Una cabezal de pozo y un árbol de navidad son equipos importantes en la industria de petróleo y gas. En la producción de petróleo, el árbol de navidad está en la cabeza del pozo.

El Árbol de navidad es un conjunto de accesorios, válvulas y carretes que ayudan a controlar el flujo de petróleo y gas. Esto permite el monitoreo desde la superficie y el control del proceso de producción.

Además, el árbol de navidad puede proporcionar otras funciones tales como puntos de inyección de productos químicos, intervención de pozo, descarga de presión y puntos de monitoreo de pozo.

Un cabezal de pozo se utiliza tanto durante la perforación y la producción de petróleo y gas. Durante la perforación, se utiliza sin el árbol X-mas, mientras que durante la producción, los dos se utilizan juntos.

La empresa que fabrica cabezales de pozo y árbol X-mas debe fabricar estos componentes de acuerdo con los estándares API 6A. Los estándares API especifican lo siguiente: criterios de rendimiento, elección de materiales, dimensiones, diseño, pruebas e inspección, entre otros parámetros.

Las dos partes deben pasar ciertas pruebas e inspecciones de rutina para garantizar la consistencia y la producción óptima en la producción de petróleo y gas. Por eso, todos los cabezales de pozo y árboles de navidad deben cumplir con los requisitos de rendimiento de API (PR).

Sobre el requisito de rendimiento (PR) en la industria del petróleo y gas

En la API 6A, la 19ª edición destaca todos los componentes del cabezal de pozo y el árbol de navidad que deberían someterse a una serie de pruebas de verificación de rendimiento. Por lo tanto, los fabricantes de estos accesorios deben realizar dos niveles de prueba:

1. PR 1
2. PR 2

Definitivamente, este es un requisito, antes de que el cabezal del pozo y el árbol de navidad estén monogramados por el fabricante.
En su mayoría, el PR 1 es adoptado como un requisito mínimo. Los fabricantes de cabezales y árboles de navidad realizan estas pruebas a temperatura ambiente, presiones y ciclos mecánicos específicos.

Para PR 2, el procedimiento es ligeramente diferente.

Certificados de PR 2 en producción de petróleo y gas

Este es una de las calificaciones más populares segun los criterios de prueba definidos por el API Apéndice F. Durante la prueba, el procedimiento combina los efectos de la presión (aproximadamente 10,000 psi) y la temperatura.

Los fabricantes usan la PR 2 para probar la instalacion de los equipos que se implementan en ambientes lejanos y hostiles. Los resultados de la prueba indican si el cabezal de pozo y el árbol de navidad pueden soportar condiciones ambientales dificiles.

Durante el proceso de prueba, los componentes están sujetos a temperaturas de operación muy extremas (extremadamente bajas y altas) y presiones dinámicas (bajo condiciones de presión variables). Esto tiene como objetivo probar la integridad de varios sellos y componentes mecánicos del cabezal de pozo y el equipo de árbol de navidad.

Normalmente, los ciclos para la temperatura de trabajo son aproximadamente 200.

Recuerde que en caso el fabricante decida cambiar el diseño del cabezal de pozo y el equipo de arbol de navidad, se deberán repetir las pruebas de PR 2. Además, para extender la validez de esta prueba, se puede usar el concepto de escalamiento.

Algunos de los componentes claves que están sujetos a las pruebas de PR 2 incluyen: cabezales de pozo, válvulas, actuadores, componentes submarinos, sellos, conectores de cerraduras y sistemas integrados de presión a altas presiones.

Conclusión

Claramente, solo la prueba de PR 2 se puede usar para evaluar los cabezales de pozo y equipos de árbol de navidad en ambientes hostiles de extracción y producción de gas. Esta es una de las pruebas de verificación de rendimiento aprobadas por la API.

En resumen, no use cabezales y árboles de navidad sin un certificado PR 2 si necesita un sistema de producción de petróleo y gas cuyo rendimiento sea confiable.