2 fluido de perforacion en a p (cuestionario)
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FLUIDOS DE PERFORACION EN AGUAS PROFUNDAS 2011-2 Dra. Martha L. Cecopieri Gmez INTRODUCCION.-
Por primera vez en la historia de PEMEX, Exploracin y Produccin (PEP), pretende perforar pozos en aguas profundas del Golfo de Mxico sobre la barrera de los mil metros, el costo para producir petrleo en aguas profundas es de unos 8 dlares por barril, casi el doble del promedio actual y tres veces ms que el costo de produccin en aguas someras. La industria petrolera mexicana debe migrar sus operaciones de exploracin-produccin en aguas someras, a las aguas profundas porque la mayor parte de los recursos petroleros del futuro estn en esa zona y la competitividad del pas necesita obtenerlos. Las aguas someras, son una zona muy pequea, una franja menor en comparacin con el resto del Golfo de Mxico que no ha sido explorado. Los recursos prospectivos de petrleo suman los 54 mil millones de barriles de petrleo crudo equivalente, de estos al menos 25 mil millones se localizan en aguas profundas; otros 17 mil millones de barriles estn en aguas someras, y 12 mil millones ms estn en tierra. Existen recursos prospectivos que no se han descubierto ni explotado, estn ah y se convierten en reservas hasta que se perfora el pozo; son recursos que no han sido perforados, hay muchos indicios, emanaciones, informacin ssmica y se puede inferir a partir de todo ello que hay cerca de 54 mil millones de barriles. Al menos un 70 por ciento de las aguas profundas del Golfo de Mxico son responsabilidad de PEMEX, en tanto que en el mar territorial de Estados Unidos hay una gran cantidad de empresas invirtiendo y descubriendo nuevos recursos.
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ALGUNAS PREGUNTAS COMUNES SOBRE AGUAS PROFUNDAS
1. A qu nos referimos cuando hablamos de Aguas Profundas?
La exploracin y explotacin de yacimientos en "Aguas Profundas" se refiere a la
exploracin y explotacin de regiones ubicadas en tirantes de agua mayores a 500 metros
(distancia entre la superficie y el lecho marino).
2. Cunto se produce mundialmente en Aguas Profundas?
A nivel mundial, la produccin diaria de barriles de petrleo en Aguas Profundas (tirantes
superiores a 500 metros) alcanz poco ms de 6 millones de barriles en 2007.
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3. Cules son los principales pases productores de petrleo en Aguas Profundas?
Los diez principales productores en Aguas Profundas son:
Brasil, Nigeria, Estados Unidos, Angola, Egipto, Gran Bretaa, Noruega, India, Filipinas y
Guinea Ecuatorial.
4. Dnde se localizan las Aguas Profundas de Mxico?
En una importante regin de las aguas territoriales mexicanas en el Golfo de Mxico,
conformada por una extensin de alrededor de 575 mil Kilmetros cuadrados en las que se
estima existen numerosos campos y enormes recursos potenciales de hidrocarburos.
Al norte limitan con aguas territoriales de los Estados Unidos de Norteamrica y al Oriente
con aguas territoriales de Cuba. Los yacimientos potenciales en Aguas Profundas se
localizan en el subsuelo entre los 500 y 3,200 m de tirante de agua.
5. Cul es la situacin actual de las aguas profundas en el Golfo de Mxico del lado
norteamericano?
En la exploracin y explotacin de campos en aguas profundas en la parte estadounidense
del Golfo de Mxico participan alrededor de 30 compaas operadoras. A la fecha han
descubierto ms de 190 campos, de los cuales cerca de 150 estn en etapa de explotacin.
Despus de aproximadamente 20 aos de trabajo, dichas compaas han logrado descubrir
ms de cinco mil millones de barriles de petrleo crudo equivalente y alcanzar una
produccin de alrededor de un milln de barriles diarios, as como tres mil 900 millones de
pies cbicos por da de gas. Se estima que esa produccin podra duplicarse hacia el ao
2012.
6. Qu son los yacimientos transfronterizos?
Son yacimientos transfronterizos las estructuras geolgicas cargadas con hidrocarburos que
geogrficamente se localizan entre dos o ms pases, atravesando sus fronteras.
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7. Existen yacimientos transfronterizos en la frontera entre Mxico y Estados
Unidos?
PEMEX ha identificado, en la parte mexicana del Golfo de Mxico, la existencia de
estructuras geolgicas capaces de contener hidrocarburos que estn en ambos lados de la
frontera con Estados Unidos de Amrica. Sin embargo, la actividad exploratoria en el Golfo
de Mxico estadounidense inici hace 15 aos, y ha sido mucho ms intensa que la
realizada en Mxico.
Varios de estos descubrimientos se encuentran cercanos a la frontera con Mxico,
especficamente en el rea Perdido, tal es el caso de los campos Great White y Trident. La
existencia de estructuras geolgicas con estas caractersticas ya verificadas, hacen urgente
tomar acciones inmediatas para establecer reglas claras acerca de la explotacin de dichos
campos.
8. Cuntos pozos se perforan anualmente en el Golfo de Mxico, en el lado
norteamericano?
En los ltimos 10 aos, en promedio, se han perforado 100 pozos anuales
9. Cunto cuesta perforar un pozo en Aguas Profundas?
Entre 70 y 150 millones de dlares, dependiendo de las condiciones.
10. En qu tiempo se puede desarrollar localmente la tecnologa de Aguas
Profundas?
A algunas empresas de las que operan en el Golfo de Mxico en la parte norteamericana, a
Noruega y a Brasil les tom cerca de 15 aos.
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11. Cul es la situacin actual de las aguas profundas en el Golfo de Mxico del lado
cubano?
Se ha dividido el mar territorial cubano en 59 bloques, de los cuales 24 han sido asignados,
para su explotacin, a diversas empresas como PDVSA, REPSOL y PETROBRAS.
12. Por qu se dice que Aguas Profundas representa una gran oportunidad para
Mxico?
Por el volumen potencial de petrleo que se estima podra existir en Aguas Profundas.
Los trabajos de exploracin llevados a cabo por Petrleos Mexicanos por ms de setenta
aos han permitido estimar el potencial petrolero de Mxico e identificar las principales
cuencas petroleras.
A partir de informacin geolgica y geofsica diversa, se han descubierto distintas cuencas
petroleras, destacando la parte profunda del Golfo de Mxico, que a diferencia de las dems
se encuentra absolutamente subexplorada, y con las mejores expectativas para encontrar
nuevas reservas.
Petrleos Mexicanos ha estimado que ms de 50 por ciento de los recursos potenciales o
prospectivos del pas se localizan en la cuenca del Golfo de Mxico Profundo, en una
extensin de ms de 550 mil kilmetros cuadrados.
Adicionalmente, su importancia radica en que es el rea donde se esperan los campos con
los mayores volmenes de hidrocarburos basados en los estudios geolgicos y geofsicos
realizados hasta la fecha.
13. Cunto petrleo existe en Aguas Profundas de Mxico?
PEMEX ha estimado que de un total de 54 mil millones de barriles de petrleo crudo
equivalente de recursos prospectivos (potenciales) que tiene el pas, el 55 por ciento o cerca
de 30 mil millones de barriles de crudo equivalente, se localizan en Aguas Profundas.
14. Qu experiencia existe en Mxico en el trabajo de exploracin y explotacin de
Yacimientos en Aguas Profundas?
En los ltimos cuatro aos, se han perforado cinco pozos en el Golfo de Mxico con
profundidades de entre 500 y mil metros. Ninguno de ellos ha sido desarrollado, por lo que
en ninguno hay produccin. El pasado 7 de marzo de 2008, se inici la perforacin del
pozo Tamil 1 que se encuentra en un tirante de agua de 666 metros.
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Pozos exploratorios perforados en aguas profundas
Cabe destacar que los pozos marinos Maloob-456, Maloob-357, Maloob-438, Maloob-476,
Maloob-419, y Maloob-494D, localizados en el Activo Integral Ku Maloob Zaap, se
encuentran en un tirante de agua, o sea del lecho marino a la superficie, de 91.4 metros, que
representa la mayor profundidad en la PEMEX realiza, actualmente, la produccin de
hidrocarburos.
15. Cules son los principales retos que enfrenta PEMEX para ampliar sus trabajos
en aguas profundas?
Los principales retos que enfrenta PEMEX para materializar las metas en trminos de
incorporacin y produccin de aguas profundas son:
1. Recursos Humanos: se requiere fortalecer las capacidades y habilidades de los recursos humanos en disciplinas crticas para la exploracin y desarrollo.
2. Exploracin: resulta fundamental descubrir y desarrollar reservas en aguas profundas, adquirir habilidades para la exploracin de prospectos subsalinos y
aumentar la probabilidad de xito exploratorio mediante un mejor procesamiento e
interpretacin de ssmica.
3. Explotacin: se requiere el diseo y construccin de infraestructura de produccin en tirantes de agua mayores a 500 metros que permitan la puesta en produccin en
el ao 2012-2013, as como el diseo de pozos de alta productividad (pozos
desviados y horizontales).
4. Tecnologa: es fundamental acelerar el desarrollo de habilidades crticas para la exploracin y desarrollo de campos en aguas profundas mediante convenios
tecnolgicos, visualizacin subsalina, diseo e instalaciones submarinas con apoyo
de la robtica y metodologas para asegurar el flujo de hidrocarburos a bajas
temperaturas.
5. Financiamiento. Es fundamental contar con modelos novedosos de financiamiento para disponer con oportunidad de recursos econmicos.
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16. Por qu es absolutamente indispensable acelerar nuestros trabajos en Aguas
Profundas?
1. Porque existe una gran oportunidad de explotar una enorme riqueza por descubrir. 2. Porque en Aguas Profundas se estima se encuentra nuestra mayor riqueza petrolera 3. Porque toma mucho tiempo desarrollar estos proyectos 4. Porque se requiere encontrar nuevos proyectos que compensen los yacimientos en
declinacin a fin de mantener la plataforma de produccin de petrleo por arriba de
los 3 millones de barriles.
17. A qu retos/dificultades se enfrenta una empresa cuando explota yacimientos en
Aguas Profundas?
1. Corrientes marinas: Las fuertes corrientes marinas originan movimiento de las estructuras induciendo vibracin en tuberas y fatiga en los componentes del equipo
de perforacin.
2. Cambios de temperatura: Debido a los diferentes grados de temperatura entre la superficie, el lecho marino y las formaciones perforadas, el bombeo del fluido de
perforacin es complicado, adicionalmente, las bajas temperaturas alteran las
propiedades del cemento que se emplea para fijar las tuberas de revestimiento al
pozo; Adems del riesgo de la formacin de Hidratos de Gas.
3. Aspectos crticos al inicio de la perforacin: Al atravesar formaciones someras, se presentan flujos de agua de alta presin, flujos de gas y presiones anormales.
4. Operacin remota: la instalacin submarina se tiene que realizar a travs de robots, ya que el ser humano no puede llegar a esas profundidades.
5. Por los altos costos involucrados, los campos requieren ser desarrollados con un menor nmero de pozos de los tradicionalmente empleados en aguas someras, por
lo general pozos altamente desviados y horizontales para asegurar el flujo de
hidrocarburos.
6. Se requiere de instalaciones submarinas para la produccin como son rboles mojados, lo que demanda de la aplicacin de nuevas tecnologas para la separacin
en el fondo del mar, bombeo de hidrocarburos y un alto grado de automatizacin y
empleo de robtica.
7. Algunos de estos yacimientos se encuentran debajo de formaciones salinas, lo que demanda de tecnologas especializadas para su identificacin, as como para
atravesar esas extensiones de sal en el proceso de perforacin.
8. Asimismo, la geometra de los yacimientos en aguas profundas, podra ser diferente a la conocida en aguas someras, lo que dificulta su exploracin y
explotacin.
9. Adicionalmente, la infraestructura para producir hidrocarburos en aguas profundas presenta retos tecnolgicos y de administracin. Se necesitan instalaciones
submarinas muy complejas, el uso de nuevas tecnologas para la separacin de
hidrocarburos en el fondo del mar, bombeo de hidrocarburos y un alto grado de
automatizacin, as como empleo de robtica
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18. A qu riesgos se enfrenta una empresa cuando explota yacimientos en Aguas
Profundas?
Existen tres tipos de riesgos principales en los proyectos en aguas profundas:
A. Riesgos geolgicos debidos a la complejidad de estructuras geolgicas y a la
dificultad de identificar yacimientos, en algunos casos la presencia de cuerpos
salinos deterioran las imgenes del subsuelo y disminuyen la probabilidad de
descubrir yacimientos en estos ambientes.
B. Riesgos de operacin; flujos de agua somera y flujos de gas que pudieran
provocar reventones durante la perforacin; corrientes submarinas y oleaje que
ponen en riesgo las instalaciones de perforacin e infraestructura de produccin;
disponibilidad de equipos de perforacin, instalacin y mantenimiento que
incrementan los costos y retrasan las operaciones.
C. Riesgos financieros: exposicin de capital debido a los altos costos de
exploracin, desarrollo y explotacin.
La combinacin de estos factores genera que los proyectos en Aguas Profundas sean
considerados como de alto riesgo.
19. Qu tiempo toma desarrollar un proyecto en Aguas Profundas?
Entre 8 y 10 aos.
La produccin de hidrocarburos pasa por diversos procesos que comprenden:
En Aguas Profundas dichos procesos se alargan por la complejidad de los proyectos.
20. Qu tipo de tecnologa se requiere para explotar yacimientos en Aguas
Profundas?
Por las condiciones extremas en que se trabaja, se requiere tecnologa muy especializada y
los conocimientos para hacer frente a cualquier problemtica que se presente durante la
perforacin exploratoria, la terminacin y explotacin de pozos.
La tecnologa, equipos y materiales requeridos para la exploracin y explotacin en aguas
profundas significan altos costos de adquisicin y operacin, debido a la disponibilidad
limitada de estos equipos en el mercado, donde los tiempos de entrega estn en funcin de
la demanda originada por la actividad petrolera internacional.
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Adicionalmente, no slo se requiere contar con la tecnologa, es necesario adquirir las
habilidades para hacer una correcta seleccin de las tecnologas, as como para una
utilizacin/aplicacin apropiada.
21. Cunto cuesta rentar una plataforma para Aguas Profundas?
Dado que no es tcnicamente ni econmicamente factible utilizar ni plataformas
autoelevables ni plataformas fijas, es necesario utilizar plataformas flotantes llamadas
tambin semisumergibles de perforacin o barcos perforadores especializados, de los
cuales, existen muy pocos en el mundo, lo que origina que su renta flucte entre los 530
mil y 900 mil dlares diarios ( mas) .
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22. Qu son las plataformas flotantes o semisumergibles?
Para perforar en Aguas Profundas (tirantes de agua mayores a 500 m) es necesario utilizar
plataformas flotantes llamadas tambin semisumergibles de perforacin o barcos
perforadores de posicionamiento dinmico.
Dichas plataformas cuentas con las siguientes caractersticas:
1. Cuentan con dispositivos de flotacin, anclaje y/o posicionamiento dinmico 2. Tienen un alto grado de automatizacin 3. Disponen de capacidad para realizar pruebas de produccin de pozo para obtener
parmetros del yacimiento
4. Pueden operar en condiciones climticas severas y cuenta con una mayor autonoma de operacin