Introducción Análisis de un proceso irreversible
PRODUCCION
TERMINACION PERFORACION ING. RESERVORIOS
Fecha Octubre 2009 Geología de Reservorios
GEOL. DE RESERVORIOS
SISTEMA PETROLERO
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Proceso Irreversible. El desarrollo de reservas requiere de una actividad realizada por un equipo interdisciplinario que involucra distintos sectores. O b j e tiv ti v o
Y A C I M IE N T O
A CT IVID A D
D E S A R R R O OLLO DE R ESER V A S
PRODUCCION PRODUCCION TERMINACION TERMINACION PERFORACION
M e d io N a t u r a l SISTEMA PETROLERO
ING. RESERVORIOS GEOL. DE RESERVORIOS RESERVORIOS
R E CU PE R A C IO IO N DE H I D R O C A R B U R O
) S $ $ U (U ( N N O IO I S S R R E E V V IN I
COSTO DE D E S A R R O LL LLO
I N V E R S I O N u ! " # D E S A R R O L L O D E R E S E R V A S b b l#
RECUPERACION DE HIDROCARBURO (m3) DESARROLLO PRIMARIA
DESARROLLO SECUNDARIA
DESARROLLO DE RESERVAS
2
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Definiciones. Sistema Petrolero: Entorno natural que generó y permitió per mitió la acumulación de hidrocarburos en algún lugar de la Corteza Terrestre.
Está integrado por:
YACIMIENTO
Cuenca Sedimentaria Roca Madre – Roca Generadora. Proceso de migración. Roca reservorio. Roca sello.
SISTEMA PETROLERO
Trampa. 3
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Definiciones. Yacimiento: Acumulación de hidrocarburos existente en el subsuelo, integrado por uno más reservorios.
YACIMIENTO La acumulación de hidrocarburos puede constituír:
UN RECURSO
UNA RESERVA
SISTEMA PETROLERO
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Definiciones. Recurso Mineral Natural: Son acumulaciones no renovables de interés comercial depositadas en la corteza terrestre que requieren períodos de tiempo geológicos para su formación.
YACIMIENTO
Recurso Contingente Son volúmenes de acumulaciones conocidas de hidrocarburos estimados como potencialmente recuperables pero actualmente no comerciales.
Recurso Prospectivo
SISTEMA PETROLERO
Son volúmenes de acumulaciones de hidrocarburos no descubiertas.
5
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Definiciones. Reserva: Son la porción identificada de un determinado recurso que, en un momento dado, es económicamente explotable con los medios tecnológicos disponibles a la fecha prefijada.
YACIMIENTO
SISTEMA PETROLERO
Para que una acumulación de hidrocarburos constituya una reserva, el hidrocarburo debe ser recuperable con la tecnología y equipamiento existente al momento, comercializable y rentable.
Es evidente que los recursos engloban a las reservas y que gran parte de ellos puede que nunca lleguen a ser catalogados como reservas.
6
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Definiciones. Reserva in situ (OOIP) – Reserva recuperable:
YACIMIENTO
SISTEMA PETROLERO
7
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Definiciones. Factor de Volumen del Petroleo: Si tomamos una muestra tal como está en el yacimiento y la llevo a condiciones de referencia (15 C y 1 atm) , la muestra se contrae por liberación de las moléculas livianas que se comportan como gases. Es decir, hay un Factor de Volúmen que debe reemplazar al gas que se va. °
Bo Bo
V $a% & ' (# V $a%& ' ( # * * ' ( STO #
) ) *
Bo Bo
V$a%& '(# V $a%& '(# * V "u+& '(#
) )* 8
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Definiciones.
DESARROLLO DE RESERVAS
Desarrollo de reservas: Es la recuperación de hidrocarburos del subsuelo que se logra con la perforación de pozos (recuperación primaria) o suministrando energía adicional al yacimiento (recuperación secundaria, terciaria).
DESARROLLO DE RESERVAS
RECUPERACION DE HIDROCARBURO
PRODUCCION PRODUCCION DE DE PRIMARIA PRIMARIA (m3/d) (m3/d) DESARROLLO DESARROLLO DE DE RESERVAS RESERVAS (m3) (m3)
30,0 30,0
16000 16000 14000 14000
25,,0 0 25
12000 12000
PRODUCCION DE PETROLEO
) ) 2020 ,0,0 d / 3/d 3 m m ( 15,0 ( 15,0 o Q
) 10000 10000 ) 3 3 m m ( ( 8000 p
Qo Np
10,0 10,0 5,0 5,0 0,0 0,0
0 0
12 12
24 24
36 36
48 48 M ES MES
60 60
72 72
84 84
6000 6000 4000 4000 2000 2000 0 0
N
9
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Definiciones. Desarrollo de reservas ) S $ U (U ( DESARROLLO DE RESERVAS
INVERSION BASICA, e"tudio $ +er-ora%i./ +ara de"%ubri'ie/to de la a%u'ula%i./ de HC&
RECUPERACION DE HIDROCARBURO
E/ de- i/iti va4 "e lle1a a u/a re%u+era%i./ 3ue "e 5a%e a"i/t.ti%a a l a %urva&
N $S O I S ) R E V O N I
RECUPERACION DE HIDROCARBURO (m3) DESARROLLO PRIMARIA
DESARROLLO SECUNDARIA
DESARROLLO DE RESERVAS
DESARROLLO DE PRIMARIA, re%u+era%i./ de HC utili0a/do la e/er12a +ro+ia del $a%i'ie/to&
DESARROLLO ASISTIDA, re%u+era%i./ de HC 3ue "e lo1ra "u'i/i"tra/do e/er12a adi%io/al al $a%i'ie/to Ej& I/$e%ta/do a1ua#& Ello i/%re'e/ta la" i/ver"io/e"&
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Definiciones. Desarrollo de reservas ) S $ $ S U ( U N N O I ( S O R I E V N I
COSTO COSTO DE INVERSION u!"# DE DE INVERSI INVERSIO ON u!" u!"# # DESARROLLO DESARROLLO DE DESARRO DESARROLLO LRESERVAS LO bbl#
E>EMPLO DESARROLLO DE RESERVAS, 8*9: '( ;6&:<9 bbl# INVERSION, U!S 8<:&:::
RECUPERACION DE HIDROCARBURO (m3) DESARROLLO PRIMARIA
DESARROLLO SECUNDARIA
DESARROLLO DE RESERVAS
VAN **46 7#, : COSTO DESARROLLO, *846 U!S = bbl
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RES ERV AS C
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Ciclo de vida de un yacimiento Ese yacimiento puede estar en una etapa determinada de su vida (descubrimiento,desarrollo, explotación, etc) .
n ó i c d c u p B d o r P
N u evas o p o r t un id ad es
2-8 años
D#"$%B&I'I #N(! s e s n o t o i s s a e g v y n I
10-30 A!"
2-5 años D#"A&&!) )!
#*P) !(A$I+N
Pozos de desarrollo Sísmica Pozos
D 2
Nuevas Inversiones
Sísmica pozos
Costos de Operación y Mantenimiento
D 3
ABAND!N!
e o d n s o d o t s n a o b C a
Infr aestructur a Inst alaciones
12
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Tipos de pozos que se perforan Pozos de Exploración: Son pozos de estudio, de exploración, de exploración profunda, de exploración somera y de extensión. No deberán incluirse en esta categoría ninguna otra clase de pozos. Pozos de estudio: Sondeo que tiene por objetivo estudiar la columna litológica y la estructura existente en el subsuelo de una determinada región, en la cual no existen otros pozos que ya la hubieran investigado. Por tal razón sólo habrá un pozo de estudio en la región respectiva. Se lo identifica en su sigla mediante las letras minúsculas “es”. Un pozo de estudio nunca podrá ser abandonado por improductivo. En el Informe Final de dicho pozo se incluirá la leyenda: “cumplió con sus fines de estudio”, o bien si fuera el caso: “abandonado por Razones Técnicas”. Si un pozo de estudio resulta descubridor de hidrocarburos, en su Informe final deberá indicarse: “pozo de estudio descubridor”. 14
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Tipos de pozos que se perforan Pozos de Exploración:
Pozos de Exploración: Pozo cuyo objetivo es descubrir petróleo y/o gas, el que es perforado en una posible trampa de hidrocarburos, aislada de otras en donde ya se hubiere perforado uno o más pozos. Se lo identifica en su sigla mediante una letra minúscula “x”, y su numeración será consecutiva dentro de cada estructura. En el Informe Final de un pozo de Exploración se indicará, según sea el caso: a) “Pozo de Exploración Descubridor” y volumen inicial de gas, condensado y/o petróleo, en metros cúbicos, b) “Pozo de Exploración abandonado por improductivo”, o c) ¨Pozo de Exploración abandonado por Razones Técnicas”.
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Tipos de pozos que se perforan Pozos de Exploración:
Pozos de Exploración profundo: Sondeo cuyo objetivo es descubrir hidrocarburos por debajo de una zona mineralizada y en producción. Se lo identifica en su sigla mediante las letras minúsculas “xp” y el número será el consecutivo al último utilizado para los pozos de desarrollo. El nombre de un pozo de Exploración Profundo deberá ser el mismo del yacimiento dentro del cual se perfora. En el Informe Final de un pozo de exploración profundo se indicará, según sea el caso: a) “Pozo de exploración profundo descubridor” (y el volumen inicial de gas, condensado y/o petróleo, que resultare, en metros cúbicos), b) “Pozo de exploración profundo abandonado por improductivo”, o c) “Pozo de exploración profundo abandonado por Razones Técnicas”.
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Tipos de pozos que se perforan Pozos de Exploración:
Pozos de Exploración somero: Sondeo cuyo objetivo es investigar niveles de menor profundidad que hubiesen sido detectados al realizar un pozo de mayor profundidad. Este tipo de pozo no es muy frecuente y se realiza cuando, por ejemplo, se perfora un pozo programado a TRES MIL METROS (3.000 m), el cual detecta a los MIL METROS (1.000 m) importantes manifestaciones de hidrocarburos. A fin de no demorar la exploración del objetivo más profundo, se podrá realizar un nuevo pozo exclusivamente para ponderar el nivel menos profundo el que se identificara en el término de la sigla correspondiente al tipo de pozo, con las letras minúsculas “xs”, y el numero será el consecutivo al del pozo de mayor profundidad que no pudo evaluar los niveles superiores.
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Tipos de pozos que se perforan Pozos de Exploración: 9
Pozo Descubridor: Sondeo de estudio o de exploración que descubre hidrocarburos por primera vez en una trampa de cualquier tipo. Los pozos siguientes al de exploración descubridor en esa misma trampa, deberán ser necesariamente pozos de extensión. Pozo de Extensión: Pozo cuyo objetivo es identificar los límites de la zona mineralizada de hidrocarburos descubiertos anteriormente por un Pozo de Exploración y determinar su comercialidad. Se lo identifica en su sigla mediante una letra minúscula “e” y el número será el consecutivo al del último pozo de exploración o de extensión, según corresponda. Un pozo de Extensión nunca puede ser descubridor. 18
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Tipos de pozos que se perforan Pozos de Desarrollo:
Pozo de Avanzada: Sondeo realizado más allá de los límites de una zona con hidrocarburos comprobados, con el objetivo de incorporar a la misma una zona con hidrocarburos probables.
Un pozo de avanzada no deberá realizarse dentro del área en donde se hayan perforando pozos de extensión o de desarrollo. Un pozo de avanzada nunca puede ser descubridor. Se lo identifica en su sigla con una letra minúscula “a”, y el número será el consecutivo al último utilizado para los pozos de desarrollo.
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Tipos de pozos que se perforan Pozos de Desarrollo: Pozo de Desarrollo o Explotación: Sondeo perforado dentro de una zona con hidrocarburos comprobados de un yacimiento en explotación comercial, luego de haber sido dimensionada la zona mineralizada mediante los pozos de extensión y avanzadas. No se los identifica en su sigla con una letra en particular, por lo que a continuación de la abreviatura del nombre del pozo, seguirá un guión y el número respectivo.
Pozos de Servicio: Sondeo cuyo objetivo es realizar tareas secundarias que resulten necesarias para la optimización de la explotación de un yacimiento. Ej. pozos inyectores de cualquier tipo de fluidos, pozos sumideros, pozos de control. 20
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Tipos de pozos que se perforan Pozos de Servicio: Pozo Inyector: Pozo de Servicio en el cual se inyecta a presión agua tratada, ó gas para barrer algún otro fluido, o vapor, a fin de llevar a cabo un proyecto de recuperación secundaria de hidrocarburos; o bien polímeros, geles u otros fluidos para llevar a cabo un proyecto de recuperación terciaria. Se identifican, según se el caso, con las letras minúsculas: “ia” (inyector de agua), “ig” (inyector de gas), “iv” (inyector de vapor), e “it” (inyector terciario).
Pozo Sumidero: Pozo de Servicio usado para disponer dentro de él - en capas seleccionadas especialmente - agua de formación, aguas tratadas de otro origen, o fluidos de descarte que no pueden ni deben ser acumulados ni vertidos en superficie ni inyectados en capas acuíferas útiles para el consumo humano o aptas para otras actividades de la industria hidrocarburífera. Dichas capas receptoras no deben estar comunicadas con los reservorios en producción. Se los identifica en su sigla, mediante una letra minúscula “s”, y su número será el consecutivo al del último pozo perforado en esa estructura o yacimiento.
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Tipos de pozos que se perforan Pozos de Servicio:
Pozo de Control: Pozo de servicio que tiene por objetivo realizar monitoreos o mediciones de presiones y toma de muestras de fluidos, ya sea en yacimientos de gas o petróleo o de almacenamiento de gas. Para que estos sondeos resulten más económicos, usualmente se perforan y entuban con menores diámetros que los pozos vecinos a los cuales controlan. Se lo identifica en su sigla con la letra minúscula “c”, y el número será el consecutivo al último utilizado para los pozos de desarrollo.
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas
n ó i c d c u p B d o r P
Nuevas oportunidades
2-8 años
2-5 años
#"$%B&I'I#N(! D# D#""$%B&I' $%B&I
D#"A&&!))! D#"A& D#"A&& &!))!
PRODUCCION D A D I V I T C A
TERMINACION TERMINACION PERFORACION ING. RESERVORIOS
GEOL. DE RESERVORIOS
10-30 A!" #*P)!(A$I+N
ABAND!N! ABAND! ABAN
El desarrollo de reservas involucra la ACTIVIDAD de distintos sectores: Reservorios, Perforación, Terminación y Producción.
Esa actividad debe contar con una METODOLOGIA de trabajo.
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas La Metodologia debe considerar:
PRODUCCION D A D I V I T C A
TERMINACION TERMINACION PERFORACION PERFORACION RESERVORIOS ING. RESERVORIOS
GEOL. DE RESERVORIOS RESERVORIOS
La política general del desarrollo de ese yacimiento, la que estará definida por la dirección general de la empresa. La utilización óptima de recursos humanos y materiales. Definir una política de contratación.
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas Metodologia : METODOLOGIA FEL (Front End Loading) Practica internacionalmente aceptada D#,INI&
I"%A)I.A&
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(DSD)
(DSD)
e/era%ió/ de ó/ de e/era%i e"%e/ario"4 e"%e/ar o"4 -a%tibilidad -a%tibilidad té%/i%o té%/i%o e%o/ ó'i%a del +ro$e%to +ro$e%to $ $ ali/ea%ió/ %o/ la" e"trate1ia" de /e1o%io&
D#,INI& (DSD)
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(DSD)
@i/ali0ar al%a/%e al%a/%e del +ro$e%to4 e%o"to4 +ro$e% o4 %o"to4 %ro/o1ra'a4 %ro/o1ra'a4 ó/ o+ti'i0a%i -i/al $$ -i/al obte/%ió/ del +re"u+ue"to
Evaluar el Co/"truir $ va uar+ara e +ro$e%to Co/"truir o+erar de $ a"e1urar +ro$e%to "u +ara a%uerdoal al a"e1urar a%uerdo de"e'+e de de"e'+e de ññoo"u al%a/%e4 al%a/%e4 a%uerdo a la" a%uerdo a la" %o"to" e"+e%i-i%a%io/e" %o"to" $ $ e"+e%i-i%a%io/e" %ro/o1ra'a $ retor/o" de la" %ro/o1ra'a $ retor/o" de la" i/ver"io/e" i/ver"io/e" DSD – Do%u'e/to de So+orte de De%i"ió/ Sele%%i ó/ $ Sele%%i ó/ ó/$ o+ti'i0a%i o+ del ' 0a% / del 'ejor E"%e/ario& 'ejor E"%e/ario&
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas Metodologia : Visión de negocio de largo alcance n ó i c d c u p B d o r P
Nuevas oportunidades
2-8 años D#"$%B&I'I#N(!
s e s n o t o i s s a r e g v y n I
2-5 años D#"A&&!))!
10-30 A!" #*P)!(A$I+N
Pozos de desarrollo Sí smica Pozos D 2
Nuevas Inversiones
Sísmica pozos D 3
Costos de Operación y Mantenimiento
ABAND!N! ABAND!N! AB e o d n s o d o t s n a o b C a
Infraestructur a Inst alaciones
................ n+1
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas Objetivo de la Metodologia : Máxima recuperación a mínimo costo : utilizando la energía natural del yacimiento. o Máxima recuperación a costo fijado: máxima recuperación hasta cierto costo, aquí interviene la recuperación asistida.
PRODUCCION D A D I V T C A
TERMINACION TERMINACION
PERFORACION PERFORACION ING. RESERVORIOS ING.
GEOL. GEOL. DE DE RESERVORIO RESERVORIO
Objetivo de Geología e Ingeniería de Reservorios: El objetivo de los geólogos, geofísicos e ingenieros de reservorios es lograr que el desarrollo de un yacimiento y el aprovechamiento de su energía sea lo más adecuado posible; para ello es necesario realizar un análisis técnico - económico de la acumulación (reserva).
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas Análisis Técnico - Económico : El estudio fundamental comprende el MODELADO COMPLETO DEL YACIMIENTO Modelo Mode lo Estructural Estr uctu ra l PRODUCCION D D
TERMINACION
V I
PERFORACION
C A
ING. RESERVORIOS RESERVORIOS GEOL. DE RESERVORIOS
EL O MODELO EST ATIC O
Balance de Balance de Mater ia les Mater ia les
Modelo Estratigráfico y Sedimentológico
Modelo Mode lo Petrofísico Petr o fí s ico
Mode lo Sísmico de Atr ibut os ibu tos Estudio de G eo mecánica
MODELO D INAM ICO MODELO D INAM ICO
MOD ELO EST EST ATICO INTEG RADO
Estudio de Estudio de Po zo Declinación por por Declinación y Yac im ien toPo zo y Ya cim ien to
Sim ulac ión SiNumér ión m ulacica Numér ica
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas Análisis Técnico - Económico Aplicaciones del Modelo Estático Integrado CACULO VOLUMETRICO DE HIDROCARBURO: D A D I V I T C A
PRODUCCION PRODUCCION
TERMINACION PERFORACION ING. ING. RESERVORIOS RESERVORIOS GEOL. RESERVORIOS GEOL.GDE EOL. DE DE
da una idea aproximada de la cantidad y tipo de RESERVAS que hay en el subsuelo (OOIP / OGIP). SOPORTE MODELO DINAMICO (Balance de Materiales – Curvas de Declinación – Simulación) Con ello se puede dar una 1er cifra de las RESERVAS RECUPERABLES, en base a las cuales se puede diagramar un programa de desarrollo. SOPORTE PLAN DE DESARROLLO (Perforaciones – Reparaciones – Recuperación Asistida) Con este estudio, la empresa cuenta con un “anteproyecto de desarrollo”. 29
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas Análisis Técnico - Económico
D A D I V I T C A
PRODUCCION PRODUCCION
TERMINACION PERFORACION ING. ING. RESERVORIOS RESERVORIOS GEOL. RESERVORIOS GEOL.GDE EOL. DE DE
El Directorio toma este anteproyecto de desarrollo y lo evalúa dentro de las pautas económicas fijadas por la empresa. Si los indicadores económicos (indicadores de endeudamiento e indicadores de rendimiento de capital) son aceptables, el Directorio toma la decisión de aceptarlo o no. Si decide aceptarlo, ese anteproyecto de desarrollo pasa a ser un proyecto de desarrollo.
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas Ciclo de la actividad
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Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas Ciclo de la actividad
El geoscientífico de hoy necesita sentirse tan comodo hablando del ambiente económico como del ambiente deposicional ”
YACIMIENTO YACIMIENTO
SISTEMA PETROLERO SISTEMA PETROLERO
Andy Wood, Head of Global Explorat ion Shell International E&P, 2000 32
Introducción. Análisis de un Proceso Irreversible. Desarrollo de reservas Ejemplo Real
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