enfoque general de la ingeniería petrolera

Ingeniería PetroleraIntroducción a la Ing. Petrolera

Avila Botello Roberto Arturo

Introducción

https://www.youtube.com/watch?v=VQclKg6tfXg

¿Qué es?

El Ingeniero Petrolero es el profesionista que posee los conocimientos que le permiten llevar a cabo, con excelencia técnica, la programación, la ejecución y la dirección de los procesos de explotación de hidrocarburos, de agua y de energía geotérmica, a fin de redituar beneficios económicos al país y prever los posibles daños ecológicos al medio ambiente.

• “Facultad de Ingeniería UNAM”

Áreas en las que se apoya la Ing.

Petrolera:

Química

Estudia las reacciones químicas orgánicas que generan el petróleo.

Estudia la composición del petróleo.

Ayuda a tratar y procesar el petróleo para aprovecharlo al máximo.

Busca optimizar el aprovechamiento del mismo.

Física

Controlar presiones temperaturas y comportamiento de fluidos (petróleo).

Establecer fuerza aplicada de perforación.

Estudia las propiedades físicas, para poder establecer los parámetros de extracción, almacén, transporte etc…

Termodinámica

Entra en acción principalmente en la parte de tratamiento del petróleo

Al aplicar calor o energía sobre el petróleo, estudia sus cambios.

Al destilar o separar el petróleo se hace uso de diferentes sistemas termodinámico.

Geofísica

Estudia la composición del suelo.

Analiza el suelo mediante equipo, para determinar los componentes del subsuelo.

Ayuda a determinar la existencia de Hidrocarburo a partir de la composición del suelo.

Matemáticas.

Sirven para desarrollar formas eficientes de utilizar los materiales y las fuerzas de la naturaleza para beneficio de la humanidad y del ambiente.

Geología.La geología del petróleo es un aspecto de la exploración y producción del petróleo.

En esta se combinan diversos métodos, o técnicas exploratorias para seleccionar las mejores oportunidades para encontrar hidrocarburos; además se busca que las rocas almacenadoras tengan buena porosidad y permeabilidad para permitir la acumulación y flujo de los fluidos y gases.

La exploración geológica.

• Exploración aérea.• Métodos indirectos:

mediciones de direcciones, o rumbos de las inclinaciones.

• Métodos directos: perforación de pozos.

Geografia .

El uso de la geografia en el análisis y toma de decisiones es una cosa indispensable en la industria del petróleo.

Exploración de yacimientos petroleros.

Métodos:

Estudio geológico

Instrumentos y técnicas de exploración

La geología superficial

Mapa Topográfico

Áreas que se involucran en la exploración de yacimientos.

Geofísica Gravimetría

Magnetometría Geoquímica

Yacimientos

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

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 de un

yacimiento

Roca SelloRoca impermeable supra yacente al reservorio que

impide la fuga de líquidos

Roca Madre

Roca generadora de Hidrocarburos, compuesta por sedimentos con elevado contenido de M.O

Perforación

Por Alejandro Hernández

Historia

Ésta actividad nació a mediados de el siglo XIX y se convirtió en generadora de riqueza y efervescencia tecnológica y comercial en una buena parte de el mundo actual durante el siglo XX.

En México el desarrollo de la industria de perforación ha respondido históricamente a factores económicos, políticos y sociales que se han visto reflejados en la oferta y la demanda de este servicio.

Además, genera una gran cantidad de puestos laborales y propicia polos de desarrollo en los puntos geográficos donde se asienta.

Objetivo de la Perforación

El objetivo de la perforación es construir un pozo útil: un conducto desde el yacimiento hasta la superficie, que permita su explotación racional en forma segura y al menor costo posible.

¿Cómo beneficia la Perforación?

En ese siglo la Industria de la electricidad se beneficio con la perforación , ya que hizo posible la explotación de zonas geotérmicas contenedoras de grandes cantidades de vapor que se utiliza para generar energía eléctrica.

Fue utilizada para solucionar problemas que se presentan en las zonas sísmicas y determinar parámetros de las formaciones atravesadas que ayuden a la construcción de viviendas mas seguras.

La explotación también ah favorecido a la localización de grandes yacimientos de uranio y carbón.

Perforación de un Pozo Petrolero

Acondicionamiento del Terreno

La etapa de perforación se inicia acondicionando el terreno mediante “planchadas” y caminos de acceso ya que el equipo de perforación moviliza herramientas y vehículos voluminosos y pesados.

Pozo Exploratorio

Es el primer pozo que se perfora en el área geológicamente inexplorada con el objeto de saber si en realidad existe petróleo en el sitio donde se propone que se podría localizar un deposito de hidrocarburos.

Perforación ( Rotatoria )El equipo de perforación consiste en un sistema mecánico o electromecánico, compuesto por una torre, de unos veinte o treinta metros de altura, que soporta un aparejo diferencial: juntos conforman un instrumento que permite el movimiento de tuberías con sus respectivas herramientas, que es accionado por una transmisión energizada por motores a explosión o eléctricos.

Este mismo conjunto impulsa simultánea o alternativamente una mesa de rotación que contiene al vástago (kelly), tope de la columna perforadora y transmisor del giro a la tubería.

El “Trepano”

El trépano es la herramienta de corte que permite perforar. Es y ha sido permanentemente modificado a lo largo del tiempo a fín de obtener la geometría y el material adecuados para vencer a las distintas y complejas formaciones del terreno que se interponen entre la superficie y los hidrocarburos (arenas, arcillas, yesos, calizas, basaltos), las que van aumentando en consistencia en relación directa con la profundidad en que se las encuentra.

CementaciónDurante la perforación de un pozo se realiza el entubado del mismo con cañerías de protección, intermedias y/o de producción, y la posterior cementación de las mismas. Normalmente y con el fín de asegurar el primer tramo de la perforación (entre los 0 y 500 m. Apróx.), Donde las formaciones no son del todo consolidadas (arenas, ripios), hay que proteger napas acuíferas para evitar su contaminación con los fluidos de perforación

Al finalizar la perforación el pozo queda literalmente entubado (revestido) desde la superficie hasta el fondo, lo que garantiza su consistencia y facilitará posteriormente la extracción del petróleo en la etapa de producción.

PRODUCCIÓN

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 se ven justificados sus esfuerzos cuando el petróleo esta en superficie, en condiciones de ser comercializado .

Transporte de PetróleoEn el mundo del petróleo los oleoductos y los buques tanqueros son los medios por excelencia para el transporte del crudo.

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.

Los oleoductos disponen también de válvulas que permiten controlar el paso del petróleo y atender oportunamente situaciones de emergencia.

Tratamiento de petróleoEl tratamiento de los crudos consiste en separar el agua ( + sedimentos ) del petróleo y eliminar las sales ( desalinizarlo ) para dejarlo en condiciones de ser comercializado

Tratamiento de petróleoMÉTODOS DE DESHIDRATACIÓN

DECANTACIÓN ( natural ) *

TRATAMIENTO TÉRMICO

TRATAMIENTO ELÉCTRICO

TRATAMIENTO QUÍMICO

CENTRIFUGACIÓN

FILTRACIÓN

Etapa de refinería.En esta etapa el petróleo crudo se somete a un proceso de destilación o separación física y luego a procesos químicos que le permiten extraerle gran variedad de sus componentes.

Torres de destilación

Craqueo catalítico o Cracking

El proceso consiste en la descomposición termal de los componentes del petróleo en presencia de un catalizador con el propósitos de separar hidrocarburos pesados y convertirlos en livianos.