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PCPRod ®
Varillas Huecas para Accionamiento de Bombeo de Cavidades Progresivas

Tenaris
Tecnología en el producto. Innovación en el Servicio.
Tenaris incluye a ocho plantas
productoras de tubos de acero:
AlgomaTubes en Canadá,
Confab en Brasil, Dalmine en
Italia, NKKTubes en Japón,
Siat y Siderca en Argentina,
Tamsa en México, y Tavsa en
Venezuela. Con una capacidad
de producción anual
combinada de tres millones
de toneladas de tubos de acero
sin costura y 850 mil toneladas
de tubos de acero soldados,
ventas anuales por U$S
3,2 mil millones de dólares y
14.000 empleados, Tenaris
es el proveedor líder de productos
sin costura OCTG
comercializados a nivel
mundial, con una participación
de mercado de aproximadamente
30%.
Las plantas de Tenaris producen
tubos de acero sin costura
con las mismas normas de calidad
en cuatro continentes.
A través de nuestra red de
centros de servicio Tenaris,
que comprende más de 20
países, contamos con una vasta
experiencia operativa en las
principales regiones de petróleo
y gas en todo el mundo.
2 Oilfield Services

PCPRod ®
Varillas huecas para accionamiento de bombeo de cavidades progresivas.
En el sistema de Bombeo por
Cavidades Progresivas o PCP,
se utiliza una bomba del tipo
tornillo rotativo y el movimiento
de rotación es transmitido
desde la superficie hacia
la bomba a través de una
sarta de varillas de bombeo.
Estas varillas son fabricadas
conforme a la norma API
11B, cuyas especificaciones y
diseño fueron definidos para
trabajar unicamente bajo cargas
de tracción. Dicha especificación
prevee que las varillas
sean utilizadas en otro
sistema de bombeo artificial:
El bombeo mecánico alternativo
o bombeo por balancín.
Con el tiempo, se implementó
el uso de estas varillas como
estándar para el accionamiento
de los sistemas PCP,
pero el progreso y avance tecnológico
de las bombas, fueron
incrementando las profundidades
y caudales posibles
de extraer, lo que se tradujo
en mayores requerimientos
sobre las varillas. Sin duda,
este aumento de las exigencias
operativas implicó un
aumento en las roturas prematuras
de las varillas, generando
mayores costos operativos
del sistema o limitando
su campo de aplicación.
Durante mucho tiempo, la
industria esperó el desarrollo
de un producto especialmente
diseñado para resistir altas
cargas de torsión. Ahora,
Tenaris, a través del Centro
de Investigación y Desarrollo
de la Organización
Techint, desarrolló PC-
PRod ® , una evolución tecnológica
que no sólo aumenta
a la confiabilidad del bombeo
PCP, sino que también
reduce los costos operativos.
A modo de ejemplo podemos
mencionar la posibilidad de
inyectar en PCPRod ® un diluyente
para el bombeo de crudo
pesado y extra pesado,
mejorando así la eficiencia de
la inyección y reduciendo en
gran medida la complejidad
de las instalaciones gracias a
la eliminación de tubería y
capilares de inyección.
Desarrollo
Muchos factores fueron
considerados en la creación
de la conexión premium y
la tubería PCPRod ® y el desarrollo
de tubos, incluyendo:
experiencia previa de
los clientes, usuarios de sistemas
PCP, fabricantes de
bombas, recopilación de fallas
en varillas convencionales,
y el apoyo de consultores
externos de reconocida
trayectoria en sistemas PCP.
Toda esta información fue
combinada para alcanzar
una serie de requerimientos
previos y para desarrollar un
modelo de cálculo que permitiera
determinar los requerimientos
de la unión en diferentes
condiciones de trabajo.
El proyecto de desarrollo
incluyó las siguientes etapas:
• Recolección de datos de
experiencias de campo.
• Desarrollo de un modelo
de cálculo para el diseño
de la unión.
• Modelado y optimización
de la geometría de la unión.
• Construcción de probetas y
realización de ensayos de
laboratorio destructivos de
tracción, torsión y
torqueado de la unión.
• Ensayos de fatiga a plena
escala (se construyó una
máquina especial para
ensayar la fatiga de flexotorsión
simultáneamente con
una carga axial constante).
• Ensayos de campo en pozos
experimentales.
PCPRod ® 3

Principales
Características
de PCPRod ®
Un producto especial fue desarrollado para
trabajar bajo cargas rotativas en PCP capaz de
resistir vida infinita a la fatiga. El resultado es
un tubo box-box en sus extremos y un
manguito de conexión que posibilita una unión
external flush, es decir, sin resaltos en la zona
de la unión, minimizando turbulencias y
pérdidas de cargas locales por incremento de la
velocidad del flujo.
Esquema de Instalación
de Pozo con PCPRod ®
La conexión flush reduce notablemente el
rozamiento entre el tubing y la sarta de varillas,
y consecuentemente genera ahorros gracias a la
reducción de fallas y la disminución en el
consumo de tubing y varillas.
Otras Características
• Unión external flush.
• Rosca cónica PCPRod ® con diente trapezoidal de 8 hpp
y conicidad diferenciada entre pin/box.
• Unión con hombro de torque.
• Posibilidad de inyectar diluyentes, inhibidores de
corrosión u otros fluídos, a través de una unión hueca.
• Posibilidad de introducir los sensores de temperatura
y presión.
• Tubo sin costura, laminado en caliente, de acero
aleado de alta dureza con una resistencia máxima a la
tracción de 140.000 psi.
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
Ø EXT. DEL TUBO GROSOR DEL TUBO Ø EXT. DEL RECALQUE TORQUE MÁX. DE TRABAJO * PESO MÉTRICO Ø INT. MÍN. DE UNIÓN
PCPRod® 1000 48 mm 6,7 mm Sin recalque 1.000 libras/pies 6,0 Kg/m 18 mm
PCPRod® 1500 42 mm 5,0 mm 50 mm 1.500 libras/pies 4,9 Kg/m 18 mm
PCPRod® 2500 48 mm 6,7 mm 60 mm 2.500 libras/pies 6,1 Kg/m 20 mm
*Tenaris recomienda el uso de un factor de seguridad 0,9 para maximizar la resistencia a la fatiga.
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ESQUEMA DE UNIÓN PCPROD ®
1000 UNION EXTERNAL FLUSH
SIN RECALQUE
Manipuleo e Instalación
Para el manipuleo y transporte de PCPRod ® se deberán observar
las mismas especificaciones que para tubulares o varillas
de bombeo convencionales.
ESQUEMA DE UNIÓN
PCPROD ® 1500/2500
La instalación en el pozo es simple dado que no se requieren
accesorios especiales, tales como guías de emboque. La bajada
de 1000 metros de PCPRod ® demanda aproximadamente
tres horas.
• Elevadores: los elevadores de varillas de bombeo convencionales
son utilizados con un trozo de maniobra de 1" x 2
pies y un crossover para ajustar el extremo de PCPRod ® en
el momento de la elevación.
• Torque: se recomienda el uso de llaves hidráulicas estándar
para tubos con mordazas adaptadas para OD 1,66" o 1,9".
El torque de instalación para cada diámetro de tubo se encuentra
indicado en la “Tabla de torque para varillas huecas”.
No se requieren herramientas especiales. Para un mejor
rendimiento, se recomienda un dispositivo de control
electrónico de torque.
• Cuñas colgadoras: las cuñas neumáticas generalmente utilizadas
para tubos convencionales adaptadas a OD 1,66" o 1,9".
TABLA DE TORQUE PARA VARILLAS HUECAS
PRODUCTO
TORQUE MÍN.
libras/pies
TORQUE ÓPTIMO
libras/pies
TORQUE MÁX.
libras/pies
PCPRod 1000 890 950 980
PCPRod 1500 1400 1440 1480
PCPRod 2500 2200 2300 2400
PCPRod ® 5

▲ Vista aérea de la Planta Industrial Metalmecánica en Villa Mercedes, San Luis.
Ventajas Comparativas del
Uso de PCPRod ®
• Permite operar bombas de alto caudal (superior a 100 m3d-600
bpd) en forma confiable a altas profundidades (más de 1.200
m/3.600 ft).
• Reduce 30-50% los costos de instalación iniciales para extraer
idénticos caudales en sistemas de bombeo mecánicos o electrosumergibles.
• Reduce los costos de instalación y operativos para la inyección
de diluyentes en la producción de crudos pesados y extra
pesados.
• Disminuye la velocidad de flujo: se reducen las pérdidas de
carga y la abrasión/erosión por sólidos disueltos, al tiempo que
aumenta la efectividad en la inhibición de corrosión.
• Reduce las fallas prematuras de pin causadas por sobretorque.
• Reduce la fricción varillas/tubing: la unión flush disminuye las
posibilidades de fricción entre las varillas y el tubing. Con las
varillas de bombeo convencionales, la fricción producida causa
pérdidas importantes debido a las perforaciones en los tubos y
a la reducción del espesor de las paredes del tubing.
• Reduce los problemas de manipuleo: PCPRod ® no requiere
herramientas especiales de montaje y se puede instalar
rápidamente (una sarta de 1.000 m requiere 3 horas
aproximadamente).
Accesorios
Tenaris desarrolla y ofrece una línea completa de
accesorios:
• Pup joints para ajustar la longitud de la sarta.
• Crossover de combinación entre la rosca convencional
API de vástago pulido y a la rosca PCPRod ® .
• Vástagos huecos pulidos y cromados.
• Juntas para la inyección de diluyentes.
• PCPRods ® perforados (permiten la inyección de
fluídos dentro del tubing).
• Empaquetaduras y cabezales para utilizar vástagos
pulidos hasta OD 1,9".
Servicio Técnico
Tenaris brinda soporte total a través de su Servicio Técnico,
que lo ayudará a elegir la mejor configuración y diseño de
columna para las condiciones de su pozo. Además, presta
asistencia en la terminación del pozo.
En caso de requerir información adicional, para verificar la
disponibilidad de las nuevas aplicaciones o solicitar la versión
completa de nuestra guía de Prácticas de Manejo y Torque
Recomendado, no dude en contactarnos.
• Reduce el efecto del backspin (giro inverso de la bomba al
detenerse). Esto facilita el redimensionamiento del cabezal de
superficie, con la consecuente economía.
Por ejemplo, una sarta de 1.000 m de varillas de bombeo de
11/8" acumula 41 giros en deformación elástica (la columna
actúa como un “resorte” y cuando la bomba se detiene, gira
en la dirección inversa hasta liberar esa energía).
Una PCPRod ® de 48 mm acumula sólo 8 giros de deformación
elástica gracias a su mayor rigidez de torsión.
6 Oilfield Services

Tenaris y sus compañías miembro han elaborado el presente folleto sólo para fines informativos generales. Tenaris no asume
ninguna responsabilidad ni obligación por pérdidas, daños o lesiones emergentes del uso de la información y los datos
contenidos en este folleto. Las garantías, indemnizaciones y cualquier otra obligación resultarán sólo de los contactos de licencia
o venta respectivos, según corresponda. Favor contactar a un representante de Tenaris para información más detallada.

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ARGENTINA
Buenos Aires
Diego Olmos
dolmos@siderca.com
(54) 2657 43 2106 tel
(54) 2657 43 2110 fax
BOLIVIA
Santa Cruz de la Sierra
Richard Mariaca
rmariaca@tenaris.com
(591) 3 92 32779 tel
(591) 3 92 32775 fax
BRASIL
Sao Paulo
José Rey Mendez
jreymendez@confab.com.br
(55) 12 244 9001 tel
(55) 12 244 9004 fax
CANADA
Calgary
Brad Lowe
blowe@tenaris.com
(1) 403 290 0602 tel
(1) 403 290 0619 fax
CHINA
Beijing
Alejandro de la Serna
adelaserna@tenaris.com
(86) 10 6437 6744 tel
(86) 10 6437 6746 fax
COLOMBIA
Bogotá
Edgard Aguado
eaguado@tenaris.com
(57) 1 636 2920 tel
(57) 1 623 4780 fax
EAU
Dubai
Luis Acevedo
lacevedo@tenaris.com
(971) 4 2725 394 tel
(971) 4 2725 392 fax
ECUADOR
Quito
Roberto Amuchástegui
ramuchastegui@tenaris.com
(593) 2 298 6240 tel
(593) 2 298 6250 fax
EE.UU.
Houston
Roland Balkenende
rbalkenende@tenaris.com
(1) 713 767 4400 tel
(1) 713 767 4444 fax
FRANCIA
Paris
Gregoire Flipo
gflipo@tenaris.com
(33) 1 4757 1212 tel
(33) 1 4757 1081 fax
INDONESIA
Jakarta
Héctor Spira
hspira@tenaris.com
(62) 21 522 5357 tel
(62) 21 522 5359 fax
ITALIA
Bergamo
Antonio Zizzo
dalazi@dalmine.it
(39) 035 560 3416 tel
(39) 035 561 048 fax
JAPON
Kanto
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(81) 44 328 3430 tel
(81) 44 328 0343 fax
MALASIA
Kuala Lumpur
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(603) 216 48115 tel
(603) 216 48117 fax
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Baku - Atyrau
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MEXICO
Veracruz
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NIGERIA
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Versión 02 / Julio 2003.
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