Yacimientos Petroleros

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describe detalladamente los elementos y tecnicas para tratar un yacimiento petrolero

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Yacimientos Petroleros

  1. 1. IAPGYACIMIENTOS RESERVASPRODUCCIÓNJuan José Rodríguez - Año 2006 -
  2. 2. YACIMIENTOS DEPETRÓLEO Y GAS
  3. 3. GEOLOGÍA• CUENCAS SEDIMENTARIAS: Zona deprimida de la corteza terrestre que ha sido rellenada con sedimentos y materia orgánica• YACIMIENTO: Acumulación de hidrocarburos técnica y económicamente explotable • Yacimientos de Petróleo • Con capa de gas • Con gas disuelto • Yacimientos de Gas • Condensación retrógrada • Gas seco
  4. 4. GEOLOGÍA• TRAMPA: Disposición geométrica de las rocas, que permiten la contención de los fluidos del reservorio• ROCA RESERVORIO: Roca porosa y permeable capaz de contener los fluidos en un yacimiento ( poros, fisuras,etc.)• ROCA SELLO: Roca impermeable, suprayacente al reservorio, que impide la fuga de los fluidos• ROCA MADRE: Roca generadora de hidrocarburos, compuesta por sedimentos con elevado contenido de M.O.
  5. 5. ETAPAS DE LA INDUSTRIA DE GAS Y PETRÓLEO Refinación Almacenaje y Transporte Distribución Tareas de la Producción Actividad de Comercialización Petróleo y Gas Exploración Consumo Final 1 1 1
  6. 6. EXPLORACIÓN
  7. 7. EXPLORACIÓN- Término usado en la primeraetapa de la industria dehidrocarburos- Agrupa a todas las actividadespara la búsqueda de gas opetróleo.
  8. 8. EXPLORACIÓN: BÚSQUEDA Y DESCUBRIMIENTO DE HIDROCARBUROS- Seleccionar áreas de interés en superficie.- Inicialmente esta actividad no requería de métodoscomplejos, sino de técnicos (geólogos) estudiosos,capacitados imaginativos y audaces, capaces de“Imaginar” en profundidad estructuras conteniendopetróleo y/o gas.- Actualmente es imprescindible aplicar técnicas cada vezmás sofisticadas, pero manteniendo “imaginación yaudacia” para la ubicación de pozos exploratorios.
  9. 9. EXPLORACIÓN: MÉTODOSDirectosIndirectos
  10. 10. MÉTODOS DIRECTOS Geología de Superficie - Afloramientos - Geoquímica Fotografía aérea -Imágenes satelitales - Interpretación
  11. 11. GEOLOGÍA DE SUPERFICIE: AFLORAMIENTO:ESTRUCTURA FALLA INVERSA
  12. 12. GEOLOGÍA DE SUPERFICIE: AFLORAMIENTO ROCA MADRE (Fm. CACHEUTA)
  13. 13. GEOLOGÍA DE SUPERFICIE: GEOQUÍMICA- Detección de hidrocarburos acumuladosen el subsuelo por presencia de gases,bitumen, etc en superficie,- Muestreo y análisis de suelos.- Muestreo y análisis de agua, etc.
  14. 14. FOTOGRAFÍA AÉREA - IMAGENES SATELITALES Sas. Pampeanas Sas. PampeanasPrecordillera Megasutura de Valle Fértil Megasutura de Valle FértilPrecordillera Pié de Palo Pié de Palo Cordillera Cordillera Frontal Frontal Cuenca Cuyana Cuenca Cuyana Megasutura de Tupungato Megasutura de Tupungato
  15. 15. MÉTODOS INDIRECTOSAeromagnetismo y GravimetríaGeofísica
  16. 16. AEROMAGNETISMO Y GRAVIMETRÍA- Con gravímetro y magnetómetro de altasensibilidad instalados en un aeroplano sepueden obtener datos del subsuelo- Los datos registrados permiten determinaranomalías del subsuelo, espesor de capassedimentaria, etc
  17. 17. GEOFÍSICARegistraciónProcesamientoInterpretación
  18. 18. TRAZADO YCOBERTURALÍNEASSISMICA 2D REFERENCIAS CITIES SERVICE AÑO 1975 OXY AÑO 1985 OXY AÑO 1992 ASTRA AÑO 1995
  19. 19. REGISTRACIÓN SISMICALas ondas sonoras emitidasLas ondas sonoras emitidas Equipos Sismógrafodesde la superficie por equiposdesde la superficie por equipos VibradoresVibradores, se transmitenVibradores, se transmiten por las diferentes capas del por las diferentes capas del Geófonossubsuelo, reflejándose y/osubsuelo, reflejándose y/orefractándose cada vez querefractándose cada vez que cambia la densidad y tipo de cambia la densidad y tipo de roca atravesada roca atravesadaLos geófonos reciben lasLos geófonos reciben lasvibraciones provenientes devibraciones provenientes delas ondas sísmicas, generandolas ondas sísmicas, generandoimpulsos eléctricos que sonimpulsos eléctricos que sontransmitidos a la estacióntransmitidos a la estaciónsismográfica, donde sonsismográfica, donde sonCapturados y almacenadosCapturados y almacenados
  20. 20. REGISTRACIÓN SÍSMICA EN ÁREAS URBANIZADAS (NEUQUÉN) Departamento Exploración Regional Oeste
  21. 21. TENDIDO DE GEÓFONOS EN CENTROS POBLADOS
  22. 22. REGISTRACIÓN SÍSMICA 3D EN ÁREA DE LOMA DE LA LATA (NEUQUÉN)
  23. 23. ESTACIÓN SISMOGRÁFICA:CAPTURA Y ALMACENAMIENTO DE DATOS
  24. 24. INTERPRETACIÓN: SECCIÓN SÍSMICA BaseMARIÑO FM TopBARRANCAS FM INTRATERTIARY Marker TopRÍO BLANCO FM IntraRÍO BLANCO Marker TopCACHEUTA FM TopPOTRERILLOS FM
  25. 25. INTERPRETACIÓN: SECCIÓN SÍSMICA
  26. 26. INTERPRETACIÓN: SECCIÓN SÍSMICA
  27. 27. ISOCRONO TOPE FORMACIÒN CACHEUTA 2528000 CS-33 193 150 CS-32 101 200 CS-6 150 1 250 11 10 300 3 9 4 300 2 5 250 1850 CS-36 8 16 15 6 12 17 14 PROFUNDIZACION 7 19 13 300 200 350 CS-8 22 20 21 186 23 178 161 160 176 182 200 CS-40 158 157 150 300 173 175 165 162 156 171 181 24 159 250 101 153 163 2 12 14 300 CS-10 172 183 11 25 1 170 5 17 180 164 13 155 169 9 19 8 15 3 10 188 20 4 150 7 16 200 21 45 30 18 22 6 29 26 49 37 48 300 27 33 ALV-85-03 46 50 32 2 kms 28 CS1 350 36
  28. 28. PERFORACIÓN
  29. 29. PERFORACIÓN: OBJETIVO- Atravesar los niveles rocosos que seencuentran por encima y por debajo de lazona con hidrocarburos (petróleo y/o gas),- Aislar la zona de interés de los otroshorizontes rocosos, para permitir la entrada alpozo de los fluidos existentes en la rocareservorio
  30. 30. CONDICIONES PARA PERFORAR UN POZO1.- Ubicación en el campo (Coordenadas)2.- Construcción de accesos (Caminos)3.- Construcción de locación (Explanada)4.- Construcción de bodega (Pozo de 1 m. de diámetro por 2 m. de profundidad aproximadamente5.- Construcción y acondicionamiento de pileta6.- Traslado y montaje de equipo de perforación7.- Programa de perforación
  31. 31. CoronaDiseñoBásico Aparejode un Cabeza Cabina de inyecciónEquipo operador Usina Vástagode Eléctrica Zaranda Vibratoria MesaPerforación Rotary Lodo Perforación Pileta revestida con poliuretano Cemento Sondeo Barras de Trépano perforación
  32. 32. EQUIPO DE PERFORACIÓNCOMPONENTES DE EQUIPO DE PERFORACIÓN
  33. 33. ETAPAS DE LA PERFORACIÓN1.- Construcción del pozo - Tramo guía - Tramo principal2.- Control Geológico (Cutting, coronas, etc)3.- Perfilaje y Ensayos a pozo abierto4.- Entubaciones ( Intermedia, aislación)5.- Cementaciones
  34. 34. PERFIL TIPO Unit SP RES RES ACUS - DT 1600 Mariño Divisadero Largo 1700 Papagayos 1800 -Punta de las Bardas 1900 Barrancas 2000 2100 Río Blanco 2200 Cacheuta 2300 Potrerillos 2400 2128,7( -1160) Las Cabras 2500PF: 2191( -1222,3 m) Paleozoic Basement 2600
  35. 35. ENTUBACIÓN Y CEMENTACIÓN DE POZO Equipo de cementación Equipo de cementaciónCañería Guía de 13 3/8” ó 9 5/8“ Cemento Cañería Guía Cañería de Aislación (Casing): Diámetro: 7” ó 5.1/2” Espesor: 9.4 mm Cemento Cañería Aislación ZONAS PRODUCTIVAS
  36. 36. TERMINACIÓN: OBJETIVO- Punzar (Abrir) las capas con pronósticos de hidrocarburos (petróleo y/o gas),- Ensayar las zona punzadas, para conocer el aporte de fluidos de cada nivel- Definir los niveles productivos del pozo- Bajar instalación de producción
  37. 37. TERMINACIÓN DE POZO Camión de Perfilaje- Cía de cable registra perfil de calidad de cemento Cía- Si el perfil indica buen cemento se procede a se procede apunzar zonas de interés interés- Si el cemento es de mala calidad se realizará se realizará cementación auxiliar (punzar auxiliares y cementacióncementar nuevamente) FM BARRANCAS ZONAS PRODUCTIVAS FM RIO BLANCO
  38. 38. TERMINACIÓN DE POZO (Continuación)Cía de cable Punza con cañón y/o ristraCía cañóntramos programados FM BARRANCAS ZONAS PRODUCTIVAS FM RIO BLANCO
  39. 39. TERMINACIÓN DE POZO (Continuación) Se ensayan las zonas punzadas y en función de los resultados se función diseña la instalación de producción diseña instalación producciónPackerPacker Tapón Tapón FM BARRANCAS ZONAS PRODUCTIVAS FM RIO BLANCO
  40. 40. DIFCAL ENSAYO DE PRODUCCIÓN SPBL SFLA SWQ PHIEQ VCLQ -5 IN 5 -80 20 0 20 1 dec 0 0.5 dec 0 0 dec 1 GR IDPH BVWQ PHIEQ 0 200 0 20 0.5 dec 0 1 dec 0 VCLQ PHIEQ BVWQ 0 dec 1 2660 Extracción: 70 m3/d Fluido: Petróleo Condición: surgente FM. RIO BLANCO 2670 Orificio: 12 mm Presión BP: 78 psi 2680 .................CACHEUTA 2690 TOPE FM.
  41. 41. ARMADURA DE SURGENCIAPOZO PRODUCTOR DE GAS
  42. 42. ENSAYO DETRAMO PUNZADO:E: 3600 l/hN: 1200 mAS: 4 %
  43. 43. Equipode Bombeo Vástago Prensa Estopa Tipo TE Casing Varillas Tubing Nivel de Fluído Bomba
  44. 44. Producción de petróleo en Mendoza
  45. 45. ESQUEMA DE BATERÍA Gas a Planta Compresora / Tratamiento Separador Tanque Bomba Gas / Líquido Líquidos CaudalímetroPozos Másico Manifold A Planta deshidratadora de petróleo
  46. 46. DIAGRAMA DE FLUJO DE PRODUCCIÓN Pta Recuperadora GLP Refinería Crudo + Agua + Gas Crudo + Agua + Gas P Pta Compresora Gas Húmedo Petróleo Petroleo a Destilería a Refinería Batería Pta de Tratamiento Pta de de Crudo Tratamiento de Agua Producción Bruta Producción Bruta (petróleo + agua) (petróleo + agua) Agua de Agua de Producción Producción a inyección a inyección Agua de Producción
  47. 47. BATERÍA
  48. 48. ALTERNATIVA DE VINCULACIÓN YACIMIENTO - DEMANDA
  49. 49. SISTEMAS DECAPATACIÓN DE GAS
  50. 50. CUENCASSEDIMENTARIAS ARGENTINAS
  51. 51. RESERVAS
  52. 52. PARÁMETROS DEL RESERVORIO• POROSIDAD: Porcentaje del volumen total de la roca ocupado por poros • Porosidad Absoluta (Total Poros / Vol. Roca) • Porosidad Efectiva (Poros Interconectados / Vol. Roca)• SATURACIÓN: Porcentaje del espacio poral ocupado por fluidos • Saturación de Agua (Sw) • Saturación de Petróleo (So) • Saturación de Gas (Sg)• PERMEABILIDAD: Propiedad de las rocas que mide la facilidad de desplazamiento de los fluidos a través de ellas • K = Q L µ / A (P1 – P2 )
  53. 53. VOLUMEN UTIL DE ROCA• MAPAS: Se construyen mapas del subsuelo en base a la información obtenida de perforaciones y sísmica (2D – 3D), determinándose las formas, extensión y espesores de las capas de interés (Rocas reservorio y sello) • ESTRUCTURAL: Representa las formas de las estructura de un yacimiento (tope del reservorio), en base a curvas que unen puntos de igual profundidad bajo el nivel del mar • ISOPÁQUICO: Representa la variación de espesores del reservorio • Espesores totales • Espesores útiles
  54. 54. Figura 1Mapa Estructural
  55. 55. Mapa Isopáquico
  56. 56. CALCULO DE VOLUMEN DE GAS “In Situ”Vol. Gas “In Situ” = VR . Ø . Sg / BgDonde,VR = Volumen Útil de roca (Roca porosa con gas)Ø = Porosidad efectivaSg = (1 – Sw) = Saturación de gasBg = (Ps / Ts) . (Tr / Pr) . Zr = Factor volumétrico del gas Ps = Presión en condiciones estándar Ts = Temperatura en condiciones estándar Pr = Presión de fluidos en el reservorio Tr = Temperatura de fluidos en el reservorio Zr = Factor de supercompresibilidad del gas
  57. 57. BALANCE DE MATERIALES GAS "IN SITU" Y RECUPERABLE 270 255 240 225 210 195 180P/Z [Kg/Cm2] 165 150 135 120 105 90 75 Res erv as : 55,800 MMMm3 60 45 30 Gas originalmente 15 "In s itu": 69,411 MMMm3 0 Gas acum ulado [M M M m 3] -1 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75
  58. 58. CURVAS DE COMPORTAMIENTO Y CONTRAPRESIÓN C O M P O R T A M IE N T O Y C O N T R A P R E S IO N D E P O ZO P R O M E D IO (Y A C I M I E N T O O E S T E ) 250 240 230 220 210 200 190 180 170 160 Ptf = 8 0 150Pwf (Kg/Cm2) 140 Ptf = 6 0 130 120 P tf = 4 0 P tf = 2 5 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 50 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 10 10 11 11 12 12 13 13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 50 00 50 00 50 00 50 Q ( M m 3 /d )

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