Presentaciones de Giy

GERENCIA INTEGRADA DE YACIMIENTOS

Resumen de Presentaciones

Control y Gerencia de Yacimientos

Ing. Alicia Da Silva


Gerencia Integrada de YacimientosGerencia Integrada de Yacimientos

Acciones o prácticas idóneas que permita la utilización de

todos los recursos disponibles (humanos, tecnológicos,

data y financieros) para maximizar las ganancias de un

yacimiento mediante la optimización del recobro,

inversiones de capital y costos de operación, reduciendo el

riesgo (económico, humano, ambiental,) desde el

descubrimiento hasta el abandono.Actividad constantemente en ejecución, no es un proceso que

se aplica una sola vez


La metodología de caracterización se desarrolla en dos etapas;

MODELO ESTATICO:

• GEOLÓGICO ESTRATIGRAFICO ESTRUCTURAL

• PETROFISICO

• GEOESTADÍSTICO

MODELO DINÁMICO:

• PVT Fluidos

• Curvas de Permeabilidad

• Relativa Datos de Producción • Presiones Capilares • Pruebas de Presión


DETERMINA DONDE Y COMO REALIZAR LA EXTRACCION.

MUESTRA COMO CIRCULA EL FLUIDO Y LA FORMA EN QUE SE PUEDE LOGRAR LA MAXIMA RECUPERACION DEL CRUDO

ETAPAS:

1.MODELO ESTRUCTURAL

2.MODELO ESTRATIGRAFICO

3.MODELO LITOLÓGICO

4.HETEROGENEIDAD DEL YACIMIENTO


1. MODELO ESTRUCTURAL

Define el marco geométrico básico de la trampa de Hidrocarburos:

• Fallas• Trampas• Anticlinales y sinclinales.

2. MODELO ESTRATIGRÁFICO

Define la geometría (malla) interna de las unidades de la formación:

• capas paralelas• capas proporcionales

capas paralelas

capas proporcionales


3. MODELO LITOLÓGICO:

Este modelo tiene como principal propósito determinar la geometría, orientación, distribución areal y variaciones litológicas.

4. HETEROGENEIDAD DEL YACIMIENTO:

Características geológicas que van desde pequeña hasta gran escala y que tienen un impacto significativo en el flujo de los fluidos (fallas, fracturas, vúgulos, etc)

Vúgulos

Fracturas


• Distribución de las propiedades petrofísicas (porosidad, permeabilidad,saturación, etc.) en el yacimiento.

• A cada celda del modelo se le asignan los valores de manera que reproduzcan las características estadísticas (histograma, variograma, correlación con otra variable) de la propiedad para la facies asociada con dicha celda..

Modelo de facies

Modelo de porosidad


Reservorio NetoReservorio Neto

SelloSelloPorosidadPorosidad

CargaCarga

• Matheron (1962) definió a la Geoestadística como "la aplicación del formalismo de las funciones aleatorias al reconocimiento y estimación de fenómenos naturales“

• La Geoestadística es una rama de la estadística aplicada que se especializa en el análisis y la modelación de la variabilidadespacial en ciencias de la tierra.

El análisis y la predicción de fenómenos en espacio y/o tiempo, tales menos como: distribución de porosidades, concentraciones

de un contaminante, etc.


YACIMIENTOS 1. Gas Seco

DE GAS 2. Gas Húmedo

3. Gas Condensado

YACIMIENTOS 1. Petróleo Volátil DE PETRÓLEO (Alto Encogimiento)

2. Petróleo Negro a. Liviano (Bajo Encogimiento) b. Mediano

c. Pesado d. Extrapesado

(Bitumen)

Clasificación de los Yacimientos en base a los hidrocarburos que contienen


Es un estudio o análisis termodinámico que relaciona presión, Volumen y temperatura. El cual se hace con la finalidad de conocer el comportamiento del yacimiento.

El análisis PVT consiste en simular en el laboratorio el

agotamiento de presión de un yacimiento volumétrico e Isotérmico midiendo exactamente los volúmenes de gas y Líquidos separados en cada decremento de presión. Durante la Prueba se mantiene el volumen y la temperatura constante


Permite Determinar

• Relación Gas Petróleo en Solución, Rsd.• Factor Volumétrico del Petróleo, Bod.• Factor Volumétrico Total, Btd.• Densidad del Petróleo.• Factor de Compresibilidad del Gas, Z.• Factor Volumétrico del Gas, Bg.• Gravedad Específica del Gas.• Gravedad API del Crudo Residual.


Validación de los Resultados con Información de Campo

Pruebas de Producción Análisis PVT

• Yacimientos Subsaturados (Pb < Py)

• Yacimientos Saturados (Pb = Py)

• RGP estable.

• Declinación rápida de presión.

•Incremento rápido de RGP.

• Poca declinación de presión.

• Resultados de la prueba PVT deben corresponder con el comportamiento de producción de yacimiento.


Existen diferentes tipos de reservas:

RESERVASRESERVAS

Clasificación de las Reservas

Reservas por Descubrir

Son cantidades de hidrocarburos que en una fecha determina, se estiman podrían existir en acumulaciones y yacimientos aun no descubiertos, pero que se presume su existencia sobre la base de la información de geología de superficie, gravimetría y otros métodos.

Aquellas de posibles existencias, pero que por falta de información fehaciente no pueden garantizarse con exactitud.

Reservas Posibles


RESERVASRESERVAS

Son aquellas que han sido certificadas por medio de pruebas de producción, pero que por encontrarse dentro de los limites geológicos conocidos de un yacimiento, son susceptibles de ser probadas perforando pozos adicionales y haciendo pruebas de producción .

Reservas Probables

Aquellas que han sido cuantificadas por medio de pozos, equipos y métodos técnicos específicos que garantizan su existencia.•Estas se clasifican en:

•Reservas desarrolladas: las cuales son sometidas a explotaciones.•Reservas no desarrolladas: las cuales no son sometidas a explotaciones.

Reservas Probadas


Métodos para la Estimación de Reservas

Método VolumétricoMétodo Volumétrico

Balance de MaterialesBalance de Materiales

Curvas de Declinación de ProducciónCurvas de Declinación de Producción


MÉTODO VOLUMÉTRICO

El método volumétrico permite la estimación de fluidos originalmente en sitio (POES y GOES), a partir de la determinación del volumen de roca que conforma el yacimiento, la capacidad de almacenamiento de la roca y la fracción de hidrocarburos presentes en los poros de dicha roca.

Ecuación del método volumétrico en su aplicación determinística

Bgi)Swc1.(φ.V.43560

G

Donde:

V: Volumen de la roca, acre-pie

Φ: Porosidad promedio, fracción

Ŝwc: Saturación promedio de agua connata, fracción

Boi, Bgi: Factores volumétricos a presión inicial.

N: Petróleo original en sitio (POES). BN

G: Gas original en sitio (GOES). PCN

Boi

SwcVN

)1.(..7758


BALANCE DE MATERIALES

Deducción de La Ecuación General

Ley De La Conservación De La Masa

FluidosProducidos

Expansión de petróleo + gas en solución

Expansión de gas libre

Reducción de volumen poroso del hidrocarburo

Suposiciones

Deducción de La Ecuación General

El yacimiento es considerado como un tanque, y por esto

es visto como un modelo de dimensión cero.Las propiedades de los fluidos y las rocas se consideran

uniforme.

Los cambios de presión y saturación se distribuyen

en forma instantánea en el yacimiento.


El Balance de Materiales se utiliza para:

Determinar los volúmenes de fluidos originales en el yacimiento.Establecer la ocurrencia de una intrusión de agua hacia el yacimiento.Predecir el comportamiento de presión-producción.

Usos:

BALANCE DE MATERIALES

Uso y Utilidad de la Ecuación

El balance de materiales se puede aplicar a ciertas área del

yacimiento.Permite realizar estudios de agotamiento.

Establecer los mecanismos de recobro.

Determinar N y G para confirmar los cálculos volumétricos, y

así verificar posibles extensiones de yacimientos.

Establecer empuje hidráulico y la tasa de intrusión de

agua.Verificar la existencia de una zona de gas

libre.


CURVAS DE DECLINACIÓNCURVAS DE DECLINACIÓN

Representan un método dinámico para

la estimación de las reservas recuperables

de un yacimiento. En la aplicación de éste

método se utiliza la historia de producción

de los fluidos (petróleo) por pozo o por

yacimiento, considerándose que exista

suficiente historia como para establecer

una tendencia de comportamiento.

La finalidad del proceso que este

método implica es buscar un tipo de

gráfico donde la tendencia se presente en

forma lineal para facilitar su extrapolación.


SIMULACIÓN DE YACIMIENTOS


La Simulación en la GIY

Revisión de Revisión de DatosDatos

ModeloModeloDinámicoDinámico

Evaluación Evaluación EconómicaEconómicaModeloModelo

EstáticoEstático

FASE I FASE II FASE III FASE IVMODELOS DE

DATOS VALIDADOS

DEL PROYECTO

CARACTERIZACIÓN

SIMULACIÓNMODELOS DE

NEGOCIO

GERENCIA DE INTEGRACIÓN


Asegurar consistencia entre data geofísica, geológica, estadística, simulador, laboratorios y de campo.

Definir Claramente Objetivos y Prioritizar

Caracterización del Yacimiento

Escoger el modelo de simulación adecuado

Construir el modelo de simulación del yacimiento

Validar el modelo

Rango del modelo

Rango de predicciones

• Comparar con análisis convencionales

• Evitar arbitrariedades en la duplicación de la historia

• Probar contra data de campo e historia

Pruebas de pozos y evaluación de la formación

Modelo Geoestádístico

Modelo Geológico

Modelo Sísmico

Caracterización de rocas y fluidos

Simulación de YacimientosSimulación de Yacimientos


Tipos de Simuladores Petróleo negro

• Los hidrocarburos se consideran un sólo líquido y un sólo gas; no influye la composición

Simuladores composicionales• Permiten la variación de la composición de las fases con presión

• Se usan para petróleos volátiles y condensados

Simuladores térmicos• Usan además de las ecuaciones de flujo de fluidos, transmisión de calor

y reacciones químicas

• Se usan para inyección de vapor y combustión en sitio

Simuladores químicos• Toman en cuenta transporte de masa por dispersión, absorción,

fraccionamiento y comportamiento complejo de fases

• Se usan para inyección de polímeros, tensoactivos y alcalinos


Simulación en la GIYSimulación en la GIY

Juega un papel muy importante:Requiere integración entre geocientíficos e ingenieros

Permite a los geocientíficos efectuar diferentes interpretaciones y

suposiciones que se puedan comparar contra la historia de

producción

Provee medios para comprender el comportamiento actual y

predecir el comportamiento futuro bajo diferentes condiciones

Mejorar el proceso de gerenciar yacimientos y la toma de decisiones


Definir orientación y geometría de los elementos estructurales.

Delimitar las estructuras o cierres que confinan la acumulación. Abarca la revisión tanto del marco regional, marco local, para determinar y generar planos de fallas, mapas estructurales y de compartimentos.


PROBLEMAS DE LA PRODUCCION DE ARENA

Los efectos de la producción de arena son casi siempre perjudiciales para la productividad a corto y mediano plazo.

a) Acumulación en los equipos de superficie.b) Acumulación en el fondo.c) Erosión del equipo de fondo y de superficie.d) Colapso de la formación.

CAUSAS DE PRODUCCION DE ARENA

• Grado de consolidación.• Reducción de la presión de poro.•Tasa de producción.• Viscosidad del fluido del yacimiento.• Reducción de la resistencia de la formación.• Invasión de agua.• Fuerza de Arrastre.


TECNICAS DE EQUIPOS PARA CONTROLAR LA PRODUCCION DE ARENA.

Se define como control de arena al conjunto de técnicas mediante las cuales se elimina, total o parcialmente, la producción de sólidos que soportan cargas provenientes de la formación productora y los cuales se producen conjuntamente con los hidrocarburos.

• Métodos Mecánicos: controla la arena de formación por el puenteo de los granos en las ranuras de la tuberías ranuradas, rejillas pre-empacadas, filtros y empacamiento con grava.

Tubos ranurados: son fabricados con los tubulares estandares de produccion, a los cuales se les abre una serie de ranuras longitudinales a traves de la pared del tubo en funcion del analisis granulometrico de la arena. El ancho de la ranura se para que sea un poco menor que el grano de la arena de empaque mas pequeño.


Rejillas solas: constan en un espiral de alambre de acero inoxidable enrollado alrededor de una estructura de soporte, formando un tubo.

• Métodos Químicos.

-Separación de Fases: este proceso incluye soluciones de resina relativamente diluidas en solventes de hidrocarburos. -Sobreflujo: este proceso utiliza una solución de resina de punto cedente elevado. -Microesferas de vidrio: el uso de microesferas de vidrio como material de empaque ha sido estudiado recientemente. -Bauxita Sintetizada: el uso de la bauxita sintetizada, como material de empaque, ha sido objeto de muchos estudios.


TIPOS DE EMPAQUE CON GRAVA.

• Empaque con grava en hoyo entubado: El empaque con grava en hoyo entubado y cañoneado se utiliza principalmente en yacimientos con empuje muy activo de agua o gas, arenas intermedias en contacto con zonas de agua o gas y en arenas de poco espesor.• Empaque con grava en hoyo abierto: los empaques con grava a hoyo abierto son usados principalmente donde las características de la formación permiten completar a hoyo abierto y donde la instalación del control de arena debe permitir la producción máxima.• Revestidor Pre-perforado: el método de control de arena con revestidor pre-perforado, se fundamenta en lograr los beneficios de productividad de un empaque a hueco abierto y la facilidad de operaciones de reparación de un pozo terminado con empaque a hueco entubado.

El principio del empaque con grava es el de colocar arena gruesa o grava de un tamaño apropiado, en frente de una formación no consolidada, para evitar el movimiento de los granos de arena y permitir el flujo de petróleo libre de arena en el hoyo.


VALOR DEL DINERO EN EL TIEMPO

Tener un Bolívar o un Dólar en la mano hoy tiene mas valor que recibirlo o tenerlo en el futuro, debido a que si se tiene ahora, este se puede invertir, ganar intereses y convertirse en una cantidad mucho mayor. Este efecto se llama el “Poder de Ganar del Dinero” y está representado por los intereses que se reciben como premio para compensar el depósito de este dinero en otras manos.

Existen dos tipos de interés: Simple y Compuesto

Interés Simple es la cantidad de dinero devengado al final de un plazo determinado sobre una suma de dinero la cual, se recibe al final de período y no genera mas intereses.

Interés Compuesto corresponde al monto de dinero a ser devengado cuando el interés ganado en otros períodos es capitalizado.

Evaluación Evaluación EconómicaEconómica


¿QUE SON INDICADORES ECONOMICOS?

Son fórmulas matemáticas que proporcionan puntos de referencia desde los cuales es posible evaluar la rentabilidad o seguridad que brinda una inversión y adicionalmente, permiten comparar diferentes alternativas de negocios.

• Valor Presente Neto (VPN/NPV) • Tasa Interna de Retorno (TIR/IRR)• Tasa Interna de Retorno Modificada (TIRM/MIRR)

• Valor Económico Agregado (VEA/EVA) • Retorno sobre Capital Empleado (ROCE) • Valor Agregado de Mercado (MVA)

• Eficiencia de la Inversión (EI)• Tiempo de Pago (TP)• Tiempo de Pago Dinámico (TPD)

Generalmente, no es recomendable la toma de decisiones basándose en un solo indicador ya que, esto puede proporcionar un pronóstico distorsionado. Se recomienda calcular por lo menos dos indicadores económicos, donde ¿cuáles deben ser?, dependerá de las circunstancias del negocio y de las variables internas o externas que lo afecten.


¿QUÉ ES UN RIESGO (RISK)?

Es la posibilidad de obtener un resultado distinto al que se pretendía lograr en un principio al realizar u ocurrir un determinado evento en el proyecto.

¿QUÉ ES UN RIESGO TECNOLÓGICO (TECHNOLOGICAL RISK)?

Refleja el efecto que ejerce un cambio tecnológico en el proyecto sobre la inversión inicialmente estimada.

EN TODO PROYECTO EL MAYOR RIESGO ES AQUEL NO IDENTIFICADO


CLASIFICACIÓN DE LOS RIESGOS

RIESGOS DURANTE LA FASE DE PLANIFICACIÓN, CONCEPTUALIZACIÓN Y DISEÑO DEL PROYECTO

RIESGOS DURANTE LA FASE DE CONSTRUCCIÓN DEL PROYECTO

RIESGOS DURANTE LA FASE DE EJECUCION DEL PROYECTO

RIESGOS FINANCIEROS

RIESGOS POLÍTICOS

OTROS RIESGOS (DE FUERZA MAYOR, LEGAL, JURIDICCIONAL, DE LITIGIOS, ETC.)

RIESGOS DEL MEDIO AMBIENTE


Mejores Prácticas en la GIYMejores Prácticas en la GIY

Dado el amplio alcance de la Gerencia Integrada de Yacimientos, el Dado el amplio alcance de la Gerencia Integrada de Yacimientos, el compendio de las mejores prácticas se estructura en tres grandes compendio de las mejores prácticas se estructura en tres grandes grupos, a saber:grupos, a saber:

Area FuncionalArea Funcional:: define las distintas funciones o define las distintas funciones o disciplinas que intervienen en GIY, su estructura y disciplinas que intervienen en GIY, su estructura y grado de interacción entre sí - Cadena de Valorgrado de interacción entre sí - Cadena de Valor

Area OperacionalArea Operacional:: describe la arquitectura de datos y describe la arquitectura de datos y sistemas para GIYsistemas para GIY

Area ProcedimentalArea Procedimental:: describe los procesos própios del describe los procesos própios del negocio de GIY - “Los 10 Mandamientos de GIY”negocio de GIY - “Los 10 Mandamientos de GIY”


Área Funcional: Disciplinas de la GIY y sus relaciones Área Funcional: Disciplinas de la GIY y sus relaciones

TecnologíaTecnología

Agrega valorAgrega valor

YacimientoYacimiento

Fuente de valorFuente de valor

OperacionesOperaciones

Materializa valorMaterializa valor

Ing. ProducciónIng. Producción

SuperficieSuperficie

SubsueloSubsuelo

Datos:Datos:

Sismica, RFT, PVT, NúcleosSismica, RFT, PVT, Núcleos

Prod/Iny, etc.Prod/Iny, etc.

PozosPozos

PlantasPlantas

E/FE/F

ProductosProductos

PerforaciónExplotaciónOperaciones

Producción

Estudios

Integrados

$$EconomíaEconomía

PlanificaciónPlanificación

$$

YacimientosYacimientos

GeologíaGeología

PetrofísicaPetrofísica

GeofísicaGeofísica

DiseñoDiseño

ConstrucciónConstrucción

RA/RCRA/RC

ExtracciónExtracción

Recol y TratRecol y Trat

PlantasPlantas

MttoMtto


Área Operacional: Datos y sistemas de la GIYÁrea Operacional: Datos y sistemas de la GIY

ConstrucciónManejo

Instalaciones

Plan OperacionalPlan Operacional

Bases de Datos

PresionesPresiones

ProducciónProducción

RegistrosRegistros

NúcleosNúcleos

SísmicaSísmica

OperacionesOperaciones

EconomíaEconomía

Plan de Explotación Optimo

Lineamientosde Explotación

Esquemas de Explotación

Escenarios deProducción

PresupuestoPlanificaciónPlanificación

Caracterizaciónde Fluidos

Caracterizaciónde la Roca

Identificar Factoresde Yacimientos

IdentificarMecanismos de Produc

Determinar Volumetría

Modelo Integrado

Yacimiento

Predicción/Monitoreo

Inicio

AplicacionesEspecializadas

Mejores Prácticas


1 Establecer Plan de Explotación Establecer Plan de Explotación Optimo del YacimientosOptimo del Yacimientos

2 Ejecutar actividad planificada de Ejecutar actividad planificada de manera eficiente y optimizando manera eficiente y optimizando costoscostos

3 Monitorear comportamiento real Monitorear comportamiento real del yacimiento: detectar del yacimiento: detectar desviaciones y establecer desviaciones y establecer accionesacciones

4 Revisar plan de explotación Revisar plan de explotación óptimo del yacimiento con base a óptimo del yacimiento con base a nueva información adquirida en nueva información adquirida en paso 2&3paso 2&3

Círculo Virtuoso de GIYCírculo Virtuoso de GIY

1

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““Los 10 Mandamientos”Los 10 Mandamientos”

Mejores Prácticas en GIYMejores Prácticas en GIY

Área Procedimental Área Procedimental


Decálogo de la GIY – 10 MandamientosDecálogo de la GIY – 10 Mandamientos

1.- Planificar y ejecutar adquisición de datos que mejore la descripción de los yacimientos.

2.- Elaborar Estudios Integrados de Yacimientos.

3. Establecer Plan Optimo de Explotación de cada Yacimiento

4. Elaborar Plan del Negocio de Producción con Base a Planes Optimos de Explotación de los Yacimientos.

5. Establecer Compromisos de Producción con Base a Actividad Planificada, Capacidad de Producción Planificada y Comportamiento Histórico de Producción de los Yacimientos.

6. Ejecutar Actividad de Perforación y Reparación de Pozos en Base a Jerarquización que Optimice Utilización de Recursos (Taladros, Transporte, Etc.)


Decálogo de la GIY – 10 MandamientosDecálogo de la GIY – 10 Mandamientos

8.- Ejecutar actividades de producción y disposición de fluidos producidos y de inyección de fluidos con base a lo establecido en plan óptimo de explotación de los diferentes yacimientos.

7.- Mantener instalaciones de producción y de inyección de fluidos en condiciones optimas de funcionamiento y operar las mismas optimizando el uso de sus capacidades disponibles.

9.- Llevar estadísticas que permitan describir comportamiento real de los yacimientos y su comparación con el esperado (planificado). Establecer desviaciones, razones de ellas y acciones para corregirlas

10.- En casos de desviaciones en compromisos de producción y que exista la posibilidad de ejecutar mayor actividad para tratar de corregirlas, revisar los planes de explotación.


Lecciones AprendidasLecciones Aprendidas

Grupos multidisciplinarios integrados aseguran incrementos de Grupos multidisciplinarios integrados aseguran incrementos de productividad y agregación de valorproductividad y agregación de valor

““Escuchar al yacimiento” resulta fundamental en la evolución del Escuchar al yacimiento” resulta fundamental en la evolución del plan de desarrolloplan de desarrollo

Inicio temprano de los estudios integrados, constituye una Inicio temprano de los estudios integrados, constituye una fuente segura de generación de valorfuente segura de generación de valor

Sincronización de subsuelo-superficie-instalaciones, ha sido Sincronización de subsuelo-superficie-instalaciones, ha sido determinante en la explotación de los yacimientosdeterminante en la explotación de los yacimientos

Pozos, estaciones de flujo, plantas, oleoductos, Pozos, estaciones de flujo, plantas, oleoductos, etc., son entidades físicamente reemplazables, etc., son entidades físicamente reemplazables,

… … los yacimientos no !los yacimientos no !

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