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“CONTROL DE LA CORROSIÓN EN TUBERÍAS DE PRODUCCIÓN DEL POZO BULO BULO BLOQUE BAJO X-1”

CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN

La corrosión es un ataque destructivo de algún material por reacción a su ambiente y un riesgo potencial en la industria petrolera. Casi cualquier medio acuoso puede promover la corrosión, la cual ocurre en varias condiciones en la producción. Este proceso se compone de tres elementos: un ánodo, cátodo y un electrolito. El ánodo es el sitio donde se corroe el metal, el electrolito es el medio corrosivo el cual permite la transferencia de electrones del ánodo al cátodo, y el cátodo forma un conductor eléctrico en la celda el cual no es consumido por el proceso de corrosión.

El aceite crudo y el gas natural llevan gran cantidad productos de alta impureza los cuales son altamente corrosivos. En los pozos de gas y aceite existe una alta exposición a elementos corrosivos como el H2S. La presencia de H2S se debe a la producción de gas dulce de altas profundidades y al uso de técnicas de recuperación que se basan en la inyección de gases que contienen H2S. La extracción continua de H2S en componentes de gas y aceite afectan con el tiempo a la tubería de producción en la cual se ve el efecto en la parte interna de la tubería. En toda la tubería de producción se ve la degradación del acero debido a las variaciones de composición de fluidos, acidez de los pozos y cambio en las condiciones operativas de presión y temperatura.

En esta degradación se ve afectada la perdida de propiedades mecánicas como la fuerza, limite elástico, así como otras. Esto lleva a perdida de acero de la tubería, reducción de grosor y a tiempos finales a fallas. Existe un punto donde la tubería se romperá totalmente y será necesaria una reparación. Para evitar llegar a este punto el control de la corrosión es esencial para mantener la producción y evitar este tipo de riesgos en el pozo.

1. ANTECEDENTES

En Bolivia no se tiene datos de controles de corrosión en ningún campo en la mayoría de estos se procede al cambio de equipo lo cual resulta ser muy costoso y el tiempo de ensamblaje de los equipos es moroso resultando así el costo económico muy elevado.

En Venezuela en los pozos de Maracaibo se realizó el control de corrosión en los pozos del bloque Norte, estos controles redujeron en un 12% el costo total de operación de todos los procedimientos de perforación. En la industria petrolera venezolana los costos por corrosión anuales están en el orden de 120 millones de dólares.

A nivel mundial, el 63 % de las fallas en las tuberías de transporte de Gas Natural y/o Crudo es causado por corrosión.

50 % Corrosión interna 13 % Corrosión externa

2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

2.1. Identificación del Problema

Los efectos de la corrosión sobre instalaciones y equipos industriales produce anualmente pérdidas que llegan a cifras muy importantes: en los países industrializados se ha valorado en el 3% del PIB.

Este porcentaje puede tomarse sobre la valoración equivalente de la industria petrolera y del gas para llegar a una cuantificación aproximada de sus efectos económicos, además de originar un incremento considerado de gas acido

(H2S), y un posible deterioro de equipos, tanto superficiales como en fondo pozo.

De todas las fallas que ocurren en las operaciones de la industria del gas y del petróleo la más importante es la corrosión con el 33% de los casos.

Fuente: Estudio de corrosión por CO2 y H2s Maracaibo – Venezuela

La corrosión en la industria petrolera ocurre debido a dos factores: el Dióxido de Carbono (CO2) y el Ácido Sulfúrico (H2S), estos dos compuestos ocasionan el 90% de la corrosión en las tuberías de producción de un pozo.

Fuente: Impacto de la corrosión en tuberías en plantas de petróleo.

2.2. Formulación del Problema

¿Qué evita el control de corrosión en tuberías de producción de un pozo?

¿Cómo se puede conocer la magnitud del daño que causa la corrosión?

¿Qué se debe hacer cuando ya existe un índice de corrosión en los equipos, y como se puede planificar este control para que no sea un perjuicio para las demás actividades? ¿Cómo se puede evitar que la corrosión se expanda por el resto de la tubería de producción estando un área ya afectada?

3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

3.1. Objetivo General

Evitar pérdidas económicas por el efecto de la corrosión, aplicando los respectivos controles de este efecto en tuberías de producción, aminorando así gastos por daños y pérdida de equipos.

3.2. Objetivos específicos

Realizar un control de corrosión en las tuberías de producción del pozo, implementando un equipo para realizar un análisis de daños ocasionados por este efecto.

Determinar los factores principales que dan inicio al efecto de la corrosión, a través de análisis efectuados en pozo.

Planificar el control de corrosión de manera que no afecte las demás operaciones de campo, evitando perdidas innecesarias durante este control. Evaluar los daños causados por la corrosión tratando de enfocar el control en el área más afectada y evitar que este efecto se propague por todo el sistema de la tubería de producción.

4. DEFINICIÓN DE VARIABLES

Tuberías

Una tubería es una pieza cilíndrica hueca compuesta de acero, con una geometría y espesor de cuerpo definido.

Tuberías de producción

Las tuberías de producción son elemento a través del cual se conducen desde la superficie los fluidos producidos de un pozo, o bien, los luidos inyectados hasta la superficie hasta el yacimiento.

Tubería de Revestimiento

Tubería de gran diámetro la cual se asienta y se inserta en una sección previamente perforada en un pozo, y típicamente se mantiene colocada con cemento.

Aparejos de producción

Los aparejos de producción son el medio por el cual se transportan los fluidos del yacimiento a la superficie y pueden clasificarse dependiendo de las condiciones del yacimiento.

Para el diseño de un aparejo hay que considerar condiciones bajo las cuales va a trabajar (fluidos, presiones, temperatura y más) y de acuerdo a esto seleccionar bien los factores de diseño ya que cualquier programa sea una intervención, terminación y/o reparación se trabajara en diferentes condiciones como estimulaciones, inyecciones y fracturamientos.

Acero

El acero es metal refinado que contiene carbón en diferentes cantidades, desde 0.5% hasta 1.7% por unidad de peso, además puede contener otros elementos dependiendo del objetivo.

5. DELIMITACION

5.1. Límite Temporal

El presente Proyecto de Grado se delimitará temporalmente en dos partes la primera será el Perfil del proyecto la cual tendrá una duración de 2 meses (teniendo como fecha de inicio el 5 de Febrero de la presente gestión y conclusión el 28 de Marzo de la presente gestión, según calendario de la Universidad Privada domingo Savio), en esta primera etapa se delimitará la viabilidad y rentabilidad del proyecto, además de reconocer las variables y la aplicación de métodos para realizar el respectivo control de corrosión en las tuberías de producción del pozo.

5.2. Límite Geográfico

El campo Bulo Bulo operado por la empresa YPFB Chaco S.A. fue descubierto en 1993, se encuentra situado en la provincia Carrasco del departamento de Cochabamba. Localizado a 1 km al noroeste de Santa Cruz, es uno de los campos más importantes de la región denominada Boomerang.

Esta cerca de los campos Carrasco, Kanata, Kanata norte y Katari, en la zona Pie de Montaña de la

faja Subandina Central. El ingreso a producción

comienza en noviembre del 2001 y tiene una extensión de 8750 hectáreas, es productor de gas y condensado proveniente de los reservorios de las formaciones: Roboré, Cajones y Yantata.

Ubicación Satelital: 17°17'53.7"S 64°24'19.9"W -17.298255, -64.405536

6. JUSTIFICACION

6.1. Justificación Social

6.2. Justificación económica

6.3. Justificación Metodológica

7. TIPOLOGÍA DEL PROYECTO

CAP I: Introducción CAP II: Marco teórico y/o Conceptual CAP III: Resumen del proyecto CAP IV: Preparación del Proyecto 4.1 Diagnostico de la situación Actual 4.2 Situación del Proyecto 4.3 Análisis de alternativas con proyecto 4.4 Estudio de tallado de la alternativa elegida CAP V: Evaluación del proyecto 5.1 Estudio de evaluación de impacto ambiental 5.2 Evaluación financiera privada del proyecto sin financiamiento 5.3 Evaluación socioeconómica CAP VI: Conclusiones y Recomendaciones

Bibliografía Anexos

8. TIPO Y ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN

8.1. Enfoque de la Investigación

8.2. Diseño de la investigación

8.3. Tipo de investigación

8.4. Método de investigación

8.5. Técnicas e instrumentos de investigación

8.6. Población y muestra

CAPITULO 2: MARCO CONCEPTUAL

1. ESTRUCTURA DEL MARCO TEÓRICO

2. ESTRUCTURA DEL ALCANCE DEL PROYECTO

2.1. Solución preliminar propuesta

3. CRONOGRAMA DE GANT