IAPG

YACIMIENTOSRESERVAS

PRODUCCIÓN

Juan José Rodríguez- Año 2006 -

YACIMIENTOS DEPETRÓLEO Y GAS

GEOLOGÍA• CUENCAS SEDIMENTARIAS: Zona deprimida de la corteza

terrestre que ha sido rellenada con sedimentos y materia orgánica

• YACIMIENTO: Acumulación de hidrocarburos técnica y económicamente explotable

• Yacimientos de Petróleo• Con capa de gas• Con gas disuelto

• Yacimientos de Gas• Condensación retrógrada • Gas seco

GEOLOGÍA

•• TRAMPA: Disposición geométrica de las rocas, que permiten la contención de los fluidos del reservorio

• ROCA RESERVORIO: Roca porosa y permeable capaz de contener los fluidos en un yacimiento ( poros, fisuras,etc.)

• ROCA SELLO: Roca impermeable, suprayacente al reservorio, que impide la fuga de los fluidos

• ROCA MADRE: Roca generadora de hidrocarburos, compuesta por sedimentos con elevado contenido de M.O.

1

ETAPAS DE LA INDUSTRIA DE GAS Y PETRÓLEO

Tareas de laActividad de

Petróleo y Gas

Exploración

Producción

Transporte

Refinación

Almacenaje yDistribución

Comercialización

Consumo Final

11

EXPLORACIÓN

EXPLORACIÓN

- Término usado en la primera etapa de la industria de hidrocarburos- Agrupa a todas las actividades para la búsqueda de gas o petróleo.

- Término usado en la primera etapa de la industria de hidrocarburos- Agrupa a todas las actividades para la búsqueda de gas o petróleo.

EXPLORACIÓN: BÚSQUEDA Y DESCUBRIMIENTO DE HIDROCARBUROS

- Seleccionar áreas de interés en superficie.- Inicialmente esta actividad no requería de métodos complejos, sino de técnicos (geólogos) estudiosos, capacitados imaginativos y audaces, capaces de “Imaginar” en profundidad estructuras conteniendo petróleo y/o gas.- Actualmente es imprescindible aplicar técnicas cada vez más sofisticadas, pero manteniendo “imaginación y audacia” para la ubicación de pozos exploratorios.

- Seleccionar áreas de interés en superficie.- Inicialmente esta actividad no requería de métodos complejos, sino de técnicos (geólogos) estudiosos, capacitados imaginativos y audaces, capaces de “Imaginar” en profundidad estructuras conteniendo petróleo y/o gas.- Actualmente es imprescindible aplicar técnicas cada vez más sofisticadas, pero manteniendo “imaginación y audacia” para la ubicación de pozos exploratorios.

EXPLORACIÓN: MÉTODOS

Directos

Indirectos

Directos

Indirectos

MÉTODOS DIRECTOS

Geología de Superficie- Afloramientos- Geoquímica

Fotografía aérea -Imágenes satelitales

- Interpretación

Geología de Superficie- Afloramientos- Geoquímica

Fotografía aérea -Imágenes satelitales

- Interpretación

GEOLOGÍA DE SUPERFICIE: AFLORAMIENTO: ESTRUCTURA FALLA INVERSA

GEOLOGÍA DE SUPERFICIE: AFLORAMIENTOROCA MADRE (Fm. CACHEUTA)

- Detección de hidrocarburos acumulados en el subsuelo por presencia de gases, bitumen, etc en superficie, - Muestreo y análisis de suelos.- Muestreo y análisis de agua, etc.

- Detección de hidrocarburos acumulados en el subsuelo por presencia de gases, bitumen, etc en superficie, - Muestreo y análisis de suelos.- Muestreo y análisis de agua, etc.

GEOLOGÍA DE SUPERFICIE:GEOQUÍMICA

FOTOGRAFÍA AÉREA -IMAGENES SATELITALES

Megasutura de Valle FértilMegasutura de Valle Fértil

Sas. PampeanasSas. Pampeanas

Pié de PaloPié de Palo

PrecordilleraPrecordillera

Cordillera Frontal

Cordillera Frontal Cuenca CuyanaCuenca Cuyana

Megasutura de TupungatoMegasutura de Tupungato

MÉTODOS INDIRECTOSMÉTODOS INDIRECTOS

Aeromagnetismo y Gravimetría

Geofísica

Aeromagnetismo y Gravimetría

Geofísica

- Con gravímetro y magnetómetro de alta sensibilidad instalados en un aeroplano se pueden obtener datos del subsuelo

- Los datos registrados permiten determinar anomalías del subsuelo, espesor de capas sedimentaria, etc

- Con gravímetro y magnetómetro de alta sensibilidad instalados en un aeroplano se pueden obtener datos del subsuelo

- Los datos registrados permiten determinar anomalías del subsuelo, espesor de capas sedimentaria, etc

AEROMAGNETISMO Y GRAVIMETRÍA

Registración

Procesamiento

Interpretación

Registración

Procesamiento

Interpretación

GEOFÍSICAGEOFÍSICA

TRAZADO Y COBERTURALÍNEAS SISMICA 2D

TRAZADO Y COBERTURALÍNEAS SISMICA 2D

REFERENCIASCITIES SERVICE CITIES SERVICE AAÑÑO 1975O 1975OXYOXY AAÑÑO 1985O 1985OXYOXY AAÑÑO 1992O 1992ASTRAASTRA AAÑÑO 1995O 1995

Las ondas sonoras emitidasdesde la superficie por equiposVibradores, se transmitenpor las diferentes capas del subsuelo, reflejándose y/o refractándose cada vez quecambia la densidad y tipo deroca atravesada

Los geófonos reciben las vibraciones provenientes delas ondas sísmicas, generando impulsos eléctricos que son transmitidos a la estación sismográfica, donde son Capturados y almacenados

Las ondas sonoras emitidasdesde la superficie por equiposVibradores, se transmitenpor las diferentes capas del subsuelo, reflejándose y/o refractándose cada vez quecambia la densidad y tipo deroca atravesada

Los geófonos reciben las vibraciones provenientes delas ondas sísmicas, generando impulsos eléctricos que son transmitidos a la estación sismográfica, donde son Capturados y almacenados

EquiposVibradoresEquiposVibradores

GeófonosGeófonos

SismógrafoSismógrafo

REGISTRACIÓN SISMICAREGISTRACIÓN SISMICA

Departamento ExploraciónRegional Oeste

REGISTRACIÓN SÍSMICA EN ÁREAS URBANIZADAS (NEUQUÉN)

REGISTRACIÓN SÍSMICA EN ÁREAS URBANIZADAS (NEUQUÉN)

TENDIDO DE GEÓFONOS EN CENTROS POBLADOS

TENDIDO DE GEÓFONOS EN CENTROS POBLADOS

REGISTRACIÓN SÍSMICA 3D EN ÁREA DE LOMA DE LA LATA (NEUQUÉN)

REGISTRACIÓN SÍSMICA 3D EN ÁREA DE LOMA DE LA LATA (NEUQUÉN)

ESTACIÓN SISMOGRÁFICA:CAPTURA Y ALMACENAMIENTO DE DATOSESTACIÓN SISMOGRÁFICA:CAPTURA Y ALMACENAMIENTO DE DATOS

INTERPRETACIÓN: SECCIÓN SÍSMICAINTERPRETACIÓN: SECCIÓN SÍSMICA

BaseMARIÑO FM

TopBARRANCAS FM

TopRÍO BLANCO FM

IntraRÍO BLANCO

Marker

TopCACHEUTA FM

TopPOTRERILLOS FM

INTRATERTIARYMarker

INTERPRETACIÓN: SECCIÓN SÍSMICAINTERPRETACIÓN: SECCIÓN SÍSMICA

INTERPRETACIÓN: SECCIÓN SÍSMICAINTERPRETACIÓN: SECCIÓN SÍSMICA

ISOCRONO TOPE FORMACIÒN CACHEUTAISOCRONO TOPE FORMACIÒN CACHEUTA

C S-3

335

018

501 5

0

300

200

250

1019

2528000

5

250

175

200

2

150

22

250

8

169815

17

173

171

14

7

6

9 13180

155164

150

176

153

1

11

5

200

10 300

101

156

178

17011

1

300

157

162

24

12

160

23

20

25172

159

158

2

161

3

15

1417

16

4

12

9

13

101

165

183

181

163

182

300

186

19

350

48

6

150

300

ALV-

85-0

3

420

49

4633

26

200 7

21

22 18CS

1

1883

50

37

36

32

29

28

27

4530

16

CS-40

CS-10

193

CS-8

CS-32

CS-36

CS-6

300

PROFUNDIZACION

21

2 kms

PERFORACIÓNPERFORACIÓN

PERFORACIÓN: OBJETIVOPERFORACIÓN: OBJETIVO

- Atravesar los niveles rocosos que se encuentran por encima y por debajo de la zona con hidrocarburos (petróleo y/o gas),

- Aislar la zona de interés de los otros horizontes rocosos, para permitir la entrada al pozo de los fluidos existentes en la roca reservorio

- Atravesar los niveles rocosos que se encuentran por encima y por debajo de la zona con hidrocarburos (petróleo y/o gas),

- Aislar la zona de interés de los otros horizontes rocosos, para permitir la entrada al pozo de los fluidos existentes en la roca reservorio

1.- Ubicación en el campo (Coordenadas)2.- Construcción de accesos (Caminos)3.- Construcción de locación (Explanada)4.- Construcción de bodega (Pozo de 1 m.

de diámetro por 2 m. de profundidad aproximadamente

5.- Construcción y acondicionamiento de pileta6.- Traslado y montaje de equipo de perforación7.- Programa de perforación

1.- Ubicación en el campo (Coordenadas)2.- Construcción de accesos (Caminos)3.- Construcción de locación (Explanada)4.- Construcción de bodega (Pozo de 1 m.

de diámetro por 2 m. de profundidad aproximadamente

5.- Construcción y acondicionamiento de pileta6.- Traslado y montaje de equipo de perforación7.- Programa de perforación

CONDICIONES PARA PERFORAR UN POZOCONDICIONES PARA PERFORAR UN POZO

Diseño Básicode un Equipo de Perforación

Diseño Básicode un Equipo de Perforación

CoronaCorona

AparejoAparejo

Cabeza de inyecciónCabeza de inyección

VástagoVástago

Zaranda VibratoriaZaranda Vibratoria

Pileta revestida con poliuretanoPileta revestida con poliuretano

TrépanoTrépano

Mesa RotaryMesa Rotary

UsinaEléctricaUsinaEléctrica

CabinaoperadorCabinaoperador

Lodo PerforaciónLodo Perforación

CementoCemento

SondeoBarras deperforación

SondeoBarras deperforación

COMPONENTES DE EQUIPO DE PERFORACIÓNCOMPONENTES DE EQUIPO DE PERFORACIÓN

EQUIPO DE PERFORACIÓNEQUIPO DE PERFORACIÓN

ETAPAS DE LA PERFORACIÓNETAPAS DE LA PERFORACIÓN

1.- Construcción del pozo- Tramo guía- Tramo principal

2.- Control Geológico (Cutting, coronas, etc)

3.- Perfilaje y Ensayos a pozo abierto

4.- Entubaciones ( Intermedia, aislación)

5.- Cementaciones

-

PF: 2191( -1222,3 m)

2128,7( -1160)

PERFIL TIPO

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

2400

2500

2600

SP RES - DT Unit

Mariño

Cacheuta

Potrerillos

Las Cabras

BasementPaleozoic

Barrancas

Río Blanco

Papagayos

Divisadero Largo

Punta de las Bardas

RES ACUS

ZONAS PRODUCTIVASZONAS PRODUCTIVAS

ENTUBACIÓN YCEMENTACIÓN

DE POZO

ENTUBACIÓN YCEMENTACIÓN

DE POZO

Cañería Guía de 13 3/8” ó 9 5/8“Cañería Guía de 13 3/8” ó 9 5/8“

Cemento Cañería Guía Cemento Cañería Guía

Cañería de Aislación (Casing):Diámetro: 7” ó 5.1/2”Espesor: 9.4 mm

Cañería de Aislación (Casing):Diámetro: 7” ó 5.1/2”Espesor: 9.4 mm

Cemento Cañería AislaciónCemento Cañería Aislación

Equipo de cementación Equipo de cementación

TERMINACIÓN: OBJETIVOTERMINACIÓN: OBJETIVO

- Punzar (Abrir) las capas con pronósticos dehidrocarburos (petróleo y/o gas),

- Ensayar las zona punzadas, para conocerel aporte de fluidos de cada nivel

- Definir los niveles productivos del pozo

- Bajar instalación de producción

- Punzar (Abrir) las capas con pronósticos dehidrocarburos (petróleo y/o gas),

- Ensayar las zona punzadas, para conocerel aporte de fluidos de cada nivel

- Definir los niveles productivos del pozo

- Bajar instalación de producción

ZONAS PRODUCTIVASZONAS PRODUCTIVAS FM BARRANCAS

FM RIO BLANCO

FM BARRANCAS

FM RIO BLANCO

- Cía de cable registra perfil de calidad de cemento

- Si el perfil indica buen cemento se procede a punzar zonas de interés

- Si el cemento es de mala calidad se realizará

cementación auxiliar (punzar auxiliares y cementar nuevamente)

-- CCííaa de cable registra perfil de calidad de cementode cable registra perfil de calidad de cemento

-- SiSi el perfil indica buen cemento se procede a el perfil indica buen cemento se procede a punzar zonas de interpunzar zonas de interééss

-- SiSi el cemento es de mala calidad se realizarel cemento es de mala calidad se realizaráá

cementacicementacióón auxiliar (punzar auxiliares y n auxiliar (punzar auxiliares y cementar nuevamente)cementar nuevamente)

TERMINACIÓN DE POZOTERMINACIÓN DE POZO

CamiCamióón de n de PerfilajePerfilaje

ZONAS PRODUCTIVASZONAS PRODUCTIVAS FM BARRANCAS

FM RIO BLANCO

FM BARRANCAS

FM RIO BLANCO

Cía de cable Punza con cañón y/o ristra

tramos programados

CCíía de cable Punza con caa de cable Punza con cañóñón y/o ristran y/o ristra

tramos programadostramos programados

TERMINACIÓN DE POZO(Continuación)

TERMINACIÓN DE POZO(Continuación)

ZONAS PRODUCTIVASZONAS PRODUCTIVAS FM BARRANCAS

FM RIO BLANCO

FM BARRANCAS

FM RIO BLANCO

Se ensayan las zonas punzadas

y en función de los resultados se

diseña la instalación de producción

Se ensayan las zonas punzadasSe ensayan las zonas punzadas

y en funciy en funcióón de los resultados se n de los resultados se

disediseñña la instalacia la instalacióón de produccin de produccióón n

PackerPackerPacker

TapónTapTapóónn

TERMINACIÓN DE POZO(Continuación)

TERMINACIÓN DE POZO(Continuación)

ENSAYO DE PRODUCCIÓNENSAYO DE PRODUCCIÓNDIFCAL

IN-5 5SPBL

-80 20GR

0 200

SFLA0 20

IDPH0 20

SWQdec1 0

PHIEQdec0.5 0

BVWQdec0.5 0

PHIEQ BVWQ

VCLQdec0 1

PHIEQdec1 0

VCLQdec0 1

2660

2670

2680

2690

TOPE

TOPE

FM.

FM.

CA

CH

EUTA

CA

CH

EUTA

FM. R

IO B

LAN

CO

FM. R

IO B

LAN

CO

ExtracciExtraccióón: 70 mn: 70 m33/d /d Fluido: PetrFluido: Petróóleo leo CondiciCondicióón: surgente n: surgente

Orificio: 12 Orificio: 12 mmmmPresiPresióón BP: 78 n BP: 78 psipsi

. . . . . . . . . . . . . . . . .

ARMADURA DE SURGENCIA POZO PRODUCTOR DE GASARMADURA DE SURGENCIA POZO PRODUCTOR DE GAS

ENSAYO DE TRAMO PUNZADO:E: 3600 l/h

N: 1200 m

AS: 4 %

ENSAYO DE TRAMO PUNZADO:E: 3600 l/h

N: 1200 m

AS: 4 %

VarillasVarillas

Nivel de Nivel de FluFluíídodo

CasingCasing

TubingTubing

BombaBomba

Prensa Prensa Estopa Tipo TEEstopa Tipo TE

VVáástagostago

Equipo Equipo de Bombeode Bombeo

Producción de petróleo en MendozaProducción de petróleo en Mendoza

Separador

Gas / LíquidoTanque

Líquidos

CaudalímetroMásico

Bomba

Manifold

Gas a Planta Compresora /Tratamiento

A Planta deshidratadora

de petróleo

Pozos

ESQUEMA DE BATERÍAESQUEMA DE BATERÍA

Manifold

Pta deTratamiento

de Agua

Pta deTratamiento

de Agua

DIAGRAMA DE FLUJO DE PRODUCCIÓN

BateríaBatería

RefineríaRefinería

Agua de ProducciónAgua de Producción

Crudo + Agua + GasCrudo + Agua + GasCrudo + Agua + Gas

Producción Bruta (petróleo + agua) Producción Bruta (petróleo + agua)

a Destilería

Agua de Produccióna inyección

Agua de Produccióna inyección

Gas HúmedoGas Húmedo

Pta deTratamiento

de Crudo

Pta deTratamiento

de Crudo

PetroleoPetróleoa Refinería

PtaCompresora

PCompresora

Pta Recuperadora GLP

Pta Recuperadora GLP

BATERÍA BATERÍA

ALTERNATIVA DE VINCULACIÓN YACIMIENTO - DEMANDA

SISTEMAS DE CAPATACIÓN

DE GAS

CUENCAS SEDIMENTARIAS

ARGENTINAS

RESERVAS

PARÁMETROS DEL RESERVORIO

• POROSIDAD: Porcentaje del volumen total de la roca ocupado por poros• Porosidad Absoluta (Total Poros / Vol. Roca)• Porosidad Efectiva (Poros Interconectados / Vol. Roca)

• SATURACIÓN: Porcentaje del espacio poral ocupado por fluidos• Saturación de Agua (Sw)• Saturación de Petróleo (So)• Saturación de Gas (Sg)

• PERMEABILIDAD: Propiedad de las rocas que mide la facilidad de desplazamiento de los fluidos a través de ellas

• K = Q L µ / A (P1 – P2 )

VOLUMEN UTIL DE ROCA

• MAPAS: Se construyen mapas del subsuelo en base a la información obtenida de perforaciones y sísmica (2D – 3D), determinándose las formas, extensión y espesores de las capas de interés (Rocas reservorio y sello)

• ESTRUCTURAL: Representa las formas de las estructura de un yacimiento (tope del reservorio), en base a curvas que unen puntos de igual profundidad bajo el nivel del mar

• ISOPÁQUICO: Representa la variación de espesores del reservorio• Espesores totales• Espesores útiles

Figura 1

Mapa Estructural

Mapa Isopáquico

CALCULO DE VOLUMEN DE GAS “In Situ”

Vol. Gas “In Situ” = VR . Ø . Sg / Bg

Donde, VR = Volumen Útil de roca (Roca porosa con gas)Ø = Porosidad efectivaSg = (1 – Sw) = Saturación de gasBg = (Ps / Ts) . (Tr / Pr) . Zr = Factor volumétrico del gas

Ps = Presión en condiciones estándarTs = Temperatura en condiciones estándarPr = Presión de fluidos en el reservorioTr = Temperatura de fluidos en el reservorioZr = Factor de supercompresibilidad del gas

GAS "IN SITU" Y RECUPERABLE

Gas originalmente"In s itu": 69,411 MMMm3

Reservas : 55,800 MMMm3

0153045607590

105120135150165180195210225240255270

-1 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75Gas acum ulado [M M M m 3]

P/Z

[Kg/

Cm

2]BALANCE DE MATERIALES

C O M P O R T A M I E N T O Y C O N T R A P R E S I O N D E P O Z O P R O M E D I O ( Y A C I M I E N T O O E S T E )

P t f = 8 0

P t f = 6 0

P t f = 4 0 P t f = 2 5

01 02 03 04 05 06 07 08 09 0

1 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 02 0 02 1 02 2 02 3 02 4 02 5 0

0 5 0 1 00

1 50

2 00

2 50

3 00

3 50

4 00

4 50

5 00

5 50

6 00

6 50

7 00

7 50

8 00

8 50

9 00

9 50

1 00 0

1 05 0

1 10 0

1 15 0

1 20 0

1 25 0

1 30 0

1 35 0

Q ( M m 3 / d )

Pwf (

Kg/

Cm

2)CURVAS DE COMPORTAMIENTO Y

CONTRAPRESIÓN