1 EXPLORACION SISMICA 2 EXPLORACION PERFORATORIA 3 PRODUCCION También conocido como exploración y producción (E&P) este sector incluye las tareas de búsqueda de potenciales yacimientos de petróleo crudo y de gas natural, tanto subterráneos como submarinos, la perforación de pozos exploratorios, y posteriormente la perforación y explotación de los pozos que llevan el petróleo crudo o el gas natural hasta la superficie. 4 REFINACION 5 TRANSPORTE 6 COMERCIABILIDAD Se refiere comúnmente a las tareas de refinamiento del petróleo crudo y al procesamiento y purificación del gas natural, así como también la comercialización y distribución de productos derivados del petróleo crudo y gas natural. QUE ES LA EXPLOACION SISMICA Es la principal herramienta de exploración mediante la cual se obtiene una imagen del subsuelo, esta puede mostrar el lugar donEl producto final que se obtiene de la exploración sísmica es una imagen representativa de las capas que hay debajo de la tierra.de puede haber acumulación de HC’s. ETAPAS 1 DISEÑO Se recolecta información de la región y se crea modelo teniendo en cuenta todos los factores del área a trabajar: • Responsabilidad social • Comunidades y predios privados • Aspectos económicos • Restricciones ambientales 2 PRE-OPERATIVA Se determina todas las gestiones ambientales y sociales: • Relaciones con comunidad y autoridades • Concertación con propietarios de predios privados • Contratación y capacitación de personal • Ubicación de campamentos y helipuertos 3 OPERACIÓN EN CAMPO: TOPOGRAFIA Y TROCHA Se define la ubicación de las estaciones receptoras y de los puntos fuente, para así dar inicio al corte y nivelación topográfica de campo, este procedimiento se realiza para facilitar el ingreso del personal (Poda y amarre de vegetación)
4 OPERACIÓN EN CAMPO: PERFORACION Perforar pozos en los puntos fuentes de energía, mediante taladros portátiles y mecanizados. Distancia entre pozos: 5 a 60 metros. Diámetro: 2 a 3 pulgadas. Profundidad: 2 a 20 metros. 5 OPERACIÓN EN CAMPO: CARGUE Y TAPADA DE POZO Una vez abierto el pozo se introduce el material fuente de energía. Posteriormente los pozos se tapan hasta la superficie con el material extraído durante la perforación. 6 OPERACIÓN EN CAMPO: TENDIDO Y REGADA Se fijan los geófonos al terreno y se unen a través de cables, los cuales tienen como función registrar las ondas emitidas por las fuentes de energía. 7 OPERACIÓN EN CAMPO: REGISTROS Emitir las ondas de energía que atraviesan las capas del subsuelo. Éstas regresan a la superficie y llegan a los geófonos. 8 RESTAURACION Se retiran los equipos, cables y demás elementos utilizados, para posteriormente taponar los pozos, verificando que no quede elementos ajenos al paisaje. COMO FUNCIONA LA EXPLORACION SISMICA La técnica usada en la exploración sísmica consiste en la generación artificial de ondas acústicas que se desplazan a través de las capas del subsuelo y son reflejadas hacia la superficie. A medida que las ondas se propagan hacia el interior de las capas de la tierra, se producen pequeños ecos que son percibidos solamente por pequeños aparatos de alta sensibilidad llamados geófonos, los cuales se colocan sobre la superficie del terreno. La sismología terrestre una vez implicaba la creación de ondas en el suelo a través de explosivos, que a su vez provocarían que la tierra temblara y dieran lecturas de ondas que los geólogos podrían utilizar para fines de perforación. Sin embargo, esto fue muy destructivo para la tierra. Hoy en día, unos camiones especiales se utilizan para generar las vibraciones necesarias para detectar depósitos de petróleo. Del mismo modo, la perforación mar adentro utiliza una pistola de aire grande para crear las vibraciones medidas. FUENTES DE ENERGIA Para la generación de una fuente sísmica necesitamos algo que genere suficiente energía en un rango de frecuencias apropiado, que sea económico, no-destructivo y repetible. FUENTES TERRESTRES ------Explosivos o Vibroseis
FUENTES MARINAS----- Cañones de aire
El Camión de Ondas Sísmicas golpea el suelo con una plancha con el propósito de causar pequeños terremotos artificiales. Tan pronto se genera la onda sísmica, una red de medidores sísmicos o geófonos reciben la información que es grabada y procesada por los encargados de la exploración petrolera. En el mar, se usan cañones de aire. Ellos liberan una burbuja de aire de alta presión en el agua, que genera una señal sísmica con una frecuencia de 10 a 100 Hz. Para dar resultados repetibles, muchos hidrófonos son colocados en boyas encadenados (streamer), por hasta 20 km de largo. Existe controversia sobre los efectos de los cañones sobre la fauna marina.
SISMICA EN DOS D La sísmica 2D permite obtener imágenes en dos dimensiones: las capas de la tierra, sus formas y sus estructuras . SISMICA EN TRES D La sísmica 3D genera gráficos tridimensionales que permiten mayor detalle para verificar la presencia o no de hidrocarburos.
IMPACTOS APERTURA DE TROCHA Y TOPOGRAFIA Los principales impactos generados en desarrollo de la actividad sísmica se presentan en la fase de operación del campo. APERTURA DE TROCHA Y TOPOGRAFÍA • Afectación de la vegetación, de magnitud variable en función de la cobertura vegetal encontrada a lo largo de la línea. • Creación de nuevas vías de acceso, que crean mayores riesgos de depredación de los recursos naturales. • Generación de residuos sólidos. • Crecimiento poblacional debido a las expectativas que la industria genera a las comunidades locales. • Captación de aguas y manejo de residuos de los campamentos que en algunas zonas pueden alcanzar las 200 personas. • Hay ecosistemas en los que el ruido genera un impacto enorme, por lo que se desplazan especies rompiendo relaciones ecológicas en los territorios. PERFORACION • Generación o dinamización en procesos erosivos cuando se perfora sobre terrenos inestables o de alta pendiente, o por huecos de ensayo o inconclusos sin taponar. • Contaminación del agua por deficiente manejo de los residuos de perforación. • Eventual contaminación del suelo con hidrocarburos. • Generación de ruido con desplazamiento temporal de fauna. • Afectación de acuíferos y canales de agua subterránea. • En zonas de pendiente, dependiendo de su estructura geológica puede generar deslizamientos. CARGUE Y TAPA DE POZOS • Generación de procesos erosivos o deslizamientos, por cargas superficiales. • Residuos sólidos en las zonas de carga. COLOCACIÓN DE GEÓFONOS • Activación de procesos erosivos por falta de r estauración donde se sembraron geófonos profundos DETONACION Y REGISTRO Compactación del suelo cuando se usan camiones vibradores. • Generación o dinamización de procesos erosivos cuando la operación se realiza en terrenos susceptibles o inestables. • Generación de ruido y movimiento de suelo “soplado”, cuando los pozos quedan mal tapados. •
Desplazamiento temporal de fauna por efecto del ruido. • Afectación de acuíferos. • Muchas veces quedan enterrados explosivos sin detonar, lo que afecta posteriormente a la población o a la fauna del lugar PERFORACION QUE ES Consiste en la perforación de pozos, cuya finalidad es llegar hasta la capa de roca donde posiblemente se pudieron acumular los hidrocarburos (petróleo y gas). Esta etapa inicia por lo general, después de que se obtiene la información del estudio sísmico. Perforación es el proceso de construir un hoyo en el subsuelo para explorar y/o para la extracción de recursos naturales tales como agua, gas o petróleo.
TIPOS TALADROSS - BUQUES DE PERFORACIÓN (DRILL SHIPS) Son unidades de perforación movibles y operan en profundidades de mar entre 200 y 1000 metros, utilizando un sistema de anclas, y en aguas más profundas de mil metros utilizando un sistema de posición dinámica. Son básicamente grandes barcos instalados con un sistema completo de perforación. Son particularmente útiles en áreas lejanas puesto que necesitan un apoyo limitado. La perforación se efectúa por el medio de una gran apertura en el fondo del casco -SEMI SUMERGIBLE Los tipos de sistema responsables de la posición de la unidad flotante son dos: el sistema de anclaje y el sistema de posicionamiento dinámico. El sistema de anclaje se compone de 8 a 12 anclas y cables y/o cadenas, que actúan como resortes y producen esfuerzos capaces de restaurar la posición de la plataforma flotante cuando ésta es modificada por la acción de las olas, vientos y corrientes marinas. -IZADA
Es una estructura de perforación costa afuera movible con soportes tubulares o de mástil, que soportan la cubierta y el armazón. Cuando se encuentra posicionada encima del sitio de perforación, la parte inferior de los soportes descansa sobre el fondo del mar. Una vez que los soportes se encuentran firmemente posicionados en el fondo se ajusta y nivela la altura de la cubierta y el armazón. Puede perforar en profundidades de hasta 400 ft. -SUMERGIBLE Se utilizan para el desarrollo de yacimientos ya conocidos, ubicados en profundidades de agua de hasta 300m (985ft). Están formadas por estructuras de acero instalado en el lugar con estacas clavadas en el fondo del mar.
EN TIERRA Es cualquier equipo de perforación localizado en locaciones de tierra firme. Estos típicamente vienen en configuraciones ligeras, medias y pesadas y pueden ser movidas utilizando grúas de izamiento pesado y camiones.
CORONA (Crown) Es un ensamblaje de poleas montado sobre vigas en el tope del taladro. El cable de perforación es corrido sobre las poleas hasta el tambor de levantamiento (parte del malacate) Torre ó Mástil (Derrick) Es una estructura portátil, con la capacidad de ser erigida ó izada, la cual se despliega por medio de gatos hidráulicos y se sostiene con un juego de guayas ancladas al suelo Línea de levantamiento (CATLINE Boom & Hoist Line) Estructura metálica erigida cerca del tope del taladro, usada para levantar tubulares, herramientas y equipos Cable de Perforación (Drilling Line) Es un cable grueso de acero, organizado en un tambor o carretel (malacate) que recorre la corona y el bloque viajero. Su propósito primario es levantar o bajar dentro del pozo la tubería de perforación ó el revestimiento. Es también usado para soportar las herramientas de perforación. Malacate (Drawworks) Es el mecanismo de levantamiento en un taladro de perforación. Consiste de un winche de gran tamaño que enrolla y libera el cable de perforación y así levanta o baja los componentes de la sarta y las herramientas.
Bloque Viajero (Travelling Block) Es un arreglo de poleas a través del cual el cable de perforación es manejado y sube o baja en la torre Cuñas (Slips) Son piezas de metal con dientes ó elementos de agarre que son usados para soportar el peso de la tubería dentro del hueco ó para mantener la tubería en su lugar. Las cuñas se ajustan entre la tubería y el master bushing. Encuelladero (Monkeyboard) Es la plataforma de trabajo del encuellador desde donde organiza la tubería de perforación, su altura depende del número de tubos conectados que se manejen en el taladro, por lo general tres (90 pies) Top Drive El top drive es una maquina que por medio de electro-válvulas y robótica manipula y rota la sarta de perforación y la broca. Es operado desde una consola de control en la mesa de perforación (rig floor). Kelly Drive Bushing Es un arreglo mecánico en el cual se imprime rotación a la tubería, al anclar 4 pines (KDB) en la mesa rotaria (MB), la cual es alimentada por un motor y un sistema de transmisión. Consola del Perforador (Drillers Console) El panel de control, ubicado en la plataforma desde donde el perforador controla las operaciones del taladro y maneja el equipo. Casa del Perro (Dog House) Es una pequeña oficina ubicada en el piso del taladro, usada por el personal del taladro para manejar la operación y cómo almacén para herramientas pequeñas. Tanques de Lodo (Mud Pits) Serie de tanques abiertos construidos con laminas de acero en los cuales se almacena el fluido de perforación. Se disponen de acuerdo a la función que cumplen dentro del sistema de circulación y control de sólidos; trampa de arena, retorno, intermedio, succión, píldora, reserva y tanque de viaje. Bombas de Lodo (Mud Pumps) Equipo de circulación que por medio de pistones inyecta fluido de Perforación a presión en la línea de StandPipe, succionando lodo desde los tanques. Existen Duplex y Triplex Standpipe Tubo de acero dispuesto verticalmente junto a la torre a través del cual circula lodo a alta presión hacia el pozo. Sistema de prevención de reventones (Blow Out Preventer) Es un conjunto de válvulas, instalado sobre el cabezal del pozo, el cual se emplea como sello en caso de un influjo de la formación (es) abierta (s) hacia pozo, para prevenir que estos fluidos salgan sin control a superficie. Un sistema BOP esta compuesto por: preventor anular, válvulas Ram, válvulas Choque manifold y Acumulador Separador de Gas (Mud Gas Separator) Es un aparato usado para retirar gas del lodo proveniente del pozo cuando se presenta invasión de gas en el pozo.
SISTEMA DE CONTROL DE POZOS
Zaranda (Shale Shaker) Equipo de control de sólidos compuesto por un motor eléctrico que genera vibraciones en alta frecuencia y un arreglo de mallas de diferente tamaño, que permite remover el contenido solido del lodo de perforación Desander & Desilter Equipos que separan los sólidos del lodo en un hidrociclón, un separador en forma de cono dentro del cual el fluido se separa de las partículas sólidas por medio de fuerza centrifuga COMPONENTES TALADRO BROCA Y SARTA DE PERFORACIÓN Es el ensamblaje de tubería compuesta por el BHA mas la tubería de perforación o DP. La cual esta diseñada de acuerdo al tipo de proyecto que se pretenda desarrollar. Dentro de los ensamblajes de fondo o BHA encontramos diferentes componentes como: Heavy Weight, Drill Collar, martillos, estabilizadores, aceleradores, rimadores, ensanchadores, herramientas direccionales y de registro (MWD y LWD). FLUIDOS DE PERFORACIÓN • Enfriar, lubricar y limpiar la mecha. • Arrastrar continuamente hasta superficie los ripios cortados. • Mantener en suspensión los ripios en caso de paro de circulación. • Controlar presiones de formación. • Mejorar registros de pozo.
TIPOS DE POZOS VERTICAL Son la primera opción a la hora de definir un pozo considerando sus bajos costos comparativos y la madurez de la tecnología, son considerados muy fácil de perforar, completar y reparar. Alto porcentaje de éxito en las cementaciones primarias (en caso de mala cementación se garantiza la reparación). Los registros de evaluación de la cementación tienen muy buen desempeño. DIRECCIONALES Son aquellos que se han desarrollado intensificando el grado de inclinación, el rumbo y el desplazamiento lateral que debe tener el hoyo con respecto a la verticalidad ideal para llegar al objetivo deseado. A su vez los pozos direccionales tienen un subdivisión, ésta es: tangencial, tipo “s”, tipo “s” especial, inclinado o de alto ángulo, horizontal, con reentradas y multilaterales
