Sistema de Tratamiento de Aguas Asociadas a la Extracción de Hidrocarburos para Reutilización en Procesos de PEMEX

Tamaño: px

Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "Sistema de Tratamiento de Aguas Asociadas a la Extracción de Hidrocarburos para Reutilización en Procesos de PEMEX"

Luis Santos Jiménez
hace 8 años
Vistas:

1 Sistema de Tratamiento de Aguas Asociadas a la Extracción de Hidrocarburos para Reutilización en Procesos de PEMEX

$necesarios para la reutilización del agua en los procesos que actualmente lleva a cabo Pemex Exploración y Producción, como es el caso de la fracturación y recuperación secundaria, adicionalmente$

2 Objetivo: De acuerdo a los requerimientos y necesidades de Pemex, se propone un sistema de tratamiento de aguas asociadas a la extracción de hidrocarburos, que cumpla con los parámetros de calidad necesarios para la reutilización del agua en los procesos que actualmente lleva a cabo Pemex Exploración y Producción, como es el caso de la fracturación y recuperación secundaria, adicionalmente permitir la recuperación de la salmuera concentrada que conlleve a su uso en las aplicaciones de los procesos. 2

$procesos que actualmente lleva a cabo Pemex Exploración y Producción, como es el caso de la fracturación y recuperación$

Alcances: SISTEMA DE TRATAMIENTO: MODULAR. Permite el suministro o la construcción de módulos de equipos o unidades de procesos, con una capacidad expandible. ESCALABLE.

3 Alcances: SISTEMA DE TRATAMIENTO: MODULAR. Permite el suministro o la construcción de módulos de equipos o unidades de procesos, con una capacidad expandible. ESCALABLE. Ampliar modularmente la capacidad de tratamiento de acuerdo a las necesidades. MÓVIL. Permite su transporte e instalación en sitios de perforación, según las necesidades. 3

con una capacidad expandible. ESCALABLE.

4 Enfoque Estratégico: Proyecto enfocado para la reutilización del agua en los procesos de FRACTURACIÓN Y RECUPERACIÓN SECUNDARIA DE CRUDO cumpliendo con los parámetros adecuados para cada una de estas actividades. Opcionalmente el aprovechamiento de la salmuera concentrada. 4

CRUDO cumpliendo con los parámetros adecuados para cada una de estas

5 Cumplimiento Calidad Requerida: Agua para Fractura Ca++ Mg++ Cl- HCO 3 Fe+ Bacterias ph Temperatura mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l URL - C <500 <500 <500 <500 <20 < Agua para Recuperación Secundaria F M SDT D. Ca D. T Turbidez ph Cl 2 O 2 IL IE - - ppm ppm ppm NTU - ppm ppm a a 8.5 F: Alcalinidad a la Fenolftaleína M: Alcalinidad al anaranjado de metilo IL: Índice de Langelier IE: Índice de estabilización o de Ryznar 5

T Turbidez ph Cl 2 O 2 IL IE - - ppm ppm ppm NTU - ppm ppm - - 0 150 300 150 220 2.0 6-8 2 1.5-0.5 a 0.5 7 a 8.

6 Alternativa Tecnológica A : PRINCIPALES CARACTERISTICAS TREN DE TRATAMIENTO Móvil Separación simultanea de Aceites, Arenas y Agua. Módulos con capacidad de 10,000 B/día Coagulación, Floculación, Sedimentación Lamellar, Desaguado de Lodos Producto final: Agua de fractura y Agua de recuperación secundaria Evaporación y Acondicionamiento de Agua Según Calidad Requerida. Limite de Batería En Sitio Limite de Batería Unidades Móviles FIT-100 Med. Flujo FC-100 Sep. Simultaneo 101 SG-200 Sedimentador Lamellar Filtración Agua Pre tratada T-401 Tanque de Recuperación De Aceites MX-101 T-101 Tq. Ajuste de ph MX- T- Tq. de Coagulación T-103 Tq. de Mezclado Rápido T-104 Tq. de Floculación T-300 Tanque Agua Pre tratada Y ajuste ph FB-300 Filtro Bolsa 103 Tanque de Agua Residual En Sitio NaOH Agente Coagulante Agente Floculante HCl MX-400 T-400 Tq. De Lodos PLATAFORMA AUXILIAR Lodos a Disposición FP-500 Filtro Prensa PLATAFORMA DE PRETRATAMIENTO 103 Tanque de Agua Para Proceso Fractura o Rec. Secundaria Limite de Batería Unidades Móviles Limite de Batería En Sitio Servicios Auxiliares Módulo de Control y Monitoreo GB-301 Turbo Compresor E-300 Evaporador Mecánico P-501, P-502 Bombas Tanque De Salmuera PLATAFORMA DE SERVICIOS AUXILIARES Y CONTROL PLATAFORMA DE MAQUINAS PLATAFORTMA DE EVAPORACIÓN 6

Acondicionamiento de Agua Según Calidad Requerida. Limite de Batería En Sitio Limite de Batería Unidades Móviles FIT-100 Med. Flujo FC-100 Sep.

7 Calidades Esperadas por Etapas. 7

8 Limite de Batería En Sitio PRINCIPALES CARACTERISTICAS Móvil Módulos con capacidad de 10,000 B/día Producto final: Agua de fractura y Agua de recuperación secundaria. Salmuera con Baja Concentración de Incrustantes. Limite de Batería Unidades Móviles Alternativa Tecnológica B TREN DE TRATAMIENTO Separación simultanea de Aceites, Arenas y Agua. Precipitación Química de Dureza Microfiltración & Desaguado de Lodos Evaporación y Acondicionamiento de Agua Según Calidad Requerida. FIT-100 Med. Flujo FC-100 Sep. Simultaneo 101 MF-200 Sistema de Microfiltración T-401 Tanque de Recuperación De Aceites MX-101 T-101 Tq. Ajuste de ph MX- T- Tq. de Reacción T-103 Tanque de Trabajo de Micro filtro T-300 Tanque Agua Pre tratada Y ajuste ph FB-300 Filtro Bolsa 103 Tanque de Agua Residual En Sitio Ca(OH)2 NaCO3 Mg(OH) HCl FP-500 Filtro Prensa PLATAFORMA DE PRETRATAMIENTO 103 Limite de Batería Unidades Móviles MX-400 T-400 Tq. De Lodos PLATAFORMA AUXILIAR Lodos a Disposición Tanque de Agua Para Proceso Fractura o Rec. Secundaria Limite de Batería En Sitio Servicios Auxiliares Módulo de Control y Monitoreo GB-301 Turbo Compresor E-300 Evaporador Mecánico P-501, P-502 Bombas Tanque De Salmuera PLATAFORMA DE SERVICIOS AUXILIARES Y CONTROL PLATAFORMA DE MAQUINAS PLATAFORTMA DE EVAPORACIÓN 8

Precipitación Química de Dureza Microfiltración & Desaguado de Lodos Evaporación y Acondicionamiento de Agua Según Calidad Requerida. FIT-100 Med. Flujo FC-100 Sep.

9 Calidades Esperadas por Etapas 9

10 Costos: DESCRIPCIÓN OPCIÓN A OPCIÓN B Partida 1 Sistema de pre tratamiento tipo móvil, con equipos montados sobre un skid modo transportable $ 10,161, $ 13,826, Partida 2 Sistema de evaporación tipo móvil montados sobre skids metálicos $ 42,813, $ 42,813, Partida 3 Ensamble de equipos, interconexión, comisionamiento, arranque, puesta en marcha, estandarización, capacitación al personal, operación durante 1 mes. $ 329, $ 499, TOTAL $ 53,304, $ 57,139,

50 Partida 2 Sistema de evaporación tipo móvil montados sobre skids metálicos $ 42,813,807.31 $ 42,813,807.

11 Perspectivas Unidades Móviles: 11

12 Propuesta Alternativa de Tratamiento en Estación Fija Tecnología C : FC-100 Sep. Centrífugo NaOH Agente Coagulante Agente Floculante a b c T-010 Tanque de Balance Agua Residual LIT-010 P-010, P-020 Bombas FIT-100 Med. Flujo T-401 Tanque de Recuperación De Aceites 101 AH-101 MX-101 T-101 Tq. Reacción MX- AH- T- Tq. Reacción P-210 Bomba Trasferencia SL-300 Sedimentador Lamellar c a b LIT-301 T-300 Tanque de Ajuste de ph T-300 HCl P-301, P-302 Bombas FB-300 Filtro Bolsa FP-500 Filtro Prensa Módulo de Control y Monitoreo a MX-400 b c LISA-400 P-402 P-401 Tanque de Agua Para Proceso Fractura o Rec. Secundaria T-400 Tanque de Lodos Lodos a Disposición Servicios Auxiliares TREN DE TRATAMIENTO SISTEMA FIJO Separación simultanea de Aceites, Arenas y Agua. Coagulación, Floculación, Sedimentación Lamellar, Desaguado de Lodos Evaporación y Acondicionamiento de Agua Según Calidad Requerida. GB-301 Turbo Compresor E-300 Evaporador Mecánico P-501, P-502 Bombas Tanque De Salmuera 12

Flujo T-401 Tanque de Recuperación De Aceites 101 AH-101 MX-101 T-101 Tq. Reacción MX- AH- T- Tq.

13 Propuesta Alternativa de Tratamiento en Estación Fija Tecnología D : Dosificador de CaO Dosificador de Na 2 CO 3 a b c T-010 Tanque de Balance Agua Residual LIT-010 P-010, P-020 Bombas FIT-100 Med. Flujo T-401 Tanque de Recuperación De Aceites FC-100 Sep. Centrífugo 101 Ca(OH) 2 AH-101 MX-101 T-101 Tq. Reacción Na 2 CO 3 MX- AH- T- Tq. Reacción P-210 Bomba Trasferencia T-200 Tq. de Concentración a b c LIT-200 MX P-220 Bomba de Circulación MF-200 Separación de solidos por Microfiltración b c a LIT-301 T-300 Tanque de Ajuste de ph T-300 HCl P-301, P-302 Bombas FP-500 Filtro Prensa Módulo de Control y Monitoreo a MX-400 b c LISA-400 T-400 Tanque de Lodos P-402 P-401 Lodos a Disposición Servicios Auxiliares Tanque de Agua Para Proceso Fractura o Rec. Secundaria TREN DE TRATAMIENTO SISTEMA FIJO Separación simultanea de Aceites, Arenas y Agua. Precipitación Química de Dureza Microfiltración & Desaguado de Lodos Evaporación y Acondicionamiento de Agua Según Calidad Requerida. GB-301 Turbo Compresor E-300 Evaporador Mecánico P-501, P-502 Bombas Tanque De Salmuera 13

de Concentración a b c LIT-200 MX-200 200 P-220 Bomba de Circulación MF-200 Separación de solidos por Microfiltración b c a LIT-301 T-300 Tanque de Ajuste de ph T-300 HCl P-301, P-302 Bombas FP-500

14 Resumen de Costos Estimados por Tecnología Fija o Móvil y Sistema de tratamiento Lamellar o Microfiltración Parámetro Unidades Opción A Unidad Móvil (Pre tratamiento + Lamella + Evap.) Opción B Unidad Móvil (Pre tratamiento + MF + Evap.) Opción C Unidad Fija (Pre tratamiento + Lamella + Evap.) Opción D Unidad Fija (Pre tratamiento + MF + Evap.) Capacidad de Tratamiento Barriles/Día 10,000 10,000 13,500 13,500 Monto de Inversión Inicial USD 53,304, ,139, ,958, ,901, Energía Eléctrica $ M.N./Barril Gas Natural $ M.N./Barril Reactivos Químicos $ M.N./Barril Operación $ M.N./Barril Mtto. Preventivo y Refacciones $ M.N./Barril Costo Total Operación por Barril Tratado $ M.N./Barril USD/Barril

) Capacidad de Tratamiento Barriles/Día 10,000 10,000 13,500 13,500 Monto de Inversión Inicial USD 53,304,475.89 57,139,475.89 44,958,697.34 49,901,153.30 Energía Eléctrica $ M.N./Barril 0.5 0.8 0.

15 Conclusiones. Sistema de tratamiento MÓVIL, MODULAR Y ESCALABLE que cumplirá con los parámetros de calidad para reutilizar el agua en procesos de fracturación y recuperación secundaria. Disminución de agua de primer uso, ya que se tendrá la capacidad de reutilizar la misma agua que se genera de los procesos de extracción y separación de crudo. Sistema de tratamiento FIJO, MODULAR Y ESCALABLE que cumplirá con los parámetros de calidad para reutilizar el agua en procesos de fracturación y recuperación secundaria. Capacidad de tratamiento inicial de planta MOVIL de 10,000 barriles/día (modulo), con factibilidad de incrementar la capacidad de tratamiento (tren de tratamiento escalable). Capacidad de tratamiento inicial de planta FIJA de 13,500 barriles/día (modulo), con factibilidad de incrementar la capacidad de tratamiento (tren de tratamiento escalable). Se sugiere instalar una planta móvil inicial para tratar 10,000 barriles/día y adicionalmente instalar una planta fija, modular y escalable con una capacidad inicial de 13,500 barriles/día. 15

$Sistema de tratamiento FIJO, MODULAR Y ESCALABLE que cumplirá con los parámetros de calidad para reutilizar el agua en procesos de fracturación y recuperación secundaria.$

16 16

Documentos relacionados

Sistema de Tratamiento de Aguas Asociadas a la Extracción de Hidrocarburos para Reutilización en Procesos de PEMEX

Sistema de Tratamiento de Aguas Asociadas a la Extracción de Hidrocarburos para Reutilización en Procesos de PEMEX INNOVANDO LOS SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS MISION GF Wáter desde su fundación, viene