Metodología para la determinación del costo del ciclo de vida de activos en sistemas de recobro mejorado para crudo pesado en campos de producción de Ecopetrol

La caída de los precios del crudo a nivel mundial, ha puesto sobre la mesa otro panorama fiscal, el cual lleva al Gobierno Nacional a buscar alternativas que compensen lo que ha dejado de recibir por las rentas petroleras, los sistemas de recobro mejorado se perfilan como una de estas alternativas,...

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Autores:
Galvis Quiroga, Andrés Mauricio
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/1468
Palabra clave:
Energy engineering
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description La caída de los precios del crudo a nivel mundial, ha puesto sobre la mesa otro panorama fiscal, el cual lleva al Gobierno Nacional a buscar alternativas que compensen lo que ha dejado de recibir por las rentas petroleras, los sistemas de recobro mejorado se perfilan como una de estas alternativas, ya que en el ámbito mundial el promedio del factor de recobro está entre el 40% y 60%; y en Colombia en industrias como Ecopetrol la mayor parte de los campos están en el rango de 23% y 29%, esto indica el desaprovechamiento de un gran porcentaje del crudo existente en los yacimientos. Los sistemas de recobro mejorado, son un tema de gran importancia en la actualidad, estos sistemas consisten en la inyección de diferentes fluidos que permiten el aumento de la producción de los pozos al incrementar la energía en el yacimiento. La empresa colombiana del petróleo (Ecopetrol) estima un plan volumétrico en donde se especifica la producción esperada de crudo y la inyección de fluido según el recobro utilizado hacia un horizonte de 2030. Partiendo de estos datos se busca conocer la demanda energética que requiere la utilización de sistemas de recobro mejorado para cuantificar los consumos y costos asociados a operación, mantenimiento y desgaste de equipos, los cuales son algunos de los componentes a la hora de realizar un análisis de costo de ciclo de vida. El costo del ciclo de vida de cualquier equipo, es el costo del total de la vida útil, que incluye la compra, instalación, costo energético, operación, ambiental, mantenimiento, tiempo muerto y desecho del equipo. Para determinar este costo se involucra una metodología para identificar y cuantificar todos los componentes del CCV. El CCV siempre mostrará la mejor opción en costos dentro de los límites de la información disponible, la estimación de estos consumos y costos permitirán establecer con cierta certeza el plan de abastecimiento energético y económico que requerirá la empresa según estas proyecciones.
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Los sistemas de recobro mejorado, son un tema de gran importancia en la actualidad, estos sistemas consisten en la inyección de diferentes fluidos que permiten el aumento de la producción de los pozos al incrementar la energía en el yacimiento. La empresa colombiana del petróleo (Ecopetrol) estima un plan volumétrico en donde se especifica la producción esperada de crudo y la inyección de fluido según el recobro utilizado hacia un horizonte de 2030. Partiendo de estos datos se busca conocer la demanda energética que requiere la utilización de sistemas de recobro mejorado para cuantificar los consumos y costos asociados a operación, mantenimiento y desgaste de equipos, los cuales son algunos de los componentes a la hora de realizar un análisis de costo de ciclo de vida. El costo del ciclo de vida de cualquier equipo, es el costo del total de la vida útil, que incluye la compra, instalación, costo energético, operación, ambiental, mantenimiento, tiempo muerto y desecho del equipo. Para determinar este costo se involucra una metodología para identificar y cuantificar todos los componentes del CCV. El CCV siempre mostrará la mejor opción en costos dentro de los límites de la información disponible, la estimación de estos consumos y costos permitirán establecer con cierta certeza el plan de abastecimiento energético y económico que requerirá la empresa según estas proyecciones.CAPITULO 1: GENERALIDADES 10 1.1 INTRODUCCIÓN 10 1.2 OBJETIVOS 11 1.2.1. Objetivo general 11 1.2.2 Objetivos específicos 11 CAPITULO 2: REVISIÓN TEÓRICA 12 2.1. RECOBRO 12 2.1.1. Recuperación Primaria 13 2.1.2. Recuperación Secundaria 14 2.1.3. Recuperación Terciaria 14 2.2 INYECCIÓN DE QUÍMICOS COMO MÉTODO DE RECOBRO MEJORADO EN YACIMIENTOS 15 2.2.1. Inyección de Polímeros 15 2.2.2. Inyección de Surfactante 16 2.2.3. Inyección de álcalis 17 2.3 INYECCIÓN DE AGUA COMO MÉTODO DE RECOBRO MEJORADO EN YACIMIENTOS 17 2.3.1 TIPOS DE INYECCIÓN 18 2.3.2. Etapas de un proceso de inyección de agua 19 2.3.3. Factores que influyen en la inyección de agua 19 2.4 INYECCIÓN DE AIRE COMO MÉTODO DE RECOBRO MEJORADO EN YACIMIENTOS. (Combustión in situ) 20 2.4.1. Caracterización del proceso de recobro mejorado por inyección de aire 21 2.4.1. Equipos usados en el recobro mejorado por inyección de aire. 22 2.5 COSTO DEL CICLO DE VIDA DE UN ACTIVO 25 2.5.1 Que es el costo del ciclo de vida de un activo 27 2.5.2 Porque es importante el ciclo de vida de un activo. 27 2.5.3 Componentes del costo del ciclo de vida. 28 CAPITULO 3: METODOLOGÍA PARA EL CÁLCULO DE LA DEMANDA ENERGÉTICA EN SISTEMAS DE RECOBRO MEJORADO 33 3.1. METODOLOGÍA DE CÁLCULO PARA RECOBRO DE AGUA Y QUÍMICO 34 3.2. METODOLOGÍA DE CÁLCULO PARA RECOBRO DE AIRE 37 3.3. RESULTADO TOTAL DEL CONSUMO ENERGÉTICO POR RECOBRO EN CADA CAMPO. 41 3.4. INCREMENTALES DE ACEITE EN RECOBRO CON AGUA Y QUÍMICO PARA LOS DIFERENTES CAMPOS TOMADOS DEL PLAN VOLUMETRICO. 43 CAPITULO 4: METODOLOGÍA PARA EL CÁLCULO DEL COSTO DE CICLO DE VIDA DE ACTIVOS EN SISTEMAS DE RECOBRO MEJORADO 46 4.1. Análisis del costo del ciclo de vida de un activo. 46 4.1.1. Cci = Costos de inversión iniciales, precio de compra (bomba, Compresores, equipo eléctrico) 47 4.1.2. Cin = Costos de instalación y comisión 53 4.1.3. Ce = Costos de energía 53 4.1.4. Co = Costos de operación (costo del consumo energético de los equipos) 58 4.1.5 Cm = Costos de mantenimiento 59 4.1.6 Cp = Costos por paro del equipo 60 4.1.7 Cma = Costos por medio ambiente 60 4.1.8 Cd = Costos por desecho del equipo obsoleto. 61 CAPITULO 5. RESULTADOS DEL ANÁLISIS DEL COSTO DEL CICLO DE VIDA. 62 CAPITULO 6. CONCLUSIONES 85 CAPITULO 7. BIBLIOGRAFÍA 86PregradoModalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaMetodología para la determinación del costo del ciclo de vida de activos en sistemas de recobro mejorado para crudo pesado en campos de producción de EcopetrolMethodology for determining the life cycle cost of assets in improved recovery systems for heavy crude oil in Ecopetrol production fieldsIngeniero en EnergíaBucaramanga (Colombia)UNAB Campus BucaramangaUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaPregrado Ingeniería en Energíainfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisTrabajo de Gradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPEnergy engineeringOil recoveryProduct life cycleInvestigationsAnalysisEnergy supplyConsumptionMachineryIngeniería en energíaRecobro del petróleoCiclo de vida de los productosInvestigacionesAnálisisAbastecimiento energéticoConsumoMaquinariaGalvis Quiroga, Andrés Mauricio (2017). Metodología para la determinación del costo del ciclo de vida de activos en sistemas de recobro mejorado para crudo pesado en campos de producción de Ecopetrol. Bucaramanga (Santander, Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABRecovery and enhanced recovery techniques in light, heavy and extra-heavy oil reservoirs. Carlos Andres Espinosa B, Kelly Johana Torres. www.firp.ula.ve/archivos/cuadernos/S357C.pdfRevista Ecopetrol "Recobro mejorado".vol.4,pp. 1. Sep . 2014P. Mauricio, C. Gloria, Q. Milena, U. Javier, G. Alberto, and P. Jaime, "New art of building horizontal and highly deviated wells help maximize recovery and production from heavy oil fields in Colombia," in Society of Petroleum Engineers - SPE Heavy Oil Conference Canada 2014, 2014, vol. 1, pp. 98-110.A. M. AlSofi and M. J. Blunt, "Polymer flooding design and optimization under economic uncertainty," J. Pet. Sci. Eng., vol. 124, pp. 46-59, Dec. 2014.Z. SHEN, X. HUANG, L. ZHANG, Z. HAO, D. LEI, and J. 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