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1. SISTEMAS
DE
PRODUCCION
TEMA 1

8. PRODUCCION.. ?
Es el sector de la Industria Petrolera que
hace realidad todo el esfuerzo y la
inversión llevada a cabo desde que se
empieza a explorar una zona .
Cada sector ( exploración, geología,
perforación, reservorios, etc ) ven
justificados sus esfuerzos cuando el
petróleo esta en superficie, en condiciones
de ser comercializado .

9. Importancia de Producción
Para ello es necesario hacer una rutina diaria
que nos permita detectar las anormalidades
y solucionarlas en el momento.
si no se puede remediar inmediatamente, es
importante conocerlas para programar su
solución.
Producción es un sector de la Industria
Petrolera que rinde examen todos los días,
por la obligación de tener arriba, en los
tanques, el petróleo comprometido.

11. RECUPERACION PRIMARIA
Primera etapa de la producción de hidrocarburos, en la cual la energía del
yacimiento natural, tales como la de drenaje por gas, el drenaje por agua o el
drenaje gravitacional, desplaza los hidrocarburos del yacimiento hacia el pozo y
hacia la superficie. Inicialmente, la presión del yacimiento es considerablemente
más elevada que la presión del fondo del pozo dentro de él. levantamiento
artificial por gas. La producción utilizando el levantamiento artificial se considera
como recuperación primaria.

13. RECUPERACION SECUNDARIA
 El propósito de la recuperación secundaria es mantener la
presión del yacimiento y desplazar los hidrocarburos hacia el
pozo. Las técnicas de recuperación secundaria más comunes
son la inyección de gas y la inundación con agua.
Normalmente, el gas se inyecta en el casquete de gas y el agua
se inyecta en la zona de producción para barrer el petróleo del
yacimiento.

15. RECUPERACION TERCIARIA
Las principales técnicas de recuperación terciarias utilizadas son
métodos térmicos, inyección de gas e inundación química. El término se
utiliza a veces como sinónimo de la recuperación de petróleo mejorada
(EOR) pero, debido a que los métodos EOR pueden aplicarse
actualmente a cualquier etapa del desarrollo del yacimiento, el término
recuperación terciaria se utiliza menos frecuentemente que en el
pasado.

16. ETAPAS DE RECUPERACION DE
HIDROCARBUROS

17. MÉTODOS DE SURGENCIA NATURAL
El mecanismo de surgencia natural es el más
económico, ya que la energía es aportada por el
mismo yacimiento. Los controles de la
producción se realizan en la superficie por medio
del llamado "árbol de navidad", compuesto por
una serie de valvulas que permiten abrir y cerrar
el pozo a voluntad. La surgencia se regula
mediante un pequeño orificio cuyo diámetro
dependerá del régimen de producción que se
quiera dar al pozo
La etapa primaria o de producción inicial,
comprende la explotación por flujo natural o
descompresión de los fluidos contenidos en el
interior de la corteza terrestre.
La recuperación primaria de hidrocarburos está
asociada a mecanismos naturales de empuje en
un yacimiento.

18. MECANISMOS DE PRODUCCION

19. MECANISMOS DE
PRODUCCIÓN PRIMARIA

20. EMPUJE POR CAPA DE GAS

21. EMPUJE POR GAS EN SOLUCION

22. EMPUJE POR AGUA

23. EMPUJE POR GRAVEDAD

24. MECANISMOS DE PRODUCCIÓN
PRIMARIA
La mayor parte de los yacimientos utilizan varias
fuentes de energía natural (empuje combinado) en su vida
productiva, aunque puede resultar difícil, es muy
importante detectar lo más anticipadamente posible el
mecanismo natural de empuje predominante en el
yacimiento.

25. CONDICIONES DE PRODUCCION
Cuando un pozo de petróleo ha sido
perforado y está confirmado su potencial
productivo, se deben analizar determinadas
condiciones del pozo para decidir la forma en
que se lo va a hacer producir.
 En primer lugar analizar el potencial
energético del pozo , que esta dada por la
presión que posee la formación productiva.
A esa presión la denominamos PE ( Presión
estática )

26. CONDICIONES DE PRODUCCION
La PE es la presión de los fluidos en la
formación y si esta es suficiente para
vencer las pérdidas de carga desde la
formación hasta su destino en superficie (
tanque ), el pozo será fluyente . Es decir si :
PE > Pérdidas de carga ( Pct+Ph+Pcs )=
Pozo fluyente
 Pct= pérdidas de carga en el tubing
 Ph = Presión hidrostática en el tubing desde el fondo a
superficie
 Pcs = Pérdidas de carga en superficie

28. CONDICIONES DE PRODUCCION
• En caso de que la PE no logre vencer las
pérdidas de carga descriptas, los fluidos
del pozo no podrán llegar por su propia
energía a la superficie y alcanzarán una
determinada altura dentro del pozo ,
cumpliendo la siguiente ecuación :
• PE =Ph
Esta altura que alcanza el fluido dentro
del pozo se denomina nivel del fluido .

29. CONDICIONES DE PRODUCCION
Este nivel de fluido , que será máximo
cuando el pozo no produzca y equilibrará la
PE de la formación , bajará cuando le
apliquemos al pozo algún sistema de
extracción artificial , hasta un valor en el cual
la entrada de fluido de la formación
equilibrará al fluido extraido.
Este nuevo nivel ejercerá una presión sobre
la formación y se denomina nivel dinámico.
La presión se expresa como Pwf ( Presión de
Fondo Fluyendo ).

30. CONDICIONES DE PRODUCCION
Como consecuencia de lo dicho, se deduce
que los diseños de los sistemas extractivos
deberán ser tales que la Pwf tienda a cero (
Caudal máximo posible = Qmáx ), lo que
físicamente implica que el nivel dinámico
tenderá a cero y todos los fluidos que salen de
la formación serán extraidos.
 Es el caudal de diseño de los sistemas
artificiales de extracción, y se establece la
siguiente ecuación:
Qmax. = IP * ( PE – Pwf )

31. SISTEMAS EXTRACTIVOS
Hemos justificado como una de las variables
de diseño, el Q máx, que se obtiene de las
pruebas de pozos , una vez que este es
perforado, entubado y probado. Otras
variables a tener en cuenta son :
 Diseño del pozo ( diámetro de casing, profundidad de punzados, etc )
 Condiciones de superficie, facilidades , etc
 Condiciones de los fluidos a extraer ( % de agua, salinidad, Tº ,
corrosividad, etc.)
Con esta información , que debe ser lo mas
confiable posible, se diseña el sistema
extractivo

32. SISTEMAS EXTRACTIVOS
• Los sistemas extractivos los podemos clasificar en función del tipo de
energía usada para extraer los fluidos de los pozos , a saber .
• Energía mecánica : Bombeo mecánico
Bombeo de cavidades progresivas –
PCP
• Energía del fluido : Gas Lift Continuo
Gas Lift Intermitente
Plunger Lift
• Energía hidráulica : Bombeo Hidráulico
• Energía eléctrica : Bombeo centrifugo electrosumergible

33. Utilización de los distintos tipos
de bombeo en un País de
Sudamérica
 Sistema N°de pozos %
Bombeo mecánico 11.295 80,8
Bombeo electrosumergible 941 6.9
Bombeo por cavidades progresiva 673 4.8
Gas Lift 259 1,8
Bombeo hidráulico 204 1,1
Otros 225 1,7

34. REGLAS DE PRODUCCION
El regla Nº 1 en PRODUCCIÓN dice que el Petróleo
no producido en el día de hoy se pierde. Lo que
vamos a producir mañana corresponde al día
siguiente.
El regla Nº 2 en PRODUCCIÓN dice que no es
técnicamente correcto perder producción sin
saber (tener detectado) el origen de la pérdida.

35. CONCLUSION
En base a las dos reglas enumeradas es que
nace el concepto de “ CONTROL PREVENTIVO
DE LA PRODUCCION “.
Esto implica usar todas las herramientas
disponibles para prevenir las pérdidas de
producción y todos los factores que puedan
complicar el normal funcionamiento de los
equipos productivos

36. SISTEMAS DE PRODUCCION
Es la parte de la Ingeniería de
Producción que se encarga del
control de la extracción de petróleo y
gas, transporte, separación, y
tratamiento de estos hidrocarburos,
haciendo disposición final del crudo,
agua y barros de producción, en
condiciones operativas seguras

37. SISTEMAS DE PRODUCCIÓN
Control de Producción en pozos de Petróleo
Herramientas de superficie para evaluar el
estado del pozo en los distintos sistemas
extractivos.
Control de parámetros de producción y su
evolución en el tiempo.
Análisis de la de producción.
Control preventivo de las pérdidas.
Análisis de pozos problemas y soluciones

39. -
 -
TK FWKO
TK Almacenaje
TK Alma
TK C
gas
A gasoductoSeparador G-L
A pileta API
A gasoducto
TK LPG
GENERAL
Sep. Control
CONTROL
Sep. Generales
TK agua dulce
retorno
Bombas triplex
Líquido
A Playa de
Tanques
Almacenaje-ESQUEMA DE LA BATERÍA

44. Separación

54. Tratamiento de petróleo
El tratamiento de los crudos consiste en separar el
agua ( + sedimentos ) del petróleo y eliminar las
sales ( desalinizarlo ) para dejarlo en condiciones
de ser comercializado . Estas condiciones
normalmente son menos del 1 % de agua y
menos de 100 gr/m3 de sales, expresadas como
ClNa. Los tratamientos para dejarlo en estas
condiciones se llaman: deshidratación y
desalación

55. Tratamiento de petróleo
MÉTODOS DE DESHIDRATACIÓN
DECANTACIÓN ( natural ) *
TRATAMIENTO TÉRMICO
TRATAMIENTO ELÉCTRICO
TRATAMIENTO QUÍMICO
CENTRIFUGACIÓN
FILTRACIÓN
* Se rige por la ley de Darcy :

56. Tratamiento de petróleo
Desalación
Otro de los elementos indeseables del crudo para su
comercialización son las sales
Se eliminan para evitar corrosión e incrustaciones en
los circuitos por donde circula el petróleo.
El proceso se realiza por lavado del petróleo con agua
dulce, ya sea inyectándola en los oleoductos o
pasando el petróleo a través de un colchón lavador;
Normalmente se usan estos dos sistemas en serie;

57. Tratamiento de petróleo
Desalación
El petróleo pasa a través de un colchón de agua
dulce de un tercio de la altura del tanque;
Éste se renueva constantemente para evitar la
saturación con sales, los colchones saturados no
desalan
El fundamento está en el intercambio iónico que
se produce en el colchón, pasando las sales de
las gotitas de agua del petróleo al agua del
colchón y disminuyendo su concentración.

58. Disposición final del crudo
Una vez que el crudo esta deshidratado y
desalado (menos del 1 % de agua y menos
de 100 gr/m3 de sales , expresadas como
ClNa ), esta en condiciones de ser entregado
para su disposición final, que seguramente
será su destilación para obtener los
subproductos ( naftas, kerosene, gas-oil, etc )
, o la industria petroquímica.

59. Responsabilidad Social
Productos de desecho
Dentro de los procesos productivos del
petróleo, se obtienen productos de desecho ,
como son las “ agua de producción “ y los “
barros producción “.
Estos deben tener un tratamiento adecuado
para su disposición final con el objeto de no
contaminar el medio ambiente.
Cada uno de estos temas implica un
compromiso muy importante para las
empresas productoras, porque el buen
destino de estos desechos hace a su
responsabilidad social.

60. Responsabilidad Social
Compromiso con la Seguridad
Así mismo, es importante mencionar que dentro
de la Industria Petrolera , el concepto de “
Trabajo Seguro “ también hace a su
responsabilidad social y eso llevara a las
Industrias que esta a la vanguardia en este tema.

61. CONTROL DE PRODUCCION
 Recorrido diario, rutinario, de lineas de pozos,
colectores, manifold, baterías, plantas, etc
 Control de bombas inyectoras de producto químico
para deshidratación y desalación
 Control de estado de producción de Pozos
 Análisis de laboratorio
 Control de estado de calderas
 Control de funcionamiento de traceado de calefacción
 Control y medición de tanques elevados. Control de
calefacción de estos. Control de evacuación
 Seguimiento de pozos .Estadísticas
 Parte diario de Producción : S/seco producido.

62. Control de estado de
producción de Pozos
 Prueba de superficie-Diagrama DPP( * )
 Control de equipamiento de superficie
 Control de nivel
 Control y análisis dinamométrico
 Control de % de agua
 Control de salinidad
 Control de producción en tanques: -
móviles-fijos

63. Seguimiento de pozos .
Estadísticas
Carpetas de Pozos:
 Sistema extractivo.
 Producción de bruta, neta y % agua
 Promedio mensual de los controles de bruta y % agua
 Instalaciones de subsuelo. Cambios
 Alternancias de varillas y movimientos de caños
 Promedio salinidad del agua de producción
 Instalaciones de superficie. GPM, carrera, AIB, etc.
 Intervenciones. Cambios de bomba, pescas, etc.
 Inyecciones de productos químicos para corrosión, incrustaciones,
etc.
 Cualquier otro dato referente al pozo
 Curvas de producción: -Diaria- mensual- anual- acumulada
 Curvas de salinidad
 Programas de intervenciones con pulling-work over.
 Curvas de proyecciones de producción. Cálculo de la declinación

64. Reporte diario de Producción
 Todos los días, a una hora prefijada , se hace
el cierre de existencias de todos los tanques
del Yacimiento, con el objeto de obtener la
producción del día. Esta se obtiene por
diferencia de existencias , o sea :
 PRODUCCION DÍA = Exist. día + Entrega del
día – Exist. Ayer
Todo expresado en Bls. Como se mide para
24 hs. , la producción del día se expresa en
BPPD

65. Parte diario de Producción
Este valor debe coincidir con el valor
previsto o comprometido.
 De no ser así, o ser menor, la diferencia se
considera pérdida de producción. Esta
puede ser pérdida detectada ( paros de
pozos, disminución de producción,
intervenciones, etc ); o pérdida no detectada
( desconocida ), que debe justificarse lo mas
pronto posible.

66. Parte diario de Producción
La pérdida detectada tiene el
compromiso de que una vez
solucionado el problema, la
producción se recupera.
La pérdida no detectada debe
justificarse, pero como no se conoce,
debe salir a buscarse ( pozos sin
producir o con menor producción no
detectada, roturas de líneas no
detectadas, etc.).

67. Parte diario de Entrega
También se lleva las estadísticas de los m3 de
petróleo entregado, día por día, con los
valores de densidad, ºAPI, salinidad, % de
agua.
No olvidemos que esto es un negocio que
debe ser rentable, por lo tanto el producto de
las ventas del petróleo deben cubrir todos los
gastos, inversiones, etc., y dejar ganancias.
De no ser así, como todo negocio que no es
lucrativo, debe cerrarse.

68. Informe diario de Producción
Parte diario
El parte diario es un informe que contiene la
siguiente información :
Producción bruta, diferencia con el día
anterior y justificaciones de las pérdidas
Producción neta, acumulada y promedio
mensual
Entrega, salinidad, % agua, acumulada y
promedio
Novedades de recuperación secundaria

69. Previsión anual de gastos
También se preveen los gastos
operativos a tener, mensualmente,
para el año siguiente.
Estos gastos operativos contemplan
los gastos del yacimiento y se miden
en :
Gasto mensual en u$s/ producción en
bbls
Es decir : XXX u$s/bbl

70. REGLA OPERATIVA FINAL
En base a lo expuesto, debemos tener en cuenta, al
momento de proponer estos proyectos de
mejoramiento de la Producción, que estos deben estar
sustentado en tres condiciones básicas:
• Condición técnica
• Condición económica
• Condición legal ( incluye SMS )
Ninguna prevalece sobre la otra, las tres tienen el
mismo peso.

71. Transporte de Petróleo
En el mundo del petróleo los oleoductos y los buques
tanqueros son los medios por excelencia para el transporte
del crudo.
El paso inmediato al descubrimiento y explotación de un
yacimiento es su traslado hacia los centros de refinación o a
los puertos de embarque con destino a la exportación.
Para ello se construye un oleoducto, trabajo que consiste
en unir tubos de acero a lo largo de un trayecto
determinado, desde el campo productor hasta el punto de
refinación y/o de embarque.
La capacidad de transporte de los oleoductos varía y
depende del tamaño de la tubería. Es decir, entre más
grande sea el diámetro, mayor la capacidad.

72. Transporte de Petróleo
 En la parte inicial del oleoducto una estación de bombeo impulsa el
petróleo y, dependiendo de la topografía por donde éste pase, se
colocan estratégicamente otras estaciones para que le permitan
superar sitios de gran altura, como las cordilleras de America.
 El gas natural se transporta en idénticas circunstancias, pero en este
caso la tubería se denomina gasoducto.
Hay ductos similares que cumplen funciones específicas: Líneas de
conducción, colectores generales y de control, oleoductos secundarios
y principales , etc
 Los buque-tanques son a su vez enormes barcos dotados de
compartimientos y sistemas especialmente diseñados para el
transporte de petróleo crudo, gas, gasolina o cualquier otro derivado.
Son el medio de transporte más utilizado para el comercio mundial del
petróleo.