presentacion geoestructural
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8/19/2019 presentacion geoestructural
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Generalidades de la explotación del petróleo
UNIVERSIDAD DE
AQUINO BOLIVIA
COCHABAMBA
INGENIERÍA EN GAS Y PETRÓLEO
MSC. ING. WALTER LARRAZABAL
RODRIGUEZ
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INTRODUCCION
El petróleo contiene cadenas de hidrógenos y carbonos (hidrocarburos). Es deorigen orgánico, insoluble en agua y mas liviano que ella.
Se presenta en estado:Gaseoso Gas Natural
Petróleo crudoLíquidos ySólidos
Base asfaltica
Base parafinica
Base mixta
0,9g/mL
0,75 – 0,85 g/mL
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OBJETIVOS
Objetivo General
Mostrar generalidades del proceso de explotación y producción depetróleo.
Objetivos Específicos
Manifestar las clases de exploración.
Evidenciar las características de las trampas de petróleo.
Señalar las clases de recuperación de petróleo.
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Origen del PetróleoOrigen orgánico
Restos de plantas y animales (principalmente plancton) 250-400 Millones de años
Plancton
Material orgánicoY sedimentos
Materia orgánica
100 Millones de años
Petróleo
Actualidad
Alta presión y temperatura Acción de bacterias
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¿Dónde se lo encuentra?
Zonas de menos de 600 Millones de años
Yacimientos de roca sedimentaria
Lugares donde hubo mar
Filtración a través de la roca
Llega a la superficie
Queda atrapado poruna roca impermeable(trampas)
Yacimiento
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Trampas de petróleo (yacimientos)
Debe existir una roca permeable de forma tal que bajo presión el petróleopueda moverse a través de los poros microscópicos de la roca.
La presencia de una roca impermeable, que evite la fuga del aceite y
gas hacia la superficie.El yacimiento debe comportarse como una trampa, ya que las rocasimpermeables deben encontrarse dispuestas de tal forma que no existanmovimientos laterales de fuga de hidrocarburos.
Debe existir material orgánico suficiente y necesario para convertirse en petróleopor el efecto de la presión y temperatura que predomine en el yacimiento.
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Trampas de petróleo (I) Anticlinales
80% de las reservas mundiales
Producidos por plegamientos
Plegamientos en las dos direcciones
Fallas o
trampas estructurales
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Trampas de petróleo (III)Estratigráficas
Cambios de porosidad y permeabilidad
en la propia rocaCapa superior de sedimentosimpermeables
Horizontales o inclinados
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Características del reservorio
Rocas porosas y permeablesdonde se acumula el petróleo
Roca reservorio
Rocas impermeables Roca sello
Propiedadesdel reservorio
Porosidad
Permeabilidad
Saturación de hidrocarburos (2 o mas fases en la roca)
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Exploración del petróleo
Exploración superficial
Relevamientos topográficos engran escala (satelitales, etc)
Mapas geológicos
Exploración profunda
Métodos geofísicos Gravimetría
Sísmica (2D 3D y 4D)Magnetotelúrico
Afloramiento rocas sedimentarias
Pozo deexploración
Perfilaje eléctrico
Perfilaje geoquímico
Perfilaje térmico
Cronometraje de perforación
Fotografías de las paredes del pozo
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Tipos de pozos petroleros
Pozos de exploración: experimentales o de cateo, pozos de descubrimiento,pozos de delimitación, pozos secos.
Pozos de desarrollo: producen gas y petróleo.
Pozos de geopresión y geotérmicos: producen agua a presión y temperatura
extremadamente elevadas que puede contener hidrocarburos.
Pozos mermados o casi agotados: producen < 10 barriles diarios.
Pozos de múltiples zonas: una columna de tubos en un mismo pozo.
Pozos de inyección: bombean aire, agua, gas o productos químicos.
•Pozos de servicio: recuperación de accesorios, colocación de obturadores,•evacuación del agua salada.
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Métodos de Perforación
•Perforación por percusión o con cable: Antiguo y en desuso. Se eleva
•y deja caer una barrena cincel con vástago sujeta al extremo de un cable.
•Perforación rotativa: torre, tubería, cabestrante, mesa o plataforma,• mezcladora, bomba de lodos, motor.
•Perforación rotopercutante: método combinado.
Turboperforación: Aumento de potencia mediante empleo de turbinas.
Perforación direccional: perforación rotativa siguiendo trayectoria curva
•Otros métodos: perforación abrasiva, con explosivos.
•Abandono: Cuando el yacimiento deja de ser productivo,•se taponan los pozos con cemento y se retira el equipo.
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Perforación Rotativa
Técnicas de perforación: Acople de seccionesde tubería para aumentar la profundidad. La columnade perforación se suspende de la torre.
Lodo de perforación: Líquido compuesto de agua
o petróleo y arcilla. Refrigera y lubrica la tubería yexpulsa fragmentos de roca triturados.Chorros de lodo facilitan la perforación.
•Revestimiento y cementación: Tubería de acero
•que reviste el pozo. Evita derrumbes y protege•estratos de agua dulce. Árbol de Navidad•(válvulas para controlar la presión).
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Perforación Rotativa
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Trépanos
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AGUA
CONDUCTOR
CASING DE
SUPERFICIE
TUBING
CASING
INTERMEDIO
CAÑERIA
PERDIDA
CASING DE
PRODUCCION
GAS
PETROLEO
AGUA
Terminación: Proceso de poner un pozo
en producción
Se extraen la tubería de perforacióny la barrena.
Se cementa el tramo final de revestimiento
y se limpia el oleoducto.
Se introduce en el pozo una pistola deperforación (cargas explosivas crean
aberturas para que el petróleo y el gasfluyan al pozo).
•El flujo de petróleo se controla mediante•válvulas (árboles de navidad).
•Se eliminan agua y sedimentos del petróleo•crudo obtenido.
Terminación del pozo
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Producción y conservación.
Fases de la vida del yacimiento:
1° Fase - Producción emergente: el flujo lo contola la presión natural,debida al gasdisuelto en el petróleo, al gas a presión atrapado encima del petróleoy a la presión hidráulica del agua atrapada debajo. La presión disminuye a medidaque se extrae petróleo y gas.
2° Fase - Producción por presión artificial: se inyecta gas a presión cuando seagota la presión natural.
3° Fase - Agotamiento o Producción marginal: los pozos sólo producenintermitentemente. Tasas actuales de recuperación > 60% antes de “secar” el pozo.
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•Acidificación: se bombea ácido para abrir canales de flujo mediante lareacción de los químicos y los minerales. Ácido clorhídrico para disolverformaciones calizas. Ácido fluorhídrico (ácido antilodo) para disolver arenisca. Ácidos fórmico y acético en yacimientos profundos de caliza y dolomita.
•Fracturación: Fuerza la apertura de canales bombeando líquido a alta presióncon materiales para producir fracturas (arena, metal, químicos). Se añade
nitrógeno para estimular la expansión.
•Mantenimiento de la presión: Inyección de agua o gas (aire, nitrógeno, CO2 ygas natural). Se perforan pozos de inyección auxiliares.
Inyección de fuego: Se inyecta aire u oxígeno para inflamar parte del petróleocrudo. El calor reduce la viscosidad. Los gases calientes elevan la presión.
Inyección de vapor: Se inyecta vapor a muy alta T por 2 semanas. Se cierra elpozo otra semana. Se reabre el pozo y el crudo menos viscoso fluye por el pozo.
Métodos de recuperación
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Los equipos se instalan,manejan y mantienen en unaplataforma.
• La torre sirve para suspender y hacer girar eltubo de perforación, en cuyo extremo está eltrépano.
Perforación submarina
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Producción Mundial1 barril=158,9873litros