id : 3434/2014 YPF Tecnología S.A. Innovación y desarrollo tecnológico para la industria energética Buenos Aires, 20 de Mayo de 2014

Transcripción

1 YPF Tecnología S.A. Innovación y desarrollo tecnológico para la industria energética Buenos Aires, 20 de Mayo de 2014

2 Y-TEC (YPF TECNOLOGÍA S.A): Dcción.Tecnología YPF SA + Conicet YPF en sociedad con el CONICET, creó una nueva empresa tecnológica para ser líder en el campo de la energía de la región orientados a contribuir con el crecimiento sostenido de la industria energética nacional. Con la misión de investigar, desarrollar, producir y comercializar tecnologías, conocimientos, bienes y servicios en el área de petróleo, gas, biocombustibles y energías alternativas.

3 Prioridad No convencional Argentina es uno de los tres países con mayor potencial para el desarrollo del no convencional en el mundo. YPF quiere ser líder mundial en innovación, desarrollo tecnológico y producción de campos no convencionales.

4 Primeros pasos Los primeros proyectos estarán enfocados en el desarrollo de recursos no convencionales (producción y refinación) y en la producción de yacimientos maduros del sector de hidrocarburos. Ventajas competitivas Los mejores investigadores del país trabajando para potenciar al sector. La mejor red de cooperación con universidades. Laboratorios con tecnología de punta y plantas pilotos. Financiamiento internacional de proyectos destacados. Impulso al suministro de productos y servicios nacionales.

5 Conocimiento que suma YPF Liderazgo en la industria energética nacional. Capital de trabajo. Equipos de investigación (líneas técnicas) vinculados a las tecnologías de la industria de la energía. Líneas estratégicas de investigación y desarrollo para YPF S.A. Integración de un grupo de aplicación de nuevas tecnologías a corto plazo (Product Champions). CONICET Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva Recursos humanos de alta calidad: más de investigadores expertos, técnicos y becarios de posdoctorado y doctorado. Más de 180 institutos de investigación y centros tecnológicos en todo el país con equipamiento de punta. Acceso a financiamiento externo. Desarrollo de líneas de investigación aplicada y activa vinculación y transferencia de conocimientos. Articulación con universidades y organismos del Sistema Científico- Tecnológico.

6 Futura sede YPF TECNOLOGÍA S.A. Un edificio vanguardista e innovador Inversión +200 millones de pesos Superficie m 2 Capacidad 250 Personas Atributos Impacto visual Singularidad arquitectónica Sostenibilidad Ahorro de energía Funcionalidad Flexibilidad espacial Calidad de los espacios de trabajo Inauguración: aproximadamente diciembre 2014

7 Trabajo conjunto / YPF y CONICET Ciencia Industria Tecnología YPF Tecnología Negocio

8 Trabajo conjunto / YPF y Conicet Proyectos FONARSEC 50 Convenios marco vigentes Proyectos de I+D En ejecución Yacimientos maduros No convencionales Productos downstream 40 Convenios técnico específicos vigentes En ejecución e implementación En estudio de viabilidad técnico económico Procesos downstream Upstream Procesos downstream Productos downstream + analítica

9 Principales líneas de desarrollo U P S T R E A M Campos no convencionales Campos maduros U P S T R E A M D O W S T R E A M Refino y petroquímica Energías Renovables D O W S T R E A M

10 ORGANIGRAMA Y-TEC Directorio YPF Tecnología SA (Conformado por 3 Directores de YPF SA y 2 del CONICET) Gerente General YPF Tecnología S.A. (7) Products Champions Asistente Gcia. Servicios Compartidos Seniors Gcia. RR. Vinculación Tecnológica Gestión del Conocimiento Gcia. Uptream Gcia. Donwstream Gcia. Energías Renovables Geología y Geoquímica Geofísica y Geomecánica Síntesis y Procesos Productos Mareomotriz Geotermia Ing. De Materiales Campos Maduros Laboratorio Analítica Ingeniería Eólica Solar Medio Ambiente

11 20/05/2014 Rubén Galdeano Alejandro Iriarte Leticia Legarto María Lila Arias Silvia Goyanes Norma D Accorso

12 AGENDA Objetivos. Introducción Químicos para EOR. Polímeros. Surfactantes. Álcalis. Cosolventes. Desemulsionantes. Estimaciones consumos de químicos en formulaciones ASP. 12

13 OBJETIVOS Presentar: Los principales productos químicos que se utilizan en recuperación mejorada de petróleo (EOR). Materias primas y tecnologías más conocidas para la obtención de estos productos químicos. Estimaciones de consumos de químicos en EOR. 13

14 INTRODUCCIÓN QUÍMICOS PARA EOR 14

15 INTRODUCCIÓN QUÍMICOS PARA EOR Principales Procesos : Inyección de Polímero (Polymer Flooding). Inyección de surfactantes, polímero y alcalí (proceso ASP y SP). Inyección de geles, micro y nano geles para control de agua en productores (Water Shutoff) y mejora de eficiencia volumétrica de barrido (Conformance). 15

16 POLÍMEROS Función Permite incrementar la viscosidad del agua inyectada (fluido desplazante) mejorando la Relación de Movilidad y eficiencia de barrido del reservorio. Productos más utilizados. -( - C 2 -C-) n -(-C 2 -C) m - C = O C = O N 2 O - ACRILAMIDA-ACRILATO (ACRILAMIDA PARCIALMENTE IDROLIZADA) 16

17 POLÍMEROS Requisitos. Resistencia mecánica. Estabilidad a temperatura de reservorio en el tiempo. Resistencia a la degradación microbiana. Baja retención /adsorción en roca. Estable químicamente a condiciones de reservorio. Buena inyectividad. Buena relación costo / beneficio. En casos de procesos ASP/SP, compatibilidad con surfactantes. 17

18 POLÍMEROS Obtención de poliacrilamidas. * Deshidrogenación de propano * Steam Cracking * FCC *Amoxidación Producción de Propileno en Argentina Tn (88% Refinería, 12 % Petroquímica) * Catálisis eterogénea * Procesos Biológicos * Destilación Catalítica * Polimerización en Solución, Emulsión Inversa, Microemulsión y Micelar. 18

19 POLÍMEROS (Naturales) Goma Xantano Función O O O O C 2 O C 2 OCOC 3 O O O C 2 O O O O Ventajas Mayor resistencia a las salinidades. Tiene mejor rendimiento de viscosidad en comparación con las PPA - OOC 3 CC O C 2 O O O O O COO - O O Desventajas Costo. Degradación microbiana. O O 19

20 POLÍMEROS Consumos estimados. Ejemplo para un Piloto de 4 Inyectores Para un Pozo Inyector: Tasa de Inyección: 80 m 3 /día Concentración de Polímero: 1500 ppm (mgr/l) Cantidad de producto por día: 160 Kg/Día Cantidad de producto por año: 57,6 Tn/año Para 4 Inyectores durante 2 años: 460 Tn Masificación a 100 Inyectores: Tn en 2 años. 20

21 POLÍMEROS Expectativas de consumo de polímeros tipo PPA en YPF. 21

22 SURFACTANTES Función Lograr una tensión interfacial crudo / agua ultra baja de manera de vencer las fuerzas capilares y permitir que el crudo residual fluya. En general, se utilizan mezclas de 2 surfactantes dado que se logran efectos sinérgicos. Productos más utilizados. Aniónicos. ABS: Alquilados de benceno sulfonados. Cadenas alquílicas entre 14y18átomosdeC. AOS/IOS: Olefinas alfa o internas sulfonadas. Cadenas alquílicas entre 15y28átomosdeC. APS/AES: Alcoholes primarios / Alcoholes éteres sulfatados. Cadenas alquílicas entre 8 a 22 átomos de C. Entre 3 a 60 grupos EO/PO. No iónicos. Alcoholes etoxilados / propoxilados. Catiónicos. Pocos comunes. 22

23 SURFACTANTES Requisitos. Baja retención (adsorción) en roca porosa. Compatibilidad con los electrolitos y/o polímeros que también puedan inyectarse. Estabilidad térmica. Bajo costo. Buenas propiedades para el transporte, almacenaje, mezcla, bombeo e inyección. 23

24 SURFACTANTES Relación estructura / performance. La performance de un surfactante en unas dadas condiciones (T, salinidad, dureza, crudo) depende de: Longitud de cadena hidrofóbica. Grado de ramificación de la cadena hidrofóbica. Presencia de extendedores de cadena (EO, PO, BO). Tipo de grupo polar (sulfonato, sulfato o carboxilato). Posición del grupo polar (isómeros posicionales). 24

25 SURFACTANTES Obtención de surfactantes. Materias primas para la obtención de surfactantes para EOR. Olefinas. Alcoholes primarios. Oligomerización de etileno. Deshidrogenación de parafinas. Sintéticos: a partir de materias primas petroquímicas (olefinas). Naturales: a partir de aceites vegetales. Óxidos de etileno y propileno. 25

26 ÁLCALIS Función. Aumenta el p del medio y disminuye la adsorción de los surfactantes Puede generar surfactantes in situ por saponificación de ácidos naftenicos presentes en el crudo. Desventajas, Puede interactuar con el medio poroso y generar daño. Existen grupos de estudio que están tendiendo a eliminarlo. Productos más utilizados. Carbonato de Sodio Nuevos desarrollos. Se están comenzando a proponer metaborato de Sodio y hidróxido de amonio. Para evitar problema de daños a la formación. 26

27 CO SOLVENTES Función. Mejorar la performance de los surfactantes, la estabilidad acuosa y reducir la viscosidad de la microemulsión formada Como desventaja, aumentan el costo y la complejidad de la formulación. Productos más utilizados. IBA (alcohol isobutílico). TEGBE (trietielenglicol butil éter). Sec-butanol. IPA (alcohol isopropílico). Nuevos desarrollos. Incorporan anillos bencénicos para tener más afinidad por los crudos pesados o grupos EO/PO para que tengan carácter de pequeños surfactantes. Nueva aplicación ACP, para crudos activos. (En fase de estudio) 27

28 DESEMULSIONANTES Fundamento. Las microemulsiones a diferencia de las macroemulsiones son son sistemas monofásicos y termodinámicamente estables. Los estudios para proyectos ASP, siempre hacen foco en generar una microemulsión estable y de baja viscosidad, pero no se piensa en cuando la misma se produzca. Problema a resolver. Es necesario realizar un estudio detallado de cómo romper este tipo de microemulsiones. En el caso de que los desemulsionantes comunes comercialmente No funcionen, será importante buscar productos químicos que lo puedan hacer. 28

29 ESTIMACIONES DE CONSUMOS DE QUÍMICOS EN EOR Formulación ASP típica. Tasa de Inyección por pozo: m 3 /día Conc. de Polímero por formulación ASP/SP: ppm Conc. de Surfactantes (2 a 3) ASP/SP: 0,5 a 2,00% total Conc. de Álcali en la formulación ASP: 2-4% Conc. de co solvente: 0,5-2% Volumen de formulación a inyectar: 0,3VP 29

30 ESTIMACIONES DE CONSUMOS DE QUÍMICOS EN EOR Ejemplo de aplicación ASP. Mooney Field en Alberta, Canada. 25 pozos inyectores y 26 pozos productores. Inyección de agua según diseño: 200 m3/día/pozo. SPE MS 30

31 Preguntas? Muchas gracias