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en el area petrolera un aporte mas para hacer un fracturamiento hidraulico en los esquistos devonicos del sudandino sur, en la formacion los monos en el area ingre practicamente en el pozo IGE X1
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UNIVERSIDAD DE AQUINO BOLIVIA
FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES
PROYECTO DE GRADO PARA OPTAR AL TÍTULO DE LICENCIATURA EN INGENIERÍA DE GAS Y PETRÓLEO
POSTULANTE: EDWIN LIENDRO
COCHABAMBA - BOLIVIA
Evaluación de proyectos Página 1
ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TECNICA DE FRACTURAMIENTO
HIDRÁULICO EN EL POZO IGE-X1
1. INTRODUCCION
El fracturamiento hidráulico ha hecho una contribución significativa a la
industria del petróleo porque es una de las técnicas más efectivas para
incrementar la productividad de un pozo, su objetivo consiste en fracturar la
formación de interés mediante un fluido inyectado a presión y de esta manera
facilitar el flujo de hidrocarburos hacia la cara del pozo.
Es por esta razón, que las compañías están explorando activamente recursos
empleando esta técnica, para encontrar lutitas fracturables, con alto contenido
de petróleo y/o gas de lutitas no convencional, “Shale Gas”.
En Bolivia, hasta el momento la técnica de fracturamiento hidráulico, no es
prioritaria, para la explotación de hidrocarburos, sin embargo, tarde o temprano
tendrá que implementarse, en vista del agotamiento de varios campos
petroleros.1
El área de exploración Ingre, es una zona gasífera, ubicada en el departamento
de Chuquisaca, donde se realizó la perforación del pozo IGE-X1 y se
caracteriza estructuralmente por una complejidad tectónica, por efecto de la
falla inversa que atraviesa longitudinalmente toda la estructura, las rocas
suprayacentes del Grupo Machareti, vienen a ser las lutitas ricas en
hidrocarburos, del complejo Iquiri-Los Monos que exponen un espesor de 350
m y tienen muy baja permeabilidad, por lo que es posible realizar un
fracturamiento hidráulico, para la recuperación de Shale Gas.2
Por todo lo mencionado anteriormente, es importante elaborar estudios
detallados y minuciosos de la formación los Monos en el Subandino Sur de
Tarija, donde se encuentra el pozo IGE-X1, para poder determinar si es factible
o no la posible implementación de fracturamiento hidráulico para producir el
petróleo y/o gas de lo lutitas, ya que en esta formación se cuenta con datos de
geoquímica sobre yacimientos de “Shale Gas”. 3
1 Energypress, 18 de julio de 20112 Informe de evaluación, Área de exploración ingre, Gran Chaco, SA3 (http://ventanapetrol.blogspot.com/2013).
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2. ANTECEDENTES
2.1. ANTECEDENTES GENERALES
Un estudio de los “Recursos Mundiales de Shale Gas”, realizado por el
Departamento de Energía de los Estados Unidos, da cuenta de la existencia de
47 TCF (Trillones de pies cúbicos) ubicados en los esquistos devónicos del sur
del país, (básicamente las serranías del chaco de Tarija). Según estos
estudios, Bolivia pasaría a ocupar el sitial número 17 entre los países con
mayores volúmenes de gas no convencional.4
Desde que la técnica de Fracturamiento Hidráulico, fue introducida por
Stanolind oil, en 1947, alrededor de un millón de tratamientos de fracturas han
sido desarrollados y actualmente cerca del 40% de los nuevos pozos
perforados son estimulados de esta manera.5
El primer tratamiento desarrollado para fracturar hidráulicamente un pozo y
estimular su producción fue realizado por Stanolind oíl en el pozo Klepper 1, del
campo de gas Hugoton, condado de Grant, Kansas, con lo que se generaron
enormes ingresos económicos.6
En Argentina, en 1959, el primer pozo donde se realizó fracturación hidráulica
(en forma conjunta con Halliburton) se encuentra en el yacimiento Sierra
Barrosa, donde se bombearon 20.000 libras de arena dentro de las fracturas
como agente de sostén, lo que dio muy buenos resultados. Desde esa fecha,
se emplea el fracking hidráulico en la Argentina, en varios pozos del campo
Loma la Lata, Vaca Muerta, Provincia Neuquem7
2.2. ANTECEDENTES ESPECIFICOS
4 Noticia, El deber “Bolivia autoriza el fracking, para petroleras”, 10 de Junio de 20135 Compañía Stanolind Oil and Gas, Floyd Farris, Amoco, 19476 Compañía Stanolind Oil and Gas, J,B Clark, Amoco, 19487 http://frackingargentina.org/2014/04/la-historia-de-la-fracturacion-hidraulica-en-argentina/
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En Bolivia, mayo 2013, desde YPFB se anunciaba que se firmará un acuerdo
con la empresa YPF Argentina, para que se sume como socio en el desarrollo
de áreas de exploración y pueda brindar asistencia de fracking. En junio de
2013, se realizó una “minifractura” o “minifracking” en el pozo Ingre X-2
(Chuquisaca), y permitió descubrir un reservorio de “tight oil” en reservorios con
baja porosidad y permeabilidad con contenido de petróleo y se pudo recuperar
petróleo con los equipos disponibles en el país.8
El pozo IGE-X1, fue perforado desde el 10 de febrero del 2008 hasta el 8 de
diciembre del 2009, pero dicho proceso tropezó con una serie de
inconvenientes técnicos y legales que frenaron su desarrollo.
Luego, se continuo la perforación del pozo a pesar de la contingencia que
sufrió y que obligo al desvió, hasta alcanzar la formación Huamampampa, a los
5220m, donde no se observó la presencia de hidrocarburos, el año 2013, se
realizaron pruebas DST, en diferentes tramos de la perforación sin resultados
positivos, por lo que fue “abandonado temporalmente” y se encuentra con un
arreglo subsuperficial.9 10
3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Debido a la complejidad tectónica de la estructura “El Ingre”, no es posible
definir claramente la geometría, configuración y comportamiento estructural del
plegamiento, el modelo asumido para los estratos del carbonífero inferior,
describe una estructura anticlinal elongada en sentido N-S, con cierre en tres
dimensiones contra la falla Machareti compresiva sub-paralela al plano axial de
la estructura y vergencia Este, con una longitud de 30 Km y en su parte más
amplia un ancho de 2-3 Km.
La estructura “El Ingre” es un prospecto muy atractivo, en las condiciones
actuales de conocimiento geológico, el reservorio está constituido por las rocas
8 Noticia, El deber “Bolivia autoriza el fracking, para petroleras”, 10 de Junio de 2013
9 Informe estadístico YPFB Petrobras, Chaco SA, 200910 Noticia http://lapatriaenlinea.com/?t=area-de-exploracion-ingre-sera-entregada-a-ypfb-chaco¬a=70274
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arenosas del grupo Machareti, que mostraron favorables indicios de
hidrocarburos y buenas características petrofísicas durante la perforación del
pozo IGE-X1.
La roca madre comprobada en el área son las lutitas oscuras de baja
permeabilidad de las formaciones Iquiri - Los Monos, atravesadas en una falla
inversa muy apretada con flancos de elevados ángulos de buzamiento donde
se ha formado la acumulación de hidrocarburos, que no se descubrió en la
perforación a los 5220 m.11
ARBOL DE PROBLEMA
4. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
11 Noticia El diario, La paz, 22 mayo de 2009
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Abandono de equiposCierre
temprano del pozo
Perdidas económicas
Más de una vía de migración de
Hidrocarburos
Zona con alta complejidad tectónica
La falla inversa del grupo Machareti
FORMACION CON BAJA PERMEABILIDAD EN EL AREA INGRE
Altos costos de tratamiento
Conglomerado de lutitas
CAUSAS
EFECTOS
PROBLEMA
¿Si se realiza el fracturamiento hidráulico en los conglomerados de lutitas de
las formaciones Los Monos, Huamampampa, en el pozo IGE X1, este pozo
será productor de Shale Gas?
5. OBJETIVOS
5.1. OBJETIVO GENERAL
Estudiar la factibilidad técnica de fracturamiento hidráulico en el pozo
Ingre X1
5.2. OBJETIVOS ESPESIFICOS.
Analizar el estado de la perforación del pozo IGE X1
Determinar si las propiedades estructurales y litológicas de las
formaciones de interés geológico cumplen para aplicar un método de
fracturamiento hidráulico.
Definir los parámetros, técnicas y fluidos que intervienen en el
fracturamiento hidráulico.
Cuantificar el incremento de la producción en el pozo después de
realizar el estudio.
TABLA DE ACCIONES
Analizar el estado de la
perforación del pozo IGE X1
Recopilar todos los datos posibles de la
perforación
Evaluar los datos de porosidad y
permeabilidad, pruebas DST, forma de
grano y empaquetamiento, presión,
registros eléctricos, etc.
Determinar si las propiedades
estructurales y litológicas de las
formaciones de interés
geológico cumplen para aplicar
Estudiar la Estratigrafía y litología de las
Formaciones de interés
Evaluar las propiedades petrofísicas de las
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un método de fracturamiento
hidráulico.
lutitas.
Estimar el efecto del daño en la formación
Analizar las fallas y profundidad del pozo
Definir los parámetros, técnicas
y fluidos que intervienen en el
fracturamiento hidráulico.
Analizar los diferentes métodos de
fracturamiento hidráulico
Definir el método de fracturamiento a
emplear y los fluidos que se pueden
utilizar en el pozo sin dañar la formación.
Determinar el gradiente hidráulico,
Cuantificar el incremento de la
producción en el pozo después
de realizar el estudio.
analizar el modelo de fractura miento
Calcular las tasas de producción y el
incremento de la producción después de la
aplicación del método.
FUENTE: Elaboración propia
6. ALCANCE
6.1. Alcance Geográfico
El pozo IGE –X1 es un pozo exploratorio que se encuentra en el área de Ingre,
ubicada al sur de Bolivia, a 100 Km, de la ciudad de Monteagudo, cantón
Angoa, municipio de Huacareta, en la provincia Hernando Siles del
departamento de Chuquisaca. Como se observa en la siguiente figura:
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Fuente: http://recursosnaturales-ceadl.blogspot.com/2012/05/chaco-se-acoge-
norma-sobre-incentivos-y.html
Ubicación:
Bloque: Área de exploración Ingre.
Empresa: Petrobras Bolivia SA y Chaco SA
Cuenca: Sub Andino Sur.
Departamento: Chuquisaca.
Provincia: Hernando Siles
País: Bolivia.
6.2. ALCANCE TEMATICO
El proyecto abarca geográficamente todo el subandino sur, específicamente la
formación los monos, donde se realizara un estudio detallado de esta
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formación, para determinar si aplica para proceder a un método de
fracturamiento, este estudio se lo realizara en el pozo IGE-X1
El proyecto se basa exclusivamente en un análisis de la formación y de la
tecnología que revoluciono al mundo que es el fracturamiento hidráulico, donde
al culminar esta investigación o análisis se recomendara o no el uso de un
cierto método de fracturamiento hidráulico.
6.3. ALCANCE TEMPORAL
La elaboración del presente proyecto tiene previsto realizarse en un periodo de
6 meses, dependiendo de la facilidad con la que se pueda recabar la
información adecuada, para cumplir todos los objetivos propuestos.
7. JUSTIFICACION
7.1. JUSTIFICACION TECNICA
El proyecto se justifica plenamente porque el fracturamiento hidráulico, desde
1990 en Bolivia se va rezagando, por diversos factores, pero ahora con la
declinación de los campos, amerita la presente investigación técnica, ya que se
analizaran propiedades de las arenas, en cuanto a la porosidad, permeabilidad,
presiones y otros, en base a pruebas netamente en campo, lo cual justifica
plenamente el conocimiento de la tecnología del fracturamiento hidráulico.
8. APORTE
Mediante este estudio de fracturamiento hidráulico, se aporta un conocimiento
más de la tecnología, en toda la comunidad estudiantil del país especialmente
en la universidad de Aquino Bolivia e incluso será de mucho valor para el país
en su conjunto.
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