En el capítulo I se menciona la importancia y porque se realiza esta investigación, su estructura. El objetivo principal es determinar el nivel viabilidad que resulta de la implementación del método de Inyección de CO2 en el campo Patujusal.
En el capítulo II se da a conocer conceptos teóricos importantes que se deben conocer para entender la presente investigación. Se da mayor énfasis en conceptos directamente relacionados con la Inyección de CO2 relacionados con los objetivos y la hipótesis.
En el Capítulo III se validan los objetivos y la hipótesis del trabajo. Por lo tanto se comprobará si en este caso se producirá miscibilidad del CO2, pues esto es preferible a uno inmiscible ya que el factor de recuperación es más alto. Para esta tesis también es imprescindible el cálculo de la presión mínima de miscibilidad. En este capítulo se determinará la hipótesis mediante el software ECLIPSE de la empresa Schlumberger con los datos de reservorio del campo Patujusal.
En el Capítulo IV se realiza un análisis económico, para conocer el nivel de viabilidad económica de la Inyección de CO2 en el campo Patujusal, para esto tomamos en cuenta el costo de la perforación de pozos inyectores de CO2, de Agua, el costos operativos entre otros.
El Capítulo V es acerca de las conclusiones y recomendaciones, en él se analizan los resultados obtenidos en el capítulo III y el capítulo IV.
Índice
CAPÍTULO I
GENERALIDADES
1. INTRODUCCIÓN
2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
2.1. Identificación del Problema
2.2. Formulación del Problema
3. HIPÓTESIS
4. ANTECEDENTES
5. OBJETIVOS
6. MÉTODOS Y TÉCNICAS
7. ALCANCE
7.1. Alcance Temático
7.2. Alcance Geográfico
7.3. Alcance Temporal
8. JUSTIFICACIÓN
8.1. Justificación Técnica
8.2. Justificación Económica
8.3. Justificación Ambiental
CAPÍTULO II
CONCEPTOS TEÓRICO
9. MARCO HISTÓRICO
10. MARCO REFERENCIAL
10.1. Inyección de CO2 en Estados Unidos
10.2. Inyección de CO2 en Noruega
10.3. Inyección de CO2 en México
11. MARCO CONCEPTUAL
11.1. Recuperación Mejorada de Petróleo (EOR)
11.2. Recuperación Mejorada de Petróleo Inyectando CO2
11.2.1. Propiedades del CO2
11.2.2. Mecanismos de Desplazamiento
11.2.3. Presión Mínima de Miscibilidad (MMP)
11.2.3.1. Determinación del MMP
11.2.3.1.1. Técnicas Experimentales
11.2.3.1.2. Técnicas no Experimentales
11.2.3.1.2.1. Métodos Analíticos
11.2.4. Almacenamiento de CO2
11.2.5. Diagrama Pseudoternario
11.2.5.1. Miscibilidad de Primer Contacto
11.2.5.2. Miscibilidad con Contacto Múltiple
11.2.5.2.1. Mecanismo de Condensación
11.2.5.2.2. Mecanismo de Vaporización
11.2.6. Aspectos Operacionales
11.2.6.1. Fuentes de CO2
11.2.6.2. Instalaciones Superficiales
11.2.7. Esquemas de Inyección
11.2.7.1. Inyección Continua de CO2
11.2.7.2. Inyección Alternada de CO2 y Agua (WAG)
11.2.7.3. Inyección de CO2 seguido por agua
11.2.7.4. Inyección simultánea de CO2 y agua (SWAG)
11.2.7.5. Inyección de CO2 seguido de una espuma (FAWAG)
CAPÍTULO III
SIMULACIÓN DEL MODELO DE RESERVORIO
12. TIPO DE INVESTIGACIÓN
13. CARACTERÍSTICAS DEL CAMPO PATUJUSAL
13.1. Área de Contrato
13.2. Descripción General del Campo
13.3. Reservorio Productor
13.4. Descripción de Pozos
13.5. Descripción de Facilidades de Campo y Planta
13.6. Recuperación Secundaria
13.7. Sistema de Tratamiento de Agua
14. MARCO PRÁCTICO
14.1. Determinación de la Presión Mínima de Miscibilidad
14.2. Modelo Computacional mediante el Programa Eclipse
14.3. Uso del Programa
14.4. Análisis de Resultados
14.4.1. Inyección de Agua
14.4.2. Inyección de CO2
14.4.3. Inyección WAG
14.4.4. Comparación de Esquemas de Inyección
14.4.5. Producción Prevista
14.4.6. Presión de Reservorio
14.4.7. Saturación de Gas
14.4.8. Saturación de Petróleo
14.4.9. Caudal Molar de los Componentes
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS ECONÓMICO
15. INTRODUCCIÓN
16. ANALISIS COSTO – BENEFICIO
16.1. EVALUACIÓN ECONÓMICA
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
17. CONCLUSIONES
18. RECOMENDACIONES
Objetivo y temas de la investigación
El objetivo principal de esta tesis es determinar y analizar la viabilidad técnica y económica de implementar un método de recuperación mejorada (EOR) mediante la inyección de CO2 en el campo petrolero Patujusal, utilizando simulaciones computacionales para evaluar su eficiencia frente a los métodos de recuperación secundaria tradicionales.
- Análisis comparativo de sistemas de recuperación secundaria vs. EOR con CO2.
- Determinación de la Presión Mínima de Miscibilidad (MMP) mediante correlaciones.
- Simulación de reservorios utilizando el software ECLIPSE 2009.
- Optimización de esquemas de inyección, incluyendo el método WAG (Inyección Alternada de Agua y Gas).
- Evaluación económica detallada mediante el análisis de costos y beneficios.
Auszug aus dem Buch
11.2.1. Propiedades del CO2
El dióxido de carbono (CO2) es un gas incoloro, ligeramente tóxico e inodoro con un sabor ácido ligeramente pungente. El dióxido de carbono es un componente pequeño pero importante del aire. Es una materia prima necesaria para la mayoría de las plantas, que elimina el dióxido de carbono del aire mediante el proceso de fotosíntesis. (UIG, 2018)
Una concentración típica de CO2 en el aire es actualmente de aproximadamente 0.040% o 404 ppm. La concentración de dióxido de carbono en la atmósfera aumenta y disminuye en un patrón estacional en un rango de aproximadamente 6 ppm. La concentración de CO2 en el aire también ha estado aumentando constantemente de un año a otro durante más de 70 años. La tasa actual de aumento es de aproximadamente 2.5 ppm por año. (UIG, 2018)
El dióxido de carbono se forma por combustión y por procesos biológicos. Estos incluyen la descomposición de material orgánico, la fermentación y la digestión. Como ejemplo, el aire espirado contiene tanto como 4% de dióxido de carbono, o aproximadamente 100 veces la cantidad de dióxido de carbono que se respira. (UIG, 2018)
Resumen de capítulos
CAPÍTULO I: Introduce la problemática de los altos costos de exploración y la necesidad de aplicar métodos EOR en campos maduros de Bolivia para mejorar la eficiencia de recuperación.
CAPÍTULO II: Establece los fundamentos teóricos necesarios, abordando la historia de la inyección de CO2, mecanismos de desplazamiento, miscibilidad y aspectos operacionales de los proyectos EOR.
CAPÍTULO III: Describe el desarrollo de la simulación del reservorio del campo Patujusal utilizando el software ECLIPSE, validando la hipótesis de trabajo mediante diversos escenarios de inyección.
CAPÍTULO IV: Presenta el análisis económico del proyecto, evaluando los costos de implementación frente a los beneficios proyectados por el incremento en la producción de hidrocarburos.
CAPÍTULO V: Detalla las conclusiones finales sobre la viabilidad técnica y económica del proyecto, junto con las recomendaciones para la optimización de la inyección de CO2.
Palabras clave
Inyección de CO2, Recuperación Mejorada de Petróleo, EOR, Campo Patujusal, Simulador ECLIPSE, Miscibilidad, WAG, Presión Mínima de Miscibilidad, Análisis Económico, Factibilidad Técnica, Factor de Recuperación, Reservorio, Hidrocarburos, Petróleo, Inyección de Agua.
Preguntas frecuentes (FAQ)
¿Cuál es el propósito central de esta investigación?
El estudio tiene como objetivo determinar la viabilidad técnica y económica de reemplazar o complementar los sistemas de recuperación secundaria actuales en el campo Patujusal con la inyección de CO2.
¿Qué tecnologías se analizan como componentes clave?
La investigación se centra en la inyección de CO2 como método EOR, analizando específicamente variantes como la inyección continua, la inyección alternada de gas y agua (WAG), y la inyección de espuma (FAWAG).
¿Qué software se utilizó para la simulación del reservorio?
Se utilizó el software especializado ECLIPSE 2009 (específicamente el subprograma ECLIPSE 300) para modelar el comportamiento del campo y predecir los resultados de la inyección.
¿Cuál es el método principal utilizado para evaluar la rentabilidad?
La investigación aplica un análisis detallado de costo-beneficio, considerando inversiones iniciales (CAPEX) y costos operativos (OPEX) proyectados a lo largo de 40 años.
¿Cuáles son los principales temas tratados en el marco teórico?
El marco teórico abarca el historial de la inyección de CO2, la física de la miscibilidad, las propiedades químicas del CO2 y los criterios operativos para su implementación en yacimientos.
¿Qué palabras clave definen mejor este trabajo de investigación?
Las palabras clave incluyen Inyección de CO2, EOR, campo Patujusal, simulador ECLIPSE, miscibilidad, WAG y análisis de viabilidad económica.
¿Por qué se eligió el campo Patujusal para este estudio?
Se eligió debido a que su producción actual mediante métodos convencionales ha declinado significativamente, convirtiéndolo en un candidato óptimo para evaluar la implementación de tecnologías de recuperación terciaria.
¿Cuál es la principal conclusión sobre el uso de WAG en el campo?
El estudio concluye que la inyección alternada de gas y agua (WAG) es económicamente viable y ofrece un rendimiento superior a la inyección simple de agua, extendiendo la vida productiva del campo.
- Citar trabajo
- Danny Emmanuelle Guzman Mayda (Autor), 2018, Análisis técnico económico para el cambio de un sistema de recuperación secundaria a uno de EOR en el Campo Patujusal, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/450835
