Ingeniería de Petróleos · 2024
Criterios para evaluar potencial de energía geotérmica en campos de hidrocarburos en caso de Colombia
Este trabajo aborda el potencial de aprovechamiento de la energía geotérmica en campos petroleros en Colombia. Inicia con una revisión bibliográfica que busca determinar el gradiente geotérmico promedio en el territorio colombiano, con el objetivo de identificar oportunidades de explotación de energía geotérmica en el país. A partir de esta revisión, se establecen y analizan criterios técnicos, ambientales y económicos necesarios para el desarrollo de energía geotérmica en campos petroleros. Estos criterios son formulados tomando en cuenta referencias bibliográficas y estudios previos, adaptándolos a las condiciones y características específicas del contexto colombiano. El desarrollo de la investigación se enfoca en identificar los parámetros más relevantes, tales como la temperatura del yacimiento, la cantidad de flujo geotérmico y la permeabilidad de los yacimientos, así como las implicaciones ambientales y los costos económicos asociados. Estos parámetros son evaluados en un estudio de caso concreto, el Campo EIP, donde se aplican los criterios desarrollados. La evaluación de este campo específico sirve como base para validar los criterios planteados y para demostrar su aplicabilidad en otros campos petroleros del país. Finalmente, se presenta un diagrama de flujo que sintetiza y ejemplifica los criterios necesarios para la implementación de proyectos geotérmicos en campos petroleros, proporcionando una guía visual clara y estructurada para futuros estudios y desarrollos en este ámbito. El trabajo concluye que, bajo condiciones adecuadas, los campos petroleros en Colombia tienen un potencial significativo para el desarrollo de energía geotérmica, contribuyendo a la diversificación de la matriz energética y al avance hacia una mayor sostenibilidad en la industria energética del país.
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Contenido
- RESUMENp. 13
- ABSTRACTp. 14
- INTRODUCCIÓNp. 15
- OBJETIVOSp. 16
- objetivo Generalp. 16
- Objetivos Específicosp. 16
- JUSTIFICACIÓNp. 17
- MARCO TEÓRICOp. 18
- Energía geotérmicap. 18
- Estudios geoquímicosp. 19
- Tipos de campop. 20
- Sistema de vaporp. 20
- Sistema de líquidop. 21
- Sistema geotérmicop. 21
- Geotermia en Colombiap. 23
- Fuente de Calor:p. 24
- Recarga de agua:p. 24
- Reservorio:p. 24
- Cubierta impermeable:p. 24
- Estudios para la identificación de un campo geotérmicop. 24
- Datos Geo científicosp. 24
- Estudios geofísicosp. 25
- Mapa Preliminar de Gradientes Geotérmicos de Colombiap. 25
- Geotermia de alta entalpíap. 28
- Geotermia de baja entalpíap. 29
- METODOLOGÍAp. 30
- COLOMBIANOSp. 31
- Valle Medio del Magdalena:p. 36
- Llanos Orientales:p. 39
- Valle Superior del Magdalena:p. 41
- Catatumbop. 34
- Caguán - Putumayop. 35
- Capacidad de Gradiente geotérmico aparente estimado para Colombiap. 46
- Gradiente geotérmico en camposp. 47
- ENERGÍA GEOTÉRMICA EN CAMPOS PETROLEROSp. 49
- Parámetros técnicos:p. 51
- Temperatura del yacimientop. 51
- Cantidad de Fluido Geotérmico Disponiblep. 53
- Permeabilidad del yacimientop. 54
- Tipo de recurso geotérmicop. 56
- Eficiencia Energética y Sostenibilidadp. 58
- Reducción de Costosp. 58
- Adecuación a las Aplicaciones Específicasp. 59
- Innovaciones y Desafíos Futurosp. 59
- capacidad de generaciónp. 60
- Parámetros ambientales:p. 62
- Impacto ambientalp. 62
- Contaminantes del fluido geotérmicop. 63
- Parámetros económicosp. 66
- Factores que Afectan los Costos de Inversiónp. 66
- Costos Operativosp. 68
- CAPÍTULO 3 CAMPO ESTUDIOp. 70
- Características Generales del Campo EIPp. 70
- Aplicación de parámetros técnicosp. 71
- Temperatura del Yacimiento:p. 71
- Flujo Geotérmico y Tasa de Producción:p. 72
- Eficiencia de Conversión:p. 73
- Permeabilidad del Yacimientop. 54
- Tipo de recurso geotérmicop. 56
- Aplicación de parámetros ambientalesp. 77
- Impacto ambientalp. 62
- Contaminantes del fluido geotérmicop. 63
- Aplicación de Parámetros Económicosp. 82
- Costos de Mantenimientop. 82
- Consumo de Energía en la Bombap. 82
- Inversión Inicialp. 83
- Análisis de Costos Operativos en el Campo EIPp. 83
- campos de hidrocarburosp. 30
- CONCLUSIONESp. 87
- REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICASp. 89
- Figura 1 Mapa geotérmico por la ANH 2023p. 27
- Figura 4 mapa de gradientes geotérmicos de los llanos orientales con sus profundidadesp. 39
- Figura 5 mapa de temperatura de los pozos llanos orientales con sus profundidadesp. 40
- Figura 7 mapa de temperaturas de la cuenca del catatumbo con sus profundidadesp. 44
- Figura 8 mapa de gradientes geotérmicos del caguan-putumayo con sus profundidadesp. 45
- Figura 9 costos totales instalados de plantas de energía geotérmicap. 69
- Figura 10 Comparación de emisiones de CO2 entre proyectos geotérmicos y petrolerosp. 79
- Figura 11 Diagrama de flujop. 86
- Tabla 1 Datos de los gradientes geotérmicos en las cuencas de Colombia por la ANHp. 34
- Tabla 2 Tabla de gradientes geotérmicos con sus respectivas profundidadesp. 35
- Tabla 3 Tabla de las cuencas seleccionadas de la tabla 2 por su gradiente geotérmicop. 36
- Tabla 4 Tabla de parámetros típicos para estimación del caudal en plantas geotérmicasp. 54
- Tabla 5 Tablas de datos de producción de los 3 pozos perforadosp. 71
- suministrados por campos en el mundop. 74
- Tabla 8 Evaluación financierap. 84