Trabajo de ingreso_final_ovs
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MEXICO ESTRATEGIA APLICADA PARA LA REACTIVACIÓN DE UN CAMPO PETROLERO MADURO EN MÉXICO ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Oscar Vázquez Sentíes, Ingeniero México, D.F., 29 de agosto de 2011
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MEXICO
ESTRATEGIA APLICADA PARA LA REACTIVACIÓN
DE UN CAMPO PETROLERO MADURO EN MÉXICO
ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA MECÁNICA
Oscar Vázquez Sentíes, Ingeniero
México, D.F., 29 de agosto de 2011
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
Especialidad de Ingeniería Mecánica
Introducción
Sr. Ing. José Antonio Ceballos Soberanis
Presidente de la Academia Mexicana de Ingeniería.
Sr. Dr. José Salvador Echeverría Villagómez
Presidente de la Comisión de Especialidad de Ingeniería Mecánica.
Distinguidos Académicos
Señoras y Señores
Quiero primeramente agradecer a esta Honorable Institución por haberme
invitado a participar como Miembro, cargo que honrosamnte ejerceré por
la superación de la Ingeniería en México.
Quiero también agradecer al:
Ing. Fernando Manzanilla Sevilla
Ing. Manuel Viejo Subicaray
y al Ing. Carlos Morales Gil
Quienes serán los Comentaristas de mi trabajo, por haberse tomado el
tiempo de revisarlo y que seguramente contribuirán con conceptos para
incrementar en mucho el aporte del documento.
Es un gran honor para mí el presentar ante ustedes el trabajo de la
ESTRATEGIAAPLICADA PARA LA REACTIVACIÓN DE UN CAMPO
PETROLERO MADURO EN MÉXICO, que he desarrollado con motivo
de este ingreso a tan prestigiada Academia.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
1 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Optimización y Desarrollo de Campos
Maduros
Al identificar la declinación de la producción que se presentaría
en los principales campos de explotación petrolera de la
República Mexicana (principalmente en Cantarell), en el año
2006 Petróleos Mexicanos inició la implementación de
estrategias de reactivación de campos de aceite denominados -
Campos Maduros-. Además de incrementar sustancialmente la
exploración para aminorar el efecto de la mencionada
declinación.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
2 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Criterios de Definición de Campos
Maduros
El criterio de definición de Campos Maduros son de “regla de
pulgar” (rule of thumb) que utiliza Pemex para determinar si un
campo puede ser considerado “Maduro” o “Marginal”, este tipo
de campos presentan una magnífica oportunidad para
incrementar su producción, y así aportar al desafío identificado.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
3 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Marco Legal para Nuevos Esquemas
de Contratación
Cabe hacer mención que Petróleos Mexicanos hace ya 4 años
pensaba en dar solución a su problemática de explotación
diseñando nuevos esquemas de contratación, al día de hoy es ya
un tema muy conocido a nivel nacional, y ya existen muchas
instituciones interesadas en el diseño de estos nuevos esquemas.
Con la participación del Congreso de la Unión se establecieron
leyes específicas para facilitar la contratación de servicios
relacionados con áreas sustantivas de la exploración y
producción de hidrocarburos.
El Sindicato de Trabajadores Petroleros aporta responsablemente
el personal necesario para las actividades relacionadas.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
4 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Reservas del Sector
Ébano-Pánuco-Cacalilao
La reserva remanente al inicio del contrato era de 16 millones de
barriles.
Con la aplicación de tecnologías modernas y mejores prácticas
en el desarrollo de los campos, después de 2 años de actividad,
DS sustentó las estimaciones de reserva que PEP certificó con un
monto de 74 millones de barriles de crudo.
El crecimiento de las reservas permitió avanzar con el desarrollo
de los campos, incrementando en forma continua el ritmo de
producción del Sector.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
5 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Producción del Sector EPC
La historia de producción del Sector EPC muestra una tendencia
declinante a partir de 1960, con repunte temporal a partir de
1985 que corresponde a una reactivación que realizó PEP
mediante un programa de desarrollo adicional y a la reparación
de pozos.
Otra etapa de declinación se presenta a partir de 1995 y
prevalece hasta la implementación del Proyecto de Reactivación
del Sector EPC, con los servicios de DS en julio de 2007.
A partir de ese momento la producción ha venido creciendo
desde niveles de los 4000 BPD a los casi 9000 BPD que se
manejan actualmente..
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
6 Especialidad de Ingeniería Mecánica
EPC - Licitación Pública Internacional
Después de un análisis técnico Diavaz tomó la decisión de
invitar a participar a la empresa Sinopec Services de la
República Popular China y que forma parte del Grupo
Empresarial Sinopec, 7a empresa del mundo por su tamaño de
ventas y con presencia en los cinco continentes.
Para la negociación de la nueva Sociedad fue importante situar
nuestra empresa en su posición real, que es lo que puede ofrecer
para llevar a cabo un proyecto multidisciplinario con necesidades
importantes de recursos económicos, por no ser un proyecto
similar a los que se está acostumbrado por las constructoras de
este país.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
7 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Es importante identificar que técnicos extranjeros,
principalmente sudamericanos nos apoyaron fundamentalmente
dado que en Nuestro País todas estas actividades
multidisciplinarias eran desarrolladas exclusivamente por
Petroleos Mexicanos en su carácter monopólico en el Sector de
la Energía de México.
El esfuerzo de capacitación de técnicos y profesionistas
mexicanos ha sido grande y exitosamente superado, día a día
hemos podido incorporar más y más nacionales a las diversas
actividades.
Ante esta realidad, la Empresa ha reaccionado implementando
Cursos de Capacitación y de Entrenamiento y mantenido
estrecho contacto con las Facultades e Institutos de Ingeniería
tanto regionales como nacionales.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
8 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
9 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Integración y Desarrollo de
Subcontratistas
En la estrategia operativa lo más importante a considerar es que
se va a operar como único contratista de servicios, teniendo que
adoptar prácticas de responsabilidad hacia subcontratistas,
desarrollarlos correctamente cumpliendo con los estándares de
calidad, seguridad y respeto al medio ambiente, para que sean un
apoyo técnico confiable en la realización de los trabajos.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
10 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Diavaz como Empresa Tractora
La empresa contratada por PEMEX se vuelve una especie de
“General Contractor”, existen muchas empresas de ese tipo, dado
que por la legislación nacional no se puede ser Operadora de
Campos Petroleros por no poseer las reservas, el formato que se
debe adoptar es ser coordinador de las actividades de los
subcontratistas necesarios para lograr los objetivos de
producción establecidos entre PEP y la empresa.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
13 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Geociencias – Modelaje del Sistema
Petrolero
Entre los estudios de geociencias realizados, destaca el modelaje
del sistema petrolero en el área asignada que señaló posible
acumulación de hidrocarburos en zonas donde no se había
realizado ningún desarrollo. La planeación del desarrollo se
consideró, obteniéndose resultados de producción exitosos en las
nuevas áreas de desarrollo en el Norte del campo Ébano y en el
campo Altamira.
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14 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Geociencias – Caracterización Estática
y Dinámica
Para realizar la caracterización estática y dinámica de los
yacimientos se requiere formar un equipo de Geociencias y de
Ingeniería de Yacimientos, en donde concurren Geofísicos y
Geólogos especializados en Interpretación Estructural,
Sedimentología, Estratigrafía, Geoquímica y Petrofísica. Estos
expertos son quienes con software especializado generan los
modelos correspondientes y los integran para llegar a la
caracterización estática.
La combinación de la caracterización estática con la información
dinámica, tal como la distribución de presión en el yacimiento y
la distribución de la producción pozo por pozo, conducen a la
caracterización dinámica, que constituye la base de datos para
realizar estudios de simulación de los yacimientos.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
15 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Geociencias – Estimación de Reservas
Los trabajos de reinterpretación de la información sísmica de
caracterización estática y dinámica, más la incorporación de
información obtenida de los pozos de desarrollo, permitió hacer
estimaciones muy confiables de los valores de reservas de las
categorías Probada, Probable y Posible. Con ello las cifras 1P,
2P y 3P.
Con el conocimiento de la evolución de la producción obtenida,
es posible hacer el balance que se muestra en la figura, en donde
se observa que la tasa de restitución de reservas ha alcanzado un
valor del 179%, que es muy significativo por tratarse de un
Campo Maduro.
Este resultado es explicable en virtud de que el estudio de
modelaje del sistema petrolero en el área asignada, señaló
posible acumulación de hidrocarburos en zonas donde no se
había realizado ningún desarrollo. La planeación del desarrollo
consideró estas áreas, obteniendose resultados de producción
exitosos en las nuevas áreas de desarrollo en el Norte del campo
Ébano y en el campo Altamira.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
16 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Perforación de Pozos
Disponibilidad de equipos de perforación de nueva generación.
Aplicación de tecnología de perforación direccional.
Dominio de ingeniería, diseño y ejecución de pozos horizontales.
Aplicación de la tecnología de perforación bajo balance para
controlar los pozos y evitar daño al yacimiento.
Para continuar el desarrollo se aplicará la tecnología de
perforación multilateral.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
17 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Sistemas de Producción
En campos maduros la clave para tener los mejores resultados
productivos está en la optimización de los sistemas de
producción, para tomar la mayor ventaja de la energía que tiene
el hidrocarburo remanente en el yacimiento; así, se deben hacer
diseños de la terminación para cada pozo, de tal manera que
cuando la energía del yacimiento lo permita los pozos produzcan
sin el auxilio de algún sistema artificial y cuando el caso lo
amerite el sistema artificial o alterno se debe seleccionar y
diseñar adecuadamente para obtener la máxima producción.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
18 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Infraestructura
Construcción y rehabilitación de caminos de acceso y
plataformas de pozos.
Líneas de descarga de pozos.
Estaciones de recolección de aceite y gas.
Ductos de transporte.
Plantas de proceso.
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20 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Logros con Aplicación de Tecnología
y Mejores Prácticas
Los resultados obtenidos de un estudio de simulación del
comportamiento de pozos sometidos a las tecnologías
seleccionadas, indican el orden de magnitud de la respuesta de
producción inicial y su declinación con el tiempo.
Destacando la inyección de vapor con un gasto inicial de 250 BPD,
el Fracturamiento Ácido con 150 BPD y el Pozo Bilateral con 108
BPD. La recuperación acumulada por pozo sería de 444,348 y
176 mil barriles respectivamente.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
21 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Logros con Aplicación de Tecnología
y Mejores Prácticas
De la misma manera, se realizaron estudios para pronosticar la
producción diaria futura.
En un horizonte de 20 años, observándose que si las tecnologías
son viables, las combinaciones de algunas de ellas pueden dar
resultados muy interesantes para Pemex, tanto en los montos de
producción diaria, como en los montos de producción acumulada
del yacimiento.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
22 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Logros con Aplicación de Tecnología
y Mejores Prácticas
Se muestra un ejemplo de lo que se ha logrado aplicando tecnología
adecuada e incorporando mejores prácticas operacionales. Se
evaluaron los sistemas de producción bajo los cuales operaban 338
pozos y de ellos se seleccionaron 100 pozos que evidentemente no
operaban con el sistema de producción adecuado, y se intervinieron
para instalarles el sistema artificial idóneo, con los resultados que
se muestran:
338 pozos producían 2296 BPD antes de implementar el proyecto
EPC, y dentro del proyecto los 100 pozos seleccionados generaron
una producción diaria de 4628 BPD.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
24 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Reflexiones Finales
Para un Servidor la Ingeniería entró fácil, el haber nacido casi en
un Tanque de almacenamiento de Petróleo en el Patio de Tanques
de la Refinería Madero, porque nuestra casa estaba a un lado, y
el que Nuestros Padres, petroleros devotos desde el 1o. de Abril
de 1938, siempre nos platicaran de petróleo crudo y sus grados
API, del mantenimiento de la planta catalítica y de la percoladora
y también de la importancia olvidada, que tenía la capacitación
obrera y profesional de todos los integrantes de la maravillosa
Empresa que era y sigue siendo Petróleos Mexicanos, sembró en
mí una gran semilla para ser Ingeniero de Profesión.
Después ya en la carrera, estudiando materias como Probabilidad
y Estadística, matemáticas en todos sus niveles inimaginables, la
ingeniería hidráulica, el aire acondicionado, la complicadísima
química y los métodos numéricos, me enseñaron la importancia
del trabajo en equipo, aquí con nosotros hay varios compañeros
con los que aprendí a que solo; nada o poco se logra, en equipo;
se logra mucho y de buena calidad y con esa filosofía he podido
enfrentar los casi 400 proyectos en lo que he participado, algunos
muy trascendentes y otros menos, pero todos han dejado huella en
mi porque siempre he aprendido algo.
Estrategia aplicada para la reactivación de un campo petrolero maduro en México
24 Especialidad de Ingeniería Mecánica
Ahora pienso que no me equivoqué, esta carrera de Ingeniería
le dio a mi vida un sentido interesante, ha sido más que una
profesión, un método de vida, junto con mi familia, mi esposa
María Eugenia, hijos y nietos que me han acompañado en todo
este aprendizaje al convivir y aprender de muchos ilustres
Ingenieros, todos ellos mis maestros y amigos, varios, muchos
aquí presentes, cada uno en su especialidad me ha enseñado a
perfeccionar este método, encontré a dos químicos, varios
ingenieros civiles, algunos en la ingeniería económica y muchos
petroleros, que con ese ahínco que a todos les caracteriza han
hecho de la Industria Petrolera Nacional el pilar económico de
México que ha sido por más de
70 años y que sigue siendo, soportando el vaivén que el entorno
no deja de producirle.
Identifico el reto que tenemos los Ingenieros de convencer
a la Sociedad mexicana para que confíe más y más en nuestra
especialidad y base en ella los desarrollos energéticos y de
infraestructura de nuestro país pero no es problema de los demás,
la ingeniería mexicana con todos los órganos no gubernamentales
instituidos tenemos que trabajar en conjunto para lograr ese
convencimiento deseado.
