Optimizacion de la produccion

Optimización de la Producción de Crudo
El objetivo de la optimización de la producción es encontrar los mejores escenarios operacionales en un tiempo dado, sujetos a todo tipo de limitaciones, para alcanzar ciertos objetivos operacionales. Estos objetivos pueden variar de un campo a otro y a través del tiempo. Los objetivos operacionales más típicos son maximizar las tasas diarias de produccióno minimizar los costos de producción.
La optimización de la producción garantiza que los pozos e instalaciones estén esperando su máximo potencial a todo momento, para maximizar la producción o ganancias. Los enfoques actuales de optimización de producción manual son tanto consumidores de tiempo como propensos a error debido a la complejidad y los grandes volúmenes de data que deben serconsiderados. Los cambios frecuentes en el pozos y en los equipos en superficie a lo largo del tiempo, los trabajos de mantenimiento, las condiciones ambientales del yacimiento, otros, generalmente les imposibilitan a los ingenieros mantener condiciones optimas de operación.
Los estudios de mejoramiento de producción que no estén conectados con sistema de optimización automatizado tienen valor limitadoporque sus recomendaciones se vuelven obsoletas rápidamente.
Sistema de Producción
Según PDVSA (2001) Es aquel que tiene la capacidad de transportar fluido del yacimiento hasta la superficie y separarlo en petróleo, gas y agua. Si es necesario, el petróleo y el gas, son tratados y preparados para la venta o el transporte desde el campo. Los elementos mecánicos básicos del sistema de producciónson: Pozos, Líneas de producción, Múltiples de producción, Separadores y equipamiento de proceso, Instrumentos de medición y Tanques de almacenamiento (Ver Figura 4).
Proceso de Producción
Es el proceso mediante el cual se saca de manera ordena y planificada el crudo que se ha acumulado en yacimientos subterráneos. Incluye la protección del pozo en el fondo, la protección ambiental en superficie,mantenimiento de las presiones y flujos de producción a niveles seguros, la separación de gases, el bombeo en casos en que el petróleo no fluye solo, el mantenimiento del yacimiento y múltiples técnicas de recuperación secundaria y terciaria.
Figura 4. Componentes del Sistema y Perfil de Presiones. Obtenido de ESP OIL Engineering Consultants, Optimización de la Producción. (2008).
Recorrido delos Fluidos en el Sistema
Transporte en el Yacimiento: El movimiento de los fluidos comienza en el yacimiento a una distancia del pozo donde la presión es Pws, viaja a través del medio poroso hasta llegar a la cara de la arena o radio del hoyo, (rw), donde la presión es Pwfs. En este momento el fluido pierde energía en la medida que el medio sea de baja capacidad de flujo, presente restricciones enlas cercanías del hoyo (daño, S) y el fluido ofrezca resistencia al flujo. Mientras más grande sea el hoyo mayor será el área de comunicación entre el yacimiento y el pozo aumentando el índice de productividad del pozo.
Transporte en las perforaciones: Los fluidos aportados por el yacimiento atraviesan la completación que puede ser un revestidor de producción
cementado y perforado, utilizado enformaciones consolidadas, o un empaque con grava, en caso de formaciones poco consolidadas para el control de arena.
Transporte en el pozo: Ya dentro del pozo los fluidos ascienden a través de la tubería de producción venciendo la fuerza de gravedad y la fricción con las paredes internas de la tubería. Llegan al cabezal del pozo con una presión, es decir, el transporte de los fluidos desde elfondo del pozo a través de las tuberías hasta la superficie en el cabezal del pozo.
Transporte en las líneas de flujo superficial: Al salir del pozo si existe un reductor de flujo en el cabezal ocurre una caída brusca de presión que dependerá fuertemente del diámetro del orificio del reductor, a la descarga del reductor la presión es la presión de la línea de flujo, Plf, luego atraviesa la línea...