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1 Edgard Ramírez Virginia Barreda OSINERG PRINCIPIOS TECNOLÓGICOS DEL SECTOR DE GAS NATURAL PRINCIPIOS TECNOLÓGICOS DEL SECTOR DE GAS NATURAL CONTENIDO 1. Introducción a la Industria y al Mercado del Gas Natural: Estructura y Conducta de la Industria. Oferta – Demanda y Precios del Gas Natural. 2. Exploración / Producción. 3. Procesamiento. 4. Transporte: Ductos. LNG. 5. Distribución – Comercialización. 6. Nuevas Aplicaciones.

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1

Edgard RamírezVirginia Barreda

OSINERG

PRINCIPIOS TECNOLÓGICOS

DEL SECTOR DE GAS NATURAL

PRINCIPIOS TECNOLÓGICOS DEL SECTOR DE GAS NATURAL

CONTENIDO

1. Introducción a la Industria y al Mercado del Gas Natural:• Estructura y Conducta de la Industria.• Oferta – Demanda y Precios del Gas Natural.

2. Exploración / Producción.3. Procesamiento.4. Transporte:

• Ductos.• LNG.

5. Distribución – Comercialización.6. Nuevas Aplicaciones.

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2

• El gas natural es un combustible fósil compuesto por una mezcla de hidrocarburos, principalmente “metano” , que en condiciones de reservorio, se encuentran en estado gaseoso o en disolución con el petróleo.

• Las características del gas natural y en particular su poder calorífico dependen por lo tanto de los respectivos poderes caloríficos y de la cantidad presente de cada uno de los componentes del gas.

¿Qué es el gas natural?

1. INTRODUCCIÓN A LA INDUSTRIA Y AL MERCADO DEL GAS NATURAL.

GAS NATURAL: DEFINICIÓN

Gas Natural(de pozos)

Líquidos deGas Natural

(LGN)

Gas Natural Seco

100% vol.

82 % vol.Metano C1

Etano C2

GLP

GasolinaNatural

Propano C3

Butano C4

Pentanos plusC5+18 % vol.

Nota: Los porcentajes son valores de Camisea.

Page 3: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

3

• Más ligero que el aire.• Incoloro.• Inodoro (se odoriza).• No es tóxico.• Comprimible. • Inflamable.

PODER CALORÍFICO DEL GAS NATURAL

Es la cantidad de calor que es entregado al entorno cuando una unidad de combustible (Gas Natural) se quema completamente.

PROPIEDADES DEL GAS NATURAL

CADENA DE VALOR

INDUSTRIA DEL GAS NATURAL.

Page 4: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

4

Pozos deProducción

GatheringSystem

Procesamiento

LGN

Gas Natural

Consumo Final

Fraccionamiento

Comercialización

Gas NaturalSeco

gasoducto

poliducto

GLPC 5+

CADENA DEL GAS NATURAL

POTENCIAL ECONÓMICO DEL GAS

AcondicionamientoAcondicionamiento

GAS NATURALGAS NATURAL

LíquidosLíquidos •GLP (Consumo Doméstico Exportación)•Condensado (Exportación)

•GLP (Consumo Doméstico Exportación)•Condensado (Exportación)

CONSUMOSCONSUMOS

IndustrialIndustrial

ResidencialResidencial

ComercialComercial

TransporteTransporteGASGAS

GNCGNC

Petroquímica(materia prima)

Petroquímica(materia prima)

Generación EléctircaGeneración Eléctirca

•LNG (Exportación)•GTL (Exportación)

•LNG (Exportación)•GTL (Exportación)

AcondicionamientoAcondicionamiento

GAS NATURALGAS NATURAL

LíquidosLíquidos •GLP (Consumo Doméstico Exportación)•Condensado (Exportación)

•GLP (Consumo Doméstico Exportación)•Condensado (Exportación)

CONSUMOSCONSUMOS

IndustrialIndustrial

ResidencialResidencial

ComercialComercial

TransporteTransporteGASGAS

GNCGNC

Petroquímica(materia prima)

Petroquímica(materia prima)

Generación EléctircaGeneración Eléctirca

•LNG (Exportación)•GTL (Exportación)

•LNG (Exportación)•GTL (Exportación)

Page 5: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

5

FLUJO DEL GAS NATURAL

Exploración

Producción

Separación

Recursos y Reservas

Petróleo yGas Natural

Tratamiento

Gasoducto y Transporte GN

Gas Natural

Petróleo

Oleoductos

CO2, H2O, H2S,N2, otros

Extracción yFraccionamiento

Refinación

Cuencas SedimentariasLicuefacción

LNG

DistribuidoraGLP

Petroquímica

GasoductosTransporte

yDistribución

Metano

Centrales Eléctricas

ResidencialComercioIndustria

Transporte

Exportación

C1C2C3C4C5+

GAKEJETDOFO

Otros

Estacionesde

ServicioGNC y

Líquidos

1. Naturaleza gaseosa, influencia en el transporte.

2. El transporte a través de ductos es la opción mas económica.

3. Naturaleza de la demanda. Elasticidad.

4. Su diferencia con el negocio del petróleo. Precios.

NATURALEZA DEL NEGOCIO DEL GAS NATURAL

Page 6: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

6

PRODUCTORProduce, procesa y entrega

el gas en boca de pozo

DistribuidorServicio de distribución

por redes a Usuarios

TransportistaServicio de Transporte

hacia los mercados

ComercializadorServicio de venta a

Usuarios

LA ESTRUCTURA CLÁSICA DEL MERCADO DEL GAS NATURAL

Monopolio Natural

Integración Vertical

Regulación de cada una de las etapas.Fallas de Mercado

REGULACIÓN DE LOS MERCADOS DEL GAS NATURAL

1. Monopolio Natural como estructura adecuada.

2. Integración vertical.

3. Fallas del mercado: – Externalidades. – Abuso de posición monopólica. – Asimetría de la información.

4. Regulación de cada una de las etapas.

Page 7: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

7

1. Prohibición de la integración vertical.

2. Precios libres en boca de pozo.

3. Libre acceso a las redes de transporte y distribución.

4. Regulación del transporte, transparencia de información.

5. Comercializador compite con distribuidor.

DESREGULACIÓN DE LOS MERCADOS DEL GAS NATURAL

PRODUCTORDueño del gas en boca de pozo y vende gas a ......

Comercializador Distribuidor Usuario Final

TransportistaMueve el gas del Cargador

( Comercializador, Distribuidor o Usuario Final)

ESTRUCTURA DEL MERCADO DE GAS NATURAL : COMPETENCIA

Libre acceso a las Redes

Precios Libres

ProhibiciónIntegración

Vertical

Precios Regulados

T&DPrecio Final =Pgas + Tt + Td

Mayor competencia

Page 8: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

8

CADENA DEL PETRÓLEO VS CADENA DEL GAS

CADENA DEL PETROLEO

• Corta y flexible• El Transporte es fácil y barato• Los costos de la cadena son

relativamente bajos• El transporte es 5 veces menor

que el transporte de gas• Fácilmente comerciable

internacionalmente • Se convierte en un Commodity

estratégico

CADENA DEL GAS

• Larga y rígida• Físicamente unida desde la

cabeza del pozo al quemador• Inversiones elevadas en la

Cadena• Discontinuidad, si no hay gas

en dowstream, no hay dinero en upstream.

• Una vez construida, tiene limites de capacidad

LA CADENA DE VALOR DEL GAS NATURAL

DTP

SER

VIC

IO A

LC

LIEN

TE

IDEN

TIFI

CA

RM

ERC

AD

OS

Ciclo deInnovación Ciclo de Operaciones

CicloPost-venta

Gasoductos, GNC, LNG

Redes, GTL, Fuel Cell

Processing, Gathering &

Storage

PRODUCCIÓN TRANSPORTE DISTRIBUCIÓN

Page 9: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

9

PROYECTO CAMISEA

ECUADOR COLOMBIA

BRASIL

BO

LIVI

A

CHILE

LimaLima

PERU

Acre

Titicaca LakeREFERENCIASREFERENCIAS

GASODUCTOGASODUCTODUCTO LIQUIDOSDUCTO LIQUIDOS

PlantaPlantacriogénicacriogénica

FraccionamientoFraccionamientode de líquidoslíquidos

GASGAS

LIQUIDOSLIQUIDOS

CamiseaCamisea

CONDENSADOCONDENSADOEXPORTACIONEXPORTACION

LPG EXPORTACIONLPG EXPORTACION

LPGLPG

UPSTREAMUPSTREAM

Campos de gas enCampos de gas enCamiseaCamisea

Procesamiento Procesamiento de gas ende gas enCamiseaCamisea

Fraccionamiento Fraccionamiento dedelíquidos líquidos en la en la costacosta

GasoductoGasoducto: : CamiseaCamisea - City - CityGate LimaGate Lima

Ducto Ducto líquidoslíquidos: : CamiseaCamisea - -CostaCosta

Red Red distribución distribución de gas ende gas enLima y CallaoLima y Callao

TRANSPORTE &TRANSPORTE &DISTRIBUCIÓNDISTRIBUCIÓN

ECUADOR COLOMBIA

BRASIL

BO

LIVI

A

CHILE

LimaLima

PERU

Acre

Titicaca LakeREFERENCIASREFERENCIAS

GASODUCTOGASODUCTODUCTO LIQUIDOSDUCTO LIQUIDOS

PlantaPlantacriogénicacriogénica

FraccionamientoFraccionamientode de líquidoslíquidos

GASGAS

LIQUIDOSLIQUIDOS

CamiseaCamisea

CONDENSADOCONDENSADOEXPORTACIONEXPORTACION

LPG EXPORTACIONLPG EXPORTACION

LPGLPG

UPSTREAMUPSTREAM

Campos de gas enCampos de gas enCamiseaCamisea

Procesamiento Procesamiento de gas ende gas enCamiseaCamisea

Fraccionamiento Fraccionamiento dedelíquidos líquidos en la en la costacosta

GasoductoGasoducto: : CamiseaCamisea - City - CityGate LimaGate Lima

Ducto Ducto líquidoslíquidos: : CamiseaCamisea - -CostaCosta

Red Red distribución distribución de gas ende gas enLima y CallaoLima y Callao

TRANSPORTE &TRANSPORTE &DISTRIBUCIÓNDISTRIBUCIÓN

EXPLORACION &EXPLORACION &PRODUCCIÓNPRODUCCIÓN

Margen deDistribución

Distribución APGNLC)

Margen deComercialización

Producción(Pluspetrol)

Transporte(TGP) Transporte

Red Principal

Upstream

Downstream

ACTIVIDADES DE CAMISEA

Otras RedesLima y Callao

GNLC

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10

¿PRECIOS REGULADOS?

PrecioFinal

= GAS + T + DAP + DBPRED PRINCIPAL

Libre Regulado

Ley 27133, D.S. 040-99-EMContratos BOOT

Contratode Licencia

0,181,161,8Otros

0,140,881,0GG EE

US$/103PCUS$/106BTU

OBJETO DE ULTIMA

REGULACIÓN

OTRAS REDES

La Naturaleza de la Oferta del Gas Natural

• La Oferta esta en función de la existencia de mercados locales.

• Es un Negocio de distancias cortas. Es considerado un commodity local o un commodity regional.

• Esta limitado a una “Distancia económica”.

LOS MERCADOS DEL GAS NATURAL

Page 11: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

11

Fuente: CEDIGAZ

AMÉRICA LATINA

5%

ASIA OCEANÍA

9%AMERICA

NORTE4%

EUROPA5%

EXURSS Y EUROPA

ORIENTAL34%

AFRICA7%

CERCANO ORIENTE

36%

GRÁFICO DE RESERVAS DE GAS NATURAL. 01.01.2001

Fuente: CEDIGAZ

CERCANO ORIENTE

9%

AFRICA5%

AMÉRICA LATINA

5%

EXURSS Y EUROPA

ORIENTAL30%EUROPA

11%

AMERICA NORTE

29%

ASIA OCEANÍA11%

GRÁFICO DE PRODUCCIÓN DE GAS NATURAL. 01.01.2001

Page 12: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

12

LOS SUBSUELOS MÁS RICOS DEL PLANETA EN GAS NATURAL (En TCF al 01.01.2001)

1.303

1.680

812

509

219

212

177

160

148

124

110

101

93

90

75

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800

Rusia

Irán

Qatar

Arabia Saudita

E.A.U.

Estados Unidos

Argelia

Venezuela

Nigeria

Irak

Turkm enistán

Indonesia

Australia

Malasia

Otros

tcf (1 x1012 pies cúbicos)

Total Mundial: 5,813 TCFPerú : 13 TCF (0.2 %)

Fuente: Oil & Gas Journal

Fuente: CEDIGAZ

GRÁFICO DE RESERVAS DE GAS NATURAL EN EL MUNDO

GRÁFICO DE RESERVAS DE GAS NATURAL EN LA REGIÓN

1358

33

146

020406080

100120140160

TCF = Terapies cúbicos =

1012

Perú Bolivia T & Tobago Venezuela

Page 13: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

13

OFERTA DEL GAS NATURAL EN EL PERÚ

Cortesía: Pluspetrol

NATURALEZA DE LA DEMANDA DEL GAS NATURAL

1. El crecimiento de la demanda del gas natural será cada vez mayor.

2. Los avances tecnológicos que permiten costos de transporte y manipuleo cada vez mas competitivos.

3. Sus características de combustible limpio, eficiente y poco contaminante.

4. El sector eléctrico para generación de electricidad y en el sector vehicular por su menor costo y menores emisiones de contaminantes.

LOS MERCADOS DEL GAS NATURAL

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14

ELASTICIDAD DE LA DEMANDA DEL GAS NATURAL

• Existe una elasticidad de la demanda del gas natural, cuyo grado dependerá de la categoría del consumidor.

• En el sector residencial los consumos de gas natural dependen del clima. También de los precios de los substitutos como el GLP.

• En el sector de los clientes industriales la elasticidad de la demanda al precio, dependerá de los precios del substitutos.

Fuente: CEDIGAZ

ASIA OCEANÍA12%

AMERICA NORTE

29%EUROPA

17%

EXURSS Y EUROPA

ORIENTAL27%

AFRICA2%

CERCANO ORIENTE

8%

AMÉRICA LATINA

5%

GRÁFICO DE CONSUMO DE GAS NATURAL. 01.01.2001

Page 15: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

15

•El consumo en el Mundo:

• 0.24 TCF Diario.• 7.2 TCF Mensual. • 86.4 TCF Anual.

•Estados Unidos consume:

• 0.062 TCF Diario. • 1.885 TCF Mensual.• 22.63 TCF Anual.

EL COMERCIO DEL GAS NATURAL. 01.01.2001

EVOLUCIÓN PRECIOS DEL GAS NATURAL EN USA(PRECIO “WELLHEAD”, “CITY GATE” E IMPORTACIONES)

US$

x M

MB

TU

Fuente: EIA / DOE / USA (2003)

Page 16: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

16

EVOLUCIÓN PRECIOS DEL GAS NATURAL EN LOS MERCADOS INTERNACIONALES

Fuente: Web page: http://www.eia.doe.gov/international

0

1

2

3

4

5

6

1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000

Ja pón LNG Unión Europea UK (Here n Inde x )USA (Henry Hub) Canada (Alberta ) Pe troleo Crudo OECD

REPUNTE DEL PRECIO DEL GAS EN USA (CITY GATE)JUNIO 2002 - 2003

US$

x M

MB

TU

Fuente: EIA / DOE / USA (2003)

Page 17: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

17

LA EXPLORACIÓN

Tiene como objetivo el descubrimiento de nuevas reservas, y se realiza mediante la prospección geológica, geofísica y la perforación de pozos.

EL DESARROLLO

Consiste en la perforación de pozos de avanzada y desarrollo, y en la construcción e instalación de los equipos de producción, tratamiento y evacuación.

LA EXTRACCIÓN

Incluye los costos de bombeo, mantenimiento, supervisión, tratamiento y reparación de pozos. En general suelen considerarse conjuntamente los costos de desarrollo y extracción, aunque los de desarrollo definidos de la manera anterior, superan ampliamente a los de extracción.

2. EXPLORACIÓN - PRODUCCIÓN

EXPLORACIÓN / PRODUCCIÓN

Exploración Desarrollo Producción

Sísmica 2D, 3D4D

3 a 6 años 2 a 4 años 15 a 25 años

Pozos VerticalesPozos horizontales

Viabilidad Económica

GeólogosGeofísicos

GeólogosIng de Petróleo

Ing de Petróleo

Posibles yProbables

Probadas NoDesarrolladas

ProbadasDesarrolladas

Tecnología

Tiempo

Reservas

Profesión

Tratamiento Físico - químico

Construcción de facilidades

Descubrimiento ExtracciónObjetivo

Page 18: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

18

EXPLORACIÓN / PRODUCCIÓN

Exploración

Estudios y Negociaciones Licencia de Concesión

Geología – Geofísica - Sísmica Abandono de Licencia

Pozos Exploratorios Decisión de DesarrolloValoración de los pozos

Descubrimiento de nuevos yacimientos

Sismógrafo

SÍSMOLOGÍA

On Shore

Off Shore

Sismógrafo Sísmica 3D, 4D

Page 19: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

19

EXPLORACIÓN / PRODUCCIÓN

Desarrollo

Fijación de Plataformas En tierra (on – Shore) : Costa, selva, etc.En el mar (Off – Shore).

Desarrollo de pozos Características del Yacimiento.

Equipo de Producción Características del Yacimiento.Ubicación, dimensionamiento del equipo.

Otras Facilidades

Instalación de equipamiento para producción comercial.

Campamento, vías de acceso, vías de comunicación

EXPLORACIÓN / PRODUCCIÓNObjetivo

Descubrir nuevos campos.Valorizar descubrimientosOptimizar producción y recuperación.

Exploración

Métodos y Técnicas

Producción

Tecnología deGas Natural

Perforación

Sísmica 3D , 4D.Interpretación integrada.

Reducir costos totales.Reducir riesgos de seguridad y medio ambientales.Mejorar calidad.

Perforación horizontal.Perforación “Slim hole”.Data acquisition.“High Energy” well control.

Reducir costos de los sistemas de producción.

Perforación Horizontal.Transporte Multifase.Producción bajo el mar.Nuevos materiales.

Reducir costos de la cadena de LNG.Procesamiento de Gas Natural altamente contaminado.

Nuevas tecnologías de licuefacción.Mayor capacidad de metaneros.Nuevos procesos de tratamiento.

Page 20: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

20

SAN MARTIN 1 – AGOSTO 2002

Montaje del Castillo de Perforación

PERFORACIÓN

Cortesía: Pluspetrol

EXPLORACIÓN / PRODUCCIÓN

Completación

Perforación

Producción

Page 21: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

21

SLOT C SM-1X

X = 742,302.97Y = 8,698,240.97

SLOT D SM-1004

X = 742,305.64Y = 8,698,234.50

SLOT BSM-1001

X = 742,300.31Y = 8,698,247.45

UTM - WGS84

SLOT ASM-1003

X = 742,297.67Y = 8,698,253.93

SLOT ESM-1002

X = 742,308.28Y = 8,698,228.02

SLOTS FINAL DISTRIBUTIONSAN MARTIN LOCATION

SLOT C SM-1X

X = 742,302.97Y = 8,698,240.97

SLOT D SM-1004

X = 742,305.64Y = 8,698,234.50

SLOT BSM-1001

X = 742,300.31Y = 8,698,247.45

UTM - WGS84

SLOT ASM-1003

X = 742,297.67Y = 8,698,253.93

SLOT ESM-1002

X = 742,308.28Y = 8,698,228.02

SLOTS FINAL DISTRIBUTIONSAN MARTIN LOCATION

Distribución final de pozos - San Martín 1

Cabecera de pozoSM-1001 (final) PERFORACIÓN

Cortesía: Pluspetrol

SOMATITO

9530000 9530000

9530500 9530500

9531000 9531000

9531500 9531500

9532000 9532000

9532500 9532500

481800

481800

482400

482400

483000

483000

483600

483600

484200

484200

EA1113

EA1114

EA1289

EA1567

EA1973

EA2010

EA2032

EA2051

EA2154

EA2201

EA2214

EA2216

EA2296E

EA2307E

EA2321

EA239EA2531

EA300EA5642

EA5673

EA5691

EA5783

EA5843

EA6027

EA6628

EA6632EA6723

EA6802

EA6803EA6877

EA6919

EA7228

EA7564

EA8102

EA8109

EA9324EA9431

EA9432

EA9433

EA9441

EA9462

EA9463

EA9468

EA9469

EA9472

EA9489

EA9491

EA9506

EA9512EA9522

EA9523

AbandonadoBombeo MecanicoBorsCavidad ProgresivaCerrado Razones Mec.Cerrado TemporarioDesfogueGas LiftInyector Agua PurgaInyector de GasPlunger LiftPozo SecoProductor de GasSuab por CsgSuab por TbgTapado y Abandonado

MAPA DE UBICACIÓN DE LOS POZOS

Page 22: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

22

MANCORA

CARPITAS

MIRADOR

CHIRA

VERDUN

POZOARENAS TALARA

Monte

HelicoLobitos

ERA

ERA

PERI

ODO

PERI

ODO

EPOCA

EPOCA

C

E

N

O

Z

O

I C

O

T E

R C

I

A R

I

O

BALCONES

MESA

BASAL SALINA

ECHIN

OLU

TITA

STA

LARA

BallenaConstanciaSomatito

VerdeCabo Blanco

SAN C

RIS

TOBAL

OSTR

EA

C

E O C

E

N

O

CLAVEL

MOG

OLL

ON

Punta Arenas

LA DRAGA

PALE

OCE

NO

FORMACIONFORMACION

COLUM

NA

COLUM

NA

TIP

O

T

IPO

Terebratula

Peña NegraLagoon

PETACAS

ANCHAMONTE GRANDE

REDONDO

TABLONESCOPA SOMBRERO

MUERTOPANANGA

D

E

MES

OZO

ICO

CRE

TACIC

O

SUPE

RIO

R

Pz

MiembroMiembro

Superior

Inferior

Medio? ?

AMOTAPE

Zambo

Tunel

Negritos

OL

IGO

CE

NO

MED

IO

MANCORA

CARPITAS

MIRADOR

CHIRA

VERDUN

POZOARENAS TALARA

Monte

HelicoLobitos

ERA

ERA

PERI

ODO

PERI

ODO

EPOCA

EPOCA

C

E

N

O

Z

O

I C

O

T E

R C

I

A R

I

O

BALCONES

MESA

BASAL SALINA

ECHIN

OLU

TITA

STA

LARA

BallenaConstanciaSomatito

VerdeCabo Blanco

SAN C

RIS

TOBAL

OSTR

EA

C

E O C

E

N

O

CLAVEL

MOG

OLL

ON

Punta Arenas

LA DRAGA

PALE

OCE

NO

FORMACIONFORMACION

COLUM

NA

COLUM

NA

TIP

O

T

IPO

Terebratula

Peña NegraLagoon

PETACAS

ANCHAMONTE GRANDE

REDONDO

TABLONESCOPA SOMBRERO

MUERTOPANANGA

D

E

MES

OZO

ICO

CRE

TACIC

O

SUPE

RIO

R

Pz

MiembroMiembro

Superior

Inferior

Medio? ?

AMOTAPE

Zambo

Tunel

Negritos

OL

IGO

CE

NO

MED

IO

MANCORA

CARPITAS

MIRADOR

CHIRA

VERDUN

POZOARENAS TALARA

Monte

HelicoLobitos

ERA

ERA

PERI

ODO

PERI

ODO

EPOCA

EPOCA

C

E

N

O

Z

O

I C

O

T E

R C

I

A R

I

O

BALCONES

MESA

BASAL SALINA

ECHIN

OLU

TITA

STA

LARA

BallenaConstanciaSomatito

VerdeCabo Blanco

SAN C

RIS

TOBAL

OSTR

EA

C

E O C

E

N

O

CLAVEL

MOG

OLL

ON

Punta Arenas

LA DRAGA

PALE

OCE

NO

FORMACIONFORMACION

COLUM

NA

COLUM

NA

TIP

O

T

IPO

Terebratula

Peña NegraLagoon

PETACAS

ANCHAMONTE GRANDE

REDONDO

TABLONESCOPA SOMBRERO

MUERTOPANANGA

D

E

MES

OZO

ICO

CRE

TACIC

O

SUPE

RIO

R

Pz

MiembroMiembro

Superior

Inferior

Medio? ?

AMOTAPE

Zambo

Tunel

Negritos

OL

IGO

CE

NO

MED

IO

Columna Columna EstratigráficaEstratigráfica

COLUMNA ESTRATIGRÁFICA

MAPA DE ARENA NETA

Page 23: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

23

Page 24: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

24

Procesamiento

Procesamientode gas natural

Preparación del Gas Natural para ser transportado y comercializado

•Separación de agua.•Separación de Petróleo y Condensados.•Separación de Líquidos de Gas Natural.•Extracción de Azufre y Dióxido de carbono.

Separador.

•Líquido : Separador.•Vapor : Absorción o Adsorción.

Planta de fraccionamiento.

3. PROCESAMIENTO

SEPARACIÓN PRIMARIA

PLANTA DE COMPRESIÓN

PLANTA CRIOGÉNICA

YACIMIENTO

SAN MARTÍN

YACIMIENTO

CASHIRIARI

LAS MALVINAS

REINYECCIÓN DE GAS

CR3CLUSTER

GASODUCTO

DUCTO DE NGL

Al camión

C3+C4 C5+

LIMA

SM1CLUSTER

SM3CLUSTER

CR1CLUSTER

ALMACENAJEPLANTA DE

FRACCIONAMIENTO DE

LÍQUIDOS

Al barco

Capacidad: 2 Trenes x 38,000 HPPresión de reinyección: 4,000 psiPresión a gasoducto: 2,130 psi

Capacidad : 2 Trenes x 220 MMCFDRecuperación garantizada: 97% C3 Presión de entrada: 1,300 psi.

Presión en cabeza de pozo: 1,500 psi

Capacidad de fraccionamiento: 50,000 BBLDCapacidad de Topping: 25,000 BBLD

PROCESAMIENTO

Cortesía: Pluspetrol.

Page 25: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

25

ESQUEMA DEL PROYECTO CAMISEAESQUEMA DEL PROYECTO CAMISEA

PLANTA COMPRESION PLANTA

CRIOGENICA

PLANTA SEPARACION

SAN MARTÍN

CASHIRIARI

LAS MALVINAS Reinyeccion de gas

Gasoducto

Ductos de LGN

Camiones

COSTA

C3+C4 C5+

LIMA

TANQUESPLANTA

FRACCIONA:LIQUIDOS

Barcos CR3CLUSTER

SM1CLUSTER

SM3CLUSTER

CR1CLUSTER

Cortesía: Pluspetro.

COMPOSICIÓN TIPICA DEL GAS NATURAL DEL YACIMIENTO

Componente Formula molecular ComposiciónMetano CH4 70-90%Etano C2H6

Propano C3H8

Butano C4H10

Anhídrido carbónico CO2 0-8%Oxígeno O2 0-0.2%Nitrógeno N2 0-5%sulfuro de hidrógeno H2S 0-5%Gases Raros A, He, Ne, Xe Trazas

0-20%

Fuente: Innergy soluciones energéticas, año 2000.

Page 26: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

26

COMPOSICIÓN GAS NATURAL “SECO”DE CAMISEA

N 2 1 .0 6 %C O 2 0 .3 2 %H 2 O 0 .0 0 %C 1 8 9 .3 7 %C 2 8 .5 7 %C 3 0 .6 5 %iC 4 0 .0 2 %n C 4 0 .0 1 %T o ta l 1

C o m p o s ic ió n M o la r d e l G a s N a tu ra l d e C a m is e a

PODER CALORIFICO DE TODO GAS NATURAL

Donde PCS y PCI, representan los Poderes caloríficos superior e inferior respectivamente.

Diferencia Diferencia(PCS-PCI)/PCI PCI / PCS

Kcal / m3 BTU / pie3 Kcal / m3 BTU / pie3% %

Metano 9019 1014 8120 913 11% 90%Etano 15902 1788 14546 1635 9% 91%

Propano 22853 2569 21024 2364 9% 92%Isobutano 29906 3362 27592 3102 8% 92%n-Butano 30081 3382 27763 3121 8% 92%n-Pentano 37376 4202 34611 3891 8% 93%Isopentano 37330 4197 34542 3884 8% 93%

Poderes Caloríficos Estándar a 14.696 psia y 60º F

Poderes Calorificos ( PC)

Hidrocarburo

PC Superior PC Inferior

Page 27: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

27

PODER CALORIFICO DEL GAS NATURAL DE CAMISEA DESPUES DEL PROCESO

Donde PCS y PCI , representan los Poderes caloríficos superior e inferior respectivamente.

Gas fGNS PCS PCI (PCS-PCI)/PCI PCI / PCS

N2 1.06% 0 0CO2 0.32% 0 0H2O 0.00% 0 0C1 89.37% 1014 913 11% 90.0%C2 8.57% 1788 1635 9% 91.5%C3 0.65% 2569 2364 9% 92.0%iC4 0.02% 3362 3102 8% 92.3%nC4 0.01% 3382 3121 8% 92.3%

Mezcla 1 1077.2 972.4 11% 90.3%

Composición Molar del Gas Natural Seco

Principales Movimientos Comerciales de Gas Natural

4. TRANSPORTE

Page 28: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

28

Tres principales mercados regionales de gas natural

MERCADOS INTERNACIONALES DEL GAS NATURAL

Norteamérica Extremo OrienteEuropa

USA

Canadá

Europa Occidental

NoruegaRusia

ArgeliaMar del Norte

Japón, Corea, Taiwán

IndonesiaAustralia

Oriente Medio

COSTOS RELATIVOS DE CONSTRUCCIÓN

Gasoducto 48”

Gasod

ucto

subm

arino

48”

LNG (incl. costo

licuefacción)

100

80

60

40

20

00 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Km

Page 29: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

29

TRANSPORTE

DUCTOS LNG

• Planta de Licuefacción.• Transporte en Metaneros.• Planta de Regasificación.

• Ductos.• Estaciones de compresión.• Estaciones de medición.• Válvulas.• Estaciones de Control.• Sistema SCADA.

Local : Pequeña y mediana Interoceánica: Grandes distancias

Distancia

Costo Medio Alto costo

PrincipalesComponentes

DISEÑO DE SISTEMAS DE TRANSPORTE

• Conceptos básicos.• Diseño.• Costos.• Condiciones Comerciales.

Page 30: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

30

CONCEPTOS BÁSICOS:

Requerimientos del suministro

• Cantidad de gas.• Calidad del gas.• Necesidad de peak anual y diario.• Forma de la curva horaria de consumo.• Estacionalidad.

Consideraciones en relación al suministro

• Ubicación de los consumos.• Costo del suministro vs Plan de expansión.• Capacidad de “swing”.

REQUERIMIENTOS DEL SUMINISTRO:

Cantidad de gas

• Energía requerida por los consumos.• Volumen asociado a dicha energía.

Calidad del gas a transportar

• Depende de los yacimientos.• Determina las condiciones de operación.• Determina el diseño de los quemadores de los consumen GN

(Triángulo de intercambiabilidad).• Determina la capacidad a contratar.

Page 31: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

31

CONCEPTOS BÁSICOS:

Medición

• Calidad.• Presión (mínima y máxima).• Estaciones de Regulación.• Temperatura (mínima).

DISEÑO

Temas de Transporte- Ubicación de los consumos (trazado, número de “gates”).

Gate 1

Gate 2

Page 32: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

32

DISEÑO

Crecimiento de la Demanda:- Compresión vs. expansiones (“loops”).

Demanda Máxima (Firme) Miles de m3/d

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

14.000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Central 5?

Central 4?

Central 3

Central 2

Central 1

PotencialDistribuidoraDistribuidora

1er Compresor

1er Loop

2o Compresor

CapacidadInicial

CRECIMIENTO DE LA DEMANDA

El crecimiento de la demanda depende de:

Los precios de transporte.Precio del gas en boca de pozo.De las condiciones contractuales del suministro:

• Take or Pay.• Reducciones.• Fuentes alternativas de suministro.• Delivery or pay e interrumpibilidad.• Escalamiento en precios.

Page 33: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

33

DISEÑO

• Por zonas geográficas.

• Capacidad inicial vs. crecimiento:

- compresión vs loops.

• N° de puntos de Recepción/Entrega.

• Sistemas de filtraje.

• Estaciones de medición .

• Necesidades de calentamiento.

• Sistemas de regulación.

• Protecciones.

ELEMENTOS DEL SISTEMA

• Puntos de recolección y procesamiento.• Tuberías.• Compresores.• Puntos de entrega - Control de presión.• Almacenamiento (opcional):

- Peak Shaving.• Centros de comercialización (“hubs” o City Gates).

Page 34: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

34

Incluye valoraciones objetivas y subjetivas de los conceptos analizados:

• Solución única.

• Múltiples soluciones: prevalece definición económica.

• Solución política: prevalecen los costos de oportunidad para no impedir el desarrollo.

SELECCIÓN DEL TRAZADO

TRANSPORTE - DUCTOS

Trazado - Camisea

Cortesía TGP

Page 35: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

35

F1

F2

F3

F4F13

F6

F14F7

Toccate

F9

F8

F5

Lote-88

F11

Distribución

F15

F16

F12

F8

F5

F2

F2

Medio Ambiente

Medio Social

Ductos - Seguridad

Plantas

F10

Playa Lobería

TRANSPORTE

AREA AMBIENTAL SENSIBLE

LIMA

CAMISEA

Condiciones difíciles terreno

0100200300400500600714 km.

Km desde CamiseaPLANICIE COSTERA DESCENSO

1800 MALTIPLANO MONTAÑAS SELVA

32 ”24 ”CS#2

18 ”

CS#1

Punto más alto: 4,600 m. . . . . . . . . . . . . . . . . .

Loop 30 ” Loop 30 ”Loop 30 ”

Intersección Humay

TRANSPORTE - DUCTOS

Cortesía TGP

Pampa ClaritaPISCO

14 ”PS#2

PS#1

PS#3&4

10”

Ducto GASDucto NGL

Page 36: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

36

COSTOS DE CONSTRUCCIÓN

Tubería: 20” 24”Espesor (mm) 7.64 9.35Peso (kg/ml) 80 117

Elementos de Cálculo

Tubería: F(Diámetro, espesor, peso): app. US$800/ton (X-64).Coating: app. US$35/m.Válvulas: app. 85,000/unidad.

Costos de construcciónLlano: app: US$12-14 /pulg./m.Montaña: app. US$25-30 /pulg./m.+ Costos de Derechos de Paso (servidumbres).

COSTOS DE CONSTRUCCIÓN

Elementos de Cálculo+Administración de Construcción: app. 5% + Sistema de medición: --+ Compresores: US$20m c/u (1900 HP)+ Sistema SCADA: app. US$2-3m+ Ingeniería: --

Page 37: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

37

COSTOS DE CONSTRUCCIÓN

Flujo diario

Inversión por unidad energética entregada

2 compr.

3 compr. 4 compr.

20”

24”

2 compr.

3 compr.

3 com

pr. +

loop

13 M

Mm3/d

4 com

pr. +

loop

13 M

Mm3/d

12 14 16 18 20 24

30”

COSTOS DE INVERSIÓN EN DUCTOS (CAPEX)

629

1580

435

265

50

400

350

750

CostoTotal

MMUS$

636

2512

557

615

48

925

460

935

Km

41.2

19.7

24.4

18

104.2

21.6

31.7

40.1

US$/Pulg-metro

988,80024CamiseaPeru

630,40032Tramo BrasilBrazil-Brazil

780,80032Tramo BoliviaBolivia-Bolivia

432,00024UruguayanaArgentina Brazil

1,042,00010MetanexArgentina-Chile

432,00020NorandinoArgentina Chile

760,80024Gas AndesArgentina Chile

802,00020AtacamaArgentina Chile

US$/ Kilometro

DiampulgNombre

PaisesExportador-Importador

Page 38: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

38

Generalmente los costos estimado para éstos proyectos incluyen dos componentes:

A.- Costos Directos: estos son los costos de todos los ítems que son medibles y pueden ser directamente asociados a una porción particular del proyecto completo. Ejemplos típicos de éste tipo de costos son:

• Mano de Obra y recursos los cuales contribuyen directamente conla instalación de equipos y materiales.•Equipo de Planta y Materiales.

B.- Costos Indirectos: estos son los costos de varios ítems los cuales son requeridos para la implementación del proyecto, pero que no son fácilmente atribuibles a un ítem específico de la planta o las facilidades. Un ejemplo típico de estos costos son los siguientes:

• Project Management/Administration.• Start up or commissioning costs.• Seguro.

COSTOS DE INVERSIÓN EN DUCTOS (CAPEX)

Presupuesto estimado:

El presupuesto estimado esta hecho usualmente con información desarrollada durante la fase preliminar del diseño. Basado en data histórica, y para cada pieza importante del equipo se provee el costototal del equipo incluyendo:

• Costos de Construcción.• Costo de ductos.• Costo de compresores o unidades de bombeo.• Instrumentación and Telecomunicaciones.• Trabajo estructural y Edificaciones asociadas.• Válvulas y soporte del ducto en tierra, trampa para “chanchos”, etc.

COSTOS DE INVERSIÓN EN DUCTOS (CAPEX)

Page 39: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

39

CONDICIONES DEL SUMINISTRO

• Precios:

• Take or pay: normalmente entre 50 y 80%.

• Escalamiento de precios: Po x (a x FO6/FO6o + b WTI/WTIo+...).

Actividades de construcción:

Fase 1: prepara derecho de vía.Fase 2: Tendido de Tubería.Fase 3: Apertura de Zanja.Fase 4: Doblado de la Tubería.Fase 5: Soldadura y parchado, Pruebas Rayos Gamma.Fase 6: Revestimiento.Fase 7: Bajado y Tapado.Fase 8: Recomposición del Derecho de Vía.Fase 9: Prueba Hidrostática.

CONSTRUCCIÓN DE DUCTOS

Avance Ducto de 24” : 300 mts por día.

Page 40: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

40

CONSTRUCCIÓN DE DUCTOS

Page 41: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

41

Terminal de RegasificaciónLNG

Terminal de Licuefacción

Produccióndel Campo Transporte

Barco Metanero

Transporte Transporte -- LNGLNG

Cadena de Valor del LNG

Page 42: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

42

El gas natural es enfriado a aproximadamente menos 162 grados celsius ( menos 260 °F) a presión atmosférica.

Hay limitaciones técnicas y económicas para el transporte por ductos de gas natural.

LNG facilita el transporte y almacenaje de gas natural en condiciones económicas y de seguridad.

El volumen ocupado por LNG es reducido en 600 veces el volumen del gas natural.

LNG pesa menos que el agua, es inodoro, incoloro, no corrosivo yno tóxico.

TRANSPORTE - LNG

COSTOS RELATIVOS DE CONSTRUCCIÓN

Gasoducto 48”

Gasod

ucto

subm

arino

48”

LNG (incl. costo

licuefacción)

100

80

60

40

20

00 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Km

Page 43: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

43

Page 44: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

44

PERU LNG

Regasificación

Mercado EEUU Precio de Referencia

- Gasoducto interno

TransporteLNG

El 74% del gas natural es comercializado en el país o mercado donde es producido.

El 26% restante se comercializa internacionalmente.

> 13% a países vecinos a través de gasoductos que cruzan sus fronteras: Canadá-USA, Argentina-Chile, Bolivia-Brasil, etc.

< 13% de los negocios de gas natural pueden ser considerados como de “distancias largas”.

El comercio internacional ( 26% del total):

LNG: 21 % Japón consume 52.4 % LNG mundial.

Gasoductos: 79%.

EL COMERCIO DEL GAS NATURAL. 01.01.2001

Page 45: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

45

FLUJOS COMERCIALES DE GAS NATURAL EN AMÉRICA FLUJOS COMERCIALES DE GAS NATURAL EN AMÉRICA DEL NORTE AL 01.01.2001 EN BCF (109 pies cúbicos)DEL NORTE AL 01.01.2001 EN BCF (109 pies cúbicos)

Fuente: Office of Fossil Energy, U.S. Departament of Energy.

IMPORTACIONES DE GAS NATURAL USA 01.01.2001

Page 46: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

46

ESTRUCTURA DEL DISEÑO DE NEGOCIOS

Análisis de Demanda

Diseño Gastos de Capital

Cálculo de Tarifas

Gastos de Operaciones

Competitividad Viabilidad Económica

5. DISTRIBUCIÓN Y COMERCIALIZACIÓN

GeneraciónEléctrica

FábricasHotelesEdificios

EscuelasUniversidades

Comercio

Industrial

Comercial yTransporte

TransportePúblico

DISTRIBUCIÓN - LOS SEGMENTOS DEL MERCADO

Residencial

Page 47: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

47

ESTIMACIÓN DE LA DEMANDA INDUSTRIAL

ZONAAv. NESTOR GAMBETTA

ZONA SUR

ZONA SURQUILLO

ZONA PANAMERICANA

NORTE ZONA VÍA EVITAMIENTO

ZONA CARRETERA

CENTRALZONA

Av. ARGENTINA

814.24410Industrial Muy GrandeD

125.37970IndustrialC

Consumo medio

(m3/mes)CantidadSectorCategoría

Elaboración propia

Escenarios de Penetración de Mercado Objetivo

0

5,000,000

10,000,000

15,000,000

20,000,000

25,000,000

30,000,000

35,000,000

40,000,000

45,000,000

50,000,000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Año

M3/Año

CrecimientoAceleradoM3/Año

CrecimientoModeradoM3/Año

CrecimientoConservadorM3/Año

Page 48: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

48

DISTRIBUCIÓN - INTRODUCCIÓN

Un usuario de energía es un potencial consumidor de gas natural. Las personas usualmente escogen una fuente de energía basado en alguno de los siguientes factores:

• Costo.• Seguridad de abastecimiento.• Disponibilidad.• Conveniencia.• Factores ambientales.• Preferencia personal.

El esquema de la siguiente página es un ejemplo de un sistema dedistribución que contiene varios ductos y servicios operando a diferentes presiones, los cuales son controlados por reguladores.Frecuentemente, los consumidores industriales reciben el servicio de gas natural a través de ductos de distribución de alta presión . Los pequeños comercios y los residenciales pueden recibir baja o alta presión .

E.R.P

RED DE MEDIA PRESION - B

RED DE BAJAPRESIONTRANSPORTE

(ALTA PRESION)

PROFUNDIDAD: 1.20 MMATERIAL: ACERODIAMETRO: 2” A 20”PRESION: 40 BAR

PROFUNDIDAD: 0.70 MMATERIAL: POLIETILENODIAMETRO: 1 1/2” A 6”PRESION: 1.5 a 4 BAR

PROFUNDIDAD: 1.20 MMATERIAL: ACERODIAMETRO: 2” A 10”

PRESION: 25 BAR

Residenciales y Comerciales

RED DE MEDIA PRESION - A

El proyecto de instalación del suministro

en Lima y Callao

El proyecto de instalación del suministro

en Lima y Callao

E.R.PCITY GATE( TGP y GNLC )

DISTRIBUCIÓN

Cortesía Tractebel

Page 49: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

49

ESQUEMA DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN

MAPO 50 Bar(ACERO)

RED PRINCIPAL

ERM Clientes Iniciales

Estación Principal de Distritos o

zonas

ERP - BP(19/10 bar)

BP - Red Industrial

MAPO 10 Bar

BP - Red Residencial y Comercial

M APO 5 Bar

OTRAS REDES

MP (Media Presión)MAPO 19 bar (acero)

BP (Baja Presión): a) MAPO 10 Bar (acero)b) MAPO 5 Bar (PE)

ERP - M P

ERP - BP(19/5 bar)

ERM Industriales

ERM Industriales

DESCRIPCIÓNMP = Media PresiónBP = Baja PresiónERP = Estación de Regulación de PresiónERM = Estación de Regulación de Presión y MedidaGNV = Gas Natural Vehicular

Estaciones de Servicio para

GNV

Los sistemas de distribución son típicamente monopolios por lo menos respecto a la propiedad de la infraestructura (estación reguladora, ductos, etc.).

El costo inicial de instalación es alto y por ello los inversionistas deben estar preparados para una razonable tasa de retorno de su inversión y no para retornos “rápidos”.

Los sistemas de distribución son parte integrante de una estructura de facilidades y tienen el mismo estatus que los servicios de electricidad y teléfonos.

Como son monopolios, usualmente son sistemas regulados.

DISTRIBUCIÓN - INTRODUCCIÓN

Page 50: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

50

GENERALIDADESMarketing :

– Identificación y contrato con clientes; Negociación de acuerdos respecto a las tasas o tarifas.

– Identificar las necesidades del cliente.–Promover las ventas de gas sobre energía alternativa como

propano, carbón madera y otros.–Relaciones con los clientes.

Ingeniería:–Determinar como servir al cliente en forma económica y

eficiente. –Estimación de costos.–Viabilidad.–Diseño (selección de ruta, materiales, etc.).–Supervisión de contratos.–Administración del proyecto.–Conformidad con standards y regulación .–Planeamiento.

Construcción:

– Instalación de la red de distribución. –Programación.–Administración del equipo.– Inspección.–Contrato de supervisión.

Operaciones:

–Mantenimiento de la red de distribución existente (llamadas de clientes, prueba de fugas, etc.).

–Reparaciones.–Respuesta a emergencias.–Supervisión e inspección directa del contrato de servicios

relacionado con el mantenimiento.

Page 51: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

51

DISEÑO DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN

• City Gate.

• Estaciones de Regulación.

• Redes de acero.

• Redes de polietileno.

• Acometidas.

DISEÑO DEL GASODUCTO PRINCIPAL DE 6 PULGADAS DE DIÁMETRO

ER

1 2 8

2000

1800 1600 1100 300 1400 500 800 500 500 200 700 700 400 500

AV. FEDERICO BASADRE

LÍNEA DE GASODUCTO DE 6"NESHUYA - TERMOELÉCTRICA YARINACOCHA

LÍNEA DE GASODUCTO URBANO TUBERÍA DE ACERO DE 6" DIÁMETRO

Page 52: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

52

“Tren” de Regulación

DISTRIBUCIÓN

Cortesía Tractebel

Un “City-Gate”: regula y mide la entrega de gas para toda una ciudad (200,000 m3/hora).

Proyectos específicos de ingeniería, pero se pueden estandarizar los “skids” –normas reconocidas –proveedores especializados

Equipos de regulación y medición montados en un “skid” para aplicaciones industriales o comerciales con consumos importantes

Cortesía Tractebel

Page 53: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

53

“Nicho” residencial

Regula y mide para un solo cliente

1 m3/hora – diseño.

Producción y instalación estandarizado para optimizar costos.

Normas reconocidas.

Fiabilidad del medidor.

Control y mantenimiento.

REGULACIÓN Y MEDICIÓN PARA RESIDENCIALES

Cortesía Tractebel

Distribución de gas natural en Media Presión.

MP-A : MAPO 10 – 25 bar.

MP-B: MAPO 25 – 50 bar.

Material: acero carbono c/ revestimiento PE.

Normas reconocidas de materiales.

Tubos.

Válvulas.

Accesorios.

Uniones por soldadura.

Pruebas NDT.

Pruebas hidráulicas: 150% MAPO.

Diseño sísmico.

Normas Diseño, Construcción y NDT:

Reglamento de distribución de gas natural por red de ductos (D.S. 042/99).

ANSI / ASME B31.8 (API 1104).

EN, NEN (Normas Europeas).

ASME V (NDT) / VIII (PressureVessels).

TractebelGTS

API, ASTM,ANSI, DIN, EN,

etc.

RAMALES DE MEDIA PRESIÓN

Cortesía Tractebel

Page 54: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

54

10 cm

70 cm

30 cm

20 a 25 cm

Línea de 1/2" a 4" - Mortero FluídoLínea de 6" - Relleno Compactado

Cama deArena

Colchónde Arena

Cinta deSeñalización

Tubería de conducción de1/2", 1", 1-1/2", 2", 3", 4" & 6"

Terracerías - de acuerdo a especificación municipalConcreto Asfáltico - 5 a 7 cmConcreto Hidraúlico - 10 a 15 cmAdoquín & Adocreto - de acuerdo a espesor

Carpeta

Tuberías de 1/2" a 4" - 20 cm promedioTuberías de 6" - 30 cm promedio

Cable deubicación

Distribución de gas natural en Baja Presión:

MAPO 4 bar.

Diámetros: 2 - 6 pulg.

Material: PE alta densidad.

Profundidad: 0.7 metros.

Normas reconocidas de materiales.

REDES DE BAJA PRESIÓN

Instalación de redes:

Excavación (zanjadora).

Tendido (bobinas).

Uniones (electrofusión).

Pruebas (150% MAPO).

Relleno y reposición.

Normas simples, coherentes y reconocidas.

Constructores y proveedores de calidad y confiables.

Costos eficientes de materiales y de construcción.

Desarrollo por zonas.

REDES DE BAJA PRESIÓN

Cortesía Tractebel

Page 55: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

55

Odorización, calidad de gas.

SCADA

Dispersor

Corriente

Cable de conexión

Protección Catódica

SISTEMAS AUXILIARES

20 cm 20 cm

5 cm

25 cm

Base asfáltica(0.03 m3)

Cinta de señalización(1 m)

Tubería de Acero 8"(1 m)

20.3 cm

15 cm

Arena Fina(0.364 m3)

25 cm

20.3 cm

Relleno compactado(0.364 m3)

35 cm

1.25 m

INVERSIONES – ACERO

Page 56: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

56

5 cm

15 cm

Base asfáltica(0.015 m3)

Cinta de señalización(1 m)

Tubería - PE 63mm

30 cm

10 cm

Arena Fina(0.1 m3)

6.3 cm

Relleno compactado(0.11 m3)

0.70 m

15 cm

20 cm

Alambre de cobre(1 m)

INVERSIONES – COSTOS UNITARIOS POLIETILENO

• Otros materiales: Base e imprimante asfáltico, Arena, cinta de señalización, alambre de cobre, válvulas de PE, empalmes de PE.

• Mano de obra: cuadrillas de: rotura y reposición de asfalto, excavación y tapado, cuadrilla de fusión y pruebas.

• Equipos: camión, rodillo, cortadora de pavimento, compactador, equipo de fusión, generador eléctrico, etc.

TUBERÍA DE PE - 63 mmDescripción Costo

US$/mlMaquinaria y Equipos 8.0Mano de Obra 3.9Materiales 7.3Otros 4.4TOTAL (US$/m) 23.6

Las inversiones analizadas constan de:

• Gasoductos de Acero (19 y 10 bar).

• Estaciones de regulación de presión (ERP).

• Redes de Distribución en polietileno (4 bar).

DISTRIBUCIÓN - INVERSIONES

COMPOSICIÓN DE LOS COSTOS DIRECTOS DE “OTRAS REDES”

INVERSIONES OSINERG

Polietileno80%

Acero18%

ERM2%

Page 57: Tema 1c. Principios del Gas Natural - Tecnológicos.pdf

57

INVERSIÓN EN CAPITAL

Elaboración propia

VAN de la Inversiones por áreas

0

500,000

1,000,000

1,500,000

2,000,000

2,500,000

Distribución Comercialización Administración

US$

Elaboración propia

VAN de Costos de Operación y Mantenimiento

0

200,000

400,000

600,000

800,000

1,000,000

1,200,000

1,400,000

1,600,000

Distribución Comercialización Administración

US$

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58

Red de PE

Tapinng tee

Copla de reducción

Tubería de PE

Copla de reducción

Griper

Cajilla

CONEXIÓN DEL CLIENTE

Tubería

Cinta de seguridad

MEDICIÓN Y REGULACIÓN

PistaVereda

ACOMETIDAS – CONEXIÓN DE CLIENTES

ESQUEMA COMPONENTES ACOMETIDAS

ACOMETIDAS – REGULACIÓN Y MEDIDA

Red InteriorEmpalme

Medidor

Válvula de servicio

Regulador de presión

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59

Variación del VAN con la Tarifa de Distribución

(2,000,000)

(1,000,000)

-

1,000,000

2,000,000

3,000,000

4,000,000

1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2

Tarifa de Distribición

US$

MAPO 4 bar

Diámetro: 2 pulg.

Accesorios: tubería PE ad, derivación, transición PE – cubre.

Prueba neumática: 150% MAPO.

Normas simples, coherentes y reconocidas.

Constructores y proveedores de calidad y confiables.

Costos eficientes.

Coordinadas con llegada del gas en la zona.

COMERCIALIZACIÓN

CONEXIONES

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60

Artefactos:

– SEGURIDADReglamentados bajo un “label” reconocido de calidad.

– ECONOMIALograr buenos precios, incentivos y promociones. Instalación gratuita.

– COMODIDADDisponibles inmediatamente, en grandes puntos de venta y en cantidades suficientes, como vía los instaladores.

INSTALACIONES INTERNAS

• Instalaciones Internas.

• SEGURIDAD– Reglamentadas bajo normas simples y reconocidas.

Calificación de los instaladores.– Control en el momento de la habilitación.

• ECONOMIA– Lograr buenos precios por buena organización y

estandarización.

• COMODIDAD• Asegurar que instaladores estén listos a trabajar cuando

llega el gas en una zona.

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61

• En la industria del vidrio, cerámica, ladrillos, etc..

• En las industrias de madera, triplay, bebidas, alimentos, etc..

• Como materia prima: para producción de Hierro esponja, metanol, MTBE, etc..

• Nuevas aplicaciones en microturbinas (generación distribuida), celdas de combustible, GTL.

APLICACIONES

6. NUEVAS APLICACIONES

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CELDAS DE COMBUSTIBLE

Son una nueva tecnología para generar electricidad en forma limpia y eficiente.

Una celda de combustible trabaja con el paso de una corriente de combustible, usualmente hidrogeno y oxigeno por electrodos que están separados por un electrolito; esto produce una reacción química que genera electricidad sin requerir la combustión de un combustible o la adición de calor que es común en la generación de electricidad. Usando hidrogeno puro y oxigeno puro, las celdas de combustible producen solo agua, electricidad y calor.

El hidrogeno requerido se puede obtener del Gas Natural que es el hidrocarburo más económico, y cuya molécula es la más pequeña.

CELDAS DE COMBUSTIBLE - BENEFICIOS

Electricidad limpia : es el método más limpio de producir electricidad a partir de un combustible fósil, mínimas emisiones.

Generación Distribuida : las celdas de combustible son modulares, lo que permite generar electricidad donde se desee o se necesite, como en residencias, comercio, transporte, etc.

Independencia : Al ser unidades sin partes móviles ni maquinaria complicada, esto lo convierte en una fuente de electricidad capaz de trabajar por miles de horas, en adición es un fuente segura y silenciosa de electricidad.

Alta Eficiencia : al ser equipos más eficientes, permiten generar la misma cantidad de electricidad con un menor consumo de combustible.

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• Es la transformación de gas natural a líquidos combustibles de alto valor, tales como:

– Metanol.– Destilados Medios: Diesel.

• El Proceso de Fischer Tropsch empezó en 1920 y fue usado en la segunda guerra mundial por los Alemanes.

GTL GAS TO LIQUIDS

1. Producción de gas de síntesis mediante la oxidación parcial del gas natural o mediante la re-formación con vapor.

• Oxidación parcial del gas natural: 2CH4 + O2 = 2CO + H2

• Re-formación con vapor – Etapa 1: CH4 + H2O = CO + 3H2

2. Synthesis de Fischer Tropsch:

n CO + (2n+1) H2 = CnH2n+2 + nH2O

HC Líquidos

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