campos_maduros_ypf2

8/8/2019 campos_maduros_ypf2

1/14

odelo Integral de Gestin de Yacimientos aduros 1

Congreso de Produccin del Bicentenario 2010 Salta-Argentina

Modelo Integral de Gestin de Yacimientos Maduros

Fernando, Osinaga iranda ([email protected]); Jos iguel, Negrn ([email protected]); Ral, Balderrama

([email protected]); Horacio, Albarracn ([email protected]); Rolando, Rivera ([email protected]); Ral, Belkenoff

([email protected]); Nestor, Barros ([email protected]); Jos, Gil ([email protected])

Sinopsis

La gestin efectiva de un yacimiento maduro es aquella que tiene como objetivo la maximizacin del valor,

focalizado en el manejo reservas desarrolladas y/o por desarrollar, pozos e instalaciones y capital intelectual.

Comprende el conjunto de acciones que permite mejorar la rentabilidad de la explotacin de los reservorios,

producto de la combinacin de mantenimiento del potencial productivo, optimizacin de costos y evaluacin

de decisiones para el desembolso de inversiones. Es por ello que la gestin de desarrollo combina tres

niveles principales de creacin de valor: El Nivel Estratgico, El Nivel Tctico y El Nivel Operacional, cada

cual con su propio espacio, procesos, actividades y tareas; pero con claras relaciones entre cada uno de ellos.

El modelo propuesto presenta un proceso orientado a la gestin de un yacimiento maduro, con soporte en

procesos, flujos de trabajo y tecnologa. El modelo se basa en la revisin, integracin y adaptacin de

diversos conceptos, como: Gerencia de Activos, Trabajo colaborativo, Gestin orientada por Indicadores,

etodologa Front-End Loading, (FEL), Trabajo en ambientes de desafo, Procesos integrados de

informacin, y Evaluacin Tcnica de Inyeccin de Agua.

La implementacin del modelo de gestin en un yacimiento maduro de la cuenca neuquina, ha permitido

establecer un plan de sostenimiento tcnico y rentable de las reservas probadas de los reservorios, con base

en la definicin de las actividades a ejecutar, requerimientos de mantenibilidad de las instalaciones de

subsuelo y superficie; plan de explotacin y desarrollo, en el corto, mediano y largo plazo. Para ello, se

gener un modelo predictivo probabilstico el cual concatena cuatro submodelos de evaluacin de los

principales componentes que definen el estado del yacimiento en estudio: Deterioro mecnico de las

instalaciones de subsuelo y superficie, Requerimientos de actividad fsica, Comportamiento de la inyeccin

de agua en reservorios maduros, y Rentabilidad econmica del yacimiento.

La integracin del Desempeo de la Secundaria, Integridad de Pozos e Instalaciones y Desempeo

Econmico, incorporando incertidumbres y decisiones; requiri la implementacin de un proceso

multidisciplinario de trabajo, donde se cambi la estructura funcional y de interrelacin de los grupos

tcnicos y operativos del activo. Este proceso de gestin del talento, ha generado, ms all de mltiples

acciones a nivel de pozos e instalaciones, un cambio en la concepcin de la gerencia de un yacimiento hacia

la gestin integral de un activo, con beneficios en la comunicacin, integracin, mejora continua,

identificacin de lecciones aprendidas e implementacin de mejores prcticas.

Introduccin

Los yacimientos maduros representan un reto a la gerencia de yacimientos en cuanto a maximizacin delfactor de recobro, con un sentido econmico que permita el mantenimiento de costos de desarrollo

competitivos. El yacimiento en estudio se encuentra ubicado en la cuenca neuquina, Argentina, conformado

por tres formaciones productoras principales, que presentan alta complejidad en cuanto a estratigrafa y

variedad de ambientes de sedimentacin. La explotacin del campo se encuentra principalmente asociada al

proyecto de inyeccin de agua implementado masivamente en el ao 1995. Actualmente se encuentra en una

etapa de madurez, con un corte de agua elevado, condiciones operativas complejas, y con retos en el control

de la secundaria, producto de las condiciones intrnsecas de los reservorios y del agua de purga disponible

para inyeccin, avance del frente de agua, entre otros. Por tal motivo, en el ao 2007 surgi la necesidad de

definir un proceso sistemtico y estructurado con el objetivo definir la mejor cartera de reparaciones a pozos

inyectores que impulsen la maximizacin tcnica econmica del factor de recobro. Este proceso se


2/14



desarroll hasta que a mediados de 2008 se implanto el odelo de Gerenciamiento Integral en el rea.

Llegndose a la implementacin del mismo mediante: la aplicacin de la metodologa FEL que contribuye a

la materializacin efectiva del valor producto de una planificacin eficiente de las operaciones mediante la

incorporacin temprana de tres elementos fundamentales: riesgo e incertidumbre, mltiples escenarios y

evaluacin del ciclo de vida. Adicionalmente contribuye a mejorar el sustento tcnico mediante la aplicacin

de sucesivas revisiones que permiten evaluar la completitud de cada una de las fases del FEL, proveyendo

documentacin suficiente que permita soportar los desembolsos asociados al proyecto., aplicacin de un

flujo tcnico detallado de optimizacin de la secundaria e integracin de competencias en un equipomultidisciplinario aplicado.

La aplicacin de un flujo tcnico detallado de optimizacin de la secundaria e integracin de competencias

en un equipo multidisciplinario aplicado por Zonas determinadas. El proceso incluye la generacin de

mltiples escenarios de reparacin de inyectores, diagnstico dinmico de los pozos, incorporacin de

riesgos e incertidumbres, definicin de soluciones integrales para cada patrn de produccin, optimizacin

de costos y plan preventivo para el aseguramiento del flujo. Para ello se generaron subprocesos especficos

para identificar pozos problema, jerarquizar mediante riesgo e incertidumbre y definir balance ptimo del

patrn, basado en la evaluacin del comportamiento y aplicacin del flujo tcnico. Su aplicacin ha

permitido identificar los pozos con problemas, sus causas y condiciones de ocurrencia, la programacin

ptima de equipos, identificacin de riesgos, establecimiento de plan de mitigacin de stos y un programadinmico de toma de decisiones para la reparacin de los pozos que contiene la solucin integral, con miras

al sostenimiento de la produccin de petrleo y la movilizacin de reservas.

Antecedentes histricos del campo

El campo en estudio pertenece a la cuenca neuquina y cubre una superficie de aproximadamente 10.000 Ha

(Figura 1). En dicho mbito se ubica una de las reas de produccin ms importante de YPF, desarrollada

con cerca de 700 pozos productores con la influencia de unos 500 pozos inyectores. El rea fue descubierta

en una primera campaa de exploracin en 1968, la cual fue relanzada en el ao 1979, alcanzando un

desarrollo primario hasta el ao de 1997 cuando se masifica un proyecto de recuperacin secundaria por

inyeccin de agua evaluado mediante la implementacin de pruebas piloto en diferentes zonas y formacionesproductivas del campo. Durante los aos 2000 y 2001, inicia el redesarrollo del rea mediante una campaa

de perforacin de pozos productores e inyectores, abarcando as el rea de reserva del campo. En el ao 2005

inician los pilotos de inyeccin de geles e inyeccin alternada de agua y gas, este ltimo finalizado a

diciembre de 2007.

Ubicacin del campo en estudio

La explotacin del campo se ha caracterizado por dos fases de desarrollo, la primera en la dcada de los 80,previo a la implementacin del proyecto de recuperacin secundaria, y la segunda, a partir de 1990, donde se


3/14



ha establecido una gestin de mantenimiento de la declinacin durante la etapa de inyeccin de agua.

Durante la ltima dcada, la gestin esta dirigida a controlar la respuesta productiva del campo a la

secundaria, con foco en el efecto de las caractersticas altamente salinas del agua disponible para inyeccin, y

el mismo comportamiento volumtrico del agua inyectada asociado a lo complejo de las formaciones

productivas del campo, donde se evidencian irrupciones y canalizaciones rpidas con efecto en incremento

acelerado del corte de agua. A finales del 2004, estas caractersticas originaron una serie de problemas a

nivel de subsuelo, por lo que implement un proyecto importante de reparacin de pozos y adecuacin de

instalaciones, que tuvieron un efectivo nivel de xito, evidenciado por el mantenimiento de la declinacin delcampo alrededor de 15 % a.e. Los resultados obtenidos hasta diciembre de 2007, muestran que producto de

las actividades ejecutadas se logr restablecer en gran medida la capacidad productiva del campo, y a su vez

recopilar una serie de prcticas, las cuales sirvieron de base para el establecimiento de nuevas estrategias que

se describen en el presente trabajo.

Estado actual del campo

El nivel de explotacin actual del campo en estudio representa un reto para la maximizacin del valor. Hoy

da el campo presenta un factor de recuperacin alto, muestra de la madurez en la explotacin de los

reservorios y un elevado corte de agua. Con retos en el estado y madurez de los pozos, efectos corrosivos del

agua de purga disponible para inyectar y el grado de avance de la secundaria. El reto principal viene dado

por la complejidad que representa el mantenimiento de condiciones de selectividad que permitan el barrido

vertical y areal uniforme.

Esta problemtica conduce al fortalecimiento de las acciones ejecutadas desde el 2005, ahora con el objetivo

de potenciar los resultados y acelerar la recuperacin ptima de reservas mediante la restitucin del control

de la inyeccin de agua con una eficiente gestin de inversin de recursos que permita la maximizacin del

valor del campo. Por ello, durante el primer semestre del 2007 se evaluaron las prcticas implementadas en

el campo, y se identificaron aquellas necesarias para elevar la buena gestin del campo a un estadio de clase

mundial.

Este plan de accin fue diseado para corregir situaciones de deterioro mecnico que estn afectando el

cumplimiento de los programas de inyeccin de agua y en consecuencia el plan de produccin del

yacimiento.

El monitoreo y evaluacin continua del comportamiento de la secundaria en el activo, en todos sus niveles y

elementos, ha permitido definir el estado actual del proceso, las reas de atencin y visualizar las

oportunidades presentes y futuras, sobre la cual se evala el caso de negocio asociado a la sostenibilidad del

activo.

La decisin de realizar esta actividad se bas en la evaluacin tcnica y econmica de la situacin general del

yacimiento a partir de un modelo integral (Reservorio Pozo Superficie), para el perodo 2008 2017, que

permiti:

M Asegurar el valor del activo a partir de un programa optimizado de actividades

M Definir el nivel de actividad operativa desde el punto de vista tcnico - econmico

El deterioro de las instalaciones del activo fueron abordados en primera instancia a travs del proyecto

integral de sostenimiento denominado: Adecuacin de Instalaciones y Reparacin de Pozos.

En este sentido, y con el objetivo de definir el impacto de continuar con los desembolsos asociados a un

esquema de mantenimiento correctivo y posterior preventivo, que permitan asegurar el factor de recobro y el

valor econmico del yacimiento, se realiz un anlisis integral de sostenibilidad del yacimiento, con miras a

definir la oportunidad de valor asociado al desembolso de recursos en el activo que asegure la base de

produccin y permita la realizacin de valor adicional producto de la materializacin de las oportunidades

del PID (Plan Integral de Desarrollo).


4/14



Fundamentos del Modelo Integrado de reservorios

La necesidad de maximizar valor optimizando los recursos disponibles conduce a la bsqueda de aquellas

prcticas que incrementar el xito de los proyecto. undialmente se han ejecutado acciones que permiten

mejorar la gestin de los proyectos de explotacin de hidrocarburos; planificacin efectiva del ciclo de vida

de un activo, incorporacin de riesgos e incertidumbres en la gestin de capitales, trabajo colaborativo

multidisciplinario y fundamentos tcnicos bsicos bien aplicados representan una respuesta efectiva,

pueden ser ejemplos de prcticas que hoy da son tiles para gestionar recursos energticos.

En este sentido y en el mbito que enmarca la problemtica del campo en estudio, se identificaron las

siguientes prcticas como necesarias a implementar y potenciar para el aseguramiento del valor del campo,

para generar el odelo Integral de Gestin del Reservorio:

1. Metodologa Front End Loading: La metodologa FEL que contribuye a la materializacin

efectiva del valor producto de una planificacin eficiente de las operaciones mediante la

incorporacin temprana de tres elementos fundamentales: riesgo e incertidumbre, mltiples

escenarios y evaluacin del ciclo de vida. Adicionalmente contribuye a mejorar el sustento tcnico

mediante la aplicacin de sucesivas revisiones que permiten evaluar la completitud de cada una de

las fases del FEL, proveyendo documentacin suficiente que permita soportar los desembolsos

asociados al proyecto, permitiendo la aplicacin de un flujo tcnico detallado de optimizacin de lasecundaria e integracin de competencias en un equipo multidisciplinario aplicado.

El modelo establecido en este documento est basado en la gestin de un yacimiento maduro,

considerando una estrategia de explotacin que permita el aseguramiento del factor de recobro y el

sostenimiento de un declino que permita maximizar la rentabilidad de los recursos necesarios. Para

ello, se considera que la estrategia de explotacin consta de las siguientes fases:

ObjetivoObjetivo

ActividadesActividades

R

1. Es factible ?2. Est alineado con

Plan.Corp


Plan.Corp

R

1. Es el mejorescenario ?

2. Es factible?


2. Es factible?

R

1. Calidad deltrabajotcnico?

2. MejoresPrcticas

3. Rentabilidadok?


2. MejoresPrcticas

3. Rentabilidadok?

RevisinRevisin

Revisin tcnicaRAdministrando Riesgo e Incertidumbre

FaseFase

Estimadosde CostosEstimadosde Costos

Esfuerzodel equipo

Esfuerzodel equipo

1. Definir un caso denegocio

2. Entender lasopciones



1. Establecer escenarios2. Proveer documentos

de soporte Tcnico-Econmico



Visualizacin

Clase V+ 50 % - 30 %

Clase V+ 50 % - 30 %

3 5 %3 5 %

1. Validar caso denegocio

2. Seleccionar mejorescenario



1. Evaluar escenarios2. Prueba de concepto


Conceptualizacin

Clase IV III+ 25 % - 15 %


5 12 %5 12 %

Definicin

1. Diseo deingeniera


1. Ingeniera Plan deEjecucin

2. Presupuesto


2. Presupuesto

Clase II+ 15 % - 10 %

Clase II+ 15 % - 10 %

12 20 %12 20 %

ObjetivoObjetivo

ActividadesActividades

R


Plan.Corp


Plan.Corp

R


Plan.Corp


Plan.Corp

R


2. Es factible?


2. Es factible?

R


2. Es factible?


2. Es factible?

R


2. MejoresPrcticas

3. Rentabilidadok?


2. MejoresPrcticas

3. Rentabilidadok?

R


2. MejoresPrcticas

3. Rentabilidadok?


2. MejoresPrcticas

3. Rentabilidadok?

RevisinRevisin

Revisin tcnicaRAdministrando Riesgo e Incertidumbre

FaseFase

Estimadosde CostosEstimadosde Costos

Esfuerzodel equipo

Esfuerzodel equipo









Visualizacin

Clase V+ 50 % - 30 %

Clase V+ 50 % - 30 %

3 5 %3 5 %









Visualizacin

Clase V+ 50 % - 30 %

Clase V+ 50 % - 30 %

3 5 %3 5 %







Conceptualizacin



5 12 %5 12 %







Conceptualizacin



5 12 %5 12 %

Definicin




2. Presupuesto


2. Presupuesto

Clase II+ 15 % - 10 %

Clase II+ 15 % - 10 %

12 20 %12 20 %

Definicin




2. Presupuesto


2. Presupuesto

Clase II+ 15 % - 10 %

Clase II+ 15 % - 10 %

12 20 %12 20 %

&>'W


5/14



A travs del proceso arriba contemplado se puede manejar la gestin de la estrategia de explotacin

del yacimiento, la cual, para el rea Chihuido, esta orientada a dos requerimientos principales:

Sostenimiento del declino y Deteccin de nuevas oportunidades de crecimiento. Cada cual con

dependencias indivisibles y tiempos de desarrollo, aunque diferentes, concatenados.

2. Evaluacin de riesgos e incertidumbres: Se incorporaron los conceptos de riesgo e incertidumbre

en todas las etapascon base en la identificacin de oportunidades y la solucin integral visualizada,

definir categoras de decisin y opciones tcnicas que permitan el establecimiento de mltiples

escenarios que permitan cubrir las posibilidades tcnicamente factibles de ejecucin del proyecto.

Se cuantificaron los riesgos e incertidumbre preliminarmente identificados producto de la revisin

del comportamiento histrico del campo, adems de los impactos identificados, factores de xito

histricos, establecindose estadsticamente y representndose mediante distribuciones en el tiempo.

Al tener la definicin del problema particular de cada patrn identificado y su solucin operativa,

conlleva a realizar estimados de costos y evaluar la promesa productiva producto de la ejecucin del

trabajo propuesto. En este aspecto se incorporan elementos de incertidumbre y riesgo en cuanto a

los siguientes elementos: Factor de xito de la operacin, Distribucin de la respuesta productiva del

patrn, Distribucin del tiempo de respuesta de los productores al efecto de inyeccin, y

Distribucin de los costos y tiempos en la ejecucin de los trabajos. Estos elementos interactan en

un modelo analtico de evaluacin con el fin de definir el perfil de produccin global y la promesa

de valor probabilstica, asociadas a factor de riesgo.

3. Aplicacin del ciclo tcnico de anlisis de inyeccin de agua: El flujo tcnico de anlisis pretendecompilar los fundamentos tcnicos para la revisin, evaluacin y control de cualquier proyecto de

recuperacin secundaria por inyeccin de agua. Est conformado por 5 procesos principales:

revisin integral del yacimiento, revisin por patrn/pozo, diagnstico/evaluacin de oportunidades

de mejora y definicin del plan de ejecucin; orientados por indicadores de desempeo (KPI):

comparacin pronstico/comportamiento real, factor de reemplazo, mediciones fsicas, eficiencia de

barrido, continuidad de zonas y reas, agua de inyeccin, estado y monitoreo mediante grficos

especializados (Chan, Hall), Streamlines, distintos cross plots, mapas (fluidos acumulados, burbuja,

iso propiedades) etc.

La evaluacin conjunta de estos indicadores de desempeo, adicional al diagnstico mecnico del

inyector del patrn, permite definir la problemtica y establecer la solucin integral que contiene

mejoras en el desempeo del rea de drene y de los pozos del patrn considerado; en el ejemplo se

diagnstico un barrido vertical ineficiente producto del estado de la instalacin selectiva del inyector

que indujo inyeccin preferencial hacia la capa superior con efectos en canalizacin en los

productores asociados, por ello la solucin definida para este caso especfico considera el cambio en

la instalacin del inyector con selectividad hacia las capas inferiores con menor inyeccin. Este

proceso es aplicado continuamente a toda la poblacin de patrones problema con nfasis en la

definicin multidisciplinaria de las acciones necesarias en cuanto a optimizacin de los sistemas de

levantamiento de los productores asociados y en cuanto a la identificacin de necesidades

adicionales u oportunidades de mejora en el sistema superficial de inyeccin.


6/14



De esta forma se establecieron Flujos de Trabajo para los Procesos Principales, partiendo de los

requerimientos de produccin e inyeccin y del plan de perforacin y reparacin de pozos definidos

en el plan integral de explotacin del campo.

Flujo de Trabajo (Road Maps): Flujo Principal

Para el cumplimiento de los objetivos de produccin e inyeccin se fijaron Programas de

Produccin e Inyeccin determinndose el flujo de Potencial de Produccin e Inyeccin y

mediante la eficiencia de la secundaria se determino el Flujo de Anlisis de la Secundaria, para

maximizar su optimizacin.

Flujo de Trabajo (Road Maps): Flujo de Anlisis


7/14



Para cumplir con el requerimiento de pozos productores e inyectores se realizo el flujo de anlisis de

pozos, poniendo foco en su tipo y configuracin (convencional/selectivo), los distintos sistemas de

produccin para la definicin de productividad e inyectividad ptima. Generaron subprocesos

especficos para identificar pozos problema, jerarquizar mediante riesgo e incertidumbre y definir

balance ptimo del patrn, basado en la evaluacin del comportamiento y aplicacin del flujo

tcnico.

Flujo de Trabajo (Road Maps): Flujo de Anlisis de la Secundaria

Su aplicacin ha permitido identificar los pozos con problemas, sus causas y condiciones de

ocurrencia, la programacin ptima de equipos de workover, identificacin de riesgos,

establecimiento de plan de mitigacin de stos y un programa dinmico de toma de decisiones para

la reparacin de los pozos que contiene la solucin integral, con el objetivo de sostener la

produccin de petrleo y la movilizacin de reservas. Cada flujo de anlisis se detallo de acuerdo al

modelo de fluidos y el modelo de reservorios de acuerdo al anlisis de las propiedades del

reservorio y de los fluidos, integrado al comportamiento mecnico del pozo se determina el

potencial de produccin y de inyeccin por pozo.


8/14



Flujo de Trabajo (Road Maps): Flujo de Anlisis de Pozos Productores

El anlisis de la eficiencia y la optimizacin de la secundaria, basado en el plan de seguimiento y

monitoreo, comparando las condiciones actuales con las programadas evaluando los registros de

perfiles de inyeccin, registros de Q, P y T, realizando el balance del pattern de inyeccin,

verificando la eficiencia del barrido vertical y areal, el volumen de reemplazo, constituye una

evaluacin cclica de la cual pueden surgir cambios en el programa de inyeccin o requerimientos

de captura de informacin y oportunidades de mejora, como reparaciones con WO, necesidad de

perforar pozos de reemplazo.

Anlisis de pozos productores, consiste en el seguimiento y monitoreo del plan de explotacin,

cumplimiento del programa de controles, registro de niveles, dinammetros, anlisis del

comportamiento del sistema de produccin, evaluacin de los indicadores de desempeo, que

pueden arrojar cambio en las condiciones extractivas, Pulling, cambios de sistema de extraccin,

estimulaciones por dao en la formacin, etc.

4. Implementacin de equipos multidisciplinarios y ambiente de trabajo colaborativo y de

desafo: Para tal fin, en el proceso se integraron las disciplinas de una manera continua, no

secuencial, donde el equipo comparte un objetivo comn, alcanzando una mayor cobertura y

entendimiento sobre los procesos involucrados.

La integracin de estos grupos funcionales, ms all de la organizacin y estructura, es la clave para

el funcionamiento de los Equipos Colaborativos, con base a la definicin clara del nivel de

participacin, rol, responsabilidad y relacin de grupo. El proceso requiere la participacin de

capital intelectual de estos grupos funcionales en variados niveles, que permitan desarrollar las

actividades y tareas inherentes a los niveles Tctico y Operacional.


9/14



La figura muestra el modelo de interaccin propuesto en el proceso para los grupos funcionales, el

cual pretende relacionar colaborativamente las funciones, en contraste con los modelos tradicionales

de silos tcnicos y ejecucin secuencial de las actividades de generacin, ejecucin, operacin y

optimizacin del plan de explotacin; con lo cual se reduce el ciclo de anlisis, la repeticin, y la

posibilidad de evaluar ms y mejores opciones.

5. Modelo de anlisis estocstico: Se dise un odelo Probabilstico Analtico que integra los

elementos actuales de impacto en el desempeo del yacimiento, establece ciertas premisas de

anlisis y permite identificar los elementos tcnico econmicos de mayor importancia con el fin de

establecer un marco de decisin propicio respecto a los requerimientos futuros del activo hasta el

lmite de concesin en el ao 2017. Compuesto por 4 submodelos que evalan:

a. Deterioro mecnico de las instalaciones

b. Requerimientos de actividad respecto a volmenes objetivo

c. Relacin de volmenes inyectados y producidos / Pronsticos

d. Economa

Desarrollo del modelo integral de reservorios

El odelo Integral esta compuesto por 4 submodelos concatenados, en los cuales se exploran las

alternativas hoy disponibles y evalan el caso base mnimo del yacimiento enmarcado en las limitantes hoy

existentes en cuanto a estado de los reservorios, instalaciones de subsuelo y superficie, disponibilidad de

activos operativos, tecnologa y recursos.

El producto de la integracin de estos submodelos permite generar una serie de indicadores de desempeo a

fin de establecer el futuro inmediato y visin base hasta fin de concesin, tales como: Valor econmico,

Eficiencia financiera, Tasa de retorno, Reservas y Factor de recobro; que establecen un marco de decisin

idneo con miras a definir el futuro del activo.


10/14



1. Modelo de la configuracin mecnica de pozos inyectores realizndose estadsticas de los

distintos tipos de fallas que no permiten cumplir con los requerimientos de barrido y la

performance de inyeccin deseada, afectando a la eficiencia de barrido vertical (Ev).

-Tasa de fugas en instalaciones de inyeccin-Tasa de obstruccin de tubings con carbonato y taponamiento de vlvulas reguladoras

-Tasa de rotura de tubing/casing

-Estado de los casing (estadstica relevada con perfiles de corrosin)

-Estado de las aislaciones de casing (tope de cemento)

-Efectividad de la inyeccin en pozos reparados (transito de fluidos, movimiento de reguladores

de fondo)

-Tasa de xito en las reparaciones (abandono, recupero parcial, selectividad, reentubaciones)

-ateriales utilizados en las instalaciones de subsuelo (PKRs, Vlvulas y mandriles de acero

inoxidables, sartas revestidas interior y exteriormente, tubings de RFV)

2. Modelo de instalaciones de superficie, realizndose un anlisis de integridad de la red de

inyeccin para obtener una estadstica de frecuencia de fallas que no permiten cumplir con los

requerimientos de presin y caudal, de acuerdo a su ubicacin en el campo, separndose en

ramales de distribucin, satlites y lneas de conduccin a pozo.

-Tasa de paro de inyectores por rotura de ramales

-Tasa de paro de inyectores por rotura de lneas a pozos

-Tasa de paro de inyectores por rotura de satlites

-Tasa de paros de planta

- Necesidades y plan de cambio de tramos en ramales y lneas (puntos crticos, anlisis de

integridad de los ductos y satlites)


11/14



3. Modelo de reservorios que nos permita definir la relacin de productores e inyectores optima

mediante el pronostico estocstico a partir del comportamiento histrico de las variables WOR

vs. Liquido producido, volumen de reemplazo vs. Inyeccin obtenindose correlaciones

particulares para el rea.

4. Modelo econmico tomando en cuenta los costos de los WO, la tasa de xito para la obtencin

estocstica de indicadores econmicos.

# Eq 1

(0)# Eq 1

(1)# Eq 1

(2)# Eq 1

(3)# Eq 1

(4)# Eq 1

(5)# Eq 1

(6)

# Eq 2 (0)

# Eq 2 (1)

# Eq 2 (2)

# Eq 2 (3)-60000

-40000

-20000

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000 120000-140000

100000-120000

80000-100000

60000-80000

40000-60000

20000-40000

0-20000

-20000-0

-40000--20000

-60000--40000

# Eq 1

(0)# Eq 1

(1)# Eq 1

(2)# Eq 1

(3)# Eq 1

(4)# Eq 1

(5)# Eq 1

(6)

# Eq 2 (0)

# Eq 2 (1)

# Eq 2 (2)

# Eq 2 (3)-60000

-40000

-20000

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000 120000-140000

100000-120000

80000-100000

60000-80000

40000-60000

20000-40000

0-20000

-20000-0

-40000--20000

-60000--40000


12/14



Se realizaron corridas con distinto numero de equipos con el objetivo de maximizar el VAN del proyecto

integral con un costo de mantenimiento basado en la estadstica de fallas.

Los resultados de la eficiencia econmica y de la inversin se obtienen en forma estocstica para la seleccin

del mejor escenario.

Descripcin del Modelo Integrado

El modelo se basa en los siguientes elementos principales: El balance de pozos inyectores sanos, el efecto de

los eventos en las instalaciones de superficie y la respuesta del reservorio al volumen de inyeccin. Por ello

el punto de partida del modelo es una discretizacin de los inyectores segn su estado y al comportamiento

futuro de estos en cuanto a integridad y disponibilidad para inyectar un volumen requerido que permite un

balance volumtrico adecuado entre fluidos producidos e inyectados. La integridad de pozos se model a

travs de un balance simple entre pozos inyectores sanos, variacin futura de pozos inyectores con fuga,

prdida de inyectores, inyectores requeridos y actividad de reparacin, todos estos sujetos a variacin

producto de factores de incertidumbre definidos a partir del anlisis estadstico desde el ao 2007.

El objetivo que se establece para el balance de los pozos y la estimacin de la actividad requerida, es el

Total de inyectores requeridos, el cual se estima a partir de estudios de factibilidad de proyectos

especficos previstos a realizar en el activo.

La segunda fase en la construccin del modelo, es relacionar el volumen inyectado con la respuesta de

produccin. Para tal fin, se realiz un anlisis tcnico de la respuesta histrica del reservorio a la inyeccin,

sobre la cual se definieron correlaciones propias que responden con un gran ajuste el comportamiento real y

se utilizan para realizar el pronstico.

El supuesto utilizado establece el mantenimiento del factor de reemplazo acumulado histrico del

yacimiento, de 1,1; las correlaciones generadas permiten estimar la produccin bruta acumulada a partir del

reemplazo y el volumen de inyeccin dependiente del nmero de inyectores disponibles del balance anterior,

como punto de partida, y con este volumen bruto acumulado estimar el corte de agua (WOR).

El impacto en la merma de inyeccin producto de los eventos en las instalaciones de superficie, se incluy

como una funcin adicional que afecta el comportamiento de produccin en dos aspectos: volumen de

produccin neta por cada 1000 m3/d de prdida de inyeccin y el tiempo de respuesta del impacto en la

prdida de inyeccin. Para modelar estos efectos, se evalu la estadstica de eventos en instalaciones de

superficie y el impacto efectivo de prdida de inyeccin, por un lado, y el tiempo de respuesta en produccin

a la inyeccin de agua.

Finalmente, se incluy en el modelo la relacin de 55 m3/d de petrleo de prdida por cada millar de agua

inyectada prdida, la cual esta asociada a la frecuencia de eventos con esa magnitud de impacto.

El ltimo componente del modelo integral estima los indicadores econmicos, para lo cual se utiliz el

modelo de evaluacin de la aplicacin erak, esta vez llevado a una hoja de clculo. Los resultados

NPV

iNPV

NPV

iNPV


13/14



obtenidos estn dentro de un margen de error menor al 10 %, en los resultados de los indicadores, que arroja

la plataforma corporativa. El modelo econmico se represento de la siguiente manera.

Simulacin del modelo integral

El modelo integral se simul a travs de la plataforma Crystal Ball, con el fin de incorporar la caracterizacin

de la incertidumbre de las variables involucradas y de realizar un anlisis de Optimizacin respecto a

funciones objetivo, con el fin de presentar toda una ventana de posibilidades respecto a los escenarios

visualizados. La simulacin estocstica se realiz utilizando la tcnica de ontecarlo mediante 10000

iteraciones, generando entonces resultados probabilsticas para cada indicador, adems de grficos desensibilidades, grficos de tornado y definicin de valores ptimos para cada indicador y situacin modelada.

La simulacin probabilstica se efectu incorporando las funciones de distribucin de probabilidad descritas

en la tabla superior en cada una de las entradas del modelo correspondientes, considerndolas a todas como

variables de incertidumbre. En esta primera evaluacin probabilstica, se define el impacto de cada una de

stas en los indicadores de decisin, pudiendo entonces generar un grfico de tornado donde se identifican

las variables de mayor impacto, y cual de estas es la principal para realizar un anlisis de decisin mediante

el proceso siguiente de Optimizacin. El proceso de Optimizacin considera un doble lazo de anlisis, el

primero, interno, en el cual se simula probabilsticamente va ontecarlo, el modelo con todas las variables

de incertidumbre salvo un valor nico de la variable de decisin, que vara aleatoriamente en un lazo externo,

en el cual se prueba a cual valor se cumplen los objetivos de la optimizacin. Bsicamente el proceso de

optimizacin pretende definir a que valor de cualquier variable de decisin seleccionada se cumple un

objetivo de cualquier funcin seleccionada para realizar decisin, por ejemplo, se puede seleccionar el

nmero de pozos a perforar para evaluar a cual valor se maximiza el VAN, o bien a cual se minimiza el

CAPEX. Grficamente el proceso puede trazarse como a continuacin se presenta.

Sthocastic Results Best Scenario ResultsSthocastic Results Best Scenario Results


14/14



Conclusiones-El modelo integral ha permitido la identificacin de oportunidades de mejora en la performance de la

secundaria en un campo maduro

-La implementacin de equipos de trabajo por Zonas ha resultado clave para la realizacin de acciones

operativas basadas en metodologas tcnicas apropiadas

-El modelo analtico de la performance de la secundaria ha arrojado pronsticos de produccin e inyeccin

que machean aceptablemente y ha permitido definir los requerimientos de equipos de WorkOver

-El modelo es aplicable a un campo maduro de estas caractersticas basado en un slido proceso deseguimiento y monitoreo de la performance de la secundaria

Bibliografa

1. Independent Project Analysis Inc. (IPA). Concepts Front end loading

2. Craig, F.F.: The reservoir engineering aspects of waterflooding. SPE 1971

3. Thakur, G.C.: Waterflooding surveillance techniques A reservoir management approach. JPT 1991

4. Freeman, D.C.: The fundamentals can still solve engineering problems. SPE 1996

5. Chan, K.S.: Water control diagnostic plots. SPE 1995

6. Willhite, G. P.: Waterflooding SPE 1986

7. Negrn , J. .: Nuevas oportunidades de la secundaria en campos maduros: Aplicacin de metodologa

integral de optimizacin INGEPET 2008 (EXPL-6-JN-55)

8. Negrn, J. .; Osinaga, F.: An Integrated odel for Reservoir under Waterflooding Recovery ature

Waterflood Workshop. Ago-2009 BsAs

campos_maduros_ypf2

Documents