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MAXIMO APROVECHAMIENTO DE LOS CAMPOS MADUROS
MAXIMO APROVECHAMIENTO MAXIMO APROVECHAMIENTO DE LOS CAMPOS MADUROSDE LOS CAMPOS MADUROS
Ing. Nelson Cabrera Maráz, [email protected]
EMI – SCZN@Plus 2015
Modelos de Simulación y Laboratorio
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En la actualidad, por cada barril de petrEn la actualidad, por cada barril de petróóleo leo descubierto se consumen cuatrodescubierto se consumen cuatro
Se calcula que nueve de diez mayores pozos Se calcula que nueve de diez mayores pozos petroleros del mundo estpetroleros del mundo estáán en fase de n en fase de
agotamientoagotamiento
En Bolivia En Bolivia …… los campos petrollos campos petrolííferos entraron en feros entraron en una dinuna dináámica descendente tan estable como mica descendente tan estable como
irreversible. La producciirreversible. La produccióón nacional de gas y n nacional de gas y petrpetróóleo ingresleo ingresóó a un proceso gradual y a un proceso gradual y
sostenido de disminucisostenido de disminucióónn
Algunos conceptos claves Algunos conceptos claves
VisiVisióón General del Sectorn General del Sector
RevisiRevisióón de las practicas de reactivacin de las practicas de reactivacióónn
La simulaciLa simulacióón numn numéérica en la reactivacirica en la reactivacióón de camposn de campos
Campos Marginales o Maduros en BoliviaCampos Marginales o Maduros en Bolivia
MAXIMO APROVECHAMIENTO DE LOS CAMPOS MADUROS
MAXIMO APROVECHAMIENTO DE LOS CAMPOS MADUROS
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"CampoCampo", es un área consistente de uno o varios reservorios limitados, todos agrupados o relacionados a una misma característica estructural geológica o condiciones estratigráficas, en la que se tiene una o más acumulaciones de hidrocarburos.
"Plan de desarrolloPlan de desarrollo", es el conjunto de actividades e inversiones estimadas que la contratista se compromete a realizar para desarrollar los yacimientos de hidrocarburos comercialmente explotables, descubiertos en el período de exploración.
“Campo MarginalCampo Marginal”, es aquel campo que ha producido el 90% de sus reservas probadas de hidrocarburos.
“Campos MadurosCampos Maduros”, son aquellos que han alcanzado el pico de su producción y comienza su etapa de declinación.
Algunos conceptos clavesAlgunos conceptos claves
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La explotaciexplotacióón de hidrocarburos;n de hidrocarburos; actividades que se llevan a cabo en determinadas áreas para la operación y mantenimiento de la producción de un campo, incluye:
•la perforación de pozos de desarrollo y de producción, •tendido de líneas de recolección, •construcción e instalación de plantas de almacenaje, de procesamiento y separación de líquidos y licuables, de recuperación primaria y mejorada y toda otra actividad en el suelo y el subsuelo dedicada a la producción, separación, procesamiento, compresión y almacenaje de hidrocarburos.
Algunos conceptos clavesAlgunos conceptos claves
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La explotaciexplotacióón de yacimientos;n de yacimientos; el conjunto de decisiones y operaciones mediante las cuales a un yacimiento petrolífero se le identifica, cuantifica, desarrolla, explota, monitorea y evalúa en todas sus etapas de producción, desde su descubrimiento, pasando por su explotación hasta su abandono.
El propósito básico; es controlar las operaciones para obtener la máxima recuperación económica de un yacimiento, basado en hechos, información y conocimientos, comprende: EvaluaciEvaluacióón de yacimientos, n de yacimientos, Desarrollo de campos, RecuperaciDesarrollo de campos, Recuperacióón de hidrocarburos, n de hidrocarburos, Sistemas e instalaciSistemas e instalacióón de produccin de produccióónn.
Algunos conceptos clavesAlgunos conceptos claves
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La explotación se inicia con los estudios de geología e ingeniería para definir las acumulaciones petrolíferas, que luego se desarrollaran a través de perforación de pozos y la construcción de instalaciones de producción, incluye: Las actividades de extracción, Manejo y tratamiento de los hidrocarburos, y, la entrega a los lugares de almacenamiento.
El yacimiento, los pozos y las instalaciones en la El yacimiento, los pozos y las instalaciones en la superficie constituyen lo que generalmente se superficie constituyen lo que generalmente se denomina un denomina un ““campo petrolerocampo petrolero””..
La vida productiva del yacimiento se puede dividir en tres periodos: Producción Primaria, Producción secundaria y producción terciaria o mejorada.
Algunos conceptos clavesAlgunos conceptos claves
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Manejo de las Operaciones de CampoManejo de las Operaciones de Campo
El manejo de la producción abarca actividades que se extienden desde formaciones en producción (vecindades del pozo), equipamientos de completación del pozo, hasta las redes de instalaciones de superficie, que en principio procesan y transportan los hidrocarburos a líneas de conducción y traslado al punto de venta.
Para la explotación del petróleo y gas, se necesita un proceso focalizado para desarrollar planes, controlar las inversiones de capital y los gastos operativos, cumplir con los programas de ejecución, reducir los costos de levantamiento artificial, incrementar la producción del campo, mejorar la manipulación de los hidrocarburos y administrar los ingresos.
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Manejo de las Operaciones de CampoManejo de las Operaciones de Campo
En condiciones ideales, el manejo de la producción comienza antes de la puesta en marcha del campo para limitar el riesgo y la exposición financiera, reducir la inversión de capital y minimizar el tiempo, necesarios para lograr la comercialidad del campo, especialmente porque muchos nuevos descubrimientos se hallan en áreas marginales, donde los gastos son elevados.
En el caso de yacimientos madurosyacimientos maduros, este proceso implica reducir los gastos, mejorar la producción y extender la vida del campo para mejorar su rentabilidad y maximizar la recuperación. El manejo eficiente de la producción puede marcar la diferencia entre retener la producción de un activo y abandonar el campo o evitar las inversiones.
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Problemas en la ExplotaciProblemas en la Explotacióónn
Recursos limitadosProceso de recobro mejorado no esta definidoNo hay tiempo suficiente para el mantenimientoBaja calidad de los equipos del campoRequerimiento de inversiones grandesMejores alternativas de inversión, otros proyectos
Larga historia de producciónVentajas de la explotación
Buen conocimiento de los mecanismos de producciónMejor conocimiento de los parámetros de operaciónInyección de agua y de gasPetróleo remanente
Mejor conocimiento de la geología
RevisiRevisióón de las n de las practicas de practicas de reactivacireactivacióón de n de campos maduroscampos maduros
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La operaciLa operacióón de campos maduros es uno n de campos maduros es uno de los mayores desafde los mayores desafííos tos téécnicos y cnicos y
econeconóómicos para la industria del gas y micos para la industria del gas y del petrdel petróóleo. Implica mejorar la leo. Implica mejorar la
recuperacirecuperacióón y seguir obteniendo n y seguir obteniendo ganancias de pozos frecuentemente con ganancias de pozos frecuentemente con
baja productividad, viejas baja productividad, viejas instalaciones, y grandes cuestiones instalaciones, y grandes cuestiones
ambientales por resolverambientales por resolver
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DesafDesafííos y condiciones para el mos y condiciones para el mááximo aprovechamientoximo aprovechamiento
La estrategia petrolera en los últimos años, ha cambiado. La búsqueda de nuevos yacimientos ya no es una prioridad y se evalúan cada peso que se invierte.Las condiciones geológicas, económicas y estratégicas que hacen cada día más difícil, arriesgado y costoso encontrar grandes yacimientos petroleros, han llevado a mirar nuevamente los campos "viejos" o los campos "viejos" o madurosmaduros, es decir aquellos que ya están o han estado en producción y están en la fase de declinación.De los 161 billones de dólares que se invirtieron en exploración y producción en el mundo durante el 2008, 86 billones de dólares, es decir el 53 %, fueron para desarrollo y producción, el 24 % para la adquisición de reservas y sólo el 23 % para la búsqueda de nuevos hallazgos. El 75 % de las nuevas reservas petroleras en el mundo El 75 % de las nuevas reservas petroleras en el mundo corresponde a campos maduroscorresponde a campos maduros y sólo el 25 % a nuevos descubrimientos.
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DesafDesafííos y condiciones para el mos y condiciones para el mááximo aprovechamientoximo aprovechamiento
Los retos: aplicar métodos mas adecuados para cada campo con la tecnología actual y mejorar los procesos de recuperación secundaria y mejorada para aumentar el factor de recuperaciónLa demanda de hidrocarburos para los próximos años se alcanzará con el desarrollo de nuevos descubrimientos y con el incremento del factor de recuperación de campos madurosEn los próximos años el mayor desafió del Upstreamserá el desarrollar actividades en ambientes de mayor madurez, en condiciones operativas limitantes (menor productividad, por pozo, altos cortes de agua, replanteo de la metodología de recuperación asistida, yacimientos nuevos de menor envergadura, etc.)La prolongación de la vida productiva de los campos maduros requiere que las compañías de petróleo y gas tengan como objetivo reservas a menudo difíciles de detectar y aún mas difíciles de explotar
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DesafDesafííos y condiciones para el mos y condiciones para el mááximo aprovechamientoximo aprovechamiento
Los campos maduros exhiben habitualmente crecientes cortes de agua, a raíz tanto de la intrusión del acuífero natural en las zonas productivas como de los programas de inyección de agua.Uno de los principales desafíos con que se enfrentan los operadores de campos maduros es la compresión de la distribución y el flujo de los fluidos dentro de un yacimiento.Los operadores deben manejar la declinación de la producción en el corto plazo, aumentando los factores de recuperación en el largo plazo.Es preciso evaluar nuevas tecnologías, tales como los registros modernos de producción, las instalaciones de superficie actualizadas, los mecanismos de levantamiento adecuados, o los estudios sísmicos adquiridos con la técnica de repetición
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15DesafDesafííos en la operacios en la operacióón de instalaciones envejecidas en n de instalaciones envejecidas en producciproduccióón de petrn de petróóleoleo
Problemas fundamentales1.1. Campos maduros y en declinaciCampos maduros y en declinacióónn:
Recuperación mejorada de gas y petróleo e incremento de agua de producciónAumento de los costos de operaciónPasivos exploratorios
2.2. Instalaciones viejasInstalaciones viejasAdaptación a nuevos requerimientos reglamentarios: Recuperación y uso de gas, prohibición de quema de gas, gestión de la integridadNecesidad de adoptar nuevas estrategias y nuevos esquemas de gestión, operación y mantenimiento
3.3. PrevenciPrevencióón del desmantelamienton del desmantelamiento y de las y de las expectativas de las autoridades competentes expectativas de las autoridades competentes en dicho procesoen dicho proceso.
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15DesafDesafííos en la operacios en la operacióón de instalaciones envejecidas en n de instalaciones envejecidas en producciproduccióón de petrn de petróóleoleo
SoluciSolucióón a los problemas fundamentalesn a los problemas fundamentales
Interés a favor de especialistas en operación de campos madurosRelanzamiento de campañas exploratorias aprovechando la tecnología 3DBio-remediación de pasivos exploratoriosProvisión de fondos para el desmantelamientoUniformar criterios sobre desmantelamiento entre las empresasUso de tecnología disponible
MetodologMetodologíía a basada en basada en simulacisimulacióón n numnuméérica de rica de yacimientos para yacimientos para reactivacireactivacióón de n de campos maduroscampos maduros
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ReposiciReposicióón de reservasn de reservas
Conocimiento geológico de las cuencas petrolerasIncrementar la investigación, el desarrollo y la aplicación de nuevas tecnologíasLa complejidad, el riesgo y la incertidumbre de todo el proceso de explotación.
RedefiniciRedefinicióón de la explotacin de la explotacióón de los hidrocarburosn de los hidrocarburos
Implementar un plan de formación profesionalIncorporar los retos tecnológicos en exploración y producciónIncrementar el numero y capacidades de los especialistas en E&PGenerar nuevos procesos de trabajos integralesAplicar los métodos mas adecuados y optimizar los procesos de recuperación primaria, secundaria y mejorada
Acciones para impulsar la reactivaciAcciones para impulsar la reactivacióón de camposn de campos
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La simulación es una plataforma experimental virtual donde se pueden tomar decisiones y se implementan pruebas evaluando el impacto a futuro sin alterar la naturaleza actual de campo.
Uno de los objetivos de la simulaciobjetivos de la simulacióónn es poder generar un modelo computacional que aproxime el comportamiento real de un yacimiento a través de escenarios virtuales para realizar pruebas antes de implementarlas en el campo
Los trabajos de campo y las estimulaciones de producción precisan de un estudio de factibilidad en función a los resultados de la simulación antes de hacerlas directamente sobre los pozos.
La tendencia a prolongar una vida productiva de los campos petroleros destaca la importancia de la aplicación de tecnología durante todo el proceso de desarrollo de campo.
La simulaciLa simulacióón de yacimientos estn de yacimientos estáá contemplada contemplada dentro de las etapas finales del proceso de dentro de las etapas finales del proceso de mejoramiento de un campo maduromejoramiento de un campo maduro
La simulaciLa simulacióón numn numéérica en la reactivacirica en la reactivacióón de camposn de campos
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La metodologLa metodologíía requiere a los simuladores como herramientas de a requiere a los simuladores como herramientas de prueba para valorar la mejor estrategia productiva de un campo prueba para valorar la mejor estrategia productiva de un campo maduro y su potencial implementacimaduro y su potencial implementacióón.n.
Revisar y organizar el archivo histRevisar y organizar el archivo históórico de eventosrico de eventosRevisar la historia de exploraciónOrganizar la información obtenida en el descubrimiento y delineaciónRevisar la historia de desarrollo y producción del campo
Definir los parDefinir los paráámetros de seleccimetros de seleccióónnNivel de simulación y medio efectivo de modelamientoDimensionamiento y definición de direcciones preferencialesTipo de modelo de flujo y de procesoNivel de aplicabilidadImpacto económico inicial
MetodologMetodologíía de mejoramiento de la productividada de mejoramiento de la productividad
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Revisar la integridad de la informaciRevisar la integridad de la informacióón requeridan requeridaFalla de los registros actualesMala interpretación de la información disponibleCarencia de un nivel de integración en toda la caracterizaciónInteligencia ArtificialEsquemas de modelamiento alternativoEstadísticas
Realizar la simulaciRealizar la simulacióón numn numééricaricaDatos de entradaComparación y ajuste de las historiasPredicción del comportamiento futuro
MetodologMetodologíía de mejoramiento de la productividada de mejoramiento de la productividad
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Prin
cipa
les
Acc
ione
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s A
ccio
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Mejoramiento de la productividad basada en simulaciMejoramiento de la productividad basada en simulacióón n numnuméérica de yacimientosrica de yacimientos
VALORAR LA MEJOR ESTRATEGIA PRODUCTIVA DE UN CAMPO MADUROVALORAR LA MEJOR ESTRATEGIA PRODUCTIVA DE UN CAMPO MADURO
REVISAR YORGANIZAR EL ARCHIVOHISTORICO DEL CAMPO
REVISAR YREVISAR YORGANIZAR EL ARCHIVOORGANIZAR EL ARCHIVOHISTORICO DEL CAMPOHISTORICO DEL CAMPO
DEFINIR LOSPARAMETROS DE
SELECCION
DEFINIR LOSDEFINIR LOSPARAMETROS DEPARAMETROS DE
SELECCIONSELECCION
REVISAR LA INTEGRIDADDE LA INFORMACION
REVISAR LA INTEGRIDADREVISAR LA INTEGRIDADDE LA INFORMACIONDE LA INFORMACION
REALIZAR LA SIMULACIONNUMERICA
REALIZAR LA SIMULACIONREALIZAR LA SIMULACIONNUMERICANUMERICA
Datos de entradaComparación y ajuste de las historiasPredicción de los comportamientos futuros
Revisar la historia de exploraciónOrganizar la información obtenida en el descubrimiento y delineaciónRevisar la historia de desarrollo y producción de campo
Nivel de simulación y medio efectivo de modelamientoDimensionamiento y definición de direcciones preferencialesTipo de modelo de flujo y de procesoNivel de aplicabilidadImpacto económico inicial
Falla de registros actualesMala interpretación de la información disponibleCarencia de un nivel de integración en toda la caracterizaciónInteligencia ArtificialEsquemas de modelamiento alternativoEstadísticas
El objetivo es apoyar la mejora de la gestión de los asuntos asociados al envejecimiento de campos y de las instalaciones asociadas
METODOLOGIAMETODOLOGIAMETODOLOGIA
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Caso BOLIVIA: Campos Marginales o MadurosCaso BOLIVIA: Campos Caso BOLIVIA: Campos Marginales o MadurosMarginales o Maduros
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La mayoría de los campos productores de gas y petróleo tienen una antigüedad por lo general superior a 20 años, que podrían definirse como campos MADUROS
Ventajas de los campos:Ventajas de los campos:Tienen la infraestructura instaladaDisponen de cantidades de información e interpretacionesDada la situación actual, tienen nuevas oportunidades de explotación, la clave es identificarlas y priorizarlas para el re-desarrollo de campo
Las acciones:Las acciones:Utilizar simuladores para predecir el comportamiento de la producción y proponer un plan optimo de desarrollo alternativo, para:
Explotar el petróleo no movilizadoMejorar la recuperación de las zonas productivas existentesImplementar tecnologías de punta y maximizar la producción
Campos maduros o marginales en BoliviaCampos maduros o marginales en Bolivia
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Algunas Preguntas Algunas Preguntas ……
• ¿Pueden los yacimientos maduros y en declinación extender su vida útil ?
•• ¿¿Pueden estos campos contribuir a detener la caPueden estos campos contribuir a detener la caíída de las da de las reservas ?reservas ?
•¿Tenemos disponible la tecnología que nos permita conocer y manejar mejor los yacimientos ?
•¿Disponemos de los recursos humanos necesarios para enfrentar este desafío ?
•• ¿¿QuQuéé tiene que hacer el Estado para posibilitar esto ?tiene que hacer el Estado para posibilitar esto ?•¿Qué se puede hacer para mantener la rentabilidad
económica del campo en la etapa de madurez ?
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Consideraciones TConsideraciones Táácticascticas
Los yacimientos maduros son importantes para la incorporación de nuevas reservas
La tecnología está disponible para extender los límites y la vida de estos campos
Necesitamos enfrentar el corto plazo con una visión agresiva de largo plazo
• Tenemos los recursos humanos necesarios ?
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Y el Estado debe...Y el Estado debe...
Brindar el marco regulatorio y fiscal que aliente inversiones de riesgo
Evitar los conflictos sociales mediando en las disputas para una distribución equitativa de la renta petrolera
Consolidar alianzas con la industria para enfrentar el desafío energético de largo plazo
Mejorar los incentivos para la explotación de los campos maduros
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¿¿QuQuéé factores estratfactores estratéégicos claves son necesarios ...gicos claves son necesarios ...
Inversiones
Tecnología de la información
Administración integrada de reservorios
Procesos
Incentivos y reglamentación simple
Talento y recursos humanos
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Aplicación TecnologíaAplicación Tecnología
Optimización Costos Operativo
y desarrollo
Optimización Costos Operativo
y desarrollo Entorno Político, social, económicoEntorno Político,
social, económico
Reevaluar Estrategias de
Desarrollo
Reevaluar Estrategias de
Desarrollo
Rejuvenecimiento de campos maduros o marginalesRejuvenecimiento de campos maduros o marginales
Titular/Operador
Operador – Compañía de Servicios Operador-
Gobierno - Sociedad
Operador
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