Cantarell Inyeccion de Nitrogeno Introduccion El complejo Cantarell es considerado uno de los más importantes a nivel mundial, su producción inició en 1979 con un pozo de producción llamado Chac. Este complejo generó durante décadas las dos terceras partes del petróleo que se produce en é!ico. Cantarell está con"ormado por los campos #ohoch, Chac, $%al, &utz, '!toc ( )ihil. Está u*icado en la )onda de Campeche, a + %m de Ciudad del Carmen, Campeche. )u producción actual es de +---- *arriles diarios ( cuenta en total con 19- pozos. Como parte del ro(ecto de odernización ( /ptimización de Cantarell, en el a0o --- se comenzó a in(ectar en el (acimiento 1----- m2 de nitrógeno por d3a para mantener la presión ( evitar la ca3da de producción de crudo ( gas natural. 'ncluso se tuvo que construir una planta productora de nitrógeno para este 4n. 5a introducción de nitrógeno trajo algunos *ene4cios al corto plazo, mas con el pasar del tiempo este se mezcló con el gas del (acimiento contaminándolo, ( ho( Cantarell quema mucho de su gas producido porque porque está contaminado con nitrógeno. $ctualmente Cantarell, es el segundo campo petrolero del tipo costa a"uera más grande del planeta, superado a partir de ene ro de -16, por el campo me!icano del mismo tipo &ualoo*8aap.
Nitrogeno El nitrógeno gaseoso ha sido empleado como agente de limpieza, de inertización ( generador de presión en la industria petrolera, requiriendo el uso de equipo especializado de alta presión para la in(ección de nitrógeno. )in em*argo, con el avance de la tecnolog3a se han dise0ado equipos in(ectores de nitrogeno para tra*ajar a altas presiones ( altos ujos, que con el tiempo han dado e!i*ilidad ( versatilidad en las operaciones. $ctualmente el uso del nitrógeno es normal durante todas las operaciones petroleras: per"oración, terminación, reparación ( mantenimiento de pozos, ( en el almacenamiento ( distri*ución de hidrocar*uros.
Campo Akal- Complejo Cantarell En 1996 inicia el ro(ecto de /ptimización de Cantarell, /C. /*jetivos: •
antener capacidad productiva de los pozos ( reducir costos de mantenimiento.
•
arar la entrada de agua del acu3"ero al (acimiento para "avorecer el drene gravitacional de aceite en casquete de gas e incrementar el ;<: = .2 >)?>
[email protected] •
antenimiento de presión in(. #: 1,-- )C;A a través de siete pozos Bdesde ma(o de --- para producir )?>A
•
1D nuevos pozos de 9 plata"ormas
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Constru(endo dos centros de producción
•
$dquiriendo ;)/
orque #@ •
Costo: -.26 )AF)C;
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;luido inerte compati*le con am*iente
•
Aisponi*ilidad ilimitada
;actor de recuperación $ctualF ;inal: DG F -G roducción acelerada de aceite el principal *ene4cio del /C DESARROLLO DEL PROYECTO.
ara el desarrollo del pro(ecto, EEH analizó ( evaluó ocho alternativas. Entre las cuales se encontra*an varias técnicas de recuperación mejorada tales como la in(ección de C/ ( sur"actantes. n a vez evaluadas las alternativas
E identi4co que la mejor es la alternativa nImero 1, la in(ección de nitrógeno ( aplicación de do*le desplazamiento. Este pro(ecto consideró 161 terminaciones en pozos, 197 intervenciones ma(ores ( 1762 reparaciones menores, as3 como la construcción de una estructura tipo tr3pode ( otra adosada, instalaciones para el proceso de mantenimiento de presión en el (acimiento $%alJ)&, la instalación de 7 plata"ormas tipo octópodo ( 2D ductos para el transporte de uidos. )e mantiene la actividad de in(ección de # en el horizonte de análisis e inclu(e el proceso de do*le desplazamiento en la zona sur del campo $%al. 5as siguientes 4guras muestran los per4les de producción de aceite ( gas, respectivamente, para esta alternativa.
El complejo Cantarell está situado a +- %m al norte de Ciudad del Carmen Campeche en la sonda del mismo nom*re. Está constituido de varios campos productores en las "ormaciones ?erciario, Cretácico ( Jurásico, ;igura 1. 5a zona con ma(or reserva ( de ma(or producción es la *recha del Cretácico, con permea*ilidades que van de 1 a 6 darc(s. 5as "ormaciones productoras son ma(ormente calizas dolomitizadas, naturalmente "racturadas, con sistemas porosos "avora*lemente a"ectados por la disolución.
En la ;igura 16 se muestran datos de volImenes originales ( reservas de todos los campos, destacando que aIn se tiene una reserva remanente de 2,2
*, de los cuales casi el 7-G corresponden al campo $%al, teniéndose hasta el momento un "actor de recuperación del 27.G en todos los campos.
5a e!plotación del complejo Cantarell ha es tado relacionada *ásicamente a la e!plotación del campo $%al el más importante de este complejo, (a que su volumen original es 2-,DDD *, con un "actor de recuperación actual del D1.7+G. Como se puede notar en la ;igura 17, el pico de producción del complejo Cantarell "ue de .11 *pd en el a0o --2, pero de*ido a la "uerte declinación del mismo a partir del a0o --+, la producción de los otros campos del complejo empieza a ser relevante en las e!pectativas de producción.
En el periodo -1--1D, se implementaron varias tecnolog3as para el mejoramiento de la producción. En la ;igura 1+ se o*serva que en términos reales la reserva creció de D,12 * a D,D1D *, mientras que la declinación de la producción disminu(ó del 1G al G del --9 al -12,
con una ca3da signi4cativa en el -1D por la invasión de agua en el campo )ihil. )e descri*irán todas las aplicaciones realizadas ( los resultados o*tenidos en cada campo.
¿CÓMO AFECTÓ LA INECCIÓN !E NIT"O#ENO EN CANTA"ELL$ 5a idea de la in(ección de nitrógeno "ue altamente controvertida por distintos e!pertos ( especialistas tanto en los medios académicos como en los medios petroleros, pues parec3a irracional comprar nitrógeno para ser in(ectado cuando se queman cantidades enormes de gas natural que podr3an usarse para ese 4nK hu*o distintas alternativas que tam*ién se plantearon como el in(ectar C/ entre otras muchas más, pero al 4nal la decisión "ue tomada por eme!K quien en su momento, cele*ró los grandes resultados alcanzando en --2 el pico má!imo de producción, pasando de un poco más de 1 millón de *arriles diarios en 1997 a más de . millones de *arriles por d3a en el --2. En la industria petrolera la in(ección de nitrógeno es considerada una L*uenaL practica, no o*stante, en el caso de Cantarell mani"estó complicaciones en el manejo de los pozos. $l in(ectar nitrógeno, este elemento se dispersa en el (acimiento, contamina el gas natural ( genera trastornos en la productividad, porque los pozos cercanos
dejan de producir hidrocar*uros ( empiezan a generar un alto contenido de nitrógenoK por eso eme! tiene que cerrar pozos que podr3an continuar produciendo. or di"erencia de densidades el nitrógeno se ha ido acumulando en la parte in"erior del casquete, (a que es más pesado que el gas natural del (acimiento, ante este escenario E ha iniciado un estudio de ingenier3a de (acimientos para encontrar el volumen optimo que se podr3a e!plotar del casquete de gas natural, sin perjudicar el equili*rio de este, para e"ecto del mantenimiento de la presión en la producción ( a su vez el aprovechamiento del gas natural que se produce en el (acimiento.
C/#C5)'/# )e puede decir que Cantarell ho( tiene esperanzas para el "utu ro ( no la muerte prematura que han vaticinado (a para uno de los mega (acimientos más importantes del mundo. >asta decir que, desde las "ases de la*oratorio, eme! ( el ' han pasado (a a la implementación de las primeras prue*as piloto a nivel industrial en $%alK con e!celentes resultados ( en tiempos record para los estándares de la industria petroleraK todo esto "ue desarrollado con ingenier3a 1--G me!icana ( demostrando que en é!ico estamos al nivel de los mejores del mundo.
