleccion Siguiente(Next). De
otra manera, el programa para la ejecucin y vuelve a la pantalla Seleccionar Prueba (Select Test).
10.2.1 Uso del Equipo de Proteccin

Echometer Co. recomienda que el equipo de proteccin que consiste de un par de guantes
de caucho para trabajos en lneas elctricas y un par de protectores de cuero se usen siempre que
se este operando al interior de la caja elctrica del interruptor principal de potencia, abriendo y
cerrando la caja del interruptor, tocando cualquier parte del sistema elctrico e instalando los
probadores de corriente y los puntos de control de voltaje.
El operador siempre debe seguir los procedimientos y las recomendaciones de seguridad
de la compaa para la cual trabaja adems de los procedimientos recomendados en este manual y
mostrados por el programa cuando se hacen las mediciones.
10.2.2 Acceso a la caja del Interruptor

Aunque todas las cajas de los interruptores, recintos de los controles y estructuras del
motor estn normalmente conectados a tierra si se instalaron apropiadamente, estos pueden estar
energizados bajo condiciones anormales. Esto es an mas probable en instalaciones al aire libre
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las cuales estn expuestas al ambiente y no son observadas por perodos largos tiempo. Un dao
podra ocurrir sin que nadie este presente para notar la ocurrencia de la condicin anormal. Como
consecuencia de su componente o de otras fallas, la estructura metlico o su parte interior puede
estar energizada. Bajo estas condiciones no hay indicaciones externas de que se esta presentando
una falla. Si el operador tocara este aparato directamente con la mano sin proteccin es probable
que una severa lesin ocurriese.
Por lo tanto practicas cuidadosas requieren que guantes aislantes protectores se usen
antes de tocar la caja del interruptor o agarrar la palanca de desconexin de potencia de la caja del
interruptor y que siempre se usen cuando se realicen trabajos dentro de la caja del interruptor.
Tambin se recomiendan practicas cuidadosa siempre que se este trabajando con equipos
de corriente elctrica como motores, cajas de interruptores, cajas de control, etc. La integridad y
el contacto a tierra de estos equipos es incierta al operador, si el operador tiene que tocar estos
aparatos sin los guantes aislantes protectores, el primer contacto lo debe hacer con la parte
opuesta a la palma de la mano. Como se mencion anteriormente en la seccin de seguridad
elctrica, corrientes de 10 mA AC pueden causar fuertes contracciones musculares. Tocando los
aparatos con la parte opuesta de la palma de la mano da como resultado una contraccin opuesta
al aparato elctrico luego la mano no queda sujeta al aparato que se esta agarrando.
10.2.3 Instalacin del Sensor de Corriente

Siempre asegrese que los probadores de los sensores de corriente y los puntos de prueba
estn libres de humedad antes de hacer cualquier conexin.
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Con la finalidad de obtener resultados exactos consistentemente se recomienda que
siempre que se conecten los dos probadores de corriente, el cable de potencia debe quedar entre
de la lnea central de las pinzas de los probadores y perpendicular a la superficie demarcada.
Despus de comenzar el programa los siguientes pasos se deben seguir:
1. Ponerse los guantes aislantes protectores
2. Apague la unidad de bombeo y espere a que las manivelas queden en reposo.
3. Desconecte el interruptor de potencia principal y abra la caja del interruptor
cuidadosamente.
4. Inspeccione visualmente las conexiones, cables, fusibles, relais, interruptores,
etc. buscando malos contactos elctricos o sobrecalentamiento o cables con
aislamiento en mal estado o cualquier otra cosa que pueda indicar una falla
elctrica. Si se tiene alguna duda acerca de la seguridad con el cableado, no
proceda con la prueba y reporte lo que observo al supervisor o permita que un
electricista calificado repare el dao.
5. Conecte el transductor de corriente potencia de la izquierda de arriba hacia abajo
del interruptor principal de potencia alrededor del cable izquierdo. El lado del
transductor de potencia que esta sin etiqueta debe estar en la direccin de flujo de
corriente al motor. Es muy importante instalar el probador en la orientacin
correcta. De lo contrario los valores medidos darn invertidos. Para mejores
resultados el probador se debe instalar en la seccin de cable que esta derecho y
en el centro del probador. Se debe tener cuidado si una vuelta de 360 grados
exista en el cable, para asegurar que el lado con la etiqueta hacia la lnea este
realmente hacia la lnea de potencia.
6. El transductor de corriente potencia derecho se debe abrazar alrededor del cable
derecho con la orientacin descrita anteriormente. Es muy importante instalar el
probador en la orientacin correcta.
7. Asegrese que las pinzas estn completamente cerradas y que los respectivos
cables estn centrados dentro y perpendiculares a las pinzas. Una perdida
significante en la seal puede ocurrir si no se instala apropiadamente.
10.2.4 Instalacin de los Puntos de Control de Voltaje

Los sensores incluyen tres puntos de control que sensan el voltaje que se deben conectar
a las terminales de las correspondientes fases. Cada punto de control de voltaje esta marcado con
la posicin correspondiente: Izquierda (left), centro (center), derecha (right). Las conexiones se
deben hacer a los terminales apropiados y al lado del interruptor principal de potencia que esta
conectado al motor.
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Direccin lnea
Direccin motor
La figura de arriba muestra los probadores de potencia instalados correctamente en la

caja del interruptor.
10.3 Procedimiento de Medicin

El procedimiento de medicin se debe seguir de cerca para obtener datos repetitivos y de
Buena calidad. El sistema de medida de potencia esta diseado para dar valores de potencia
instantnea los cuales estn dentro del 5% de la potencia usada por el motor. Esta exactitud se
obtiene si el operador es cuidadoso y sigue el procedimiento recomendado. En general, el usuario
esta interesado en conocer la potencia usada por el sistema de bombeo cuando esta operando bajo
condiciones estables. En el caso en que el pozo este bombeando con bomba llena y luego
comience a bombear con la bomba parcialmente llena de gas, la potencia medida variar y no ser
representativa de las condiciones normales de operacin. Por lo tanto se recomienda que el pozo
sea probado cuando este trabajando a las mismas condiciones que durante una operacin
normales. Esto se puede lograr fcilmente tomando un dinammetro con el Transductor de la
Varilla Lisa antes de instalar los probadores de potencia. Si las medidas de potencia se van a
realizar con el propsito de comparar la eficiencia de los diferentes tipos de cableado del motor
(por ejemplo torque bajo, medio o alto) es importante no mover los sensores de corriente despus
que se han instalado para no cambiar la posicin relativa del cable del sensor dentro del sensor de
corriente. Estos cambios pueden producir pequeas variaciones de las lecturas que pueden
invalidar las conclusiones de la prueba.
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10.3.1 Comienzo de la Adquisicin de Datos

El programa de potencia se inicializa despus de que el botn terminar (finish) se ha
seleccionado. Esto lleva a la siguiente pantalla:
Los siguientes datos se deben entrar para analizar las medidas de potencia del motor:
Nombre del Pozo (Well Name)

Potencia: voltaje, frecuencia y numero de fases (Power)
Costo de la potencia en $/KWH (Power Cost)
Fabricante y nmero del modelo del motor (Motor Manufacturer and Model
Number)
Caballos de potencia del motor (Motor Horsepower)
Datos de la prueba del pozo: produccin de petrleo y agua (Well Test Data)
Amperios Nominales del Motor con Carga Completa
El operador debe verificar que los datos respecto a las caractersticas del motor, costos de
potencia, etc. sean correctos como se muestra en la siguiente pantalla:
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El usuario puede editar los datos y corregir los valores para verificar aquellos obtenidos
en el pozo. El tamao del motor, caballos de potencia nominales y la corriente se leen de la placa
del motor.
10.3.2 Adquisicin de los Datos de Potencia

Para desarrollar un anlisis de potencia del motor para una unidad de bombeo es
necesario tener datos de dos carreras completas. Es muy importante empezar la adquisicin de los
datos cuando las contrapesas estn directamente encima del cigeal (en posicin de las 12 en
punto). Esto asegura que el efecto del contrabalanceo al comienzo y al final de los datos sea
aproximadamente cero, sin tener en cuenta la fase del contrabalanceo en relacin con la posicin
de la manivela y de la varilla lisa.
Las teclas Alt-B Comenzar (Begin) y Alt E Terminar (End) se usan para comenzar y parar
la adquisicin de los datos.
Al comienzo el programa esta solamente mostrando datos y no esta grabando para
permitirle al usuario la sincronizacin con la accin de la bomba.
Es importante que los datos de los dos ciclos completos de bombeo sean similares el uno
con el otro. La similitud se refiere a la amplitud y forma de la corriente y la potencia versus el
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tiempo. Las mismas caractersticas deben aparecer en los dos ciclos y mostrar la misma amplitud.
Si esto no sucede la adquisicin de los datos se debe repetir.
Despus de grabar los datos en el programa continue con la opcin anlisis de datos.
10.3.3 Control de Calidad de los Datos

Despus de la adquisicin de los datos, la siguiente pantalla se genera:
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El operador debe verificar que los datos son correctos y que los ciclos son simtricos.
Esto se puede verificar con el uso del indicador vertical el cual se puede mover a lo largo de las
trazas de datos con las teclas de flechas. La magnitud de la potencia y la corriente
correspondiente a la posicin del indicador se muestran en la parte inferior de la grfica.
El usuario debe determinar que los siguientes criterios se obtengan:
La amplitud de caractersticas similares deben ser parecidas en ambos ciclos.

Los picos negativos correspondientes a generacin de corriente deben tener
amplitudes similares en ambos ciclos.
El valor mnimo de corriente debe coincidir con el valor cero de potencia.
Cuando estas condiciones se logran, el operador puede aceptar los datos como vlidos.
De lo contrario los datos se rechazan y una nueva prueba debe realizarse.
Despus de completar el revisin de los datos, el programa genera la Pantalla de Anlisis
de Potencia del Motor como se muestra en la siguiente seccin.
10.4 Anlisis de Datos de Torque y Potencia
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El objetivo de adquirir datos de potencia es para determinar la eficiencia con la cual la
unidad de bombeo esta operando desde el punto de vista del uso de energa y de la carga
mecnica. El programa genera dos pantallas que le permite al operador analizar estos factores.
10.4.1 Eficiencia y Uso de Potencia

La siguiente figura presenta la informacin relacionada al uso de energa. En la parte
izquierda, la potencia y la corriente se muestran en funcin del tiempo. Note que en la parte
superior de la grfica se indica la posicin de la varilla lisa. El tiempo incrementa de izquierda a
derecha. Luego la primera mitad de la grfica corresponde a la carrera ascendente y la segunda
mitad corresponde a la carrera descendente. La lnea horizontal discontinua corresponde al valor
de cero de potencia y corriente. Los valores por debajo de esta lnea indican generacin de
electricidad.
En esta pantalla se resumen los principales parmetros de eficiencia. El costo de energa

por mes asumiendo operacin continua (24 horas por da y 30 das al mes). Los costos de
operacin tambin se calculan con base en un barril de fluido bombeado y un barril a condiciones
estndar de petrleo producido. Estos valores se calculan a partir de las tasas de produccin los
cuales fueron entrados en el archivo de datos del pozo y se basan en la prueba de pozo mas
reciente. Es importante aclarar que los datos de las pruebas de pozo no son tan precisos como se
desea. Se recomienda que una medida del dinammetro se adquiera simultneamente con la
medida de potencia usando el Transductor de la Varilla Lisa (PRT) para determinar el
desplazamiento de la bomba. Este desplazamiento debe ser razonablemente parecido al volumen
reportado de los datos de la prueba de pozo. Si esto no es as, entonces la produccin del pozo
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seguramente ha cambiado substancialmente o la prueba de pozo no fue reportada exactamente. En
general el desplazamiento de la bomba a partir de un dinagrama de subsuelo medido
correctamente probablemente es mas exacto que los datos de las pruebas de pozo.
10.4.1.1 Definicin de los Parmetros del Desempeo del Motor
El desempeo de un motor de induccin con carga cclica en un sistema de bombeo
mecnico se describe con valores promedios de una carrera de la bomba.
Corriente RMS esta definida por la raz cuadrada del promedio de las corrientes
al cuadrado durante un ciclo de bombeo. Esta cantidad tambin es conocida
como corriente trmica puesto que sta determina el calentamiento en el motor.
Un motor es un aparato con una corriente nominal y la corriente RMS no debe
exceder demasiado la corriente nominal de carga completa que aparece en la
placa del motor. La carga del motor se refleja por la razn de la corriente RMS a
la corriente nominal de la placa del motor. Una razn de menos de 60% indica
que el motor podra estar sobredimensionado.
Factor de Carga Cclico (Cyclic Load Factor-CLF), es una expresin de la
variacin instantnea de potencia en relacin con la potencia promedio. Si el
motor opera con una carga constante, la potencia RMS debera ser igual a la
potencia promedio. En un sistema de bombeo mecnico la carga cclica resulta en
altos picos de corriente los cuales pueden exceder momentneamente la corriente
nominal del motor en 100%. La severidad de esta carga cclica se expresa por el
factor de carga cclico el cual es la razn de la potencia RMS a la potencia
promedio. Un motor con una carga constante muestra un CLF=1. En un sistema
de bombeo el CLF puede estar en un rango de 1.03 a 1.5 dependiendo del tipo de
unidad, las caractersticas del motor, el contrabalanceo y la velocidad de bombeo.
HP mnimos recomendados, es la potencia nominal recomendada para los
motores NEMA D usados en las unidades de bombeo con geometra
convencional y asumiendo un CLF de 1.375. En general los motores NEMA C
y las maquinas multi-cilindro deben requerir aproximadamente 38% mas
caballlos de potencia nominales. Para las unidades Mark II la potencia se puede
reducir en un 20%. Los HP nominales de la placa (nameplate hp rating) se debe
leer de la placa actual del motor o si esta potencia ya se haba entrado en el
archivo de datos esta se debe verificar cuando los datos se estn grabando en el
campo. Por favor referirse al Volumen 2 de Artificial Lift por K.E. Brown para
mayores detalles.
El HP de entrada (Input HP), se calcula a partir de la potencia elctrica medida
incluyendo lo que se genera. Este representa la potencia suministrada al motor
durante un ciclo de bombeo. La razn de los caballos de potencia de la varilla lisa
a los caballos de potencia de entrada es una medida de la eficiencia de la unidad
de bombeo. Esta cantidad solamente puede ser calculada si una medida del
dinammetro se ha realizado.
El HP aproximado de salida (the approximate output HP) se calcula con los
caballos de potencia de entrada usando una eficiencia promedia del motor de
85%. La razn por la cual es llamada aproximada es porque la eficiencia del
motor varia en relacin con la velocidad del motor y depende en gran parte del
tipo de motor que se este usando. Los motores tipo "D"muestran una eficiencia
mayor y mas uniforme que los motores de gran deslizamiento (Ultra High Slip
Motors).
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KVA promedio, es calculado multiplicando el valor del voltaje entrado en el

archivo de pozo por la corriente promedio para un ciclo de bombeo y dividido
por 1000.
KW promedio, se obtiene integrando en un ciclo de bombeo la potencia
consumida medida en funcin del tiempo y dividiendo el rea por el tiempo
transcurrido de un ciclo. Cuando la generacin se considera, la potencia generada
medida se resta de la potencia consumida.
El factor de potencia promedio representa la fraccin de potencia que hace
trabajo til respecto a la potencia total usada por el motor (la diferencia
corresponde a las perdidas de calor debido a la corriente de magnetizacin). Esta
es la razn de KW promedio al KVA promedio.
La velocidad de la bomba se expresa en carreras por minuto (strokes per minute)
y se calcula cuando el programa identifica el tiempo entre los picos de potencia
mxima que ocurren en dos carreras continuas.
Los datos de produccin mas recientes de una prueba de pozo se obtienen del
archivo de pozo y se presentan como BOPD y BWPD.
10.4.1.2 Carga del Motor

La carga del motor que maneja la unidad de bombeo depende de las caractersticas
elctricas del motor como tambin del ciclo de carga en el reductor de velocidad de la unidad de
bombeo.
Las caractersticas elctricas de los motores disponibles en el mercado son:
Torque normal, deslizamiento normal, corriente normal de arranque.

Torque normal, deslizamiento normal, corriente de arranque baja.
Torque alto, deslizamiento normal, corriente de arranque baja.
Torque alto, 5-8% deslizamiento, corriente de arranque baja (NEMA D).
Torque alto, 8-13% deslizamiento, corriente de arranque baja (NEMA D).
Alto deslizamiento 30-40%, Alto, Mediano, Bajo torque, corriente de arranque
baja.
Los motores de unidades de bombeo de petrleo deben tener alto torque de arranque, y
baja corriente de arranque para asegurar arranques positivos y mnimos costos.
La mayora de las instalaciones usan el diseo NEMA D puesto que estos tienen las
mejores caractersticas de arranque y muestran eficiencias mas altas con respecto a los motores de
gran deslizamiento y son mas efectivos desde el punto de vista del costo.
Los motores de gran deslizamiento varan mas en velocidad con los cambios de carga que
los motores de deslizamiento normal. El cambio alto de velocidad causa inercia en las partes
rotatorias del sistema para almacenar mas energa durante los perodos de cargas mnimas y
liberar mas energa durante los perodos de carga pico. El resultado es que estas potencias de
entrada pico son menores que con los motores de deslizamiento normal. Existen algunas
inquietudes si es que los motores de gran deslizamiento se justifican para operaciones normales
puesto que su costo es alto y su eficiencia es relativamente baja. Los motores de gran
deslizamiento tienen aplicacin en instalaciones donde las cargas mecnicas excesivas no se
pueden remediar a travs de ajustes en la carrera de bombeo, velocidad y/o contrabalanceo. Un
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motor de gran deslizamiento con carga baja muestra aproximadamente la misma variacin de
velocidad que un motor NEMA D de deslizamiento normal con carga total.
10.4.2 Anlisis de la Curva de Torque

Las mediciones directas de la potencia elctrica en el motor en funcin el tiempo durante
una carrera de la bomba permite un calculo muy simple del torque de la caja reductora. En un
sistema rotatorio la potencia instantnea esta dada por:
Power = Torque x RPM
Luego el torque instantneo se puede calcular a partir de medidas directas de la potencia
y la velocidad de rotacin.
En un sistema de bombeo mecnico estamos interesados en el torque suministrado por las
manivelas de la caja reductora. Para calcular este torque a partir de la entrada de potencia
elctrica instantnea al motor, es necesario considerar la eficiencia de la conversin de potencia
del motor y la transmisin de potencia a travs de la transmisin con poleas y de la caja
reductora. Esta eficiencia cambia en cada instalacin y con la carga del sistema. En general, la
eficiencia disminuye al disminuir la carga. Para una carga normal y un sistema instalado
apropiadamente la eficiencia se estima en 80%. Sin embargo debido a la incertidumbre de este
valor, el operador puede entrar un valor que se ajuste mas a su instalacin en particular.
El clculo tambin requiere el conocimiento de la velocidad instantnea de la manivela.
En los clculos esta cantidad se asume constante y se relacionada directamente a la velocidad de
bombeo la cual se calcula por el programa a partir de los datos de potencia. El operador puede
estimar los SPM instantneos en el pico de potencia usando los datos de potencia y corriente con
las curvas tipo de los motores que muestran la relacin entre corriente/potencia y RPM.
El torque instantneo es entonces calculado con la siguiente relacin:
Torque = (84484)(KW)(Eff)/SPM
El cual esta expresado en libra-pulgadas y se representa grficamente en la siguiente
pantalla:
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En la parte izquierda de la pantalla se grafican dos curvas de torque en funcin del

tiempo: La lnea discontinua corresponde al torque real calculado mientras que la lnea continua
corresponde al torque si la unidad hubiese sido contrabalanceada de manera que el pico de torque
en la carrera ascendente fuese igual al pico del torque durante la carrera descendente. El torque
negativo corresponde a la porcin de la carrera en donde la caja reductora esta manejando el
motor en la regin de generacin.
El anlisis de torque en forma tabulada da los valores del pico del torque de la carrera
ascendente y del pico del torque de la carrera descendente en miles de pulgada-libra que ocurren
durante la carrera. La diferencia de estos valores es una medida del desbalance del sistema. Si el
pico de la carrera ascendente (up stroke peak) es mas grande, la unidad esta sub-balanceada o
varilla pesada. Si el pico de la carrera descendente (down stroke peak) es mas grande, la unidad
esta sobre balanceada o manivela pesada. El torque que se experimentara si el contrabalanceo
se hubiera ajustado de tal forma que los dos picos fueran iguales se muestra como valor de pico
balanceado (balanced peak).
En la parte superior de la grfica se muestra la ecuacin con la cual estos valores fueron
calculados:
T = 84.5*p*Eff/(SPM*SV)
El valor utilizado de Eff (la razn de la potencia de entrada en el motor a la potencia
entregada en la manivela la cual se puede cambiar usando la tecla F3) y la velocidad calculada de
bombeo (SPM) tambin se muestra. La cantidad SV es un factor que tiene en cuenta la variacin
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de la velocidad del motor durante la carrera. Esta es la razn de la velocidad mnima a la
velocidad promedio. Un valor de 0.9 se usa para los motores NEMA D. Dependiendo del
deslizamiento especifico del motor, el operador puede entrar un valor determinado usando la tecla
F4.
10.5 Balanceo de la Unidad de Bombeo

El objetivo de contrabalancear la unidad es minimizar la carga de la caja reductora y
reducir la energa utilizada reduciendo los valores picos (mximos) de torque y equilibrar la
potencia requerida durante toda la carrera. Un contrabalanceo perfecto de un sistema de bombeo
mecnico no es posible porque las cargas cambian durante una carrera en una cantidad que
corresponde a la carga de fluido en la bomba. La carga es soportada por las varillas (vlvula
viajera) durante la carrera ascendente y luego es transferida a la tubera (vlvula fija) durante la
carrera descendente.
Asumiendo por un momento que la unidad de bombeo trabaja a muy baja velocidad de
manera que el efecto dinmico de los esfuerzos en las varillas, la inercia de la unidad y el
desbalance inherente de la unidad se podran despreciar, es posible concluir que el mejor balanceo
del torque corresponde a la fuerza del peso boyante de las varillas mas la mitad de la carga del
fluido. As, el torque neto por cada carrera de bombeo corresponde al que resulta de aplicar la
mitad de la carga del fluido a la carga de la varilla lisa. Esto da un valor aproximado de
contrabalanceo que sera requerido por una unidad de bombeo.
Sin embargo, cuando la dinmica del sistema se tiene en cuenta y especficamente cuado
se incluyen los efectos de la variacin de la velocidad de la bomba durante una carrera, comienza
a ser complicado estimar los requerimientos de contrabalanceo sin tener el conocimiento
completo de la geometra de la unidad y de las caractersticas de torque-velocidad del motor.
Como se explico anteriormente, la medida directa de la potencia de entrada al motor
elctrico se convierte a torque con un clculo sencillo. Asumiendo una velocidad constante de
bombeo es posible sobre imponer al torque real un torque arbitrario de tipo sinuosoidal con la
misma frecuencia que la velocidad de bombeo y en fase con las contrapesas (180 grados de
desfase con el torque medido). El torque resultante corresponde al torque que seria observado si
las contrapesas se hubieran movido en la manivela una distancia igual al torque aplicado dividido
por el peso de las contrapesas. El programa realiza este calculo automticamente ajustando el
contrabalanceo en pequeos incrementos hasta que los picos de torque de la carrera ascendente y
descendente sean iguales.
El Torque Balanceado resultante se grafica en la figura usando lneas discontinuas. En la
parte superior de la figura se dibujan dos segmentos de lneas gruesas. Estas indican la parte de la
carrera ascendente y descendente en donde el programa esta buscando los picos de torque para
balancear. En general las porciones de la carrera que el programa elige corresponden a los
segmentos donde el mximo torque ocurre en cada mitad de la carrera. En algunas ocasiones se
puede presentar el hecho de que el pico de torque que el operador desea no sea el mismo que el
programa ha elegido. El operador tiene la opcin de ajustar el torque usando las teclas de las
flechas arriba/abajo. En el momento en que la tecla se presiona, el valor de contrabalanceo
cambia y el programa recalcula el contrabalanceo y muestra el efecto en la figura y en la tabla de
la parte derecha. Al presionar la tecla Home el programa retorna automticamente a la condicin
de balanceo.
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El cambio de contrabalanceo (Counterbalance Change for Balance Torque) se muestra en
miles de libra-pulgada (inch-lb) e indica si esta debe aumentar o disminuir.
En unidades de bombeo mecnico convencional a menudo se nota que el uso de potencia
disminuye ligeramente si la unidad esta ligeramente en condicin de varilla pesada a cambio de
estar exactamente balanceada. Esto se debe en parte al incremento de la velocidad de rotacin
durante la carrera descendente en la cual se almacena mas energa cintica en el sistema que
luego se recupera durante la carrera ascendente. El efecto neto puede reducir el consumo total de
potencia elctrica aproximadamente de 5 a 7%. Este comportamiento tambin depende del tipo de
motor usado y de la cantidad de deslizamiento. Por lo tanto se recomienda que este ajuste se
revise con las medidas de campo.
10.5.1 Identificacin del Contrapeso

Es importante identificar correctamente el tamao de las contrapesas que se instalan en la
unidad. Esto le ayuda al operador entrar el valor correcto (en libras) del contrapeso que se va a
mover. Esto se logra entrando el peso total de las contrapesas que se van a mover. Si por ejemplo
una unidad tiene cuatro contrapesas de 750 libras cada una, la carga de contrapeso total
disponible es de 3000 libras. El programa luego indicara el movimiento para cada una de las
cuatro pesas.
Un archivo de base de datos de contrapesas esta guardado en el directorio TWM. Este se
puede ver al seleccionar el icon Cweight en la pantalla.
10.5.2 Movimiento de las Contrapesas

El programa tambin indica la distancia y la direccin del movimiento de las contrapesas
requerido para cambiar el contrabalanceo en la cantidad de torque indicado.
Cuando varias contrapesas se usan, cada contrapesa deber ser movida en la distancia
mostrada por el programa. Una vez se decide el peso que se va a mover, el usuario entra este
valor como se muestra en la siguiente figura:
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En el ejemplo anterior el programa obtuvo un contrapeso total de 5324 libras y

recomienda un movimiento de 10.5 pulgadas hacia adentro (IN), luego cada contrapesa deber
moverse 10.5 pulgadas en la direccin hacia el eje de las manivelas.
10.5.3 Revisin de Resultados

Como se coment anteriormente varias suposiciones se hicieron para generalizar el
clculo del torque de la caja reductora a partir de las mediciones de potencia elctrica usada por el
motor. La principal suposicin es que la velocidad de rotacin esta representada por un valor
promedio durante la carrera de la bomba cuando en realidad este valor puede variar entre un 5 a
40 %. Adicionalmente, el efecto de los cambios en la inercia de rotacin de las contrapesas no se
considera cuando se calcula el cambio del torque de contrabalanceo. Igualmente, se cree que la
magnitud relativa de los picos del torque calculados a partir de las medidas de potencia son mas
exactos que los calculados a partir de las medidas del dinammetro debido a la dificultad de
medir un efecto de contrabalanceo exacto y de la incertidumbre de que las dimensiones correctas
de la unidad se han usado en los clculos de torque.
Por estas razones el cambio de contrabalanceo sugerido debe ser interpretado como un
primer estimativo en un procedimiento de ensayo y error. El ajuste se debe hacer en secuencias y
despus que cada contrapesa se ha movido una medida de potencia se debe realizar nuevamente
para chequear que se ha obtenido el efecto deseado.
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Cambiando el contrabalanceo de la unidad resultar en pequeos cambios en la velocidad
de bombeo. Luego estos cambios afectan a su vez la dinmica de la sarta de varillas y modifican
la carrera neta de la bomba. Una vez el ajuste del contrabalanceo se completa se recomienda que
una prueba con el dinammetro se realice para revisar que el desplazamiento deseado de la
bomba se obtuvo.
Es imposible obtener resultados consistentes si el pozo no esta bombeando a condiciones
de estado estable o si no esta bombeando lquido (pumped off). Despus de cada cambio en el
contrabalanceo se debe esperar un tiempo prudencial antes de realizar otra prueba de balanceo
para asegurar que las caractersticas de produccin del pozo ha retornado a la normalidad.
NOTA: Motor a velocidad constante. El sistema de medicin de potencia se puede
utilizar para calcular la carga de torque de un motor a velocidad constante (o aproximadamente
constante) como en los motores de una bomba de cavidad progresiva (PCP) o una bomba
centrfuga. El programa detecta este caso observando que la seal de potencia no varia durante la
adquisicin de los datos. Automticamente la siguiente pantalla se muestra:
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11. FUNCIONES AUXILIARES

11.1 Impresin del Reporte
Los reportes de los datos procesados se imprimen con la opcin Imprimir (Print) que esta
en el men Archivo (File).
11.2 Prueba del Equipo

La prueba de operacin del equipo electrnico y de los cables se hace usando el en la
seccin Revisar Equipo (Equipment Check) en el mdulo de inicializacin del sistema. El
propsito de esta funcin es determinar rpidamente en donde esta la falla del equipo y en
particular revisar que las bateras estn cargadas apropiadamente, que los circuitos del transductor
no estn en corto, que los cables y conectores no estn en corto o no estn haciendo contacto, y
que los amplificadores del Analizador de Pozo estn operando dentro de las especificaciones.
11.2.1 Probando el Equipo desde la Pantalla de Revisar Equipo

Antes de entrar a la pantalla que sigue, el usuario debe revisar que todos los coeficientes
de los transductores se hayan entrado correctamente como tambin su nmero de serie. El usuario
debe revisar que los voltajes estn dentro de los limites indicados. Pueden existir discrepancias
debido a transductores, electrnicos, cables y/o conectores en mal estado.
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El propsito de la Modalidad Experta de Comunicacin (Communication Wizard-Alt1) es

identificar problemas relacionados con la transmisin de datos entre el computador y los
electrnicos A/D.
El propsito del Modalidad Experta de Deteccin de Fallas (Troubleshoot Wizard-Alt2)
es ayudar a aislar la falla de los transductores o los electrnicos.
11.2.2 Modalidad Experta de Comunicacin

Cada vez que se escoge la seccin Revisar Equipo (Equipment Check) el programa revisa
la transmisin de los datos con los electrnicos A/D. El siguiente mensaje se muestra siempre que
la comunicacin no se establece:
Al seleccionar OK da como resultado la siguiente pantalla:
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El siguiente paso es usar Modalidad Experta de Comunicacin (Communication Check

Wizard) para aislar el problema. Seleccione la Modalidad Experta entrando Alt-1 u oprimiendo el
correspondiente botn, lo cual resulta en la siguiente series de pantallas:
Esta es la causa mas frecuente de los problemas. Asegrese que el Interruptor Principal
sea reestablecido siempre que el programa se haya terminado de forma anormal y espere hasta
que la luz de potencia cambie de amarillo a verde antes de entrar al programa TWM.
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NOTA: Revisin del Cable Serial. Despus de reestablecer el interruptor de potencia
continue seleccionando Siguiente (Next):
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Informacin detallada acerca del puerto de comunicacin se puede obtener seleccionando
la modalidad Usuario Experimentado y seleccionando la

mostrando los Parmetros Comunicacin (Communication Parameters).
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Estos parmetros necesitan ser compatibles con los parmetros de comunicacin para el
puerto correspondiente tal como estn en los Parmetros de Windows (Windows Settings) en la
Carpeta de Panel de Control del Sistema (Control Panel System Folder).
Cuando la comunicacin se ha reestablecido la siguiente pantalla se muestra:
11.2.3 Modalidad Experta de Deteccin de Fallas

Una vez establecida la comunicacin entre el Analizador de Pozo y el computador, las
funciones de adquisicin de datos se revisan usando la Modalidad Experta de Deteccin de Fallas
(Troubleshoot Wizard).
11.2.3.1 Revisin del Voltaje
La pantalla muestra el voltaje de la batera del Analizador de Pozo y el voltaje usado para
darle potencia a los transductores. Si los valores no estn dentro de los lmites aceptado, la batera
debe ser recargada y la prueba se debe repetir.
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11.2.3.2 Revisin del Transductor

Si el voltaje de la batera esta dentro de los limites pero el voltaje de excitacin no esta
dentro de los lmites o este cae significantemente cuando el transductor se conecta al Analizador
de Pozo (usando el cable principal) hay una buena probabilidad de que el transductor este
defectuoso. En este caso el usuario debe continuar con el procedimiento de deteccin de fallas
descrito en el siguiente captulo.
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11.2.3.3 Revisin de los Amplificadores

Los amplificadores del Analizador de Pozo se revisan usando el probador del equipo
(probadores que se conectaban eran suministrados en modelos anteriores) que se accede a travs
del enchufe ubicado en la parte superior del tablero. Estos cables son conectados al enchufe de
prueba y a las entradas correspondientes. Las seales se generan manualmente oprimiendo el
botn rojo. Cuando no se obtiene la respuesta requerida es importante revisar que la falla no es
debida a un cable o conector defectuoso. Use el cable de repuesto y revise cada lnea con un
medidor de resistencia en el cable dudoso antes de concluir que los amplificadores no estn
operando apropiadamente. Las instrucciones presentadas en las pantallas siguientes se deben
seguir para revisar los cables y los amplificadores.
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11.2.3.4 Salida de la Prueba del Canal Acstico

Esta prueba revisa el cable coaxial y el amplificador del canal acstico oprimiendo el
botn de prueba debe mostrar una seal con frecuencia de 20 Hz de amplitud constante como se
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11.2.3.5 Revisin de Cables, Amplificadores y Convertidor A/D

Esta prueba verifica que el cable principal del transductor y que el convertidor A/D estn
trabajando apropiadamente. Esta prueba se debe hacer para todos los cables individualmente y
para todos los cables conectados en serie para revisar los conectores y los cables. Despus de que
el botn se oprime la seal debe incrementar desde cero a 1 mv/v como se muestra en la figura:
Esto completa la secuencia de prueba.
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Manual de Operacin del Analizador de Pozo y Programa TWM

Como Usar este Manual

Generalidades del Sistema Analizador de Pozo (Captulos 1, 2 y 3).

Si ya est familiarizado con el Analizador de Pozo puede omitir la seccin 1 y pasar a la

Manual de Operacin del Analizador de Pozo y Programa TWM

Organizacin de los Temas

Primero se describe el equipo y los programas del Analizador de Pozo que se

Manual de Operacin del Analizador de Pozo y Programa TWM

1. OBJETIVOS DEL ANALIZADOR DE POZO

Hay lquido por encima de la bomba? A qu profundidad est el tope de la

Manual de Operacin del Analizador de Pozo y Programa TWM

A partir de las medidas del dinammetro:

Est el pozo bombeando con la bomba vaca (pumped off)?

Cul es la corriente del motor durante el ciclo de bombeo?

A partir del estudio del seguimiento del nivel de lquido:

Cul es la profundidad del nivel del lquido?

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Est el nivel del lquido dentro del intervalo esperado?

A partir del estudio potencia/corriente del motor:

Cul es la potencia usada durante una carrera de la bomba?

A partir del estudio de presiones transientes:

Cul es un buen estimado de la presin del yacimiento?

A partir de estudios particulares:

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2. GENERALIDADES DE LAS APLICACIONES DEL ANALIZADOR

2.1 Estudio Acstico de Pozo

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2.2 Estudios con el Dinammetro

Manual de Operacin del Analizador de Pozo y Programa TWM

Distribucin de la carga en la sarta de varillas.

Con el desarrollo de sistemas de adquisicin de datos digitales de alto desempeo, mas

2.3 Anlisis del Balanceo de la Unidad de Bombeo Mecnico y del Torque

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2.4 Pruebas Transientes de Presin

Manual de Operacin del Analizador de Pozo y Programa TWM

Vea las referencias de los artculos tcnicos en el apndice

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2.5 Seguimiento del Nivel del Lquido

2.5.1 Operaciones para Matar el Pozo y para Reacondicionamiento

2.5.2 Monitoreo del Tratamiento por Baches

2.6 Pruebas Especiales

McCoy et al. 1988.

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2.6.1 Levantamiento Artificial con Gas

2.6.2 Prueba de la Vlvula de Seguridad del Subsuelo

2.6.3 Registros de la Presin de Fondo del Pozo a travs de la Tubera de Produccin

2.6.4 Desplazamiento de Lquido en la Tubera de Produccin

McCoy: "Acoustic Determination of Bottomhole Pressure in Gas Lift Wells", Petroleum

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3. CONSIDERACIONES GENERALES ACERCA DEL PROGRAMA

3.1.1 Programas de Adquisicin de Datos

Programa TWM (Acstico, Dinammetro, Potencia)

3.1.2 Programas de Anlisis de Datos

3.1.3 Programa para el Diseo de la Unidad de Bombeo

3.2 Uso del Teclado y del Ratn Externo

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