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1. Universidad Autónoma del Carmen
Facultad de Química
Ingeniería Petrolera
Geología de Explotación del Petróleo, Agua y Vapor.
Cd. Del Carmen a 24 de Marzo del 2014

2. ¿Qué es el agua?
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3. El término agua generalmente se refiere a la sustancia en su estado líquido,
aunque la misma puede hallarse en su forma sólida llamada hielo, y en su
forma gaseosa denominada vapor
¿Cuánta agua hay?
El 70% de la superficie de la Tierra es agua y tan sólo 30% es tierra firme. Tenemos
un planeta cubierto de una delgadísima película de agua.
Además, la mayor parte del agua en la Tierra es agua salada: 97.5% es agua de mares
y océanos. El restante 2.5% es agua dulce, pero casi toda esta congelada en los polos
y en los glaciares. Del agua dulce, 69.7% es agua congelada, 30% es subterránea y en
los ríos y lagos hay sólo 0.3%.

4. El cuerpo humano tiene un 75 % de agua al nacer y cerca del 60 % en la edad
adulta. Aproximadamente el 60 % de este agua se encuentra en el interior de
las células (agua intracelular). El resto (agua extracelular) es la que circula en
la sangre y baña los tejidos

5. En su constante ir y venir de un estado al otro, el agua describe siempre un
camino más o menos parecido, por eso se lo llama ciclo del agua.

6. Según la cantidad de sales disueltas:
Agua dulce: se caracteriza por contener una proporción de sal muy baja, que es la
adecuada para producir agua potable.
Agua salobre: la concentración de sal disuelta en este tipo de agua suele ser de
entre 1000 a 10.000 mg/l.
Agua salada: su proporción de sal es mucho mayor que la anterior. Siempre
supera los 10.000mg/l.
Según la presencia de minerales:
Blandas: en estas aguas, la presencia de minerales es muy baja. Su máximo
extremo es la destilada, que carece de minerales en absoluto, por lo que no debe
ser consumida por los humanos.
Duras: a diferencia de las anteriores, en estas hay una importante presencia de
minerales, entre ellos, magnesio y calcio. La presencia de los minerales en la
disolución y arrastre es lo que le da su carácter de dura.

7. Según su procedencia:
Subterráneas: este tipo de aguas procede de pozos o manantiales ubicados en
el interior de la tierra. Si bien deben sufrir ciertos tratamientos antes de ser
aptas para el consumo humano, su nivel de contaminación es bajo.
Superficiales: son provenientes del mar, pantanos, ríos o lagos. Debido a la
presencia de microorganismos patógenos, partículas en suspensión y los
desechos provenientes de las comunidades, se recurre a procedimientos físicos
y químicos para eliminar sus impurezas. Estos permiten volver a las aguas
superficiales en potables.
Minerales: contienen de forma natural una riqueza mineral superior a 250
partes por millón. Estas aguas se encuentran en manantiales subterráneos
protegidos y es allí mismo donde deben ser embotelladas.
Manantiales: son aquellas aguas que, para ser aptas para el consumo, han sido
potabilizadas y filtradas. Estas, provienen de alguna fuente.

8. Agua en México
Nuestro país posee aproximadamente el 0.1% del total de agua
dulce disponible a nivel mundial, lo que determina que un porcentaje
importante del territorio esté catalogado como zona semidesértica. Esto
implica, también, la necesidad de considerar al agua no sólo como un
elemento vital, sino como un factor estratégico para el desarrollo global del
país.

9. Propiedades del agua
Acción disolvente.
El agua es el líquido que más sustancias disuelve (disolvente universal), esta
propiedad se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con
otras sustancias, ya que estas se disuelven cuando interaccionan con las
moléculas polares del agua.

10. El agua es un líquido inodoro e insípido. Tiene un cierto color azul cuando
se concentra en grandes masas. A la presión atmosférica (760 mm de
mercurio), el punto de fusión del agua pura es de 0ºC y el punto de
ebullición es de 100ºC, cristaliza en el sistema hexagonal, llamándose nieve o
hielo según se presente de forma esponjosa o compacta, se expande al
congelarse, es decir aumenta de volumen, de ahí que la densidad del hielo
sea menor que la del agua y por ello el hielo flota en el agua líquida.
El agua alcanza su densidad máxima a una temperatura de 4ºC,que es de
1g/cc.

11. Su capacidad calorífica es superior
a la de cualquier otro líquido o
sólido, siendo su calor específico de 1
cal/g, esto significa que una masa de
agua puede absorber o desprender
grandes cantidades de calor, sin
experimentar apenas cambios de
temperatura, lo que tiene gran
influencia en el clima
La capilaridad se refiere a la
tendencia del agua de moverse por
un tubo estrecho en contra de la
fuerza de la gravedad. Esta
propiedad es aprovechada por todas
las plantas vasculares, como los
árboles.

13. Usos del agua en la
industria


14.  Consiste en la producción de plantas o animales acuáticos en
sistemas controlados como jaulas o encierros donde su crecimiento
es manejado o mejorado por el hombre. Los principales organismos
cultivados son peces, moluscos y crustáceos
 Esto ha ocasionado considerables daños en los ecosistemas costeros,
particularmente en los manglares y otras comunidades de
vegetación nativa, así como cambios en el flujo natural de los ríos.

15.  Cambios de la salinidad del suelo y de los depósitos de agua dulce
 La alteración de la carga de sedimentos en sistemas acuáticos
adyacentes,
 Cambios en la productividad costera
 Afectación a ecosistemas marinos como los arrecifes de coral,
debido al incremento erosivo y cambios en los patrones de
sedimentación litoral.

16. SIRIA
 El proyecto proporcionó sistemas de riego por aspersión y riego por
goteo para una superficie agrícola de 100 hectáreas, e impartió
capacitación intensiva para su instalación y utilización a 2 750
agricultores y 250 técnicos y personal de extensión.
CABO VERDE
 Más del 20 por ciento de la superficie de regadío de ese país se ha
pasado al riego por goteo, y muchos agricultores han abandonado
las plantaciones de caña de azúcar que consumen tanta agua para
producir pimientos y tomates.

17.  En ingeniería se denomina presa o represa a una barrera fabricada
con piedra, hormigón o materiales sueltos, que se construye
habitualmente en una cerrada o desfiladero sobre un río u arroyo.
 Tiene la finalidad de embalsar el agua en el cauce fluvial para su
posterior aprovechamiento en abastecimiento o regadío o para la
producción de energía mecánica al transformar la energía potencial
del almacenamiento en energía cinética.

19.  Es un proceso revolucionario que hoy en día es de máxima utilidad
y comienza a ser un recurso habitual a la hora de mecanizar piezas,
es bastante simple pero a la vez muy complejo. Resulta una
herramienta muy versátil y cuya aplicación es extensible a
prácticamente todos los trabajos industriales.
 La presión del chorro de agua es aportada por un sistema de una
bomba dotada con un intensificador de ultrapresión que hacen que
ésta pueda llegar hasta 4000 bares de presión, dependiendo del
objeto de trabajo, existe la opción de trabajar a menos presión, sobre
unos 2000 bares.

20. El agua en la industria
petrolera


21. Inyección de agua


22. Tipos de inyeccion

inyección periférica o externa.
Consiste en inyectar el agua fuera de la zona de petróleo, en
los flancos del yacimiento. Se conoce también como inyección
tradicional y en este caso, el agua se inyecta en el acuífero
cerca del contacto agua petróleo.
Inyección en arreglos o dispersa.
Consiste en inyectar el agua dentro de la zona de petróleo. El
agua invade esta zona y desplaza los fluidos del volumen
invadido hacia los pozos productores. Este tipo de inyección
también se conoce como inyección de agua interna, ya que el
fluido se inyecta en la zona de petróleo a través de un número
apreciable de pozos inyectores que forman un arreglo
geométrico con los pozos productores.

24. 

25. Fracturamiento
hidráulico

Consiste en la inyección de
un fluido a presión hasta
la profundidad de la
roca, para lograr la falla
de la misma.

26. Esta técnica se utiliza para
lograr la conductividad
del petróleo o gas y para
eliminar el efecto de daño
en los pozos. También se
utiliza para controlar la
producción de arena en
formaciones poco
consolidadas y para
atenuar la velocidad de
deposición de los
materiales que dañan la
formación.

27. • Lodo Espuma: agua y emulsionantes espumosos con corriente de aire.
• Lodo Bentónico: agua y bentonita, utilizados normalmente en pozos someros,
en áreas no problemáticas o en la parte superior de los pozos profundos.
• Lodos CLS: lodo base agua tratado con cromolignitos y lignosulfatos.

28. • Aumentar el avance de la perforación.
• Prolongar la vida de la barrena.
• Reducir la torsión y embolamiento de la barrena.
• Prevenir pegaduras por presión diferencial.
• Mejorar el enjarre.
• Incrementar la lubricidad de la barrena.

29. Agua Producida


30. Alternativas de
tratamiento
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 TRATAMIENTO FÍSICO:
• Adsorción: carbón activado, la zeolita, las resinas
y las arcillas, retención de compuestos orgánicos
disueltos y algunos metales pesados
• Filtros de arena: Remover las partículas no
detectadas.
• Ciclon: Centrifugador separador de materia

31. Alternativas de
tratamiento

Tratamiento Químico:
• Precipitación Química: Remover coloides o
partículas suspendidas(configuración electrónica),
floculación y coagulación
• Oxidación Química: Estructura química de
contaminantes por agentes oxidantes,
catalizadores e irradiación ultravioleta,

32. Alternativas de
tratamiento

TRATAMIENTO BIOLÓGICO:
• Degradación de materia orgánica: microrganismos,
procesos mas conocidos reactores biológicos y lodos
activados.