Ingeniería de Petróleos · 2004
Balance de masa de los campos de la gerencia llanos de ecopetrol
Las estaciones de la Gerencia Llanos de ECOPETROL, tratan los fluidos de los campos de Apiay, Suria, ReformaLibertad, Castilla y Chichimene. En cada estación los fluidos son enviados a las diferentes fases de bombeo. En el caso del agua, esta se vierte a los ríos cercanos a las estaciones de tratamiento, manteniendo las condiciones ambientales dispuestas por el Ministerio del Medio Amiente. El crudo tratado se envía hacia la Estación de Bombeo Apiay que recolecta y despacha el crudo de todos los campos de la Gerencia hacia la Estación de El Porvenir. El gas tratado en cada estación es enviado hacia la Planta de Gas Apiay, la cual procesa el gas para la obtención de los condensados. De acuerdo al tratamiento realizado en las estaciones y a la política de Control de pérdidas de ECOPETROL, se creó la necesidad de cualificar y cuantificar las pérdidas ocurridas en el proceso de tratamiento de cada estación de la Gerencia Llanos de ECOPETROL. La manera como se realizaría la estimación de pérdidas, fue realizando un balance de masa utilizando el software de simulación de procesos HYSYS, debido a que el balance realizado hoy en día en la Gerencia era de tipo volumétrico. Durante el desarrollo de la simulación de las estaciones se empleó el software HYSYS como herramienta para caracterizar los parámetros termodinámicos de los fluidos y simular los distintos fenómenos presentados en el tratamiento de los fluidos. En este informe se presentan las consideraciones, metodología, esquemas de simulación generados en HYSYS y el balance global de la producción de las estaciones de la Gerencia Llanos simulados para las condiciones actuales de operación.
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Contenido
- INTRODUCCIÓNp. 21
- OBJETIVOSp. 22
- GENERALIDADES DE LOS CAMPOSp. 23
- UBICACIÓN GEOGRÁFICAp. 23
- RESEÑA HISTÓRICA DE LOS CAMPOSp. 25
- APIAY, REFORMA – LA LIBERTADp. 25
- CHICHIMENEp. 26
- GEOLOGÍAp. 27
- GEOLOGÍA ESTRUCTURALp. 27
- GEOLOGÍA ESTRATIGRÁFICAp. 28
- Basamento Económico Precretáceop. 28
- Formación Unep. 29
- Formación Chipaquep. 29
- Formación Miradorp. 29
- Formación Carbonerap. 29
- Areniscas de Carbonerap. 30
- GEOLOGÍA DEL PETRÓLEOp. 31
- CARACTERÍSTICAS DEL CRUDOp. 32
- CONDICIONES ACTUALES DE OPERACIÓNp. 34
- ESTACIÓN APIAYp. 34
- MÓDULO DE RECOLECCIÓNp. 34
- Configuración de entrada de los pozosp. 34
- MÓDULO DE SEPARACIÓNp. 36
- MÓDULO DE TRATAMIENTOp. 38
- Módulo de tratamiento de gasp. 38
- Módulo de tratamiento del crudop. 41
- Sistema de prueba de pozosp. 45
- Módulo de tratamiento de aguap. 47
- MÓDULO DE ALMACENAMIENTO Y DESPACHOp. 52
- ESTACIÓN LIBERTAD – LA REFORMAp. 54
- MÓDULO DE RECOLECCIÓNp. 34
- Configuración de entrada de los pozosp. 34
- MÓDULO DE SEPARACIÓNp. 36
- MÓDULO DE TRATAMIENTOp. 38
- Módulo de tratamiento de gasp. 38
- Módulo de tratamiento de crudop. 60
- Sistema de prueba de pozosp. 45
- Módulo de tratamiento y vertimiento de aguap. 63
- MÓDULO DE ALMACENAMIENTO Y DESPACHOp. 52
- ESTACIÓN CHICHIMENEp. 67
- MÓDULO DE RECOLECCIÓNp. 34
- Configuración de entrada de los pozosp. 34
- MÓDULO DE TRATAMIENTOp. 38
- Módulo de tratamiento de gasp. 38
- Módulo de tratamiento de crudop. 60
- Sistema de prueba de pozosp. 45
- Módulo de tratamiento y vertimiento de aguap. 63
- MÓDULO DE ALMACENAMIENTO Y DESPACHOp. 52
- METODOLOGIAp. 86
- RECOPILACIÓN DE DATOS EN CAMPOp. 86
- CARACTERIZACIÓN SIMULADA DE LOS FLUIDOS EN HYSYSp. 87
- ANÁLISIS DE LOS FLUIDOSp. 90
- ANÁLISIS DE CRUDOSp. 94
- ANÁLISIS CROMATOGRÁFICO Y PROPIEDADES DEL GASp. 97
- DATOS DE PRODUCCIÓNp. 99
- ESTACIÓN APIAYp. 34
- ESTACIÓN REFORMA – LA LIBERTADp. 100
- ESTACIÓN CHICHIMENEp. 67
- CORRELACIONES DE POZOSp. 101
- CARACTERIZACIÓN DE CRUDOS:p. 101
- CROMATOGRAFÍA DE LOS GASES:p. 102
- SIMULACIÓN DE PROCESOS EN “HYSYS”p. 103
- SIGNIFICADO DE LA SIMULACIÓNp. 103
- MODELAMIENTO EN ESTADO ESTACIONARIOp. 103
- PARTES DE LA SIMULACIÓNp. 106
- EL “SIMULATION BASIS MANAGER”p. 106
- FLOWSHEET / ENVIRONMENT”p. 108
- AMBIENTES RELACIONADOSp. 110
- CARACTERIZACIÓN DE CRUDOSp. 113
- PASO UNO – CARACTERIZAR EL ENSAYO (ASSAY)p. 114
- PASO DOS - GENERAR PSEUDO COMPONENTESp. 114
- PASO TRES – INSTALAR EL CRUDOp. 115
- PROPIEDADES DE USUARIOp. 115
- CORRELACIONESp. 115
- CONSIDERACIONESp. 116
- RESULTADOSp. 119
- ESTACIÓN APIAYp. 34
- SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DE CRUDOp. 120
- SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DE GASp. 121
- SISTEMAS AUXILIARESp. 123
- ESTACIÓN REFORMAp. 100
- SISTEMAS AUXILIARESp. 123
- SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DE GASp. 121
- ESTACIÓN CHICHIMENEp. 67
- CONCLUSIONESp. 130
- RECOMENDACIONESp. 132
- REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICASp. 133
- FIGURA 1. LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA DE LOS CAMPOSp. 24
- LLANOS ORIENTALESp. 27
- DE LOS LLANOS ORIENTALESp. 30
- FIGURA 4. MÚLTIPLE DE ENTRADA DE POZOS (E. R. A.)p. 35
- FIGURA 5. MÚLTIPLE DE DISTRIBUCIÓN A SEPARADORES (E. R. A.)p. 37
- FIGURA 6. SEPARADORES TRIFÁSICOS 101 / 102 / 104 (E. R. A.)p. 38
- FIGURA 7. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DEL GAS (E. R. A.)p. 39
- FIGURA 8. SEPARADORES 151 / 152 (E. R. A.)p. 40
- FIGURA 9. CONTADOR DE DESPACHO DE CONDENSADOS (E. R. A.)p. 40
- FIGURA 10. DRUM ACUMULADOR DE CONDENSADOS D-151 (E. R. A.)p. 41
- FIGURA 11. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DE CRUDO (E. R. A.)p. 42
- FIGURA 12. MÚLTIPLES DE DISTRIBUCIÓN A TANQUES (E. R. A.)p. 42
- FIGURA 14. TANQUES DE ALMACENAMIENTO (E. R. A.)p. 44
- FIGURA 15. SEPARADOR DE PRUEBA 103 (E. R. A.)p. 45
- FIGURA 16. TANQUE DE PRUEBA 104 (E. R. A.)p. 46
- FIGURA 17. DRUM DE BOTAS (E. R. A.)p. 46
- FIGURA 19. SEPARADOR API 2 (E. R. A.)p. 49
- FIGURA 20. “SKIMMER” O FLAUTA (E. R. A.)p. 49
- FIGURA 21. CPI (E. R. A.)p. 50
- FIGURA 22. PISCINAS DE ASPERSIÓN (PASO 1) (E. R. A.)p. 50
- FIGURA 23. VERTIMIENTO AL RÍO OCOA (E. R. A.)p. 51
- FIGURA 24. UNIDAD LACT (E. R. A.)p. 52
- FIGURA 25. ESQUEMA DE TRATAMIENTO DE LA ESTACIÓN APIAYp. 53
- FIGURA 26. MÚLTIPLE DE ENTRADA DE POZOS (E. R. R.)p. 55
- FIGURA 27. SEPARADORES DE PRUEBA 301 (E. R. R.)p. 57
- FIGURA 28. SEPARADORES BIFÁSICOS 302 / 303 (E. R. R.)p. 57
- FIGURA 29. DEPURADOR DE GAS D 305 (E. R. R.)p. 58
- FIGURA 30. DRUM DE DISPAROS DE VÁLVULAS D 302 (E. R. R.)p. 59
- FIGURA 31. DRUM DE TEA D 303 (E. R. R.)p. 59
- FIGURA 32. GUN BARREL K 301A (E. R. R.)p. 60
- FIGURA 33. TANQUE DE PRUEBA K 302 (E. R. R.)p. 62
- FIGURA 34. TANQUES DE ALMACENAMIENTO K 301 B/C (E. R. R.)p. 62
- FIGURA 35. TANQUES DE ALMACENAMIENTO K 301 B/C (E. R. R.)p. 63
- FIGURA 36. OIL SKIMMER O “FLAUTA” (E. R. R.)p. 64
- FIGURA 37. PISCINA DE ASPERSIÓN (E. R. R.)p. 65
- FIGURA 38. UNIDAD LACT (E. R. R.)p. 66
- FIGURA 39. MÚLTIPLE DE ENTRADA DE POZOS (E. R. CH.)p. 67
- FIGURA 40. RECIBO DE CRUDO DE CARRO TANQUES (E. R. CH.)p. 68
- FIGURA 41. PRECALENTADORES E-101A Y E-101 B (E. R. CH.)p. 71
- FIGURA 42. CALDERA B-101 B (E. R. CH.)p. 71
- FIGURA 43. CALENTADORES E-103A Y E-103 B (E. R. CH.)p. 72
- FIGURA 44. TANQUES DE LAVADO 101 A Y 101 B (E. R. CH.)p. 73
- FIGURA 45. TAMBOR DE PRUEBA Y MEDIDORES DE FLUJO (E. R. CH.)p. 75
- FIGURA 46. PRECALENTADOR E-102 (E. R. CH.)p. 77
- FIGURA 47. SEPARADOR API (E. R. CH.)p. 77
- FIGURA 48. BANDAS DESNATADORAS (E. R. CH.)p. 78
- FIGURA 50. SUMIDERO (TK – 105) (E. R. CH.)p. 79
- FIGURA 51. PISCINA DE ESTABILIZACIÓN (E. R. CH.)p. 80
- FIGURA 52. TORRES DE ENFRIAMIENTO (E. R. CH.)p. 80
- FIGURA 53. PISCINA SP – 102 (E. R. CH.)p. 81
- FIGURA 54. PISCINA SP – 103 (E. R. CH.)p. 81
- FIGURA 55. VERTIMIENTO DE AGUA EN EL CAÑO LAURELES (E. R. CH.)p. 82
- FIGURA 56. TANQUES DE ALMACENAMIENTO (E. R. CH.)p. 83
- FIGURA 57. INYECCIÓN DE CONDENSADO DE APIAY (E. R. CH.)p. 84
- LA GERENCIA LLANOSp. 89
- S1, S2)p. 95
- SIMULACIÓNp. 111
- FIGURA 63. CARACTERIZACIÓN DE CRUDOSp. 114
- TERMODINÁMICOp. 117
- FIGURA 65. ESQUEMA GENERAL DE LA ESTACIÓN APIAYp. 120
- FIGURA 66. ESQUEMA GENERAL DE LA ESTACIÓN REFORMAp. 125
- FIGURA 67. ESQUEMA GENERAL DE LA ESTACIÓN CHICHIMENEp. 128
- TABLA 1. PROPIEDADES DEL CRUDO EN K-2 Y K-1p. 32
- TABLA 2. CAPACIDADES DE TRATAMIENTO EN LOS SEPARADORESp. 37
- TABLA 3. CALIDAD DEL CRUDO EN LA ESTACIÓN APIAYp. 44
- TABLA 4. CALIDAD DEL AGUA EN LA ESTACIÓN APIAYp. 51
- TABLA 5. CAPACIDADES DE TRATAMIENTO EN LOS SEPARADORESp. 56
- TABLA 6. CALIDAD DEL CRUDO EN LA ESTACIÓN REFORMAp. 61
- TABLA 7. CALIDAD DEL AGUA EN LA ESTACIÓN REFORMAp. 64
- TABLA 8. ESPECIFICACIONES DE LAS BOTAS SEPARADORAS DE GASp. 73
- TABLA 9. ESPECIFICACIONES DE LOS TANQUES DE LAVADOp. 74
- TABLA 10. CALIDAD DEL CRUDO EN LA ESTACIÓN CHICHIMENEp. 74
- TABLA 11. CALIDAD DEL AGUA EN LA ESTACIÓN CHICHIMENEp. 82