1. 1.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura: RECUPERACIÓN SECUNDARIA Y
MEJORADA
Carrera: Ingeniería Petrolera
Clave de la asignatura: PED-1027
SATCA1 2-3-5
2.- PRESENTACIÓN
Caracterización de la asignatura.
Esta materia permite comprender las leyes físicas que gobiernan el flujo de fluidos en
medios porosos y aplicarlos en los sistemas de recuperación del petróleo, lo que permitirá
maximizar la obtención de hidrocarburos recuperados y por ende, un mayor beneficio
económico. Se conocerá cual es la importancia de lograr una recuperación secundaria y
mejorada de los hidrocarburos.
Teniendo el conocimiento de porque es importante esta signatura, se procederá a realizar
balances de materia y energía en medios porosos. Sera necesario también definir el
comportamiento de las fases cuando interaccionan entre si y cuáles son las variables que le
pueden afectar a esta interacción.
Con estos conocimientos, se podrá abordar los diferentes métodos de recuperación
secundaria, que incluyen a los métodos térmicos, químicos, entre otros.
Intención didáctica.
La finalidad de la estructura del presente temario es que el alumno conocerá los procesos
de recuperación secundaria del petróleo, así como de hidrocarburos individuales. Por este
motivo, la materia se ha dividido en ocho unidades.
En la primera unidad, se da una introducción a la necesidad de recuperación de
hidrocarburos, así como cual es el futuro de esta área dentro de la industria petrolera.
En la segunda unidad se introduce al balance de materia y energía en sistemas porosos,
por lo cual en esta unidad el alumno deberá realizar resolución de problemas aplicados a
estos sistemas.
En la tercera unidad, se analiza que es la petrofísica, su aplicación en la industria petrolera.
Se define, el comportamiento de fases en fluidos petroleros.
En la cuarta unidad, el alumno conocerá y analizará los diferentes tipos de métodos de
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Sistema de asignación y transferencia de créditos académicos
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2. desplazamiento de hidrocarburos en los yacimientos. Se analiza, algunos conceptos básicos
en la operación de desplazamiento.
En la quinta unidad, se define y analizan algunas técnicas de barrido, las cuales son
aplicable dentro de la industria petrolera para la recuperación de hidrocarburos.
En la sexta unidad, se analizan los métodos térmicos de recuperación.
Para la séptima unidad, se abarcan los métodos químicos de recuperación, incluyéndose los
solventes, y los polímeros.
En la última unidad se definen métodos alternativos para la recuperación secundaria de
hidrocarburos, tales como, inyección de gas, de espumas, de soluciones alcalinas y de
surfactantes.
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3. 3.- COMPETENCIAS A DESARROLLAR.
Competencias especificas: Competencias genéricas:
Entender los diferentes mecanismos que Competencias instrumentales
se presentan en el flujo de medios • Capacidad de búsqueda, selección y
porosos, así como los diferentes sistemas análisis de información en distintas
de recuperación de hidrocarburos con el fuentes.
objetivo de maximizar el valor económico • Comunicación oral y escrita.
de los yacimientos. • Desarrollo de habilidades de
investigación de campo.
Competencias Interpersonales
• Trabajo en equipo.
• Habilidades interpersonales.
Competencias Sistémicas
• Habilidades de Investigación.
• Capacidad de auto-aprendizaje.
• Habilidad para trabajar en equipo.
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4. 4.- HISTORIA DEL PROGRAMA.
Lugar y fecha de
Participantes Evento
elaboración o revisión
Reunión Nacional de
Representantes de los Institutos Diseño e Innovación
Instituto Tecnológico Tecnológicos de: Curricular para el
Superior de Puerto Superior de Coatzacoalcos, Desarrollo y Formación de
Vallarta del 10 al 14 de Minatitlán, Superior de Poza Rica Competencias
agosto de 2009. y Superior de Venustiano Profesionales de la
Carranza. Carrera de Ingeniería
Petrolera.
Desarrollo de Programas Academias de Ingeniería
Elaboración del programa
en Competencias Petrolera de los Institutos
de estudio propuesto en la
Profesionales por los Tecnológicos de:
Reunión Nacional de
Institutos Tecnológicos Superior de Coatzacoalcos,
Diseño Curricular de la
del 17 de agosto de Minatitlán, Superior de Poza Rica,
Carrera de Ingeniería
2009 al 19 de febrero de Superior de Tantoyuca y Superior
Petrolera.
2010. de Venustiano Carranza.
Reunión Nacional de
Representantes de los Institutos
Consolidación de los
Instituto Tecnológico Tecnológicos de:
Programas en
Superior de Poza Rica Superior de Coatzacoalcos,
Competencias
del 22 al 26 de febrero Minatitlán, Superior de Poza Rica,
Profesionales de la
de 2010. Superior de Tantoyuca y Superior
Carrera de Ingeniería
de Venustiano Carranza.
Petrolera.
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5. 5.- OBJETIVOS GENERALES DEL CURSO
Entender los diferentes mecanismos que se presentan en el flujo de medios porosos, así
como los diferentes sistemas de recuperación de hidrocarburos con el objetivo de maximizar
el valor económico de los yacimientos.
6.- APRENDIZAJES REQUERIDOS
• Elaborar, interpretar y supervisar planos de la ingeniería petrolera.
• Realizar balances de materia y energía.
• Aplicar la ley de los gases ideales en la solución de problemas.
• Aplicar las leyes de los gases reales en la solución de problemas.
• Aplicar el concepto de equilibrio de fases en diferentes sistemas.
• Identificar las propiedades de los fluidos petroleros.
7.- TEMARIO
Unidad Temas Subtemas
1.1 Introducción a la recuperación incremental de
hidrocarburos.
1.2 Necesidad de recuperación secundaria y
1 Introducción mejorada
1.3 Clasificación de sistemas de recuperación.
1.4 El futuro de la recuperación secundaria y
mejorada
Ecuaciones básicas para 2.1 Conservación de materia
2 flujo de fluidos en medios 2.2 Conservación de energía
porosos
Conceptos petrofísicos y 3.1 Petrofísica
3 del comportamiento de 3.2 Comportamiento de fases
fases
4.1 Definiciones.
4.2 Desplazamiento inmiscible.
4.3 Control de calidad de los fluidos a inyectar.
Eficiencia de 4.4 Disipación en desplazamientos inmiscibles.
4
desplazamiento 4.5 Desplazamiento miscibles ideales.
4.6 Disipación en desplazamientos miscibles
ideales.
4.7 Teoría del flujo fraccional.
5.1 Definiciones
5.2 Eficiencia de barrido areal
5.3 Heterogeneidad
5 Eficiencia volumétrica 5.4 Desplazamientos sin comunicación vertical
5.5 Equilibrio vertical
5.6 Combinación de eficiencias de barrido
5.7 Fenómenos de inestabilidad
6.1 Definiciones
6.2 Inyección continua de vapor
Métodos de recuperación
6 6.3 Inyección cíclica de vapor
térmica
6.4 Inyección de agua caliente
6.5 Combustión in-situ a baja temperatura
5

6. 6.6 Combustión in-situ a alta temperatura
7.1 Definiciones
Métodos químicos de
7 7.2 Inyección de solventes
recuperación
7.3 Inyección de polímeros
8.1 Definiciones
Otros métodos de 8.2 Inyección de gas
8 recuperación de 8.3 Inyección de espumas
hidrocarburos 8.4 Inyección de soluciones alcalinas
8.5 Inyección de surfactantes
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7. 8.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS (desarrollo de competencias genéricas).
El profesor debe:
Dominar el área de conocimiento, asumir la responsabilidad y el compromiso de
asegurarse de que el alumno adquiera un aprendizaje significativo, de tomar en cuenta
los conocimientos previos del educando e intercambio de ideas y experiencias en el
grupo, para lograr la adquisición de nuevos conocimientos.
• Propiciar actividades de búsqueda, selección y análisis de información en distintas
fuentes.
• Propiciar el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de los contenidos de la
asignatura.
• Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio
argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los
estudiantes.
• Propiciar, en el estudiante, el desarrollo de actividades intelectuales de inducción-
deducción y análisis-síntesis, las cuales lo encaminan hacia la investigación, la
aplicación de conocimientos y la solución de problemas.
• Llevar a cabo actividades prácticas que promuevan el desarrollo de habilidades para
la experimentación, tales como: observación, identificación manejo y control de
variables y datos relevantes, planteamiento de hipótesis y trabajo en equipo.
• Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los conceptos,
modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura.
• Propiciar el uso adecuado de conceptos, y de terminología científico-tecnológica
• Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de la
asignatura y entre distintas asignaturas, para su análisis y solución.
• Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente; así
como con las prácticas de una ingeniería con enfoque sustentable.
• Observar y analizar fenómenos y problemáticas propias del campo ocupacional.
• Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios para
desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante.
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8. 9.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN.
La evaluación de la asignatura se hará con base en siguiente desempeño:
1. Evaluación continúa.
2. Reporte de prácticas.
3. Reportes de ejercicios prácticos.
4. Debatir sus temas investigados.
5. Participación de trabajo en equipo.
10.- UNIDADES DE APRENDIZAJE
UNIDAD I. Introducción.
Competencias Específicas a Desarrollar. Actividades de Aprendizaje
• Conocer el concepto de recuperación • Realizar lluvia de ideas de la
de hidrocarburos recuperación de hidrocarburos.
• Clasificar los diferentes métodos de • Elaborar un cuadro sinóptico de la
recuperación. recuperación secundaria y mejorada.
• Realizar una clasificación general de
los sistemas de recuperación.
UNIDAD 2. Ecuaciones Básicas para Flujo de Fluidos en medios porosos
Competencias Específicas a Desarrollar. Actividades de Aprendizaje
• Aplicar la ecuación de continuidad a los • Realizar problemas de balances de
sistemas de recuperación. materia a sistemas petroleros.
• Realizar problemas de balances de
energía a sistemas petroleros.
UNIDAD 3. Conceptos Petrofísicos y del Comportamiento de Fases.
Competencias Específicas a Desarrollar. Actividades de Aprendizaje
• Definir el concepto de petrofísica • Investigación documental.
• Describir el comportamiento de fases • Representar mediante diagramas
de componentes puros y mezclas. • binarios, ternarios y cuaternarios el
equilibrio de fases.
UNIDAD 4. Eficiencia de Desplazamiento.
Competencias Específicas a Desarrollar. Actividades de Aprendizaje
• Conocer los principales tipos de • Investigación documental.
rocas en los yacimientos petroleros. • Investigación documental.
• Definir y clasificar las trampas en los
yacimientos petroleros.
UNIDAD 5. Eficiencia Volumétrica.
Competencias Específicas a Desarrollar. Actividades de Aprendizaje
• Conocer que es la eficiencia • Investigación documental.
volumétrica. • Resolución de problemas.
• Aplicar el control de calidad a los • Elaborar mapas mentales sobre
fluidos a inyectar. eficiencia, heterogeneidad,
• Conocer el concepto de desplazamiento, equilibrio vertical.
heterogeneidad, desplazamiento,
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9. equilibrio vertical.
UNIDAD 6. Métodos de Recuperación Térmica.
Competencias Específicas a Desarrollar. Actividades de Aprendizaje
• Conocer el concepto de recuperación • Investigación documental.
térmica. • Investigación documental.
• Conocer el método de inyección • Investigación documental.
continua de vapor, cíclica del vapor y • Para un proceso especifico, aplicar el
de agua caliente. método térmico apropiado para la
• Investigar los métodos de combustión recuperación de los hidrocarburos.
in-situ
UNIDAD 7. Métodos Químicos de Recuperación.
Competencias Específicas a Desarrollar. Actividades de Aprendizaje
• Definir y conocer los métodos • Investigación documental.
químicos de recuperación. • Investigación documental.
• Conocer e identificar el método de • Investigación documental.
inyección de solventes. • Para un proceso especifico, aplicar el
• Conocer e identificar el método de método químico apropiado para la
inyección de polímeros. recuperación de los hidrocarburos.
UNIDAD 8. Otros Métodos de Recuperación de Hidrocarburos.
Competencias Específicas a Desarrollar. Actividades de Aprendizaje
• Definir y conocer los métodos • Investigación documental.
alternativos de recuperación. • Investigación documental.
• Conocer e identificar el método de • Investigación documental.
inyección de gas. • Investigación documental.
• Conocer e identificar el método de • Para un proceso especifico, aplicar el
inyección de espumas. método químico apropiado para la
• Conocer e identificar el método de recuperación de los hidrocarburos.
inyección de soluciones alcalinas.
• Conocer e identificar el método de
inyección de surfactantes.
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10. 11.- FUENTES DE INFORMACIÓN.
1. Lake, Larry W. Enhanced Oil Recovery. E.U.A Prentice Hall, 1989
2. B.C, Craft and M, Hawkins. Applied Petroleum Reservoir Engineering. E.U.A Prentice
Hall, 1991
3. C.R, Smith, G.W, Tracy, R. L, Farrar. Applied Reservoir Engineering Vol. I y II. E.U.A
Oil and Gas Consultant International Inc, 1992
4. F.F, Craig Jr. Reservoir Engineering Aspects of Water Flooding. E.U.A Society of
Petroleum Engineers, 1993
12.- PRÁCTICAS PROPUESTAS.
Clasificación de sistemas de recuperación
Balance de materia y energía en un medio poroso
Elaboración de un diagrama binario para un sistema de hidrocarburos
Elaboración de un diagrama ternario para un sistema de hidrocarburos
Identificación de hidrocarburos miscibles e inmiscibles
Recuperación de hidrocarburos a partir de un método térmico.
Recuperación de hidrocarburos a partir de un método químico.
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