custo de oportunidade na exploração e produção do método sagd (tcc) - henrique santana
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Universidade Santa CecíliaEngenharia de PetróleoDezembro, 2014
Henrique Lima Santana 10º períodoRA - 098318
TCC – TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO
DO MÉTODO TÉRMICO DE RECUPERAÇÃO MELHORADA
DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE
(SAGD)
Prof. orientador: Cláudio Neves Borges
Dedico o resultado deste trabalho à minha mãe e pai “In Memoriam”, sogro e sogra que juntos, e cada um a seu modo raro e singular, fomentaram os
substratos imprescindíveis para a conquista de qualquer glória, palma e triunfo todos frutos do final das batalhas – Esperança, Positivismo e Confiança. Bem
como oferto os louros desta conquista, em especial, a minha esposa e filho que através da fé, do exemplo, da devoção e de seus espíritos elevados
proveram intimamente a pujança viçosa necessária para suportar a acidez e agruras tão sacramentais na obtenção deste predicado.
D E D I C A T Ó R I A
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
S U M Á R I O Introdução Objetivo Motivação Reservas Produção Preços Mercado de Refino Custo da Produção Método Recuperação -
SAGD
Método Monte Carlo Desafios e
Oportunidades Gerenciamento de
Portfólio Metodologia - FEL Ferramentas
Financeiras Custo de Oportunidade Conclusão e
Recomendações
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
O V E R V I E W
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
O V E R V I E W
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Avaliação das Incertezas
Gerenciamento de Portfólio
Ferramentas Financeiras
Análise em Investimentos
em Capital
Desafios e Oportunidades
Metodologia FEL
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
O V E R V I E W
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
Avaliação das Incertezas
Gerenciamento de Portfólio
Ferramentas Financeiras
Análise em Investimentos
em Capital
Desafios e Oportunidades
Metodologia FEL
CUSTO DE
OPORTUNIDADE
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
Custo de Oportunidade:• Relação básica entre a escassez
e a escolha;• São os benefícios que uma
entidade poderia ter recebido por ter tomado uma ação alternativa;
• Diferença entre o retorno de um investimento escolhido comparado com outro que necessariamente não foi optado, ou seja, o custo da renúncia;
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período
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
I N T R O D U Ç Ã O
I N T R O D U Ç Ã OAs acumulações de hidrocarboneto conservam até o momento da sua descoberta certa quantidade de energia (energia primária) em onde a sua grandeza será dimensionada de acordo:• Volume, pressão, temperatura;• Características dos fluidos depositados.
Métodos de recuperação classificados em duas categorias: • Os suplementadores de energia denominados métodos
convencionais recuperação secundária;• Os minimizadores das resistências viscosas e capilares
denominados métodos especiais de recuperação secundária.Henrique Lima Santana
Engenharia de Petróleo – 10° período
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
I N T R O D U Ç Ã O
EOR
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período
ENHANCED OIL RECOVERY(Recuperação Avançada de Óleo)São os métodos convencionais de
recuperação secundária- Injeção de água- Injeção de gás imiscível
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
I N T R O D U Ç Ã O
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período
EOR
IOR
ENHANCED OIL RECOVERY(Recuperação Avançada de Óleo)São os métodos convencionais de
recuperação secundária- Injeção de água- Injeção de gás imiscível
IMPROVED OIL RECOVERY(Recuperação Melhorada de Óleo)
São os métodos especiais de recuperação secundária
- Térmicos- Químicos- Miscíveis- Avançados
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
I N T R O D U Ç Ã O
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período
EOR
IOR
ENHANCED OIL RECOVERY(Recuperação Avançada de Óleo)São os métodos convencionais de
recuperação secundária- Injeção de água- Injeção de gás imiscível
IMPROVED OIL RECOVERY(Recuperação Melhorada de Óleo)
São os métodos especiais de recuperação secundária
- Térmicos - Químicos- Miscíveis- Avançados
TÉRMICOSAtuam na redução
viscosidade a aumento do deslocamento do óleo
- Injeção de vapor (SAGD)- Injeção água quente- Combustão In Situ
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
I N T R O D U Ç Ã OO arcabouço de dados deste estudo é oriundo da reserva de hidrocarbonetos sedimentada a nordeste da província de Alberta no Canadá, denominada areias oleosas do Athabasca pertencente à formação McMurray ocupando uma área de 99,7 x 106 km².• Grau API de 6° a 9° (pré-sal ≅ 28°)• Viscosidade 2 x 106 cP @ sc (água 1 cP @ 20° C)
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
O B J E T I V OO objetivo deste estudo bibliográfico é a compreensão dos fatores econômicos considerados os estratagemas de alocação dos investimentos:1. Objetivos estratégicos;2. Vultosos investimentos em capital (CAPEX);3. Análise de riscos;4. Desafios e oportunidades do segmento;5. Utilização das ferramentas financeiras;6. Sugerir melhoria no modelo atual de gestão de
fornecedores.
M O T I V A Ç Ã OA escolha deste tema tem o embasamento sobre as expectativas de mudanças no cenário mundial energético causadas pela “revolução” do gás de xisto americano: – Onde estudos apontam para a autossuficiência energética prevista para 2020 (EFE WASHINGTON, 2013) passando da real posição de país importador para o patamar de exportador de petróleo.
– Encolhimento da movimentação física no mercado mundial de óleo bruto em aproximadamente 10%.
18.9
72.4
Consumo (MMbbl/d)U.S. Outros
TOTAL = 91,3
79,3%
20,7%
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TOTAL = 86,8
10
76.8
Produção (MMbbl/d)U.S. Outros
88,5%
11,5%
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
A escolha deste tema tem o embasamento sobre as expectativas de mudanças no cenário mundial energético causadas pela “revolução” do gás de xisto americano: – Onde estudos apontam para a autossuficiência energética prevista para 2020 (EFE WASHINGTON, 2013) passando da real posição de país importador para o patamar de exportador de petróleo.
– Encolhimento da movimentação física no mercado mundial de óleo bruto em aproximadamente 10%.
M O T I V A Ç Ã O
8.9
82.4
movimentação (MMbbl/d)
U.S. Outros
TOTAL = 91,3
90,3%
9,7%
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período
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
A escolha deste tema tem o embasamento sobre as expectativas de mudanças no cenário mundial energético causadas pela “revolução” do gás de xisto americano: – Onde estudos apontam para a autossuficiência energética prevista para 2020 (EFE WASHINGTON, 2013) passando da real posição de país importador para o patamar de exportador de petróleo.
– Encolhimento da movimentação física no mercado mundial de óleo bruto em aproximadamente 10%.
M O T I V A Ç Ã O
R E S E R V A SDiversos países do mundo são agraciados por reservas de areias oleosas como a Canadá, Rússia, os EUA e alguns países da África e Ásia.
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período
NOPEP; 460; 28%
OPEP; 1177; 72%
RESERVAS PROVADAS TOTAIS BILHÕES BBL CANADÁ;
174.3; 11%
OUTROS; 1462.7; 89%
RESERVAS PROVADAS TOTAIS BILHÕES BBL
Total = 1637
CANADÁ; 174.3; 38%
NOPEP; 285.7; 62%
RESERVAS PROVADAS TOTAIS BILHÕES BBL
Total = 1637 Total = 460
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Na província de Alberta, os principais métodos utilizados para produção em areias oleosas são:• Mineração a céu
aberto• Processos In Situ
- SAGDTCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
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A localização das zonas principais da formação de areias oleosas ditam as técnicas de extração empregadas.
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período
Reservas provadas com desenvolvimento ativo dos processos produtivos In Situ e Mineração.
Minerável
In Situ
Total
Volume Original In-Place (109bbl)
Reserva Original Provada (109bbl)
Método de Recuperação
1.843,4 176,7
130,8 38,7
1.712,6 138,0
Reserva Provada com
Desenvolvimento Ativo (109bbl)
22,8
2,4
25,2
Produção anual 2013 (106bbl)
358,5
402,5
761,0
22%
78%
Reservas Provadas
Minerável In Situ
91%
9%
Reservas Provada com DesenvolvimentoAtivo
Minerável In Situ
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
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Histórico da produção e exportação de óleo bruto canadense (MMbbl/d)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
1980
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Produção de óleo-Canadá
Exportação Canadá - Total
Exportação Canadá - USA
3948
83%
65%
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
P R O D U Ç Ã O
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Impacto na produção provocado pelo SAGD e os preços óleo bruto
Primeira produção na província de Alberta sob o método SAGD no ano 2001. Após a sua curva de aprendizagem passou do patamar de 260x10³ bbl/d em 2001 para 1.100x10³ bbl/d em 2013 resultando no incremento de 320% em doze anos.TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
P R O D U Ç Ã O
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Pesquisador Harvard – Leonardo Maugeri
A NOVA REVOLUÇÃO DO PETRÓLEO:• Aumento da capacidade de
produção alcançará quase 20% nos próximos cinco anos;
• O mundo poderá produzir 110,7 MMbbl/d em 2020;
• O ocidente - novo “centro de gravidade”• Pré-sal brasileira;• Rocha xisto, nos Estados Unidos;• Areias betuminosas do Canadá.
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
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Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Pesquisador Harvard – Leonardo Maugeri
A NOVA REVOLUÇÃO DO PETRÓLEO:• A principal crítica de estudiosos está
no fato de Maugeri ter minimizado:• Riscos;• Desafios de investimento;• Avanços tecnológicos.
• Sheik Ahmed Zaki Yamani• Fervoroso da teoria do fim – “A Idade da
Pedra não acabou pela falta de pedra, e a Idade do Petróleo irá acabar muito antes que o mundo fique sem petróleo”
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
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Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Stress nos preços mundiais do óleo bruto: • Demanda adicional por petróleo nos mercados
emergentes (China +60%@10 anos);• Contínua tensão no Oriente Médio;• Níveis elevados de estoque - U.S./SPR• Ano 2000/48 dias - ano 2012/100 dias;
• Aumento da produção dos U.S. (+38%@10 anos);
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
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Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Média 2012 - US$/bbl
• Barril Brent: 111,92• Barril WTI: 94,28
Média 2013 - US$/bbl
• Barril Brent: 108,56• WTI: 98,05
Variação 2012-2013 (%)
• Barril Brent: - 3,0%• WTI: +4,0% Spread 2102 – US$ 17,64 / Spread 2013 –
US$10,51TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
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Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Média 2012 - US$/bbl
• Barril Brent: 111,92• Barril WTI: 94,28
Média 2013 - US$/bbl
• Barril Brent: 108,56• WTI: 98,05
Variação 2012-2013 (%)
• Barril Brent: - 3,0%• WTI: +4,0% Spread 2102 – US$ 17,64 / Spread 2013 –
US$10,51
-Geopolítica do Oriente Médio-Produção mais baixa
-Super produção
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Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Média 2012 - US$/bbl
• Barril Brent: 111,92• Barril WTI: 94,28
Média 2013 - US$/bbl
• Barril Brent: 108,56• WTI: 98,05
Variação 2012-2013 (%)
• Barril Brent: - 3,0%• WTI: +4,0% Spread 2102 – US$ 17,64 / Spread 2013 –
US$10,51
-Redução da influência americana no Oriente Médio
-Aumento da demanda-Novas instalações (oleodutos)
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
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Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Os preços Edmonton-AB são derivados do barril WTI da cidade de Cushing-OK em função: transporte; taxa de câmbio; qualidade do óleo; encargos.2013 2012
Óleo Leve-Médio 80,76 75,58 6,85%
Óleo Pesado 63,55 62,19 2,19%
VariaçãoPreço do Óleo de
Alberta
Média Anual dos Preços (US$ / bbl)
Preço do óleo bruto na cabeça do poço em Edmonton-AB
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
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Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Previsão dos preços do barril de óleo bruto nominal e real (ano base 2010) - Banco Mundial
$ 0
$ 20
$ 40
$ 60
$ 80
$ 100
$ 120
2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025
Preço do óleobruto (valorNOMINAL US$)
Preço do óleobruto (valorREAL US$)
108,4
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
P R E Ç O S
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Preços do barril de óleo bruto WTI e Brent (2º semestre 2014) – EIA (US - Energy Information Administration)
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
$55
$60
$65
$70
$75
$80
$85
$90
$95
$100
$105
$110
$115
1/7
8/7
15/7
22/7
29/7
5/8
12/8
19/8
26/8
2/9
9/9
16/9
23/9
30/9
7/10
14/1
0
21/1
0
28/1
0
4/11
11/1
1
18/1
1
25/1
1
2/12
9/12
WTI x Brent (2° semestre 2014)
Brent Spot Price WTI Spot Price
-46%
P R E Ç O S
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Preços do barril de óleo bruto WTI e Brent (2º semestre 2014) – EIA (US - Energy Information Administration)
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
$55
$60
$65
$70
$75
$80
$85
$90
$95
$100
$105
$110
$115
1/7
8/7
15/7
22/7
29/7
5/8
12/8
19/8
26/8
2/9
9/9
16/9
23/9
30/9
7/10
14/1
0
21/1
0
28/1
0
4/11
11/1
1
18/1
1
25/1
1
2/12
9/12
WTI x Brent (2° semestre 2014)
Brent Spot Price WTI Spot Price
-46%
- Política de preços da OPEP contra os produtores de xisto americano
- Maior oferta de energia pelos US
M E R C A D O D E R E F I N O
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Números canadenses:• 19 refinarias;• Capacidade de refino = 1,95 milhões bbl/d;• Rendimento total = 92,5%• Representação mundial (share) = 2,1%• 66% densidade demográfica lado leste• 63% PID lado leste
Oeste - Canadá (bbl/d) 632.258 575.635 91,0% 234.164 113.723 200.428 23.818 3.503
Leste - Canadá (bbl/d) 1.377.673 1.283.220 93,1% 84.396 11.893 44.214 44.176 1.098.541
TOTAL (bbl/d) 2.009.931 1.858.855 92,5% 318.560 125.616 244.642 67.994 1.102.044
Outros%
Óleo leve convencional
(incluso condensado e
pentano +)
Óleo sintético
RegiãoCapacidade de Refino
Rendimento executado
Óleo pesado convencional
Blend Betume
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
M E R C A D O D E R E F I N O
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Desafios:• Dependência das
empresas de oleodutos;• Relacionamento íntimo
da operação de refino com os U.S;
• Capacitação das refinarias;
• Crescimento da oferta mundial de óleo bruto pesado.TCC – Trabalho de Conclusão de
CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
A matriz dos modais de transporte de óleo bruto canadense.
1%3%
4%
93%
MODAIS - CANADÁ
AquaviárioFerroviárioRodoviárioDutoviário
14,8
0%
45,8
0%
23,4
0%
16%
34%
45%
11%
10%
55,2
0%
35,5
0%
3%
6,30
%
D U T O V I Á R I O A Q U A V I Á R I O F E R R O V I Á R I O R O D O V I Á R I O
MODAIS - BRASIL E U.S.Brasil 1995 Brasil 2000 U.S. 1995
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
M E R C A D O D E R E F I N O
M E R C A D O D E R E F I N O
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Volume importado pelos U.S. dos parceiros comerciais (MMbbl/d).
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
C U S T O D A P R O D U Ç Ã O
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Premissas na estimativa de custo de produção de um projeto SAGD (base 2013):• Custo FOB;• Convertido para um custo relativo à West Texas
Intermediate (WTI);• TMA 10%.
10³ m³/d bbl/d
SAGD 4,8 30.000 0,177 - 0,354 1,0 - 2,0
Mineração 15,9 100.000 0,071 - 0,106 0,4 - 0,6
Tipo de projeto
Requerimento de Gás Natural
10³ m³ gás / m³ óleo
MCF/bbl
90% 55 - 85800 - 1.750
Produção
6.500 - 8.400
Custo de Produção EstimadoUS$ WTI
equivalente por bbl
90% 75 - 105
Faixa do Custo de Capital
em milhões US$
Utilização da Capacidade
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
C U S T O D A P R O D U Ç Ã O
Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
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Estimativa de custo de perfuração, revestimento e completação de um poço típico da região de Alberta-CA.
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
MMUS$ 1,35
Horizontal (m) 2.426 1.930 960 752 1.371 596 1.473 1.358
Vertical (m) 2.397 2.052 1.053 784 1.576 651 1.629 1.449
MédiaProfundidade dos Poços de
Óleo
Poços na Área 3
Poços na Área 4
Poços na Área 5
Poços na Área 6
Poços na Área 7
Poços na Área 1
Poços na Área 2
SAGD (Steam Assisted Gravity Drainage)
• Drenagem gravitacional assistida por vapor;
• Par de poços paralelos co-extensivos;• Localizados respectivamente na base
do reservatório e acima alguns metros verticalmente;
• Vapor de água é injetado desenvolve uma câmara de vapor;
• Alteração da reologia (redução da viscosidade
• Ação das forças gravitacionais que determinarão a drenagem.
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
S A G D
S A G D
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período
O processo SAGD ocorre em três fases distintas:• Inicialização ou circulação
• É destinada a formar a câmara de vapor;• Mobilizar o betume próximo aos poços injetor e produtor;• Estabelecer a comunicação entre os mesmos.
• Operação normal SAGD • Produção através da injeção de vapor.
• Wind Down• Fator econômico;• Produção alternada de vapor e gás não condensável (nitrogênio);• Redução da RVO;
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Parâmetros geológicos dos reservatórios:
(a) são rochas sedimentares composta de areia, quartzo, estilhaços siliciosos vulcânicos, feldspato, argila, água e betume (SAGD);
(b) areias oleosas são compostas 92% de quartzo com traços de mica, zircão, turmalina, níquel, ferro, vanádio e pirita (Mineração);
(c) rocha reservatório de carbonato de cálcio e dolomita caracterizada por largas cavidades e fraturas (SAGD).
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
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Principais fatores no desenvolvimento de reservatórios com SAGD:
• Condições petrofísicas da formação;• Espessura do net-pay (formação da câmara de vapor);• Competência geológica da rocha capeadora (evitar a perda de
energia);• Porosidade (ação gravitacional);• Técnicas de perfuração horizontal (formação da câmara de vapor);• Integridade dos equipamentos (ambiente hostil com extremos – frio
e calor);• Manutenção da RVO entre 2,0 a 3,5.
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Aspectos ambientais no processo SAGD:• Volume médio de emissão de CO2 = 8.000 toneladas/ano
• Comparativamente com atividades brasileiras (ton/ano): • Rodoviário: 122.765;• Produção de ferro gusa e aço: 38.283;• Industria química: 15.446• Extração e transporte de petróleo e gás natural: 12.797
• Consumo de água:• Geração de energia;• Separar o betume da areia;• Hidrotransporte;• Processo de refino;• Atenuantes: 90% a 95% da água utilizada é reciclada.
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período
• Avaliação de incertezas;• Quando não estão
dispostas as informações;
• Define-se parâmetros-range;
• Baseada em amostragem aleatórias massivas;
• É uma ferramenta de inferência;
• É estatístico.
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
• Foi difundido pelo Projeto Manhattan que tinha natureza totalmente precursora e inovadora;
• Utilizado para estimar a capacidade da difusão dos nêutrons da bomba atômica;
• Foi estabelecida a curva Gaussiana;
Temperatura Relevo Raio de impacto Ventos
Histórico aleatório
6.000 Rodadas60.000
resultados
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período
• Foi utilizado o Stars® da CMG ® para simular os cenários:
Base Otimizado• Base:
• Taxa de injeção de vapor constante de 700 m³/d/poço;• Taxa de produção de óleo constante de 1.000 m³/d/poço.
• Otimizado:• Taxa de injeção de vapor de 650 m³/d/poço nos primeiros 6 meses e 400 m³/d/poço nos
outros 18 meses;• Taxa de produção de óleo de 1.000 m³/d/poço nos primeiros 6 meses e 810 m³/d/poço nos
outros 18 meses.TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
M É T O D O M O N T E C A R L O
Ocidental 18,12 3,47 0,87 3,01
Oriental 11,48 4,22 0,72 3,05
Injeção de
vapor (106 bbl)Poços VPL (MMUS$)
RVO Acumulada
Produção de
Óleo (106 bbl)
Ocidental 19,98 2,75 0,77 2,11
Oriental 15,52 2,95 0,63 1,86
Injeção de
vapor (106 bbl)Poços VPL (MMUS$)
RVO Acumulada
Produção de
Óleo (106 bbl)
+23%
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período
• Foram definidos parâmetros e faixa de valores históricos para avaliação das incertezas e através de software foi simulado o Método de Monte Carlo:
• Foram realizadas 5.000 simulações para a obtenção do VPL;
• Utilizado 3 sigmas para a distribuição da probabilidade na curva normal (99,73%);
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M É T O D O M O N T E C A R L O
Nr Parâmetros Baixo Médio Alto
1 Saturação de óleo residual para vapor @ 270 °C (SORV) 0,00 0,05 0,102 Saturação de óleo residual para água quente @ 270 °C (SORA) 0,10 0,20 0,303 Permeabilidade relativa - gás com líquido @ 270 °C (KRGL) 0,0284 0,0568 0,08524 Permeabilidade relativa - óleo e água conata @ 270 °C (KROA) 0,183 0,283 0,383
0
100
200
300
400
500
600
700
800
0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0
VPL (MMUS$)
Ocidental Oriental
M É T O D O M O N T E C A R L O
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período
Resultados da simulação método Monte Carlo:
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
Nr Parâmetros
1 Saturação de óleo residual para vapor @ 270 °C (SORV)2 Saturação de óleo residual para água quente @ 270 °C (SORA)3 Permeabilidade relativa - gás com líquido @ 270 °C (KRGL)4 Permeabilidade relativa - óleo e água conata @ 270 °C (KROA)
85% dentro da faixa
Resultado Método Monte Carlo
90% dentro da faixaUltrapassou 2% limite superior
92% dentro da faixa
Stars Otimizado
Método Monte Carlo
Ocidental 19,98 18,48 -7,5%
Oriental 15,52 17,53 13,0%
PoçosVPL (MMUS$)
Variação
10%
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período
Condições atuais da indústria O&G (óleo bruto em MMbbl/d):
2 0 0 4 2 0 1 31700018000190002000021000 20732
18887
Consumo interno u.s.
-8,9%
2 0 0 4 2 0 1 30
10000
2000010088 7719
Importação americana
-23,5%
2 0 0 4 2 0 1 30
100
200
27
134
Exportação americana
+396%
2 0 0 4 2 0 1 30
10000
20000
724410003
Produção interna u.s.
+38,1%
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período
Condições atuais da indústria O&G (óleo bruto em MMbbl/d):• Fator China (óleo bruto):
• 2004 – consumo de 6,7 MMbbl/d;• 2013 – consumo de 10,7 MMbbl/d, representando + 59,7%.
• Os especialistas enfatizam que o atual crescimento é significativamente diferente porque a demanda é maior do que o resultado de manobras políticas orientadas ocasionando um volume de gastos com capital representativo e mais seguro, diferentemente dos impactos gerados pelos dos cenários de 1973 (embargo da OPEP) e 1979 (revolução iraniana);
• Infraestrutura disponível está tensionada devido à escassez de equipamentos, a exemplo das sondas de perfuração;
• A International Energy Agency - IEA estima gastos sem precedentes requerendo investimentos maiores que US$ 17 trilhões até 2030 para geração de energia.
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Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
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Foi realizada uma pesquisa de mercado com os líderes de empresas:• Operadoras;• Prestadoras de
serviço (PS);• Empresas EPC.para encontrar pontos de atenção e melhoria de processos e relacionais.
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Henrique Lima SantanaEngenharia de Petróleo – 10°
período
Repensar a estrutura do projeto: O Gerenciamento de Riscos torna-se chave:• Arranjos comerciais
complexos (pool de várias empresas);
• Aumento dos desafios tecnológicos;
• Envolvimento com as condições locais (econômica e regulatória);
• Mudanças geográficas da locação dos ativos; • Regiões inóspitas.
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
Excedeu orçamento em 10% Excedeu cronograma em 10%
Porc
enta
gem
em P
rojet
os
Mega projetos(> US$ 1 bilhão)
Outros projetos(< US$ 1 bilhão)
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período
Reavaliar a relação entre as Operadoras e as Prestadoras de Serviço: Desconexão na visão de sucesso e falha no planejamento do projeto.
• Planejamento através de portfólio de projetos ao invés de administração caso a caso;
• Mudança dos tipos de contratos de Preço Fixo para contratos de Tempo e Material (T&M) para redução dos claims e custos amortecedores;
• Reduzir a subutilização dos recursos através do planejamento e integração entre Operadoras e EPC/PS;
• Melhorar a definição do desempenho dos ativos para evitar o tencionamento do potencial dos construtores.TCC – Trabalho de Conclusão de
CursoDezembro, 2014
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período
Padronização de projetos: a utilização das semelhanças entre projetos.
• Permite reduzir os custos com capital e aumentar a produtividade;
• A exemplo da montadora Toyota:• Produção de toda a sua frota com 13 plataformas;• Para o gerenciamento da produção de 40.000 diferentes produtos.
• Recentemente, o CEO da ExxonMobil prometeu o conceito:• “design one...built many”;• Enfatizando executar megaprojetos de capital de maneira
muito mais eficiente.TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
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período
Conceito de gerenciamento de portfólio:• Refere-se a projetos e programas gerenciados como um
grupo;• Para atingir objetivos estratégicos.
Portfólio:• Simples ativo físico;• Campo produtor de óleo;• Planta produtiva;• Unidade de negócio.
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período
Fornece o suporte para tomada de decisão:• Determina a alocação ótima dos recursos;• Prioriza seus programas e/ou projetos;• Comparando decisões;• Avalia o retorno financeiro sobre os ativos
em todo o portfólio;
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
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período
Base do gerenciamento de portfólio é:• Ciclo de vida do ativo do projeto;• Decisões tomadas durante este ciclo pelos
stakeholders.
TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
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período
Para cada decisão estratégica como – a aquisição de um novo negócio / investimento em negócios existentes / fusões / alienações – temos que responder:• O que a empresa quer
ser?• Quanto deve investir em
cada negócio?• Qual o melhor momento
para investir?• Qual a eficiência?• Qual o custo de
oportunidade?TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
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período
Resultados esperados com gerenciamento de portfólio:• Fornecer uma abordagem sistemática na
tomada de decisão;• Identificar os principais valores do negócio;• Reduzir o tempo no desenvolvimento das
estratégias;• Tornar mais íntimo o relacionamento:• Alta administração com a equipe de gerenciamento;
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período
Com o apoio da execução dos processos de Gerenciamento de Portfólio onde os programas e/ou projetos são: Avaliados, Selecionados e Priorizados
FEL – Front End Loading (carregamento frontal):• Entrada de informações do Anterior para
Posterior;• Voltada para análise quantitativa da eficácia de
projetos.
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período
Na fase inicial do projeto:• Onde os riscos de
efetivação, incertezas e a influência das partes interessadas são mais altos;
• Onde os custos das mudanças são mais baixos.
Através de um PRÉ PLANEJAMENTO para um nível de detalhamento mais profundo onde são questionados os pontos substanciais da existência do projeto.
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período
Decisões estratégicas e os parâmetros de engenharia são colocados em prova em função das restrições conflitantes:ESCOPO, CRONOGRAMA, ORÇAMENTO, RISCOS, QUALIDADE E RECURSOS.
Qualid
ade
Escopo
Orçamento
Cronograma
Riscos
Recu
rsos
Objetivos do FEL:• Garantir o planejamento
otimizado;• Demonstra o que deve ser
realizado em cada etapa;• Reduzindo o número de claims de
contrato.TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
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Abordagem comPortõesde Passagem
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período
Principais entregáveis do FEL 1:• Alguns indicadores são apresentados – VPL / TIR /
payback descontado.
Principais Entregáveis do FEL 1 Faixa de variação aceitável: -25% a +40%
Estratégia do projeto Estimativa de prazo Avaliação dos requisitos legais de saúde e segurançaAnálise de mercado Identificação das integrações Identificação dos stakeholders preliminarAnálise de cenários Estimativa preliminar de custos Diretriz do posicionamento institucionalEstudo conceitual de engenharia Avaliação econômica Identificação das questões patrimoniaisAnálise de riscos SSMA Identificação das alternativas para análise no FEL 2Requisito dos recursos humanos Caracterização da locação preliminar (CLP) Plano de trabalho no FEL 2Estrututura organizacional Diagnóstico ambiental preliminar (D1) Solicitação de prosseguimento ao FEL 2
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Principais entregáveis do FEL 2:• Carga máxima de stress de viabilidade – custo de
oportunidade;• Retorno financeiro é um parâmetro decisivo na
autorização do prosseguimento do projeto para o FEL 3.Principais Entregáveis do FEL 2 Faixa de variação aceitável: -15% a +25%
Estruturaçao da equipe Definição dos requisitos de infraestrutura Avaliação dos riscos de saúde e segurançaLevantamento dos dados preliminares Seleção das VIPs Estratégia de aquisição patrimoniais e desapropriaçãoEstudo completo das alternativas Estudo para definição da locação Avaliação preliminar de riscos (APR)Projeto conceitual da engenharia Análise dos procedimentos de engenharia Estratégia preliminar de suprimentosEstrutura analítica do projeto (EAP) Programa de comunicação social Programa de comunicação socialCronograma master Análise de impactos e política social Plano de trabalho para o FEL 3Estudos de custo de oportunidade (trade off) Estudo ambiental (EIA/RIMA) Solicitação de prosseguimento ao FEL 3
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Principais entregáveis do FEL 3:• Neste momento é detalhado o plano de implantação do
projeto;• Definição do CAPEX.
Principais Entregáveis do FEL 3 Faixa de variação aceitável: -10% a +10%
Projeto básico: Definição completa do escopo do projeto Plano de gerenciamento dos riscosFluxograma do projeto Definição dos KPI e benchmark Plano de gerenciamento de saúde e segurançaLayout e arranjos gerais EAP Plano de gestão de impactos sociaisEspecificações técnicas Definição da estratégia de implantação Programa de comunicaçãoFolha de dados de equipamento e materiais Definição da estratégia de suprimentos EVTE do projetoFornecimento de infraestrutura Plano de gerenciamento de mudanças Cronograma físico-financeiro do projetoAnálise de riscos operacionais (HAZOP) Licença prévia ambiental (LP) Emissão das RFQ dos equipamentos críticos
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• Conduta de aprovação de cada fase (FEL 1, 2 e 3)• Consumo do TIC (total installed cost).
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período
Principais fatores de sucesso:• Definição de meta e seus critérios de aceitação;• Formação da equipe;• Implantação do estudo de risco operacional –
HAZOP;• Definição do processo de contratação;• Implantar a estrutura analítica do projeto (EAP);• Plano formal de gerenciamento de mudanças;
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Visão relativa do impacto nos custos e cronograma:
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RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
Custo de implantação de 1% a 5% @ TIC
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período
• TMA (Taxa Mínima de Atratividade)• É a taxa de juros mínima aceitável pelo investidor;• Definida pelo Conselho Administrativo e/ou CEO;• A TMA representa: O risco do negócio / A liquidez / O custo de
oportunidade.
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CUSTO DE OPORTUNIDADE NA EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DO MÉTODO TÉRMICO DE
RECUPERAÇÃO MELHORADA DE ÓLEO PESADO – STEAM ASSISTED GRAVITY DRAINAGE (SAGD)
• VPL (Valor Presente Líquido)• É a transferência do fluxo de
caixa para o instante presente;
• É descapitalizado pela TMA;• VPL > 0 (projeto aprovado).
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• TIR (Taxa Interna de Retorno)• É a taxa exata do
remuneração do capital investido;
• Zera o valor do VPL;• TIR > TMA (projeto
aprovado).
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• IL (Índice de Lucratividade)• É a relação entre o VPL e o valor investido;• IL > 1 (projeto aprovado)• O VPL não traduz o peso do investimento inicial;
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• PBD (Payback Descontado)• É o tempo de retorno do
capital;• Considerada uma taxa de
desconto;• KR$ 4800 @ TMA 15% @
BPD 3 anos
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• BEP (Break-Even Point)• É o ponto do equilíbrio entre
o capital investido e os resultados;
• É o volume de vendas necessário para que as despesas do negócio sejam iguais ao rendimento;
0 -4.800.000 1,00000 -4.800.000 -4.800.000 0,001 1.206.449 0,86957 1.049.086 -3.750.914 1,002 1.545.954 0,75614 1.168.963 -2.581.951 1,003 1.722.426 0,65752 1.132.523 -1.449.428 1,004 1.765.553 0,57175 1.009.461 -439.967 1,005 2.646.477 0,49718 1.315.767 875.800 0,33
TOTAL 4,33
Anos Períodos (ano)Fluxo de caixa
no períodoFator do desconto
Fluxo de caixa descontado
Fluxo de caixa descontado acumulado
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Critério qualitativo das ferramentas apresentadas:
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Portanto para avaliarmos o custo de oportunidade é necessário:
• Realizar uma avaliação do ambiente para contextualizar as influências;
• Controlar os objetivos envolvidos durante a fase decisória;
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Estudo de caso sobre investimentos de capital entre dois projetos (ANO BASE 2013):• Método SAGD;• Método Mineração.
Respeitando:• A cultura;• A expertise;• Nível de capital envolvido.
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Capacidade bbl/d
Tempo de Vida Útil anos
Fator de Produção Médio %
CAPEX (inicial) MMUS$
CAPEX (inicial) US$/bbl da capacidade
Custos Operacionais MMUS$
Custos Operacionais US$/bbl
Consumo de Gás Natural GJ/d
Energia Elétrica Comprada MWh/d
Energia Elétrica Vendida MWh/d
Abandono e Recuperação % Capital Total
Inflação % 2%
Taxa de Desconto % 8%
TMA % 10%
Supply Cost US$/bbl
TIR @ US$90 (WTI) %
TIR @ EIA 2014 (U.S.) %
TIR @ IEA Current Policies %
20,70% 14,80%
26,90% 18,50%
68,49 78,80
18,50% 12,30%
0 728
2% 2%
9,10 17,50
35.910 54.000
300 0
1.050 8.276
34,99 82,76
100 639
30.000 100.000
30 30
75% 89%
Dados Dashboard UnidadesAlternativas de Investimento
SAGD Mineração
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• A ausência do VPL é devido ao seu conteúdo apresentar informações estratégicas (fluxo de caixa) que por vezes as empresas são resistentes na sua divulgação;
• Embora as decisões embasadas nos índices que a TIR oferece são devidamente garantidas onde estão envolvidas entidades renomadas na definição dos percentuais como: • West Texas Intermediate (WTI);• Energy Information Administration (EIA)• International Energy Agency (IEA)
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TIR @ US$90 (WTI) %
TIR @ EIA 2014 (U.S.) %
TIR @ IEA Current Policies %
Dados Dashboard UnidadesAlternativas de Investimento
SAGD Mineração
18,50% 12,30%
20,70% 14,80%
26,90% 18,50%
45%
C O N C L U S Ã O
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• São diversas ciências e áreas do conhecimento envolvidas na exploração e produção do petróleo• abstrações / fatores de segurança / volume de
controle / condições de contorno
• Portanto o momento de definição sobre o investimento e produtividade de um projeto é rodeado de incertezas e ambiguidade;
• Definindo riscos diretos na projeção do EBITDA das empresas;
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O custo de oportunidade se torna uma ferramenta poderosa:• Através do apoio gerado aos momentos de decisão;• Auxilia os gestores na escolha mais próxima do ideal.
“Desta forma o CUSTO VERDADEIRO dos fatores de produção é igual aos valores destes mesmos fatores em seus melhores usos alternativos”.
Assim o Custo de Oportunidade é chamado de: O VERDADEIRO CUSTO, ou seja, o CUSTO ALTERNATIVO.TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
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Transparência da informação e mitigação dos riscos: RELAÇÃO CLIENTE/FORNECEDOR:• Adoção de um Centro de Serviços Compartilhados
(CSC):• Ferramenta de integração empresarial das atividades-meio;• Através de políticas e intercomunicação dos ERPs das
empresas;• Integra as estratégias administrativas.
• Melhorar a gestão dos fornecedores:• Utilizar Centros integrados de SCM (Supply Chain
Management);• Através do benchmarking da indústria automobilística;• que contribuem na gestão dos fornecedores e dos indicadores
de desempenho.
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Para sermos um diferencial temos que responder:
• Como alcançar a EFICIÊNCIA (atingir um objetivo)?• Como atingir a EFICÁCIA (atingir um objetivo com
menores perdas)?• Como incorporar a EFETIVIDADE (atingir o objetivo
selecionado e planejado com menores perdas e consumo dos recursos)?
As respostas balizarão o caminho da lucratividade e da avaliação de escassez, convertendo expectativas em recompensas.TCC – Trabalho de Conclusão de CursoDezembro, 2014
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M E N S A G E M F I N A L
Charles Robert Darwin 12/02/1809 — 19/04/1882
A origem das Espécies e a Seleção Natural
“…Nascem mais indivíduos de cada espécie do que podem sobreviver e como, consequentemente, há uma luta recorrente pela existência. Qualquer ser, se variar, ainda que levemente, de qualquer maneira lucrativa para si, sob as condições de vida complexas e ora variáveis, terá melhor chances de sobrevivência e portanto será selecionado naturalmente...”
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Henrique [email protected](13) 98149-4482
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