Para bien o para mal, la economía del mundo desarrollado funciona con petróleo. Encontrar, producir y refinar crudo de petróleo en productos utilizables es un gran negocio. Para la mayoría de la gente, la característica más visible de la búsqueda de petróleo son las bombas de campo petrolífero, o bombas de bombeo, las construcciones metálicas flotantes que salpican la superficie en áreas donde se produce petróleo. Debido a su forma y movimiento característicos, los pumpjacks, también llamados bombas de viga, a menudo reciben nombres fantasiosos como "pájaros solitarios" y "burros cabeceos". Cualquiera que sea el nombre que los llame, tales bombas son fundamentales para la producción de petróleo crudo.
¿Dónde está el petróleo?
Existe la noción romántica de que el petróleo se produce pegando un grifo en un río subterráneo o lago, pero esto es mucho más simplista que la realidad de la producción de petróleo. En el mundo real, el petróleo llena pequeños espacios interconectados en la roca enterrada, espacios llamados "poros". Para producir petróleo, una compañía de exploración debe encontrar un depósito, un volumen de roca con suficientes poros que contengan petróleo. Muchos embalses potenciales contienen cantidades limitadas de petróleo o solo contienen agua. Este volumen de roca también debe estar rodeado de rocas que carecen de tales poros interconectados, que "atrapan" el petróleo en su depósito.
¿Por qué una bomba?
Otra noción romántica de la industria del petróleo es la "gusher", una especie de volcán de petróleo que arroja oro negro por todas partes desde la torre de perforación. Esta es una mala idea por varias razones: económicamente hablando, el petróleo que se rocía en el paisaje no se puede recolectar ni vender. Mucho más importante, sin embargo, un chorro o "reventón" representa sustancias inflamables que fluyen bajo presión extrema, una situación altamente peligrosa.
La mayoría de los embalses no tienen suficiente presión para el petróleo, agua y gas natural que contienen para llegar a la superficie sin ayuda. Como los depósitos están a miles de metros (miles o decenas de miles de pies) bajo tierra, las bombas de succión simples no son suficientes para llevar los fluidos a la superficie. En cambio, los productores de petróleo crudo utilizan un sistema de elevación artificial.
Aspecto de superficie de la bomba
Las partes visibles de una bomba de campo petrolífero pueden variar en tamaño desde lo suficientemente pequeño como para caber en la cama de una camioneta para estructuras del tamaño de una casa. Como regla general, cuanto más grande es el pumpjack, más profundo es el depósito. La bomba típica comprende un marco con forma de A rematado por una barra o viga larga. Un extremo de la viga está conectado a un motor. El motor de giro opera un enlace que hace que el rayo trabaje hacia adelante y hacia atrás como un balancín. En el otro extremo de la viga, la tubería que corre hacia el fondo del pozo está conectada a un gran triángulo metálico redondeado. La forma parecida a la cabeza de un caballo del triángulo sube y baja mientras la bomba funciona, impulsando la acción de bombeo del conjunto en el fondo del pozo.
Partes del fondo del pozo de la bomba
El "bombeo" "partes de un pumpjack están fuera de la vista. Una hilera de tubos huecos, llamados varillas de bombeo, se extiende desde la cabeza del caballo en el tractor de bombeo hasta el depósito en el fondo del pozo. Las partes ocultas del sistema de varilla de bombeo son dos cámaras simples que sellan con válvulas de bola. La válvula en un émbolo, unida al extremo de la cuerda de la varilla de bombeo, se abre cuando el sistema de varilla se mueve hacia abajo. Esto permite que el aceite llene el émbolo y empuja hacia arriba los fluidos que están en la tubería. Una vez que el émbolo alcanza la parte inferior de la carrera hacia arriba y hacia abajo, la válvula de bola se cierra, manteniendo los fluidos en su lugar. Mientras tanto, la bola en la válvula fija de pie en el fondo del pozo se mueve para abrirse mientras el émbolo sube. Esto permite que el aceite se acumule por encima de la válvula de pie. Cuando el émbolo desciende otra vez, esta segunda válvula de bola se cierra, atrapando un pozo de aceite donde puede entrar al émbolo y eventualmente subir por la cuerda de la varilla de bombeo hacia la superficie.
