VALVULAS PARA POZOS PETROLEROS
Valvulas industriales para control de flujo en pozos de petroleo y gas

Las valvulas para pozos petroleros son equipos utilizados para controlar, regular, aislar y dirigir el flujo de petroleo, gas, agua de produccion y otros fluidos asociados a las operaciones de perforacion, completamiento, produccion y mantenimiento de pozos.

Estas valvulas pueden formar parte de sistemas de cabeza de pozo, arboles de Navidad, sistemas de produccion, equipos de prueba de pozos y diferentes instalaciones utilizadas en la industria de petroleo y gas.

Dependiendo de la aplicacion, pueden encontrarse valvulas de compuerta, valvulas de bola, valvulas check, valvulas de estrangulacion o choke, valvulas de seguridad y diferentes configuraciones de valvulas actuadas.

Para equipos de cabeza de pozo y arboles de produccion, una de las principales especificaciones internacionales es API 6A, que establece requisitos relacionados con diseño, materiales, pruebas, inspeccion, marcado y desempeño del equipo.

QUE ES UNA VALVULA PARA POZOS PETROLEROS?

Es un dispositivo mecanico diseñado para controlar el paso de fluidos dentro de sistemas utilizados en pozos de petroleo y gas.

Su funcion puede ser:

Abrir o cerrar completamente el flujo.
Aislar una seccion del sistema.
Controlar el paso del fluido.
Regular determinadas condiciones de produccion.
Evitar el flujo en sentido contrario.
Controlar situaciones de emergencia.
Facilitar operaciones de mantenimiento.
Controlar la presion y el flujo cuando la configuracion del sistema lo requiere.

La seleccion de la valvula depende de factores como presion, temperatura, tipo de fluido, diametro nominal, material, conexion, condiciones de servicio y requerimientos del pozo.

TIPOS Y MODELOS DE VALVULAS
Valvula de compuerta – Gate Valve

Las valvulas de compuerta son ampliamente utilizadas para operaciones de aislamiento y apertura o cierre del flujo.

Pueden utilizarse en:

Cabezas de pozo.
Arboles de Navidad.
Lineas de produccion.
Sistemas de prueba.
Sistemas de inyeccion.
Instalaciones de superficie.

Su principal funcion es permitir o bloquear el paso del fluido.

Existen diferentes configuraciones, incluyendo valvulas de compuerta tipo slab y otras configuraciones de acuerdo con el fabricante y la aplicacion.

Valvula de bola – Ball Valve

Las valvulas de bola utilizan un elemento esferico para abrir o cerrar el paso del fluido.

Pueden utilizarse en diferentes sistemas de control de flujo y aplicaciones de petroleo y gas.

Existen configuraciones de paso completo o paso reducido, dependiendo del modelo.

Valvula check

Las valvulas check permiten el flujo principalmente en una direccion y ayudan a evitar el retorno del fluido.

Pueden utilizarse en:

Sistemas de produccion.
Sistemas de inyeccion.
Lineas de proceso.
Sistemas de superficie.
Equipos de cabeza de pozo.

API 6A contempla diferentes tipos de check valves para equipos de cabeza de pozo.

Valvula de estrangulacion – Choke Valve

Las valvulas choke se utilizan para controlar o restringir el flujo.

Son importantes en sistemas donde se requiere controlar las condiciones de produccion del pozo.

Pueden encontrarse:

Choke fijo.
Choke ajustable.
Choke manual.
Choke actuado.
Choke remoto.

La configuracion se determina de acuerdo con el fluido, caudal, presion, temperatura y condiciones del pozo.

Valvula de seguridad de superficie – SSV

Las Surface Safety Valves o SSV son utilizadas para proporcionar una funcion de cierre de seguridad en sistemas de produccion.

Pueden operar mediante diferentes sistemas de accionamiento, incluyendo configuraciones hidraulicas.

Valvula actuada

Una valvula actuada incorpora un actuador que permite realizar la apertura y cierre mediante energia externa.

Dependiendo del sistema puede utilizar:

Actuador hidraulico.
Actuador neumatico.
Actuador electrico.
Accionamiento manual.
Valvula de seguridad submarina – USV

Son configuraciones utilizadas en determinadas instalaciones offshore y sistemas submarinos.

Su seleccion depende del diseño de la instalacion y de los requisitos del proyecto.

VALVULAS PARA ARBOL DE NAVIDAD

Las valvulas forman parte fundamental del conjunto conocido como arbol de Navidad o Christmas Tree.

El arbol de Navidad es un conjunto de equipos instalado sobre la cabeza del pozo para controlar y dirigir el flujo de produccion o inyeccion.

Puede incluir:

Valvulas maestras.
Valvula lateral.
Valvula superior.
Valvulas de produccion.
Choke.
Conexiones.
Bridas.
Instrumentacion.
Actuadores.
Sistemas de seguridad.

Los componentes y configuraciones pueden variar segun el tipo de pozo y el diseño del sistema. API 6A incluye los arboles de produccion y diferentes tipos de valvulas dentro de su alcance.

APLICACIONES

Las valvulas para pozos petroleros pueden utilizarse en:

Pozos de petroleo.
Pozos de gas.
Pozos de inyeccion.
Pozos de produccion.
Operaciones de perforacion.
Operaciones de completamiento.
Sistemas de cabeza de pozo.
Arboles de Navidad.
Sistemas de produccion.
Sistemas de prueba de pozos.
Sistemas de flujo.
Instalaciones petroleras.
Instalaciones de gas.
Operaciones de workover.
Operaciones de mantenimiento de pozos.
Sistemas offshore, segun especificacion.
CARACTERISTICAS GENERALES
Construccion para aplicaciones industriales.
Diferentes diametros nominales.
Diferentes presiones nominales.
Diferentes materiales.
Diferentes clases de temperatura.
Diferentes conexiones.
Configuraciones manuales o actuadas.
Opciones con bridas.
Opciones con conexiones especiales.
Diseños de paso completo o reducido segun modelo.
Sistemas de sellado para aplicaciones de alta presion.
Posibilidad de configuraciones para servicio corrosivo.
Posibilidad de certificacion e inspeccion.
Identificacion y trazabilidad segun requerimiento.
Fabricacion nacional o importada segun disponibilidad.
BENEFICIOS
Control del flujo

Permiten abrir, cerrar, aislar o controlar el flujo de fluidos dentro de los sistemas del pozo.

Seguridad operacional

Las valvulas seleccionadas correctamente permiten aislar secciones del sistema y, en determinadas configuraciones, realizar funciones de seguridad.

Adaptabilidad

Existen diferentes tipos, diametros, presiones, materiales, conexiones y sistemas de accionamiento.

Aplicacion en alta presion

Existen configuraciones diseñadas para aplicaciones de alta presion en sistemas petroleros y de gas.

Facilidad de integracion

Pueden incorporarse a cabezas de pozo, arboles de Navidad, lineas de produccion y otros sistemas.

Operacion manual o automatizada

Dependiendo del modelo, pueden utilizarse sistemas manuales, hidraulicos, neumaticos o electricos.

Mantenimiento

Los diferentes diseños comerciales permiten realizar operaciones de inspeccion, mantenimiento y reemplazo de componentes de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

ATRIBUTOS DEL PRODUCTO
Producto: Valvula para pozos petroleros.
Aplicacion: Petroleo y gas.
Tipo: Gate / Ball / Check / Choke / SSV / USV / actuada.
Servicio: Produccion, inyeccion, prueba o aislamiento.
Diametro nominal: Variable.
Presion de trabajo: Variable segun modelo.
Clase de temperatura: Variable.
Material: Acero al carbono, acero aleado o materiales especiales segun aplicacion.
Conexion: Bridada, roscada o especial segun modelo.
Accionamiento: Manual, hidraulico, neumatico o electrico.
Paso: Completo o reducido segun configuracion.
Norma de referencia: API 6A u otra aplicable segun producto.
Nivel de especificacion: Segun requerimiento.
Servicio corrosivo: Disponible segun material y configuracion.
Inspeccion: Segun requerimiento.
Certificacion: Disponible segun especificacion.
Trazabilidad: Segun fabricante.
Uso: Industria petrolera y de gas.
FICHA TECNICA ESTANDAR
Caracteristica Especificacion referencial
Producto Valvula para pozos petroleros
Tipo Gate / Ball / Check / Choke / SSV / USV
Aplicacion Pozos de petroleo y gas
Servicio Produccion / inyeccion / prueba / aislamiento
Diametro nominal Variable segun modelo
Presion de trabajo Variable segun modelo
Clase de temperatura Variable segun modelo
Material del cuerpo Acero al carbono / acero aleado / material especial
Material interno Segun aplicacion
Conexion Bridada / roscada / especial
Accionamiento Manual / hidraulico / neumatico / electrico
Paso Completo o reducido
Sistema de sellado Segun configuracion
Norma de referencia API 6A / otra aplicable
PSL Segun requerimiento
PR Segun requerimiento
Material Class Segun servicio
Servicio corrosivo Segun especificacion
Prueba de presion Segun norma y modelo
Inspeccion Segun requerimiento
Certificacion Segun requerimiento
Marcado Segun especificacion
Trazabilidad Disponible segun suministro
Aplicacion Produccion y control de pozos
PARAMETROS QUE DEBEN DEFINIRSE PARA LA COTIZACION

Para seleccionar correctamente una valvula petrolera se recomienda especificar:

Tipo de valvula.
Diametro nominal.
Presion de trabajo.
Presion nominal requerida.
Temperatura de trabajo.
Tipo de fluido.
Tipo de servicio.
Material requerido.
Clase de material.
PSL.
PR.
Tipo de conexion.
Tipo de actuador.
Paso completo o reducido.
Requerimiento de servicio H2S.
Norma aplicable.
Cantidad.
Certificados requeridos.

En equipos API 6A, estos parametros son especialmente importantes porque la especificacion contempla condiciones de servicio relacionadas con presion, temperatura y clase de material, ademas de diferentes niveles PSL y requisitos de desempeño.

NORMAS Y ESPECIFICACIONES DE REFERENCIA
API 6A

API Specification 6A es una de las principales referencias para equipos de cabeza de pozo y arboles de produccion.

Su alcance incluye diferentes tipos de valvulas, actuadores, chokes y otros componentes del sistema.

NACE MR0175 / ISO 15156

Puede ser requerida para determinados servicios donde exista presencia de sulfuro de hidrogeno y condiciones de servicio corrosivo.

La aplicabilidad debe definirse de acuerdo con el fluido y las condiciones reales del pozo.

API 6D

API 6D es otra especificacion relevante para determinadas valvulas de tuberias y sistemas de transporte, pero no debe confundirse automaticamente con API 6A para equipos de cabeza de pozo.

API diferencia los campos de aplicacion de las especificaciones 6A y 6D.

CLASES DE PRESION

Las valvulas para equipos petroleros pueden encontrarse en diferentes rangos de presion.

Dependiendo del modelo comercial pueden existir configuraciones de:

2.000 psi.
3.000 psi.
5.000 psi.
10.000 psi.
15.000 psi.
Otras presiones segun especificacion.

Estos valores son referencias de mercado y no deben utilizarse como especificacion de una valvula concreta sin confirmar el modelo, norma y certificado correspondiente.

Existen fabricantes que ofrecen configuraciones API 6A, por ejemplo, desde 2.000 hasta 5.000 psi y diferentes diametros nominales; otros fabricantes ofrecen configuraciones de mayor presion.

MATERIALES

Dependiendo del modelo y servicio, pueden utilizarse:

Acero al carbono.
Acero aleado.
Aceros forjados.
Acero inoxidable en componentes especificos.
Aleaciones especiales.
Materiales resistentes a corrosion.
Recubrimientos o overlays especiales.

La seleccion del material depende de la presion, temperatura, fluido, corrosion y condiciones ambientales.

CONTROL DE CALIDAD

Segun el suministro solicitado, las valvulas pueden incluir:

Pruebas hidrostaticas.
Pruebas de asiento.
Pruebas de cuerpo.
Inspeccion dimensional.
Inspeccion visual.
Ensayos no destructivos.
Inspeccion de materiales.
Control de conexiones.
Control de funcionamiento.
Certificados de prueba.
Certificado de materiales.
Trazabilidad.

API 6A establece requisitos relacionados con diseño, materiales, pruebas, inspeccion, marcado y otros controles de fabricacion.

DOCUMENTACION DISPONIBLE

Dependiendo del fabricante y del proyecto se puede solicitar:

Ficha tecnica.
Catalogo.
Plano dimensional.
Manual de operacion.
Certificado de material.
Mill Test Certificate.
Certificado de prueba.
Certificado de inspeccion.
Certificado de conformidad.
Documentacion de trazabilidad.
Certificacion API cuando corresponda.
Documentacion de inspeccion de terceros.
VALVULAS MANUALES Y ACTUADAS
Valvula manual

Es accionada directamente por el operador mediante volante, palanca u otro mecanismo.

Es una alternativa utilizada cuando no se requiere automatizacion remota.

Valvula actuada

Utiliza un actuador para realizar la operacion de apertura y cierre.

Puede utilizar:

Hidraulica.
Neumatica.
Electricidad.

La seleccion depende de la automatizacion requerida y del diseño del sistema.

VALVULAS PARA SERVICIO CORROSIVO

En pozos donde existe presencia de componentes corrosivos, como H2S o CO2, la seleccion del material y de los componentes internos adquiere especial importancia.

Puede requerirse una especificacion de materiales compatible con el ambiente de servicio y normas aplicables como NACE MR0175 / ISO 15156.

No se debe asumir que una valvula estandar es apta para servicio sour simplemente por ser fabricada en acero.

SECTORES DE APLICACION
Industria petrolera.
Industria de gas.
Perforacion.
Produccion de hidrocarburos.
Servicios petroleros.
Completamiento de pozos.
Workover.
Pruebas de pozos.
Plantas de produccion.
Instalaciones de superficie.
Operaciones offshore.
Operaciones onshore.
Sistemas de inyeccion.
Sistemas de control de flujo.

 

Valvulas Para Pozos Petroleros 250 psi 20 Pulgadas OG985JTYHGU