Las varillas de bombeo conectan una unidad de bombeo de superficie a los componentes de fondo de un sistema de bombeo en un pozo de petróleo y gas. Por lo general, son varillas de acero de 25 a 30 pies de largo, pero también se producen varillas de fibra de vidrio de diferentes longitudes. La primera cuerda unida a la unidad de bombeo es una varilla pulida que oscila a través de una caja de prensaestopas que proporciona un sello hermético a los líquidos. Se utilizan secciones más cortas de varillas de bombeo denominadas 'varillas de pony' para ensamblar la sarta de varillas hasta su longitud total requerida.
Las bombas hidráulicas, o "bombas de cabeza de caballo", son omnipresentes en las operaciones de pozos petroleros cuando un pozo no fluye naturalmente por sí solo. El levantamiento artificial se puede utilizar para generar flujo, ya sea desde un pozo sin flujo o para intensificar el flujo en un pozo de producción natural de bajo flujo. La mayoría de los pozos petroleros requerirán extracción artificial en algún momento. Estos sistemas de bomba constan de un motor, una manivela, una viga móvil, una cabeza de caballo y una cuerda de suspensión/varilla que se conecta con las varillas de bombeo y la bomba.
Las varillas de bombeo son los componentes mecánicos que transmiten energía desde la unidad de bombeo con cabeza de caballo en la superficie a la bomba de varillas en lo profundo del pozo. Hay varios tipos de varillas de bombeo y cada una tiene su propia función especializada. Estas varillas también pueden construirse con diferentes materiales para optimizar las relaciones resistencia-peso para la profundidad del pozo y las propiedades del petróleo (densidad, viscosidad, etc.) en cuestión.
Una sarta de varillas de bombeo es el conjunto de componentes que une el soporte con la bomba de varillas y otros componentes del fondo del pozo. Una sarta de varillas de bombeo típica se ensambla de la siguiente manera, de arriba hacia abajo: la brida que sale de la cabeza del caballo se conecta a una barra portadora que está conectada a una barra de bombeo especializada llamada varilla pulida. La varilla pulida pasa a través de un prensaestopas en la boca del pozo para crear un sello. De aquí hacia abajo, la varilla pulida se conecta a una serie de varillas de bombeo hasta llegar a la bomba de varillas. Cada extremo de la varilla de bombeo está roscado para permitir una conexión robusta y sencilla entre las varillas. Las guías de varilla, las barras estabilizadoras y los centralizadores de tubería ayudan a centrar la sarta de varillas y mantienen los acoplamientos de varilla fuera de la tubería, lo que reduce el desgaste de la tubería y maximiza el flujo hacia arriba del pozo.
Los sistemas de bombeo por varilla se utilizan en cientos de miles de pozos petrolíferos en todo el mundo. Las características destacadas de la plataforma de bombeo incluyen los sistemas de energía ubicados en la superficie y la bomba ubicada en el fondo del pozo. Sin embargo, son las varillas de bombeo en la cadena de bombeo las que quizás sean el componente más crítico para mantener el pozo en funcionamiento y fluyendo. Las grandes fuerzas sobre la sarta exigen un diseño, instalación y mantenimiento adecuados para mantener el pozo funcionando con el máximo tiempo de actividad durante toda su vida útil.
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