Natural. Carlos Barat Vinacua. Colegiado nº 2038

Transcripción

1 Proyecto CASTOR Almacenamiento Subterráneo de Gas Natural Inauguración de la Nueva Sede del Ilustre Colegio Oficial de Geólogos de Aragón 17 de diciembre de 2010 Carlos Barat Vinacua Colegiado nº 2038

2 Estructura del Sistema Gasista Español ABASTECIMIENTO: Páti Prácticamente t el 100% dl del gas que se consume en España es importado td En 2009, el 74% del gas consumido en España fue Gas Natural Licuado (GNL) y el 26% Gas Natural (GN) En la actualidad nuestra vía principal de suministro de gas es el gasoducto del Magreb, que transporta el 25% de nuestros consumos desde Argelia a Cádiz (10bcm/año) Esta fuente de suministro i se ampliará hacia 2011 con el tendido del nuevo gasoducto de Medgaz (8bcm/año) entre Argelia y Almería Otros puntos de entrada : Gasoducto desde Francia por Larrau (Pirineo navarro) Conexiones con Portugal, por Tuy (Galicia) y Badajoz (Extremadura). Plantas de GNL: Barcelona, Sagunto, Cartagena, Huelva, Bilbao, Mugardos y próximamente El Musel. 2

3 Estructura del Sistema Gasista Español Procedencia del Gas Natural Entradas: Área cobertura Entradas: Plantas de GNL: Barcelona, Sagunto, Cartagena, Huelva, Bilbao, Mugardos y próximamente El Musel. Conexiones Internacionales por Gasoducto: GME Magreb, Larrau (con Francia) y Portugal por Tuy y Badajoz 3

4 Estructura del Sistema Gasista Español Medga az 4

5 Demanda de Gas Crisis Económica Demanda de Gas Importaciones de Gas

6 Distribución de la Demanda Castor

7 Modelo Sistema Energético Español Energías Renovables: Baja disponibilidad Alta variabilidad Centrales de Ciclo Combinado: Alta disponibilidad dad Rápida respuesta Flexibilidad No Gestionables BACK-UP TÉRMICO Sistema de Gas: Diversidad en capacidad de entrada Red de transporte robusta y bien desarrollada Plantas de regasificación Capacidad de almacenamiento (Almacenamientos Subterráneos) SOPORTE Papel del Gas Natural: Suministrar al mercado convencional y la industria Soporte al sistema de generación eléctrica como backup de las energías renovables, dado su gran desarrollo (9% en 2009 >> 20% en 2020) MENOR COSTE AMBIENTAL

8 Almacenamiento Subterráneo El desarrollo de capacidad de almacenamiento subterráneo es fundamental para garantizar la seguridad de suministro del sistema gasista y del sistema de generación eléctrica (ciclos combinados) AASS (Situación actual en España) Gas Colchón Capacidad de Almacenamiento a e Mm3(n) Gas de Trabajo (*) Capacidades Operativas Mm3(n)/día Gas Total Inyección Extracción Serrablo ,4 6,8 Gaviota ,5 5,7 Marismas ,5 4,4 TOTAL ,4 16,9 Fuente: ENAGAS 2010 Castor

9 Situación del Almacenamiento en el Mundo País Nº de ASG Vol. gas útil (bcm) Consumo anual gas (bcm) Vol. gas importado (bcm) Gas import. / demanda Gas útil / demanda Alemania 42 19,10 109,50 89,40 81,60% 17,40% UK ,30 95, ,90 10,30% 350% 3,50% Italia 8 15,10 70,00 55,30 79,00% 21,60% Francia 15 11,00 39,60 39,00 98,50% 28,00% Holanda 3 5,50 38,30 12,70 33,20% 14,00% Bélgica 1 0,68 14,90 14,90 100,00% 4,60% Hungría 5 3,60 12,10 9,10 75,20% 29,80% Polonia 5 1,10 11,50 7,70 67,00% 10,00% Rep. Checa 8 2,60 9,10 9,20 100,00% 28,60% Austria 5 2,30 7,70 6,10 79,20% 29,90% España 3 1,96 25,13 24,94 99,07% 7,80% 9

10 Capacidad de Almacenamiento vs Demanda La capacidad de almacenamiento en España es de 21 días de demanda media (mucho mas baja que la otros países europeos) La capacidad de extracción en España es MUY limitada (135 días para extraer el volumen almacenado) URGENTE NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTOS 10

11 Almacenamiento CASTOR Proyecto CASTOR 11

12 Promotor Escal UGS S.L., compañía española participada por: ACS: 66,67 % (*) CLP: 33,33 % (Canadá) (*) Después de la construcción y puesta en marcha de las instalaciones, ENAGAS tomará la mitad de la particiapación de ACS 12

13 Situación Procedimiento Administrativo 1. Calificado como A Urgente en la Planificación de los Sectores de la Electricidad y el Gas. 2. La Concesión de Explotación para Almacenamiento Subterráneo CASTOR fue aprobada en Consejo de Ministros de fecha 16 de mayo de 2008 y otorgada mediante RD 855/2008, publicado en el BOE con fecha 5 de junio de 2008, al amparo de la Ley de Hidrocarnuros. 3. Otorgadas las siguientes Autorizaciones: Autorización Administrativa (Planta de Operaciones, Gasoducto y Plataforma Marina) Declaración de Utilidad Pública Declaración de Impacto Ambiental Autorización Ambiental Integrada (Planta de Operaciones en tierra) Concesión de Ocupación del Dominio Público Marítimo-Terrestre Licencias municipales Autorizaciones cruces y otras. 13

14 CASTOR Situación de la Concesión ConcesiónCastor 14

15 Esquema Estructural NW TARRAGONA AMPOSTA TROUGH CASABLANCA AMPOSTA STRUCTURES COLUMBRETES TROUGH SE HST LST H4 H3 H5 EBRO GROUP PC CASTELLON GROUP SFC PASIVE MARGIN (CATALAN COASTAL RANGE) H0 BASEMENT MESOZOIC ALCANAR GROUP BFF OLITOSTROME PC SFC LEGEND MIO-PLIOCENE UNCONFORMITY PROGRADING COMPLEX SLOPE FAN COMPLEX Entorno de la Estructura Castor ACTIVE MARGIN (BALEARIC HIGH) BFF BASIN FLOOR FAN 15

16 Estructura Castor 16

17 El karst Mediterráneo Almacén: En Castor: 5 km 5 FASES DEL KARST MEDITERRÁNEO INICIAL: Exposición subaérea de las calizas mesozoicas tras un descenso eustático de nivel del mar y fracturación tectónica. Desarrollo de un sistema de discontinuidades y de brechas incipientes de fragmentación. INTERMEDIA: Desarrollo de un sistema de cavidades. Depósitos de relleno de las cavidades y brechas de fragmentación. FINAL: Colapso del sistema de cavidades. Formación de brechas de colapso. 17

18 Historia de Producción: campo Amposta El campo, operado por un consorcio liderado por la Shell, produjo 56 Mbbls de crudo entre 1973 y Se produjo de forma continua hasta 1979 y de forma discontinua hasta el abandono. Amposta Campo Perfil Field Amposta Producción Production Perfil Amposta de Production Profile Max. P = 70 psi BBL L/DIA Producción de crudo: 56 MMbbls Producción de agua: 0,22% OWC original: 1940 m (TVD) OWC al abandono: 1750 m (TVD) Water drive P (p psi) ene-73 jun-73 nov-73 abr-74 sep-74 feb-75 jul-75 dic-75 may-76 oct-76 mar-77 ago-77 ene-78 jun-78 nov-78 abr-79 sep-79 feb-80 jul-80 dic-80 may-81 oct-81 mar-82 ago-82 ene-83 jun-83 nov-83 abr-84 sep-84 feb-85 jul-85 dic-85 may-86 oct-86 mar-87 ago-87 ene-88 jun-888 nov

19 Historia de Producción: campo Amposta AMB-2A AMB bbls AMB bbls AMB-1 AMB-3 AMB-2A bbls AMB bbls AMB bbls AMB bbls AMB bbls PRODUCTION (BBL/MONTH) AMB AMB-10 AMB-6 AMB-11 0 ene-73 jul-73 ene-74 jul-74 ene-75 jul-75 ene-76 jul-76 ene-77 jul-77 ene-78 jul-78 ene-79 jul-79 ene-80 jul-80 ene-81 jul-81 ene-82 jul-82 ene-83 jul-83 ene-84 jul-84 ene-85 jul-85 ene-86 jul-86 ene-87 jul-87 ene-88 jul-88 DATES AM B-11 AM B-6 AM B-3 AM B-2A AM B-1 AM B-7 AM B-10 19

20 Parámetros principales p Almacenamiento subterráneo CASTOR. Características principales: Gas de útil: 1,3 bcm (hasta el contacto original P/A) Gas colchón: 0,6 bcm (hasta el 50% recuperable a caudales menores) Ratio gas de trabajo/gas de colchón: próxima a 2:1 Capacidad d de extracción: 25 MMm3/día x 8 pozos previstos (3 MMm3/día x pozo ) Capacidad de inyección: 8 MMm3/día YACIMIENTO DE PETRÓLEO AGOTADO (antiguo campo AMPOSTA, explotado por la compañía SHELL en los 70 y 80). OFFSHORE, situado a 21 km de la costa y con una lámina de agua de 60 m. 20

21 Inversión Instalaciones y Sondeos: M Gas Colchón: 126 M Inversión Total: M Notas: 1. No incluye costes financieros 2. En la fase previa a la concesión se invirtieron 30 M 21

22 Almacenamiento CASTOR Desarrollo del Proyecto CASTOR 22

23 Programa de Desarrollo: Hitos HITOS PRINCIPALES: 1. Obtención de la Declaración de Impacto Ambiental Octubre Comienzo de la construcción de la Plataforma de Pozos Septiembre Instalación de la Plataforma de Pozos y comienzo de las actividades de perforación Agosto Comienzo construcción instalaciones Planta de Operaciones Comienzo instalación del Gasoducto Enero Instalación Plataforma de Proceso Noviembre Inicio de la inyección del gas colchón Mayo 2012 Marzo 23

24 Filosofía de Diseño PRESTACIONES 1. Alta disponibilidad, flexibilidad y fiabilidad 2. Rapidez de puesta en marcha y apagado y turn-down 3. Alcanzar rápidamente la operación a régimen 4. Minimizar la intervención del operador 5. Minimizar las pérdidas de gas NECESIDADES 1. Atender a distintos tipos de demanda: corto-largo plazo 2. Uso como peak shaving 3. Proporcionar flexibilidad 4. Proporcionar seguridad ESTUCTURA GEOLÓGICA 24

25 Instalaciones Instalaciones del Proyecto de Almacenamiento CASTOR: Tierra: Unidad de compresión (para inyección del gas) 1ª etapa Separador bifásico Unidad de acondicionamiento del gas (membranas) Unidad de medida y odorización Elementos de seguridad Gasoducto: De unos 30 km (22 km tramo submarino), 30 de diámetro y 110 bar de presión de servicio Mar: Plataforma de cabezas de pozo Pozos de operación (8), de control (4) de reinyección (1) Plataforma de proceso: Unidad de compresión (para inyección del gas) 2ª etapa Separador bifásico Unidad de secado del gas (TEG) 25

26 Proyecto CASTOR RNG Gasoducto conexión a RNG Gasoducto conexión instalaciones ON/OFF Planta de Operaciones (Onshore) Plataforma Marina (Offshore) Esquema general de instalaciones. 26

27 Esquema General Plataforma Planta Operaciones Gasoducto (22 km mar + 8 km tierra) 60 m Pozos Almacén m 27

28 Planta en Tierra Instalaciones en tierra. Detalle instalaciones (recreación artística): 28

29 Sondeos Plataforma en el mar: 29

30 Sondeos. Arquitectura Programa entubaciones: 24 : Hincado en fase previa 18 5/8 /22 OH: Cubrir la parte alta menos consolidada y menos estable previa a la desviación 13 3/8 /16 OH: cubrir las formaciones del Grupo Ebro 9 5/8 /12 ¼ OH: cubrir las formaciones del Grupo Castellón (SELLO del almacén) hasta unos 20 por encima del almacén. CRITICO 7 liner/8 ½ OH: sección en almacén. El liner será perforado en la parte baja, frente a las zonas permeables y normal frente a la parte baja de la formación sello para dar protección mecánica. 30

31 Sondeos. Perforación direccional FASE HERRAMIENTA MWD / LWD 22 TruTrak NaviTrak 16 AutoTrakG3 Ontrak Sistemas de Perforación Direccional: Control de la trayectoria desde las primeras fases Sistemas de perforación direccional en ROTACIÓN Mejor control de la trayectoriat Mejor calibre del Pozo 12¼ AutoTrak express NaviTrak&ZoneTrak Logging While Drilling (LWD): 8 ½ Rotary BHA None GR en fase de 16 GR y Resistividad en fase de 12 ¼. Lectura de resistividad a 1-2 m del frente de perforación Flex sub w/ Stab ZoneTrak ATK Steerable Stab Bit - PDC - fixed cutter 31

32 Sondeos de observación. Instrumentación Profund idadd POB 16 gauges (2x8) OBN, OBS 10 gauges (2x5) Gas Agua Presión Distribución medidores P y Tª Observación permanente de los gradientes de presión en el almacén. Niveles de llenado 32

33 Equipo de Perforación Plataforma en el mar: Perforación: Equipo:Hakutyu-10, tipo Jack-up 325ft Cía: Japan Drilling Company (JDC) 12 sondeos nuevos + 1 re-entrada en Castor-1 Duración: 18 meses 33

34 Equipo de Perforación Plataforma en el mar: Detalle del Equipo de Perforación (Jackup): Ménsula (o cantilever) 34

35 Instalaciones Marinas Plataformas en el mar: Proceso Cabezas de Pozos 35

36 Operación Esquema de proceso durante la inyección del gas: 36

37 Operación Esquema de proceso durante la extracción del gas: 37

38 Ciclos 38

39 Almacenamiento CASTOR Galería Fotográfica 39

40 Equipos de cubierta 40

41 Jacket 41

42 Descarga pilotes 42

43 Pilotes 43

44 Manipulación pilotes 44

45 Hinca pilotes 45

46 Plataforma de pozos 46

47 Instalación plataforma de perforación 47

48 Despliegue de la ménsula 48

49 Vista de la plataforma de perforación 49

50 Planta de tierra 50

51 Instalación gasoducto 51

52 Instalación gasoducto 52