Subido por leticia caballero garcia

tema 1 SISTEMAS DE PRODUCCION

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TEMA 1
SISTEMA
DE
PRODUCCION
RESERVAS DE LOS
YACIMIENTOS
Las reservas son volúmenes de hidrocarburos
presentes en los yacimientos que pueden ser
recuperados por técnicas tradicionales o
recobro primario. El concepto puede
ampliarse cuando se piensa en inducir energía
de yacimiento o cambios físicos-químicos a la
matriz de la roca y la reología de los
fluidos
obteniéndose
una
recuperación
adicional de los hidrocarburos presentes
originalmente en el yacimiento
Clasificación de las reservas
 Existen criterios que pueden usarse para clasificar
reservas. La mas popular es la clasificación de las reservas
de acuerdo al grado de certidumbre que se tenga de ellas.
De acuerdo con ese criterio, las reservas se clasifican en :
 ƒ Reservas Probadas.

Reservas Probables.
 ƒ Reservas Posibles.
 Sociedades que tienen que ver con Reservas
– SPE (Society of Petroleum Engineers)
– WPC (World Petroleum Congress)
– SPEE (Society of Petroleum Evaluation Engineers)
– SEC (Security Echange Commision)
RESERVORIOS O
YACIMIENTOS
MECANISMOS DE PRODUCCION
MECANISMOS DE
PRODUCCIÓN PRIMARIA
EMPUJE POR CAPA DE GAS
EMPUJE POR GAS EN SOLUCION
EMPUJE POR AGUA
EMPUJE POR GRAVEDAD
MECANISMOS DE PRODUCCIÓN
PRIMARIA
La mayor
fuentes de
productiva,
importante
mecanismo
yacimiento.
parte de los yacimientos utilizan varias
energía natural (empuje combinado) en su vida
aunque puede
resultar
difícil,
es
muy
detectar lo más anticipadamente posible el
natural
de
empuje predominante en el
ETAPAS DE RECUPERACION
DE HIDROCARBUROS
RECUPERACION PRIMARIA
Primera etapa de la producción de hidrocarburos, en la cual la energía
del yacimiento natural, tales como la de drenaje por gas, el drenaje
por agua o el drenaje gravitacional, desplaza los hidrocarburos del
yacimiento hacia el pozo y hacia la superficie. Inicialmente, la presión
del yacimiento es considerablemente más elevada que la presión del
fondo del pozo dentro de él.
RECUPERACION SECUNDARIA
 El propósito de la recuperación secundaria es mantener
la presión del yacimiento y desplazar los hidrocarburos
hacia el pozo. Las técnicas de recuperación secundaria
más comunes son la inyección de gas y la inundación
con agua. Normalmente, el gas se inyecta en el
casquete de gas y el agua se inyecta en la zona de
producción para barrer el petróleo del yacimiento.
RECUPERACION TERCIARIA
Las principales técnicas de recuperación terciarias utilizadas
son métodos térmicos, inyección de gas e inundación química.
El término se utiliza a veces como sinónimo de la recuperación
de petróleo mejorada (EOR) pero, debido a que los métodos
EOR pueden aplicarse actualmente a cualquier etapa del
desarrollo del yacimiento, el término recuperación terciaria se
utiliza menos frecuentemente que en el pasado.
¿CUAL ES LA
CADENA DE PRODUCCION
DE HIDROCARBUROS ?
MARCO LEGAL ACTUAL
 La Constitución Política del Estado
 Ley de Hidrocarburos No 3058
 D.S. Héroes del Chaco No 28701, Nacionalización de
Hidrocarburos
 D.S. 29272 (PND) (PLAN NACIONAL DE
DESARROLLO)
 D.S. 29894 (DOE)
 D.S. 0368 (Creación de la EBIH) (Empresa
Boliviana de Industrialización de
Hidrocarburos)
EXPLORACIÓN
Sismica 3D (2002)
Campamento Base - Vuelta Grande Norte
Personal : 265
Inicio Operaciones: 8 de Julio,2002
Empresa Contratista: VERITAS
Geófono 1
Pozo
10 mts.
Geófono 2
Grabación
CAMPO HUMBERTO SUAREZ ROCA, MODELO ESTRUCTURAL 3D
PRODUCCION..
Es el sector de la Industria Petrolera que
hace realidad todo el esfuerzo y la
inversión llevada a cabo desde que se
empieza a explorar una zona .
Cada sector ( exploración, geología,
perforación, reservorios, etc ) ven
justificados sus esfuerzos cuando el
petróleo esta en superficie, en condiciones
de ser comercializado .
Importancia de Producción
Para ello es necesario hacer una rutina
diaria que nos permita detectar las
anormalidades y solucionarlas en el
momento.
si
no
se
puede
remediar
inmediatamente,
es
importante
conocerlas para programar su solución.
Producción es un sector de la Industria
Petrolera que rinde examen todos los
días, por la obligación de tener arriba,
en
los
tanques,
el
petróleo
comprometido.
REGLAS DE PRODUCCION
El regla Nº 1 en PRODUCCIÓN, se dice que el
Petróleo no producido en el día de hoy se
pierde. Lo que vamos a producir mañana
corresponde al día siguiente.
El regla Nº 2 en PRODUCCIÓN, se dice que
no es técnicamente correcto perder
producción sin saber (tener detectado) el
origen de la pérdida.
CONCLUSION
En base a las dos reglas enumeradas es
que nace el concepto de “ CONTROL
PREVENTIVO DE LA PRODUCCION “.
Esto implica usar todas las herramientas
disponibles para prevenir las pérdidas de
producción y todos los factores que
puedan
complicar
el
normal
funcionamiento
de
los
equipos
productivos
CONDICIONES DE PRODUCCION
Cuando un pozo de petróleo ha sido
perforado y está confirmado su potencial
productivo, se deben analizar
determinadas condiciones del pozo para
decidir la forma en que se lo va a hacer
producir.
 En primer lugar analizar el potencial
energético del pozo , que esta dada por la
presión que posee la formación
productiva.
A esa presión la denominamos PE ( Presión
estática )
CONDICIONES DE PRODUCCION
La PE es la presión de los fluidos en la
formación y si esta es suficiente para
vencer las pérdidas de carga desde la
formación hasta su destino en
superficie ( tanque ), el pozo será
fluyente . Es decir si :
PE > Pérdidas de carga ( Pct+Ph+Pcs
)= Pozo fluyente
 Pct= pérdidas de carga en el tubing
 Ph = Presión hidrostática en el tubing desde el
fondo hasta la superficie
 Pcs = Pérdidas de carga en superficie
Proceso de producción
CONDICIONES DE PRODUCCION
• En caso de que la PE no logre vencer
las pérdidas de carga descriptas, los
fluidos del pozo no podrán llegar por
su propia energía a la superficie y
alcanzarán una determinada altura
dentro del pozo , cumpliendo la
siguiente ecuación :
• PE =Ph
Esta altura que alcanza el fluido
dentro del pozo se denomina nivel
del fluido .
CONDICIONES DE PRODUCCION
Este nivel de fluido , que será máximo
cuando el pozo no produzca y
equilibrará la PE de la formación , bajará
cuando le apliquemos al pozo algún
sistema de extracción artificial , hasta un
valor en el cual la entrada de fluido de
la formación equilibrará al fluido
extraido.
Este nuevo nivel ejercerá una presión
sobre la formación y se denomina nivel
dinámico. La presión se expresa como
Pwf ( Presión de Fondo Fluyente ).
CONDICIONES DE PRODUCCION
Como consecuencia de lo dicho, se
deduce que los diseños de los sistemas
extractivos deberán ser tales que la Pwf
tienda a cero ( Caudal máximo posible =
Qmáx ), lo que físicamente implica que
el nivel dinámico tenderá a cero y todos
los fluidos que salen de la formación serán
extraidos.
 Es el caudal de diseño de los sistemas
artificiales de extracción, y se establece
la siguiente ecuación:
Qmax. = IP * ( PE – Pwf )
SISTEMAS EXTRACTIVOS
Hemos justificado como una de las
variables de diseño, el Q máx, que se
obtiene de las pruebas de pozos , una
vez que este es perforado, entubado y
probado. Otras variables a tener en
cuenta son :
 Diseño del pozo ( diámetro de casing, profundidad de
punzados, etc )
 Condiciones de superficie, facilidades , etc
 Condiciones de los fluidos a extraer ( % de agua, salinidad, Tº ,
corrosividad, etc.)
Con esta información , que debe ser lo
mas confiable posible, se diseña el
sistema extractivo
SISTEMAS EXTRACTIVOS
•
Los sistemas extractivos los podemos clasificar en función del tipo de
energía usada para extraer los fluidos de los pozos , a saber .
• Energía mecánica : Bombeo mecánico
Bombeo de cavidades progresivas
– PCP
• Energía del fluido : Gas Lift Continuo
Gas Lift Intermitente
Plunger Lift
• Energía hidráulica : Bombeo Hidráulico
• Energía eléctrica : Bombeo centrifugo
electrosumergible
Utilización de los distintos
tipos de bombeo en un País
de Sudamérica
 Sistema
Bombeo mecánico
N°de pozos
%
11.295
80,8
Bombeo electrosumergible
941
6.9
Bombeo por cavidades progresiva
673
4.8
Gas Lift
259
1,8
Bombeo hidráulico
204
1,1
Otros
225
1,7
SISTEMAS DE PRODUCCION
Es la parte de la Ingeniería de
Producción que se encarga del
control de la extracción de
petróleo
y
gas,
transporte,
separación, y tratamiento de
estos hidrocarburos, haciendo
disposición final del crudo, agua y
barros
de
producción,
en
condiciones operativas seguras
SISTEMAS DE PRODUCCIÓN
Control de Producción en pozos de
Petróleo
Herramientas
de
superficie
para
evaluar el estado del pozo en los
distintos sistemas extractivos.
Control de parámetros de producción y
su evolución en el tiempo.
Análisis de la de producción.
Control preventivo de las pérdidas.
Análisis de pozos problemas y soluciones
-
Almacenaje-ESQUEMA DE LA BATERÍA
Bombas triplex
TK agua dulce
 -
TK Alma
retorno
TK Almacenaje
TK C
A Playa de
Tanques
Sep. Control
CONTROL
Sep. Generales
Líquido
A gasoducto
GENERAL
TK FWKO
gas
Separador G-L
TK LPG
A gasoducto
A pileta API
Tratamiento de petróleo
El tratamiento de los crudos consiste en
separar el agua ( + sedimentos ) del petróleo
y eliminar las sales ( desalinizarlo ) para
dejarlo en condiciones de ser comercializado
. Estas condiciones normalmente son menos
del 1 % de agua y menos de 100 gr/m3 de
sales,
expresadas
como
ClNa.
Los
tratamientos
para
dejarlo
en
estas
condiciones se llaman:
deshidratación y
desalación
Tratamiento de petróleo
MÉTODOS DE DESHIDRATACIÓN
DECANTACIÓN ( natural ) *
TRATAMIENTO TÉRMICO
TRATAMIENTO ELÉCTRICO
TRATAMIENTO QUÍMICO
CENTRIFUGACIÓN
FILTRACIÓN
* Se rige por la ley de Darcy :
Tratamiento de petróleo
Desalación
Otro de los elementos indeseables del crudo para su
comercialización son las sales
Se eliminan para evitar corrosión e incrustaciones en
los circuitos por donde circula el petróleo.
El proceso se realiza por lavado del petróleo con agua
dulce, ya sea inyectándola en los oleoductos o
pasando el petróleo a través de un colchón lavador;
Normalmente se usan estos dos sistemas en serie;
Tratamiento de petróleo
Desalación
El petróleo pasa a través de un colchón de agua
dulce de un tercio de la altura del tanque;
Éste se renueva constantemente para evitar la
saturación con sales, los colchones saturados no
desalan
El fundamento está en el intercambio iónico que
se produce en el colchón, pasando las sales de
las gotitas de agua del petróleo al agua del
colchón y disminuyendo su concentración.
Disposición final del crudo
Una vez que el crudo esta deshidratado
y desalado (menos del 1 % de agua y
menos de 100 gr/m3 de sales ,
expresadas como ClNa ), esta en
condiciones de ser entregado para su
disposición final, que seguramente será
su
destilación
para
obtener
los
subproductos ( naftas, kerosene, gas-oil,
etc ) , o la industria petroquímica.
Transporte de Petróleo
En el mundo del petróleo los oleoductos y los buques
tanqueros son los medios por excelencia para el
transporte del crudo.
El paso inmediato al descubrimiento y explotación de
un yacimiento es su traslado hacia los centros de
refinación o a los puertos de embarque con destino a
la exportación.
Para ello se construye un oleoducto, trabajo que
consiste en unir tubos de acero a lo largo de un
trayecto determinado, desde el campo productor
hasta el punto de refinación y/o de embarque.
La capacidad de transporte de los oleoductos varía y
depende del tamaño de la tubería. Es decir, entre
más grande sea el diámetro, mayor la capacidad.
Transporte de Petróleo
 En la parte inicial del oleoducto una estación de bombeo
impulsa el petróleo y, dependiendo de la topografía por donde
éste pase, se colocan estratégicamente otras estaciones para
que le permitan superar sitios de gran altura, como las cordilleras
de America.
 El gas natural se transporta en idénticas circunstancias, pero en
este caso la tubería se denomina gasoducto.
Hay ductos similares que cumplen funciones específicas: Líneas
de conducción, colectores generales y de control, oleoductos
secundarios y principales , etc
 Los buque-tanques son a su vez enormes barcos dotados de
compartimientos y sistemas especialmente diseñados para el
transporte de petróleo crudo, gas, gasolina o cualquier otro
derivado. Son el medio de transporte más utilizado para el
comercio mundial del petróleo.
Responsabilidad Social
Productos de desecho
Dentro de los procesos productivos del
petróleo, se obtienen productos de
desecho , como son las
“ agua de
producción “ y los “ barros producción “.
Estos deben tener un tratamiento
adecuado para su disposición final con
el objeto de no contaminar el medio
ambiente.
Cada uno de estos temas implica un
compromiso muy importante para las
empresas productoras, porque el buen
destino de estos desechos hace a su
responsabilidad social.
Responsabilidad Social
Compromiso con la
Seguridad
Así mismo, es importante mencionar que
dentro de la Industria Petrolera , el
concepto de “ Trabajo Seguro “ también
hace a su responsabilidad social y eso
llevara a las Industrias que esta a la
vanguardia en este tema.
CONTROL DE PRODUCCION
 Recorrido diario, rutinario, de lineas de pozos,
colectores, manifold, baterías, plantas, etc
 Control de bombas inyectoras de producto
químico para deshidratación y desalación
 Control de estado de producción de Pozos
 Análisis de laboratorio
 Control de estado de calderas
 Control de funcionamiento de traceado de
calefacción
 Control y medición de tanques elevados. Control
de calefacción de estos. Control de evacuación
 Seguimiento de pozos .Estadísticas
 Parte diario de Producción : S/seco producido.
Control de estado de
producción de Pozos







Prueba de superficie-Diagrama DPP( * )
Control de equipamiento de superficie
Control de nivel
Control y análisis dinamométrico
Control de % de agua
Control de salinidad
Control de producción en tanques: móviles-fijos
Reporte diario de
Producción
 Todos los días, a una hora prefijada , se
hace el cierre de existencias de todos
los tanques del Yacimiento, con el
objeto de obtener la producción del
día. Esta se obtiene por diferencia de
existencias , o sea :
 PRODUCCION DÍA = Exist. día + Entrega
del día – Exist. Ayer
Todo expresado en Bls. Como se mide
para 24 hs. , la producción del día se
expresa en BPD
Parte diario de Producción
Este valor debe coincidir con el valor
previsto o comprometido.
 De no ser así, o ser menor, la diferencia
se considera pérdida de producción.
Esta puede ser pérdida detectada (
paros de pozos, disminución de
producción, intervenciones, etc ); o
pérdida no detectada ( desconocida ),
que debe justificarse lo mas pronto
posible.
Parte diario de Producción
La pérdida detectada tiene el
compromiso de que una vez
solucionado el problema, la
producción se recupera.
La pérdida no detectada debe
justificarse, pero como no se conoce,
debe salir a buscarse ( pozos sin
producir o con menor producción no
detectada, roturas de líneas no
detectadas, etc.).
Parte diario de Entrega
 También se lleva las estadísticas de los m3
de petróleo entregado, día por día, con
los valores de densidad, ºAPI, salinidad, %
de agua.
 No olvidemos que esto es un negocio
que debe ser rentable, por lo tanto el
producto de las ventas del petróleo
deben cubrir todos los gastos, inversiones,
etc., y dejar ganancias.
 De no ser así, como todo negocio que no
es lucrativo, debe cerrarse.
Informe diario de
Producción
Parte diario
El parte diario es un informe que
contiene la siguiente información :
Producción bruta, diferencia con el día
anterior y justificaciones de las pérdidas
Producción neta, acumulada y
promedio mensual
Entrega, salinidad, % agua, acumulada
y promedio
Novedades de recuperación
secundaria
Previsión anual de gastos
También se preveen los gastos
operativos a tener, mensualmente,
para el año siguiente.
Estos gastos operativos
contemplan los gastos del
yacimiento y se miden en :
Gasto mensual en u$s/
producción en bbls
Es decir : XXX u$s/bbl
REGLA OPERATIVA FINAL
En base a lo expuesto, debemos tener en cuenta, al
momento de proponer estos proyectos de
mejoramiento de la Producción, que estos deben estar
sustentado en tres condiciones básicas:
•
•
•
Condición técnica
Condición económica
Condición legal ( incluye SMS )
Ninguna prevalece sobre la otra, las tres tienen el
mismo peso.
GRACIAS
POR SU
ATENCION
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