Recuperac Sec Petrol

5/12/2018 Recuperac Sec Petrol - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/recuperac-sec-petrol 1/48

Petróleo e Gás:

Recuperação Secundária

em Campos de Produção

Expositor: Alberto Sampaiode Almeida – Gerente Geral

de Reservas e

Reservatório de Engenharia

de Produção, Diretoria de E &

P, Petrobras

Parceria na Divulgação dos

Resultados:

Economia e Energia

http://ecen.com

SEMINÁRIO

RECURSOS ENERGÉTICOS DO BRASIL: PETRÓLEO, GÁS, URÂNIO E CARVÃORio de Janeiro 30 de setembro de 2004 - Clube de Engenharia



Recuperação Secundária em Camposde Produção de Petróleo

Seminário Recursos Energéticos do Brasil: Petróleo,Gás, Urânio e Carvão - Clube de Engenharia

30/09/2004

Alberto Sampaio de [email protected]



Sumário

IntroduçãoConceitos/Definições/Terminologia

• Panorama da Recuperação de Petróleo no Brasil

• Iniciativas para a aumento da Recuperação de Petróleo no Brasil

• Considerações Finais

Recuperação Secundária em Campos de Petróleo



Condições do Reservatório Temperatura (Gradiente Geotérmico)

Pressão (Temperatura, gás dissolvido, hidráulica)

Reservatório

Migração e Acumulação por Gravidade

Arenitos

Carbonatos

Tipos de Rocha Reservatório

Conceitos/Definições/Terminologia



Porosidade = =Volume Poroso (VP)

Volume Poroso + Volume de Rocha

P e t r ó l e

o

φ(VB)

Capacidade de Acumular Fluídos




Permeabilidade = K = ƒ(vazão/diferença de pressão)


Capacidade de Escoar Fluídos



Reservas = VRec – NP

OleoResidual

Reservas

ProduçãoAcumulada

(NP)

VolumeOriginalde Oleo(VOOIP)

VolumeRecuperávelFinal (VRec)

FR =Produção acumulada de óleo (NP)

Volume original de óleo (VOOIP)

Processo de DeslocamentoMultifásico de Fluídos

Fluídos deslocando óleo

Produção de PetróleoFator de Recuperação (FR)




Utiliza a energia natural do reservatório

Recuperação Primária de Petróleo

• Aqüífero Natural Ativo• Expansão de Capa de Gás• Gás em Solução


Mecanismos de produção (exemplos):



Aqüífero Natural Ativo

Água Água

Óleo

PoçosProdutores





Expansão de Capa de Gás

PoçosProdutores

Óleo

Capa de Gás

PoçoProdutor

PoçoProdutor





O petróleo é produzido mediante a suplementação daenergia natural do reservatório.

Recuperação Secundária de Petróleo

• Injeção de Água

• Injeção de Gás


Métodos utilizados:



Poço Produtor Poço Injetor

FrentedeInjeção

Óleo


Recuperação Secundáriapor Injeção de Água



PoçoProdutor

PoçoInjetor

Óleo

Recuperação Secundáriapor Injeção de Gás




O petróleo é produzido de forma assistida por outras fontesde energia e/ou efeitos físicos, químicos e biológicos.

Recuperação Terciária de Petróleo

• Térmicos (injeção de vapor, combustão in situ)• Mísciveis (injeção deCO2, GLP, N2)• Biológicos (injeção de microorganismos)• Químicos (Polímeros, tensoativos, Álcalis)


Métodos utilizados:



Poço

Injetor Gerador de Vapor

Poço Produtor Estação coletora de

óleo, água e gás

Vapor + Água

ÁguaQuente

Bancode

Óleo

Zona comas

saturaçõesorigiinais

de Óleo

Recuperação Terciária por Injeção de Vapor




GásCarbônico Poço Injetor

Poço Produtor

Bomba

injetorade água

Estação coletora deóleo, água e gás

água águaCO2 CO2

ZonaMis-cível

Bancode

Óleo

Recup.de

Óleo


Recuperação Terciária por Injeção de Gás Miscível



PoçoInjetor

BombaInjetora

Bactériase

Nutrientes

PoçoProdutor

PoçoInjetor

Bactériase

Nutrientes

Bactériase

Nutrientes

FluídoMotor

Bancode

nutri-entes

Bancode

Bactérias

Agentesde

recup.produzido

spelas

bactérias

Bancode

óleorecup.

Bancode

água

branda


Recuperação Terciária por Injeção de Microorganismos



Recuperação Primária 5% - 15%

Recuperação Secundária 15% - 45%

45% - 65%

Processos de Recuperação FR Típicos

Recuperação Terciária




Primária e Secundária recuperação convencional• injeção de água• injeção de gás

Terciária recuperação não convencional

• Químicos (tensoativos, alcalis, polímeros)• Misciveis (CO2, Solventes em geral)• Térmicos (Vapor, Combustão in situ, Eletromagnetismo)• Microbiológicos• Vibratórios

Terminologia

Designações primária, secundária e terciária seqüência temporal

iniciar a produção de um campo utilizandoalgum tipo de processo de recuperação adicional

Atual



Desenvolvimento/Operação

Tempo (Anos)

Fases na Vida de um Campo

Exploração DelimitaçãoAvaliação

Desenvolvimentocomplementar

AbandonoDescobertaDeclaração de

Comercialidade


Pico/Platôde Produção

DeclínioNatural

Métodos de

Recuperação

I n í c i o d a P r o d u ç ã o

V a z ã o

0 3 5 9 15 3220



1993: Início do projeto PRAVAP1993: Início do projeto PRAVAP

1994: Aumento das cotas de inje1994: Aumento das cotas de injeçção (Otimizaão (Otimizaçção da injeão da injeçção deão de áágua)gua)

2000: Estimulação de poços produtores2000: Estimulação de poços produtores

Otimização da Injeção de águaOtimização da Injeção de água

Implantação de Projetos de Ampliação da injeção de águImplantação de Projetos de Ampliação da injeção de água(Bordas)a(Bordas)

Perfuração de PoçosPerfuração de Poços

V

a z ã o d e

Ó l e o

( m 3 / d )

V a z

ã o d e I n j . d e Á

g u a

( m 3 / d )

Oleo

Injeção de àgua

1960 1970 1980 1990 2000

tempo (anos)

0

1000

2000

3000

0

10000

20000

30000

A Experiência de Carmópolis



Recuperação de Petróleo no Brasil

Sumário

• IntroduçãoConceitos/Definições/Terminologia

Panorama da Recuperação de Petróleo no Brasil

• Iniciativas para a aumento da Recuperação de Petróleo no Brasil




• Produção de Óleo: 1.550.337 bpd• Rec. Primária: 27,0 %• Injeção de Água: 70,0 %• Injeção de Vapor: 2,0 %• Outros: 1,0 %

• Número de Projetos: 341• Injeção de Água: 247• Injeção de Vapor: 66• Injeção de Gás: 17• Injeção de CO2: 4• Polímeros: 4• Aquec. Eletromagnético: 3

276 Concessões de Produção- 234 em produção

- 42 em desenvolvimento

Unidades de Negócio daPetrobras




Produção de Óleo: 60.432 bpd

• Rec. Primária: 100%

11 Concessões de Produção- 3 em produção- 8 em desenvolvimento

Panorama de Recuperação de Petróleo no Brasil



Produção de Óleo: 92.868 bpd• Rec. Primária: 26%• Injeção de Água: 56%• Injeção de Vapor: 17%• Outros: 1%

Número de Projetos: 120• Injeção de Água: 68• Injeção de Vapor: 43• Injeção de Gás: 6• Aquec. Eletromagnético: 3





Produção de Óleo: 52.992 bpd• Rec. Primária: 31%

• Injeção de Água: 51%• Injeção de Vapor: 10%• Outros 8%

Número de Projetos: 37• Injeção de Água: 18• Injeção de Vapor: 11• Injeção de Gás: 4• Injeção de Polímero: 4






• Injeção de Água: 86%Número de Projetos: 149• Injeção de Água: 138• Injeção de Vapor: 1• Injeção de Gás: 6• Injeção de CO2: 4






• Injeção de Água: 1%• Injeção de Vapor: 15%

Número de Projetos: 20• Injeção de Água: 9• Injeção de Vapor: 11






• Injeção de Água: 72%Número de Projetos: 10• Injeção de Água: 9• Injeção de Gás: 1

32 Concessões de Produção- 32 em produção





• Injeção de Água: 97%Número de Projetos: 5• Injeção de Água: 5


Bacia de Campos

Bacia de Santos


ó



Sumário

• IntroduçãoConceitos/Definições/Terminologia


Iniciativas para a aumento da Recuperação de Petróleo no Brasil



I i i ti t R ã d P t ól



De Gestão

TecnológicasProgramas

TecnológicosCorporativos

Iniciativas para aumentar a Recuperação de Petróleo

Iniciativas naPetrobras

RECAGE

Programas

RECAGE



Objetivos

Estruturar corporativamente o acompanhamento sistemático deiniciativas das Unidades de Negócio do E&P que tenham foco no

aumento dos níveis de produção dos campos com alto grau de

explotação, através de geração e gestão de projetos de

desenvolvimento da produção e na otimização dos custos deextração.

RECAGE

Revitalização de Campos com Alto Grau de Explotação

Iniciativa Estratégica do E&P:Busca e Disseminação de Tecnologias e Melhores Práticas

Temas do RECAGE



1. Otimização dos Custos

acompanhamento sistemático corporativo.

2. Gestão de Risco de Projetos

aperfeiçoar sistemática de avaliação de risco para permitir inclusão e gestão de projetos de risco na carteira e tratamento

diferenciado em função dos produtos.

3. Aumento da Produção

fomentar a geração de projetos de desenvolvimento em

concessões com alto grau de explotação visando reduzir odeclínio e/ou antecipar a produção.

Temas do RECAGE

Iniciativas Tecnológicas



Criado em 1993.

Desafio: prover tecnologias para aumentar FR doscampos brasileiros e produzir camposconsiderados subcomerciais por limitaçõestecnológicas

Criado em 2002.

Desafio: prover tecnologiaspara produzir acumulaçõesde óleo pesado offshore

Criado em 1986.

Desafio: Prover tecnologias para produzir óleo de camposde petróleo com profundidade de água de até 3000m

Iniciativas Tecnológicas

PROPES

Programas Tecnológicos Corporativos

Carteira de Projetos



Carteira de Projetos

PRAVAP 13 Representação do Reservatório

PRAVAP 14 Avaliação de Projetos de Desenvolvimento da Produção sobIncertezas

PRAVAP 15 Tratamento de Poços

PRAVAP 16 Gerenciamento de Águas

PRAVAP 17 Revitalização de Campos Maduros

PRAVAP 19 Sísmica Aplicada a Reservatórios

PRAVAP 20 Injeção de CO2 na Bacia do Recôncavo

Representação do Reservatório



Desafio 1: Representar adequadamente as geometrias complexas de poço e de

reservatório nos simuladores de fluxo.

Resultados: Diretrizes para utilização de poços horizontais em simuladores

Diretrizes para cálculo de IP de poços

Linha de trabalho ativa:

Ajuste automático de histórico

Ajuste automático

de histórico para ocampo de Benfica

CONDOR

Ajuste

convencional

Dados Observados

Modelo inicial





Desafio 2:

Caracterizar, no que diz respeito àspropriedades de fluxo, os reservatórios

falhados, e representá-los no simulador defluxo.

Resultados:

Principal resultado: modelagem de

transmissibilidade de fraturas considerandoo estado de tensões e não apenas rejeito eteor de folhelhos. Aplicações a Roncador eJubarte.

Modelagem de Falhas em

Roncador


Poços Especiais



Resultados Preliminares:Poço HRMF (horizontal, revestido e multifraturado), perfurado no campode Carmópolis , com 5 fraturas ao longo do trecho horizontal, apresentaprodutividade 4 vezes maior que poços horizontais comuns.

Poço HRMF noCampo deCarmópolis

Desafio:Poços horizontais de conceito inovador e baixo custo para o aumentodo fator de recuperação em campos maduros.

Poços Especiais

Tratamento de Poços



DesafiosAntecipar produção, reduzir custos e aumentar o fator de recuperação apartir de tratamentos em escala de poços

Fraturamento de Poço Terrestre

Tratamento de Poços

Tratamento de Poços com ANM



Objetivos:

Reduzir os custos de operações em

poços satélite (milhões de dólarespor intervenção).

Resultados em poços-satélite:

Acidificações remotas em 6 poçosinjetores na Bacia de campos (1 emLinguado, os demais em Marlim).

Desafio:Divergência em poços horizontais.

Esquema de Poço Satélite

Tratamento de Poços com ANM

Incrustações Salinas



Incrustações salinas aparecem quandoa água do mar injetada, rica em sulfato,mistura-se com a água da formação,rica em bário e estrôncio. O sal pode

até parar a produção de poços.

Scale em tela de gravel pack

Resultados:

Tratamentos remotos de remoçãoquímica de incrustação para os poçosverticais e inclinados em Marlim eVoador. Custo médio das operaçõesUS$ 70.000,00/poço. Custo deintervenção com sonda US$ 3 milhões.

Desafio:Divergência no tratamento de poçoshorizontais.

ç

RWI (Raw Water Injection)



O Tratamento de água para injeção ou reinjeção é caro e ocupa espaço emplataforma

Projeto RWI:

Desenvolvimento de protótipo para injeção submarina de água comtratamento primário. O equipmento será locado sobre o solo marinho. Aágua será filtrada até 50 micra, não será desoxigenada, e receberá cloroatravés de um umbilical.

Projeto Conceitual do RWI

Desafio:Construção do protótipo paraqualquer profundidade de água.

( j )

Recuperação de Óleos Pesados



CourtesyChevronTexaco

Desafios:• Associar injeção cíclica com solventes apropriados

• Melhorar o fator de recuperação em projetos de injeção contínua

p ç

Resultados Anteriores:

• 12 projetos de campo deinjeção cíclica e contínua devapor

• O vapor é o mais importante

método de recuperação terciáriade petróleo no Brasil e noexterior

Onshore

Recuperação Micorbiológica - MEOR



Resultados:

• Piloto de injeção microbiológica depetróleo no campo de Carmópolis

• Bactéria injetada com água,seguida por um nutriente, gerandobiopolímeos, que desviam o fluxo deágua para áreas ainda não-varridas,

deslocando mais óleo MEOR no campo deCarmópolis, Sergipe




Sumário

• Conceitos/Definições/Terminologia


• Ações Tecnológicos e de Gestão na Petrobras relativas à

Recuperção de Petróleo

Considerações Finais

Considerações Finais



A maximização da Recuperação de Petróleo compreende uma série de

atividades multidisciplinares, abrangendo vários ramos das ciências e

da engenharia, cujo desafio é aumentar o fator de recuperação, a

produção e a vida útil de campos produtores de petróleo.

Os Métodos de Recuperação Secundária e Terciária de Petróleo

podem ajudar decisivamente a atingir os objetivos nacionais de obter

autosuficiência no suprimento de petróleo, explorar racionalmente osrecursos minerais brasileiros, impulsionar o desenvolvimento científico-

tecnológico nacional e diminuir as desigualdades regionais.

A Petrobras tem desenvolvido esforços consideráveis no sentido deaumentar a recuperação de seus campos seja através de seus

programas de gestão seja através dos programas tecnológicos



Obrigado pela atenção

Documents

Recuperac Sec Petrol