124045tesis Separacion

ESTUDIO DE LOS PROCESOS DE DESHIDRATACIÓN DE CRUDO Y
TRATAMIENTO DE AGUAS DE PRODUCCIÓN EN LA ESTACIÓN PF2 DEL
CAMPO CAÑO LIMÓN

YULY CRISTINA GALVIS PORTILLA

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE INGENIERIAS FISICO - QUIMICAS
ESCUELA DE INGENIERIA DE PETROLEOS
BUCARAMANGA
2007

1

ESTUDIO DE LOS PROCESOS DE DESHIDRATACIÓN DE CRUDO Y
TRATAMIENTO DE AGUAS DE PRODUCCIÓN EN LA ESTACIÓNPF2 DEL
CAMPO CAÑO LIMÓN

YULY CRISTINA GALVIS PORTILLA

Trabajo de Grado Modalidad Práctica Empresarial presentado como requisito
para optar el título de Ingeniera de Petróleos

TUTORES:
Ing. JUAN RAMON DUARTE ARIAS
Occidental de Colombia, Inc
Ing. FREDY ABELARDO NARIÑO
Escuela de Ingeniería de Petróleos - UIS

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE INGENIERIAS FISICO - QUIMICAS
ESCUELADE INGENIERIA DE PETROLEOS
BUCARAMANGA
2007

2

3

DEDICATORIA

A DIOS por darme vida y salud, para lograr culminar con éxito una etapa más
de mi vida
A mis padres y hermanos, por su apoyo y confianza en todo momento

4

AGRADECIMIENTOS

A DIOS por darme la fuerza necesaria para siempre seguir adelante
A mis Padres y Hermanos, por su apoyo incondicional
A la Universidad Industrial de Santander,por darme la valiosa oportunidad de
formarme como profesional
A los profesores de la Escuela de Ingeniería de Petróleos, por compartirme
todos sus conocimientos
A Occidental de Colombia, por permitirme iniciarme como profesional
A Juan Ramón Duarte, por su orientación y disposición a enseñarme
A Wilson Díaz, por sus valiosos consejos durante mi estadía en Caño Limón
A todo el personal de PF2, portan buenos momentos vividos
A Freddy Nariño, por su colaboración en la culminación exitosa de este
proyecto
A todos aquellos que siempre confiaron en mí y me vieron como su amiga

5

TABLA DE CONTENIDO
LISTA DE FIGURAS

9

LISTA DE TABLAS

11

INTRODUCCION

14

1.

GENERALIDADES DEL CAMPO CAÑO LIMÓN

15

1.1

RESEÑA HISTORICA

15

1.2

DESCRIPCION DEL YACIMIENTO

16

1.3

UBICACIÓN GEOGRAFICA DELCAMPO

17

1.4

GEOLOGIA DEL CAMPO

19

1.4.1

Ubicación Geológica

19

1.5

PROPIEDADES PETROFISICAS DEL YACIMIENTO

20

1.5.1

Porosidad y Permeabilidad

21

1.6

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO

22

2.

GENERALIDADES DEL PROCESO

24

3.

ENTRADA DE FLUIDO A LA FACILIDAD

28

4.

SEPARACION GAS-LIQUIDO

30

4.1

BOTAS SEPARADORAS DE GAS

31

5.

SEPARACION CRUDO-AGUA

36

5.1EMULSIONES

37

5.1.1

Emulsiones Agua en Petróleo

37

5.1.2

Agentes Emulsionantes

39

5.1.3

Estabilidad y Rompimiento de la Emulsión

42

5.1.4

Formación de Emulsión

45

5.1.5

Tratamiento de las Emulsiones

46

5.2

TANQUES DE SEPARACION DE AGUA LIBRE (FWKO)

53

6

5.2.1

Condiciones de Diseño Hidrodinámico de un FWKO

55

5.2.2

Ventajas del Sistema de Tratamiento FWKO

61

5.2.3

Descripciónde los FWKOS en PF2

62

5.2.4

Mecánica de los FWKOS en PF2

63

6.

SISTEMA DE CRUDO PRODUCIDO

68

6.1

TANQUES DE PRODUCCIÓN

69

6.2

BOMBAS DE TRANSFERENCIA DE CRUDO P-704 A/B/C/D

70

6.3

UNIDAD DE MEDICION ACT (S-703)

71

7.

SISTEMA DE CONDENSADOS

74

8.

SISTEMA DE TEA Y DESFOGUE

77

9.

SISTEMA DE AGUA PRODUCIDA

78

9.1

TANQUES CABEZA DE AGUA

81

9.2

BOMBAS DE TRANSFERENCIA

849.3

CELDAS DE FLOTACION

85

9.3.1

Flotación

87

9.3.2

Sistemas de Flotación

91

9.3.3

Celda WEMCO

97

9.4

PISCINAS DE ENFRIAMIENTO

102

9.4.1

Piscina de Recibo

102

9.4.2

Piscina Aceitosa

102

9.4.3

Piscina de Entrega

102

9.4.4

Lagunas de Estabilización

103

10.

TRATAMIENTO QUIMICO DE LA FACILIDAD PF2

105

10.1

PUNTOS DE INYECCION DE QUIMICOS EN PF2

105

10.2

DISTRIBUCIONDE SKID DE QUIMICOS EN PF2

106

10.3

DISTRIBUCION DE QUIMICOS EN SKID

107

7

10.4

PUNTOS DE MONITOREO

107

10.5

PARAMETROS DE CALIDAD REQUERIDOS

108

10.6

PRUEBA DE CAMPO DEL TRATAMIENTO QUIMICO

109

10.6.1

Análisis de Resultados

110

10.6.2

Comparación de Resultados

121

10.6.3

Conclusiones

127

11.

EVALUACION

128

11.1

OBJETIVO

129

11.2

CONDICIONES ACTUALES

129

11.3...