Yacimientos de Petróleo Sub & Sup Integrados al Fin. Ing. Alfredo García

Transcripción

1 Yacimientos de Petróleo Sub & Sup Integrados al Fin Ing. Alfredo García 1

2 Introducción Los proyectos de desarrollo/reactivación de yacimientos necesitan ser acompañados por una adecuación de las instalaciones de superficie. En muchos casos, el mayor desafío es la detección de cuellos de botella que permitan ampliar las capacidades o redistribución de manera eficiente y a un ritmo tal que acompañe al avance del proyecto. En este proceso es clave la interacción de los escenarios de desarrollo con un modelo de redes de superficie; que permita visualizar capacidades de procesamiento, balance de fluidos y demanda Energética. La integración entre herramientas de modelado de Subsuelo & Superficie es una necesidad real en la Industria.

3 Procesos y Realidades Comité de Dirección Indicadores económicos de Proyectos Plan de Inversiones Equipo de Desarrollo Equipo de Reservorio Estudios de Reservorio Plan de desarrollo Equipo de Facilities Cronograma de actividades Pronósticos Capacidades actuales Impacto del plan de desarrollo Adecuación de Instalaciones Equipo de Facilities

4 Necesidad de Trabajar integrados Necesidades del Negocio Integración de Subsuelo y Superficie Capacidades de Facilities Potencial del Reservorio

5 El modelo de Instalaciones de Superficie Parámetros de Ajustes Historia Pronósticos y Escenarios Mediciones (Controles, Presiones, etc.) Salidas de Fluidos Estimaciones de Presiones Demanda de Consumos Limites de Procesamiento Subsuelo Modelo de Superficie Resultados

6 Cualidades del Modelo No uh Complejidad HW Demandante Inestable Que debe tener el modelo? Si oh Integración Flexibilidad Visión

7 Integración IMPORTACIÓN INTEGRACIÓN Alta de Pozos nuevos Conversión Cambio de Cronograma Alta geográfica y esquemática del pozo, crear ducto, consumo eléctrico, ingreso de producción a batería Desconexión del manifold, conexión a distribuidor de inyección, baja de consumo eléctrico y demanda de caudal en planta de Iny. Adecuación de fechas y volúmenes por baterías y plantas Sistema de Gestión de Reservorio Sistema de Modelado de Facilities

8 Funcionalidad Multi Red: Modelo de Redes de Fluidos, Inyección, Gas, Transferencia de Agua y Eléctrica. Interconexión de redes y flujos Modelar nodos de Red y Caracterizar las propiedades Integración con planes de desarrollo (herramientas de pronósticos, escenarios y salidas de un simulador) Herramientas de Visualización y Reporting.

9 Cálculos de Red Caudales por ductos Perdidas de carga en ductos Presiones en cada nodo de la red Velocidades de Flujo Tensiones y Corrientes Balance de Gas (producción Consumo) Balance de Agua (Producción Inyección)

10 Benchmark. Que encontramos en el mercado? SAHARA MS Excel

11 Implementación Y Ejemplos de Aplicación

12 Que información necesitamos? Datos de Pozo: Coordenadas y cotas Ductos: Mapas de ductos y esquemas de interconexión Trazas de ductos: coordenadas, cotas, longitudes y fecha de instalación. Propiedades: Diámetro, Rugosidad, Presión máxima y Schedule. Baterías Esquemas de Baterías Capacidades de cada elemento (capacidades de separación, almacenamiento, bocas de manifold, capacidad de control de pozos, capacidad de bombeo, etc) Bombas: Tipos de bombas y curvas de caudal presión de la bomba. Consumo de energía y de Gas Presiones de Referencia de captación separadores y bombeo Plantas (PTC, LPG, USPA, Compresoras, PTA, Plantas de Iny, etc) Esquemas de planta Capacidades de cada elemento (capacidades de separación, almacenamiento, bombeo, deshidratación, endulzamiento, etc) Bombas: Tipos de bombas y curva caudal presión de la bomba. Consumo de energía y de Gas Presiones de Referencia de captación y bombeo Red Eléctrica Mapa esquemático de red Elementos de red y propiedades de líneas (generación, subestaciones transformadoras, líneas de distribución, tensiones de referencia) Capacidades de Generación y puntos de ingreso Consumos en plantas, baterías, pozos, etc. Plan de desarrollo Escenarios de pronósticos de Producción de básica y de Inyección Plan de desarrollo: Pozos nuevos, Reparaciones, Conversiones y pozos de gas con sus respectivas curvas (curvas tipo, mallas tipo, pronóstico de Inyección).

13 Modelos Multi Red Red de Producción MP_3C MP_3A BAT 3 MP_3B MP_2B MP_2A MP_1 BAT 2 BAT 1 PTC Red de Inyección Red de transferencia MI_2 PTC Planta de Inyección PIAS MI_3 MI_1 U_LACT Red de Consumo BAT 3 BAT 2 BAT 1 LPG Red de Gas SEP EMC2 EMC1 Red Eléctrica 33/12.6KV L1 L2 33/3.6KV PTC PIAS 132/33KV LÍNEA_132KV BAT 3 BAT 2 BAT 1

14 Interconexión de Redes y separación de Fluidos SET1 GEN EMC2 BAT 3 BAT 2 BAT 1 Bruta EMC1 PTC PIAS Acueducto LPG Líquido Gas Transferencia de Agua Consumo de Gas Inyección Energía

15 Vistas Vista Geográfica Visualizar trazas reales y mapa topográfico Activar distintas Redes individualmente ó solapadas MP_3B MP_2A Esquemáticos de Interconexión Esquemas jerárquicos para análisis de flujos BAT 3MP_3C EMC2 MI_3 MP_3A MI_1 BAT 2 MP_2B MP_1 BAT 1 MI_2 Distintos niveles de visualización (pozo, manifold, Baterías, plantas) EMC1 PTC LÍNEA_132KV PIAS Vista Esquemática LPG Vista Jerárquica BAT 3 EMC2 BAT 2 BAT 1 EMC1 PTC PIAS LPG

16 Modelado de Elementos y propiedades Representación de esquemas de baterías, PTC, Plantas de Inyección, Plantas compresoras, Plantas de Gas, etc. Detalle de de los elementos y esquemas de interconexión Propiedades y Capacidad instalada. Batería Planta de Tratamiento de Crudo Bocas de manifold Capacidad de Controles Separación Gas Líquido Separación Agua Petróleo Capacidad de almacenamiento Capacidad de bombeo Capacidad de Tanques Capacidad de Filtrado Capacidad de Separación Agua Petróleo Consumos en Calentadores Capacidad de Bombeo

17 Cálculo de Red. Presiones de Referencia Presión de captación Presión de Recibo Presión de Inyección

18 Perdidas de Carga en Ductos Propiedades de Ducto: Longitud Diámetro Schedule Rugosidad Traza (cotas) Propiedades del Fluido: Temperatura Grados API Viscosidad de oil GE del gas Densidad del Agua Caudales: Petróleo Gas Agua Ecuaciones de Perdida de Carga: Flujo Multifásico (Begg & Brill, otras) Fase Agua (Darcy Weisbach, otras) Flujo de Gas (Weymouth, otras) Mediciones de Campo y Ajustes: Longitud Equivalente Diámetro equivalente Rugosidad

19 Propiedades de Bombeo Tipos de Bombas en plantas y baterías: Bombas Alternativas Bombas Centrifugas Bombas a Tornillo Caudales Procesados Punto de Trabajo Curvas de Presión Caudal: Individuales Tandem en Serie Tandem en Paralelo Combinadas

20 Red de Energía Propiedades Longitudes de líneas Sección y resistencia Tensión de líneas y estaciones transformadoras Capacidad de Generación e ingreso de línea Potencia Instalada Consumos En Pozos (depende del eq. de bombeo) En Plantas, puntos de entrega y otros nodos de la red Tipo de Consumo: Fijo, variable con un factor del volumen procesado (ej. Bruta) ó curva en el tiempo. Cálculos Caídas de tensiones y carga en líneas Perdidas de Potencia en líneas Potencia requerida en los distintos nodos de la red Demanda a futuro y Limitaciones de la Red

21 Pronósticos y Plan de Desarrollo Escenarios de desarrollo generados en el simulador de Secundaria Escenarios con actividad de desarrollo Caudales de pozos tipos, mallas tipos y target de inyección, etc. Pronóstico de PD Plan de Desarrollo Pronósticos por: Por Pozo Por Batería Por Grupo Por Bloque Ubicación y cronograma: Nuevos Productores Nuevos Inyectores Conversiones Reparaciones Pozos Tipos

22 Reportes y Visualización de Límites Reportes por: Por Batería Por ducto Por Plantas Por Nodo Visualización de límites y tolerancias. Mapa de Burbujas Consumos Balance de fluidos Líquido Gas

23 Análisis Cuellos de botella Redistribución de fluidos Redistribución de elementos (bombas, compresoras, separadores, etc) Alternativas de adecuación y escalamiento de instalaciones Balance de Agua (disponibilidad y déficit para cumplir con distintos escenarios de Inyección) Ingreso de nuevos volúmenes Demanda Energética

24 Conclusiones Losprocesosdeplanificación e implementación proyectos de Facilities suelen tener plazos extensos. Contar con herramientas flexibles que permitan analizar diferentes escenarios y alternativas técnicaseconómicas es clave en las organizaciones de hoy.

25 Gracias!!!! Edificio Concord, S. Zafiro, Of. 102 Pilar Buenos Aires Argentina Tel: (02322) /192