Tesis

UNIVERSIDAD

NACIONAL

AUTÓNOMA

DE MÉXICO

FACULTAD DE INGENIERÍA
DIVISIÓN DE CIENCIAS DE LA TIERRA

“EXPLOTACIÓN DE CAMPOS MADUROS, APLICACIONES
DE CAMPO”.

T
QUE

E
PARA

S

OBTENER

I
EL

S

TÍTULO

DE:

INGENIERO PETROLERO
P R E S E N T A N:

DURÁN RAMOS JOSÉ FRANCISCO
RUIZ TORRES JUAN

DIRECTOR DE TESIS: M. EN I. JOSÉ ÁNGEL GÓMEZ CABRERA

México, D.F., CD. Universitaria

Noviembre 2009

Amis padres, que siempre buscaron mi bien.

A mis hermanos por su compañía y apoyo incondicional.

Índice
________________________________________________________________________________

Explotación de Campos Maduros, Aplicaciones de Campo.

ÍNDICE.

Pág.

Introducción.

3

Capítulo 1. Conceptos básicos.

6

1.1 Origen del petróleo.

7

1.2 Clasificación de las distintas clases de petróleo.9

1.3 Clasificación del petróleo según su densidad API.

10

1.4 Clasificación de los yacimientos.

11

1.5 Volumen original de hidrocarburos.

30

Capítulo 2. Administración y evaluación de yacimientos maduros.

35

2.1 Definición de administración y evaluación de yacimientos maduros.

36

2.2 Fundamentos de la administración de yacimientos maduros.

37

2.3 Evaluación de campos maduros.

40Capítulo 3. Incorporación de reservas.

58

3.1 Clasificación de las reservas de hidrocarburos.

59

3.2 Cálculo del volumen original de hidrocarburos.

64

3.3 Estimación de las eficiencias de recuperación.

65

3.4 Método de balance de materia.

71

3.5 Simulación matemática.

77

3.6 Descubrimientos.

79

3.7 Resultados agregados.

81

Capítulo 4. Sistema integral de producción.

84

4.1Sistema integral de producción.

85

4.2 Yacimiento, pozo e infraestructura superior.

87

1

Índice
________________________________________________________________________________

4.3 Sistemas artificiales de producción.

88

Capítulo 5. Procesos de recuperación secundaria y mejorada.

101

5.1 Conceptos de recuperación secundaria, mantenimiento de presión y
recuperación terciaria.

102

5.2Clasificación de los mecanismos de recuperación secundaria.

104

5.3 Mecanismos de recuperación secundaria y/o terciaria o mejorada.

116

Capítulo 6. Casos prácticos de campo.

108

6.1 Retos futuros para la etapa de maduración.

119

6.2 Administración integral de yacimientos para extender la vida de un
yacimiento maduro.

129

6.3 Estudio integral de yacimientos maduros.

140

6.4 Desarrollo deinstalaciones superficiales para yacimientos maduros.

146

6.5 Tecnologías utilizadas en un yacimiento maduro.

152

Conclusiones y recomendaciones.

166

Referencias.

169

2

Introducción
______________________________________________________________________

Introducción
La gran importancia de la industria petrolera, como generadora de energía y fuente de
ingresos (tan sólo en Méxicorepresenta el 40% de los ingresos totales de la federación)
obliga al aprovechamiento máximo de cada yacimiento. Actualmente una parte
importante de los yacimientos en explotación a nivel mundial se encuentran en etapa
madura, por lo que procurar su óptima explotación es prioritario.
Un campo maduro es aquél donde se ha rebasado el pico de producción previsto en el
esquema original de explotación. Uncampo que ha sido producido por más de diez
años, está en declinación, siendo el rejuvenecimiento una opción costosa y menos
atractiva que la explotación de campos en desarrollo.
El presente trabajo cubre aspectos de ingeniería de yacimientos para el desarrollo de
campos que han alcanzado su pico de producción o campos productores en una etapa
de declinación. Tal como el nombre indica, (“Explotaciónde campos maduros,
aplicaciones de campo”), este trabajo, podrá servir de apoyo para generaciones futuras
debido a la variedad y profundidad de los temas que toca.
El capítulo uno presenta conceptos básicos, entre los cuales se tienen el origen del
petróleo,

clasificación de las distintas clases de petróleo, clasificación del petróleo

según su densidad API, clasificación de los yacimientos y...