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Petro 3-19
Petro 3-19
Petro 3-19
• Año LX Nº 3 3 / 2019
H
oy estamos inaugurando una nueva edición de la Argentina Oil & Gas
Expo, la duodécima y la más importante de la industria del petróleo y del
gas regional, organizada por el Instituto Argentino del Petróleo y del Gas.
Este evento, que realizamos cada dos años, es una oportunidad única para
mostrar los alcances y los desafíos de nuestra industria, así como las nuevas tec-
nologías para los últimos desarrollos.
La AOG Expo 2019 contará con 35.000 m2 cubiertos a lo largo de tres pa-
bellones, donde unas 450 empresas expondrán sus marcas. Además, como en
ediciones anteriores, esperamos la presencia de más de 20.000 visitantes. Entre
ellos, profesionales y empresas provenientes de distintos países sudamericanos, de
América del Norte, de Europa y de Asia. Es por ello que se convierte en un exce-
lente evento para compartir las ideas acerca del futuro y tender redes de negocios
entre las principales compañías operadoras y los proveedores.
A través del diario de la AOG y de nuestro canal propio el –AOG Channel– con
estudio de televisión dentro de la muestra, contaremos todas las novedades que se
desarrollen durante esta intensísima semana.
Al mismo tiempo, el aspecto académico estará representado en otros dos pabellones del predio ferial,
enteramente destinados a las actividades del 4° Congreso Latinoamericano y 6° Nacional de Seguridad,
Salud Ocupacional y Ambiente. En ese ámbito para los profesionales se tratarán temas, como la seguridad
e higiene, la eficiencia energética, los factores psicosociales de la salud ocupacional y la sustentabilidad.
Todos temas de enorme actualidad para la industria.
Previamente a la inauguración, la Comisión de Jóvenes Profesionales organizará la cuarta edición de su
jornada JOG, Jóvenes Oil & Gas, con charlas inspiradoras que tocarán temas que les interesa a los jóvenes
profesionales del sector y a los estudiantes avanzados.
Además, dentro de la Expo ofreceremos un ciclo de charlas de CEOs, en las que los principales actores
de las empresas hidrocarburíferas más importantes nos contarán sus desafíos y planes. Se suman, tam-
bién, una serie de conferencias sobre transiciones energéticas, los objetivos de desarrollo sustentable y la
inclusión en la industria; ámbitos que se destacan cada vez más en las agendas de todas las empresas y los
profesionales del sector.
Esperamos que la AOG Expo 2019 y el 4° Congreso Latinoamericano y 6° Nacional de Seguridad, Salud
Ocupacional y Ambiente ofrezcan días llenos de actividades y de novedades. Tenemos el firme propósito
de generar, una vez más, un encuentro clave e imprescindible para el desarrollo de contactos entre técnicos
y profesionales, directivos de empresas y todo aquel interesado o partícipe de las actividades de nuestra
industria, analizando tendencias, conociendo nuevas tecnologías y proyectos, como así también provee-
dores de bienes y servicios.
Para el próximo número, la intensidad no baja, les contaremos todo lo que sucederá en la ciudad de
Mar del Plata, del 5 al 8 de noviembre en el 7° Congreso de Producción y Desarrollo de Reservas, unos de
los más importantes que realiza periódicamente el IAPG y que promete ser antológico.
¡Bienvenidos y hasta el próximo número!
Ernesto A. López Anadón
Petrotecnia • 3 - 2019 | 3
3 - 2019 Sumario
Tema de tapa
La oportunidad de Vaca Muerta
Especial AOG 2019
Estadísticas
Tema de tapa
34 De la promesa a la realidad
Por Francisco Uranga, Director General de Inversiones de la Agencia Argentina de Inversiones y Comercio Internacional
4 | Petrotecnia • 3 - 2019
86 Estimación de hidrocarburos generados, carbono orgánico original y porosidad orgánica a
partir de datos de pirólisis: Ejemplos en la Fm. Vaca Muerta
Por Ricardo Veiga (Tecpetrol)
Nota técnica
100 Exitosas Jornadas de Innovación Tecnológica
Por Santiago Serebrinsky (Presidente de la Comisión de Innovación tecnológica del IAPG)
Un repaso por uno de los eventos técnicos de mayor vanguardia de la industria.
104 La nueva gestión en el mundo incierto del petróleo y del gas. Metodologías de medición y
desarrollo de las capacidades organizacionales en empresas del sector
Por Gastón Francese, Tandem Soluciones de Decisión
En esta serie de artículos para Petrotecnia, el autor propondrá analizar las prácticas que deben implementar las
empresas del O&G con el fin de asegurar optimizar prácticas, como la toma de decisiones.
Actividades
116 “El Congreso de Seguridad, Salud Ocupacional y Ambiente relanza todos los temas que
hoy atraviesan a la industria y a la sociedad”
Por Redacción de Petrotecnia
Entrevista al Ing. Federico Paloma, Presidente del Comité Organizador del 4º Congreso Latinoamericano y 6º
Nacional de Seguridad, Salud Ocupacional y Ambiente del IAPG.
8
Ago-17 Ago-17 Ago-17
Sep-17 Sep-17 Sep-17
Gasoil
Oct-17 Oct-17 Oct-17
Nov-17 Nov-17 Nov-17
Dic-17 Dic-17 Dic-17
Ene-18 Ene-18 Ene-18
Pozos perforados
Feb-18 Feb-18 Feb-18
Mar-18 Mar-18 Mar-18
Abr-18 Abr-18 Abr-18
| Petrotecnia • 3 - 2019
Jun-18 Jun-18 Jun-18
Jul-18 Jul-18 Jul-18
Ago-18 Ago-18 Ago-18
Sep-18 Sep-18 Sep-18
Oct-18 Oct-18 Oct-18
Número de equipos US
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
Ago-17 Ago-17 Ago-17
Sep-17 Sep-17 Sep-17
Oct-17 Oct-17 Oct-17
Nov-17 Nov-17 Nov-17
Dic-17 Dic-17 Dic-17
Ene-18 Ene-18 Ene-18
Feb-18 Feb-18 Feb-18
Mar-18 Mar-18 Mar-18
Abr-18 Abr-18 Abr-18
May-18 May-18 May-18
Jun-18 Jun-18 Jun-18
Jul-18 Jul-18 Jul-18
Ago-18 Ago-18 Ago-18
Sep-18 Sep-18 Sep-18
Oct-18 Oct-18 Oct-18
Ante todo,
continuar con
el desarrollo
no convencional Por Eduardo J. Fernández (Presidente
de la Comisión de publicaciones del IAPG)
10 | Petrotecnia • 3 - 2019
M
ás de una vez la Argentina Oil&Gas, que se realiza te tendrán seguramente mejores ofertas financieras que las
en años impares, ha coincidido con elecciones ge- que ahora tiene nuestro país, que necesita no solo producir
nerales. Y también en general, con resultados espe- esos recursos sino también llevarlos a los mercados.
rables, que permiten anticipar someramente al menos el Respecto de los no convencionales es preciso entender
futuro de la industria. Sin embargo, por esta vez, al cierre algunos conceptos, que en este negocio actúan como prin-
de esta revista, la Argentina se halla inmersa en un proceso cipios básicos:
democrático de cambio de gobierno sin que la ciudadanía 1. El negocio de los no convencionales es fundamental-
tenga claro si existen o no entre los dos partidos más vota- mente un negocio financiero. Todos los negocios lo
dos algunos acuerdos básicos. son, pero este lo es más que otros. Además, los aspec-
Lo que el sector seguramente espera es tener cierta cer- tos tecnológicos de la producción parecen estar ya re-
teza acerca del desarrollo futuro de Vaca Muerta, como sueltos en su mayoría.
una de las políticas públicas, de la cual en este momento 2. La monetización de estos activos depende principal-
poco se sabe. mente de la capacidad de evacuación desde las áreas
Es cierto que el desarrollo de los no convencionales, de producción. Sin acceso a los mercados no hay posi-
desde que comenzó, en 2013, ha transitado con evolución bilidades de aumentar la oferta.
un cambio de gobierno en 2015 y se espera que continúe 3. La capacidad de producción será función de la deman-
el aumento significativo de la producción en los próximos da que se pueda generar.
años. Pero aún no está claro que tiene pensado para este Analicemos cada una de estas premisas.
extraordinario potencial el próximo mandato y habrá que
observar la respuesta del inversor extranjero frente al po-
sicionamiento del gobierno que asuma el próximo 10 de
diciembre. Un negocio financiero
La Argentina es un país con gas (con mucho gas, gra-
cias a los recursos de shale y tight con los que afortunada- Los requerimientos de capital para el desarrollo y el
mente contamos) y con el desarrollo de tecnologías nece- mantenimiento de producción de shale gas son intensivos
sarias para monetizar todos esos recursos disponibles, pero y la demanda de inversiones se mantiene durante el hori-
la capacidad de ejecución aún debe desarrollarse y los cos- zonte de producción. Esto requiere financiamiento que fa-
tos deben ajustarse para hacer competitivo el fenómeno cilite su desarrollo y posterior extracción. En nuestro caso
Vaca Muerta. también es necesario ampliar los sistemas de acondiciona-
Hoy, la Argentina es el segundo productor mundial de miento y de transporte para llegar hasta los mercados que
shale gas después de los Estados Unidos, y cuenta con el consuman ese gas.
segundo mayor volumen de recursos gasíferos después de El hecho de que el costo de capital en la Argentina sea
China. Pero eso no alcanza, hay otros países además de tan alto reduce el interés que los productores internaciona-
China, como Canadá, Argelia y México (sin contar los Es- les pueden tener en participar de este negocio. Este costo
tados Unidos que ya los está desarrollando) que también de capital conlleva intrínsecamente el riego de la inversión
tienen inconmensurables volúmenes de recursos no con- en el ambiente local, costo que a veces ni los propios capi-
vencionales y que si se disponen a explotarlos masivamen- tales domésticos están dispuestos a afrontar.
Petrotecnia • 3 - 2019 | 11
El desarrollo de la infraestructura de transporte hasta se suma la falta de acuerdos políticos en esta etapa preelec-
los centros de demanda también implica grandes inver- toral como un agravante.
siones (gasoductos de alta presión, plantas de tratamiento,
centros de licuefacción, sistemas de transporte). La insufi-
ciencia de una infraestructura adecuada está frenando el La infraestructura necesaria
incremento de la producción en boca de pozo.
Todo esto se traduce en un complejo y estratégico flujo El mercado argentino de gas padece desde hace tiempo
de caja proyectado cuyo resultado final no alcanza a cubrir desequilibrios estructurales que han forzado el déficit de la
las rentas esperadas y el riesgo del negocio. A esta situación oferta obligando a importar gas de fuentes externas.
12 | Petrotecnia • 3 - 2019
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 13
La infraestructura disponible no alcanza para satisfa- cionalmente ese equilibrio se encuentra a través del pre-
cer la demanda doméstica estacional y su incremento para cio, que incluye todos los factores de la cadena de valor
lograr este objetivo nos lleva de vuelta al punto anterior (producción, transporte y comercialización) y es necesario
donde la rentabilidad de un ducto, que en principio no que exista proporcionalidad entre ellos para que las ca-
operaría a factor de carga pleno durante todo el año lo pacidades de cada uno evolucionen armónicamente para
hace inviable. lograr satisfacer al mercado. Esto es lo que sucede con el
Debido a la geometría del mercado con una oferta bá- comercio de gas natural licuado y de gas por gasoductos
sicamente concentrada en un polo en el oeste del país y internacionales.
una demanda ubicada en el este, es preciso encontrar la En la Argentina, las diferencias estacionales de deman-
solución para, por lo menos, satisfacer toda la demanda da, básicamente consecuencia del consumo doméstico,
doméstica y disponer de los excedentes en otros mercados necesitan resolverse para poder ofertar capacidades de ex-
demandantes. Además, las diferencias estacionales de la portación en firme. Si bien las modalidades internaciona-
demanda son grandes y esto complica aún más la capaci- les de los mercados proponen contratos de largo y también
dad contractual del sistema de transporte. de corto plazo (spot), las posibilidades de competencia con
El proyecto Tratayén - San Nicolás (primera etapa hasta otros oferentes mejorarían si hubiese una garantía de su-
Salliqueló) puede aliviar esta presión sobre el midstream lle- ministro más o menos constante. En este momento, la Ar-
vando hasta un 30% más de gas a los mercados del centro gentina no puede ofrecer contratos firmes durante todo
del país, pero si no se concreta esta inversión en transporte el año (a menos que compense esas exportaciones en los
(o alguna otra de similar envergadura), la producción adi- picos con mayores importaciones).
cional quedará estancada en la cuenca neuquina con una Esas garantías podrían estar resueltas desde el punto de
salida potencial solo hacia el oeste cruzando la cordillera. vista de la producción si la logística permitiera su mone-
Una expansión de estas características agregaría opor- tización (disponibilidad de gas en los centros de demanda
tunidades de exportación, en principio a centros de con- o en puntos de venta a clientes internacionales) y si los
sumo regionales como Brasil y Uruguay. La llegada a otros costos a lo largo de la cadena de valor admitieran ofrecer
mercados implica también inversiones adicionales que precios competitivos.
significan compromisos comerciales y financieros de largo Entre los aspectos de la oferta para analizar además
plazo, que por el momento parecen difíciles de alcanzar. debe tenerse en cuenta el volumen de gas que proviene
de Bolivia que permite, por un lado, reducir otras fuentes
de importación (GNL) y si hay flexibilidad en el contrato,
Balance oferta-demanda resolver en alguna medida las diferencias estacionales de
demanda aprovechando la capacidad de transporte desde
Está claro que la dinámica del mercado de gas requiere el norte. Esta necesidad irá disminuyendo a medida que
un razonable equilibrio entre oferta y demanda. Interna- aumente la disponibilidad de oferta local.
14 | Petrotecnia • 3 - 2019
Petrotecnia • 3 - 2019 | 15
Sin embargo, la capacidad de Bolivia de proveer gas a La salida transoceánica a otros continentes (ya sea por
la Argentina depende de varios factores que no están to- el Atlántico o por el Pacífico –vía Chile–) es la alternativa
talmente resueltos, entre ellos la posibilidad de que el país que maximizaría el esfuerzo productivo. Esta alternativa
del norte sea capaz de reponer las reservas que se están requiere importantes inversiones complementarias (plan-
agotando, por el otro, la renegociación de los contratos tas de licuefacción e infraestructuras de carga y transporte)
bilaterales con Brasil que están vencidos y son prioridad que implican financiamiento intensivo de los proyectos y
para el gobierno boliviano. que fuerzan a ser extremadamente competitivos y eficien-
En lo que se refiere a las posibilidades de exportación, tes en las operaciones.
se advierten varios clientes potenciales. Chile, que en la La realidad es que Vaca Muerta y los no convencio-
actualidad se abastece mayoritariamente con GNL a través nales son una tremenda oportunidad para la Argentina
de las dos plantas regasificadoras (en el Norte y en el Cen- que podría mejorar sustancialmente su balanza comercial
tro del país). Que además ha tenido un fuerte desarrollo de y el crecimiento económico del país, pero esta oportuni-
energías renovables para completar su oferta eléctrica, deja dad tiene un tiempo limitado. Si no avanzamos con los
poco espacio para capturar gas argentino a través de la im- emprendimientos para poner en valor los recursos con los
portante infraestructura de exportación existente. Básica- que contamos en un tiempo razonable, vamos a perder la
mente para satisfacer algunos picos de demanda y/o para oportunidad y el valor de esos hidrocarburos quedará bajo
aprovechar oportunidades de precios diferenciales. tierra sin posibilidades para la economía y sin beneficios
Por otra parte, la Argentina es candidata natural para para la población presente y futura que son quienes debe-
abastecer la demanda uruguaya, especialmente ahora que rían sacar las ventajas de esta oportunidad.
el proyecto de regasificación “Gas Natural Licuado del Pla- En mi opinión, el éxito de Vaca Muerta reside en el
ta” (Gas Sayago S.A.) no avanzó; aun así esta demanda es pronto establecimiento de a) una política pública sobre la
reducida y no genera impacto significativo para la oferta explotación de los recursos no convencionales, b) la aso-
local. ciación público-privada para emprendimientos de gran
El sur de Brasil es el candidato regional más interesante envergadura, c) un esfuerzo material de todos los sectores
en el que la oferta argentina deberá competir con la boli- involucrados y d) un apoyo manifiesto e incondicional
viana. La existencia de capacidad de transporte puede ayu- de todos los sectores sociales para aprovechar esta opor-
dar a esa competencia, pero probablemente lo que defina tunidad única que se nos presenta y equipararla al milagro
la oportunidad comercial sean los precios en frontera que agroindustrial que la Argentina supo desarrollar en otras
proponga cada oferta. épocas.
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 17
Tema de tapa
“Vaca Muerta
puede generar
un cambio radical
en la economía
nacional”
Por Guisela Masarik (Redacción de Petrotecnia) ¿Cómo hicieron para que en tan poco tiempo las
principales empresas de hidrocarburos del Mundo
operen hoy en Neuquén?
Una entrevista al ministro de Energía Luego de 100 años de actividad hidrocarburífera en la
provincia, hemos consolidado un gobierno y una sociedad
y Recursos Naturales de la Provincia que entiende de que se trata la actividad, la importancia y
del Neuquén, Alejandro Monteiro. sus beneficios. Al mismo tiempo, desde el gobierno hemos
generado reglas claras que tienen que ver con la puesta en
valor de los recursos hidrocarburíferos, como sobre lo que
se pretende hacer con los beneficios que tiene el Estado
con la participación que le corresponde a través de las re-
galías que provienen de la actividad.
Cabe destacar y recordar que la continuidad de los cua-
dros técnicos del Gobierno permitieron avizorar las posi-
18 | Petrotecnia • 3 - 2019
nocimiento necesario para empezar a entender y magnifi-
car todo el potencial que tenía la formación Vaca Muerta,
la cual si bien es conocida desde hace varias décadas, no
se tenía la información técnica necesaria para avanzar en
su explotación. Entonces con la tecnología que se estaba
desarrollando en los Estados Unidos, sumado a la infor-
mación generada por las empresas, se pudo contar con las
dos herramientas necesarias para comenzar a desarrollar
Vaca Muerta.
Hoy los recursos de Vaca Muerta se posicionan dentro
de los mejores del mundo, 2do y 4to en recursos no con-
vencionales de gas y petróleo. No obstante, el potencial
provincial no está compuesto solamente por la abundan-
cia de sus recursos naturales, sino también por la calidad
de su mano de obra y una visión de desarrollo definida.
Los diversos actores que se han sumado en el último tiem-
po lo han hecho confiados por la previsibilidad jurídica
que ofrece la provincia, que desempeña un papel clave en
la gestión de los proyectos, ejerciendo como Autoridad de
Aplicación en materia de hidrocarburos (leyes nacionales
17.319 y 26.197 y Ley provincial 2.453) y en materia mi-
nera (Ley provincial 664), que vela por el desarrollo de am-
bos sectores de una manera coordinada con el resto de la
matriz provincial.
Petrotecnia • 3 - 2019 | 19
El actual cuadro en el área de hidrocarburos de Para el período 2020-2023 esperamos, al menos, unos
la provincia del Neuquén es mayormente técnico USD 35.000 millones como mínimo para seguir avanzan-
y con experiencia en el sector industrial, más que do en el desarrollo de todo el potencial de Vaca Muerta.
político, ¿cómo se llegó a la decisión de formarlo
de esa manera?
Esto forma parte de la historia del Gobierno provincial. ¿Cuál es la producción actual de gas y petróleo en
Cuando miramos el gabinete de Omar Gutiérrez, todos, o no convencional?
la gran mayoría, hemos comenzado desde temprano a tra- En julio de 2019, la producción no convencional de
bajar en la administración pública y nos hemos formado gas superó los 61,5 MMm3/d y la de petróleo los 96 mil
cumpliendo distintas responsabilidades. En el caso especí- bbl/d. Representando el 72% y el 64% de la producción
fico de energía, frente al desafío de los no convencionales, provincial, y el 38% y el 17% en términos de la producción
respetamos los equipos técnicos y los potenciamos al in- nacional. Al detenernos a observar cuál ha sido el cami-
corporar tecnología y capacitar al personal para que, como no recorrido, se aprecia un enorme crecimiento en estos
autoridad de aplicación, puedan hacer la labor fundamen- volúmenes. Al contrastar la producción no convencional
tal de proteger y potenciar la explotación de los recursos acumulada de los últimos 12 meses, frente a los 12 meses
provinciales de la mejor manera. previos, se advierte un crecimiento de un 45% y un 62%.
Es importante destacar que estas magnitudes se han al-
canzado con solo 8 áreas en estado de desarrollo continuo.
¿Qué inversión en hidrocarburos se dio en la pro- Las que ocupan una superficie de 1.709 km2, representan-
vincia del Neuquén en los últimos dos años? ¿Qué do el 20% de la correspondiente a las CENCH otorgadas y
proyección se necesitaría para los próximos 5 años? solamente el 6% de la de Vaca Muerta.
Desde hace dos años ha ocurrido una recuperación en
los montos invertidos, luego de la caída ocurrida en 2016. ¿Qué porcentaje del ingreso que tiene la provincia
Ascendiendo en 2017 a USD 3.468, en 2018 a USD 4.539 en regalías, ingresos brutos, etc. está relacionado
millones, y se espera para 2019 inversiones del orden de con la actividad hidrocarburífera?
los USD 5.356 millones. Este último valor implica un nue- Al ser la actividad económica más relevante en la ma-
vo récord en la provincia del Neuquén, que supera en un triz económica provincial, se observa también un peso sig-
4% el valor registrado en 2015 (USD 5.150 millones). nificativo de los ingresos asociados sobre los totales pro-
De las inversiones esperadas para 2019, aproximada- vinciales. Explicando, aproximadamente, el 55% de IIBB,
mente el 51% se destina al desarrollo de pozos de petróleo; el 50% de sellos, la casi totalidad de regalías, el 90% de los
el 31%, al desarrollo de pozos de gas y el 18% restante a derechos y otros ingresos no tributarios.
pozos exploratorios y de servicio. Observándose un despla- Ello da como resultado que un 52% de los ingresos pro-
zamiento desde la producción de gas hacia la de crudo en vinciales totales se encuentren asociados a esta actividad, y
2019, con respecto al año anterior. de los ingresos corrientes, un 53%.
20 | Petrotecnia • 3 - 2019
Petrotecnia • 3 - 2019 | 21
Con respecto a los yacimientos convencionales, su madurez. No obstante, somos optimistas respecto a
¿cuál es el panorama? la atenuación del declino. Es decir, desde el Gobierno de
La producción de petróleo y gas proveniente de re- la provincia, lo que estamos trabajando es la manera de
servorios convencionales registra una caída interanual potenciar aquellas áreas que pueden tener un potencial
del 12% y del 23%, respectivamente, lo que denota de convencional, tratando de ver las empresas que se pue-
22 | Petrotecnia • 3 - 2019
Petrotecnia • 3 - 2019 | 23
den asociar a los titulares de los permisos, o bien atraer Por último, ¿cuáles serían los obstáculos eventuales
nuevos actores locales o regionales para mejorar los ren- para que Vaca Muerta no se convierta definitiva-
dimientos de los campos convencionales. Hemos tenido mente uno de los pilares de crecimiento económico
ejemplos con dos empresas que han adquirido bloques en del país, para llegar al mismo nivel que el campo?
la provincia, enfocadas en la explotación convencional y El proyecto Vaca Muerta es un proyecto que puede ge-
han podido mejorar los rendimientos de los pozos. Oilsto- nerar un cambio radical en la economía nacional, a partir
ne y Geopark, ambos ejemplos que tomaron la operación de abastecer de energía abundante y competitiva a todos
de bloques de baja productividad y lograron sostener y los sectores de la economía nacional. Es un proyecto muy
mejorar la producción convencional. Son formatos que se solidario porque tiene muchas ramificaciones y su explo-
pueden replicar en otras áreas. tación permitirá no solo el desarrollo de la provincia del
Neuquén, sino también potenciar economías de otras re-
giones del país, tanto como proveedoras de Vaca Muerta
¿Tiene alguna estimación del efecto multiplica- como a partir del beneficio que implica contar con la segu-
dor de cada dólar que se invierte en pozos/instala- ridad de abastecimiento por la energía que se produzca y a
ciones en la economía provincial/nacional? precios razonables.
Existen diversos estudios que estiman que el impacto Desde el Gobierno de la provincia trabajamos perma-
total de cada dólar invertido en el sector tiene un impac- nentemente para generar seguridad jurídica, eliminar in-
to de aproximadamente USD 1,39 o que, en los próximos certidumbres y acompañar a las empresas que invierten en
años, el PBG provincial podría incrementarse en un 40% nuestra provincia, brindando las condiciones necesarias
si se profundiza el desarrollo de los hidrocarburos no con- que requieren las inversiones para potenciar Vaca Muerta.
vencionales. De lo que no existen dudas es de la fuerza que Este proyecto también requiere de políticas públicas en
tiene la actividad sobre toda la provincia para traccionar materia de energía y economía, a nivel nacional, con una
su economía. Prueba de ello es que, al finalizar 2018, se mirada de largo plazo que permita, por un lado, el ingre-
ocuparon 20.000 puestos de trabajo directos (un 16% del so de inversiones, tanto nacionales como extranjeras, en
empleo privado registrado provincial) en la extracción de Vaca Muerta para desarrollar todo su potencial; y por el
hidrocarburos y servicios relacionados, presentando el em- otro, la implementación de políticas comerciales que ge-
pleo privado provincial un comportamiento muy superior neren los mercados necesarios para llegar a todo el mundo
al de la media nacional. con la producción de Vaca Muerta.
24 | Petrotecnia • 3 - 2019
TURBOMACHINERY & PROCESS
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 25
Tema de tapa
“Sin la posibilidad
de exportación,
no existirá
Vaca Muerta”
Por Guisela Masarik (Redacción de Petrotecnia)
L
Entrevista al Subsecretario de Hidrocarburos y a presencia del Ing. Carlos Casares en el IAPG hasta
Combustibles de la Secretaría de Gobierno de hace un par de años como miembro de importantes
comisiones –entre ellas, la que elabora esta revista– o
Energía de la Nación. como instructor en los diversos cursos sobre gas del Insti-
tuto, ha sido un valor con el que cuenta y aprecia mucho
este organismo, al igual que también se cuenta con la so-
lidez de un buen cimiento como se cuenta con el respaldo
de volver a una casa donde siempre estarán los padres.
Su prestigio en el área privada creció hasta desempe-
ñarse como Gerente de Comercialización de Gas en una
importante empresa (Tecpetrol). El respeto unánime de sus
pares no conoce grieta.
26 | Petrotecnia • 3 - 2019
le ofrecieron oficialmente el cargo que actualmente des-
empeña: Subsecretario de Hidrocarburos y Combustibles
de la Secretaría de Gobierno de Energía de la Nación, con
licencia en el Enargas, donde regresaría una vez finalizada
la actual gestión.
Petrotecnia • 3 - 2019 | 27
¿Y cómo se le explica a quien entiende que las ex-
portaciones se realizan a costa de desabastecer al
país?
Esto no es así y se explica porque la mejor forma de ase-
gurar que un país cubra las necesidades de producción para
la demanda de invierno es en la medida que se asegure el
mercado de verano, lo cual incluye exportaciones. Si no se lo-
gra ese mercado de verano, en invierno no tendrá suficiente.
En efecto, para las empresas es antieconómico invertir
solo para producir en invierno: hay que hacerlo en am-
bas estaciones, es lo que los productores locales hicieron y
nuestra función fue contribuir a que así fuera. Desde nues-
tra parte, hemos autorizado exportaciones, incluso más de
las que finalmente se hicieron. Junto con el equipo de tra-
bajo podemos estar orgullosos de que en 2018 y 2019 no
haya habido cortes a industrias como en los años previos,
con todas las intervenciones, incluso con este gobierno.
¿Cómo es hoy la foto de la balanza energética? No así en estos dos últimos años. Esperemos que eso siga
La balanza energética muestra un cambio radical: con de este modo.
respecto al gas se consiguió llevar una balanza comercial
de importación 26 MillonesM3 y de exportación de 1 Mi-
llónM3 (negativo 25 MMm3/día promedio), a 19 Millo- ¿Qué se hizo de distinto?
nesM3 de importaciones y 7 de exportación. Es decir, se Aplicar la ley como debió haber sido aplicada siempre,
disminuyeron esos millones negativos a menos de la mitad ni más ni menos. Ahora buscamos garantizar que los pro-
(12 MMm3/día). ductores tengan asegurada una exportación en firme, sin
Con respecto a las divisas, si comparamos el 2006 con arriesgar el abastecimiento y, en todo caso, la discusión
el 2013, la balanza energética se había deteriorado en -13 que puede darse en verano será el costo de ese abasteci-
MMU$S. Si bien 2019 aún no terminó, se espera dejar esa miento. Justamente ahora estamos asumiendo una hipó-
balanza de la que se partió en cero con un valor en negati- tesis de costo que podría tener ese permiso de exportación
vo de 6.9 MMU$S. para solucionarlo e implementar que donde no haya gas,
Si bien ahora estos valores corresponden al mes de julio haya sustitutos como los líquidos, los cuales también esta-
y aún quedan días en que estaremos importando por el mos valorizando y costeando.
frío y exportando poco, seguramente terminaremos el año
con un buen volumen de exportaciones a Chile, es decir,
terminaremos 2019 con una balanza energética comercial ¿Qué logros puede contar de su paso por la mesa
en términos de dólares aún negativa, pero esperamos que de Vaca Muerta?
en 2020 pase a ser exportadora. Al menos, estamos traba- Los principales logros a veces son de pequeña escala,
jando para que así sea (Figura 1). pero ayudan mucho. Porque, ante todo, no es fácil (nadie
7,8 7,8
7,2 6,9 7,0
6,5 6,5 6,7
6,2
5,4 5,6
6,1 4,6 4,8
5,6 4,2
5,2
4,9
4,1 3,8 2,2 2,5 2,2
3,5 2,0 2,0
Miles de millones de USD
1,8
-0,5 -0,1
-0,3
-1,0 -1,3
-1,5 -1,7
-2,6 -2,3 -2,3
-2,8 -2,2 -2,8 -3,2
-3,1 -3,2
-4,3
-4,8 -4,6 -4,9 -5,1
Exportaciones FOB
-5,7
-6,4 -6,9 -6,5
Importaciones CIF -6,9
Saldo
-9,1
-9,8
-11,3
-12,5
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019p 6m 6m
est. julio 2018 2019
2019
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 29
tuvo que decírmelo), una cosa es opinar desde la indus- tenga la facilidad de este transporte, porque la ley lo per-
tria, donde ya me resultaba complejo lograr consensos, y mite; pero el mecanismo para hacerlo era tan complejo
otra es opinar desde adentro de la función pública, donde que lo hemos simplificado y actualizado.
hay más sectores que consensuar. Con que haya un actor
menos conforme, el acuerdo tiende a trabarse, entonces lo
importante es allanar el camino. ¿Cómo está el tema de evacuación de gas y petró-
Entre otros objetivos de mayor magnitud, busqué resol- leo desde Vaca Muerta?
ver temas técnicos que estaban dando vueltas, algunos bá- Hoy todavía hay la capacidad, pero existe una gran ne-
sicos, como el distanciamiento entre tanques de almacena- cesidad a futuro, y cuando digo “futuro” hablo de acá a
miento de combustibles líquidos, que regía a partir de una uno o dos años. Y esperamos que estas reglamentaciones
ley de los años sesenta que nunca se modificó, o con modifi- nuevas que estamos sacando permitan hacer las amplia-
caciones parciales que nunca se aggiornaron como ocurrió en ciones necesarias que sin estas reglamentaciones no se ha-
el resto del mundo, que se aplicaba a todo (upstream, downs- rían porque hay, no diría un vacío legal, sino ineficiencia
tream y midstream) cuando hoy sabemos que cada área tiene regulatoria para que los proyectos se concreten. Proyectos
distintas necesidades para este esquema. de transporte de petróleo, proyectos de capacidad de alma-
Otra módica conquista es haber abierto un diálogo en- cenaje de petróleo y, principalmente, todo lo relacionado
tre todos los interesados en qué se puede hacer con una con las ampliaciones.
nueva tecnología que es el gas vehicular: uso de gas natural Acá la problemática principal por la cual había inte-
líquido (GNL) principalmente para camiones de transpor- resados, pero no decisiones, es porque las concesiones ya
te. Se abrió este diálogo con proyectos, primero de peque- llevan 26 años, es decir que les quedan 10 años, y aunque
ña escala, pero luego se amplió no solo a la industria local, existe la posibilidad de prórroga, el Estado no está obligado
que tiene mucho expertise, sino también a los países limí- a darla hasta un año antes que se termine el plazo. Y de
trofes, que tienen mucho interés. este modo el inversor no puede entrever un mecanismo de
Y objetivos realizados e importantes, como lograr una recuperación. Necesita una extensión del plazo, pero el Es-
actualización de una apertura al desarrollo del midstream, tado no está en condiciones políticas de dárselo, entonces
que es el transporte de hidrocarburos, con una regulación buscamos un mecanismo que le dé garantías al inversor de
nueva que permita que no solo sea potestad de los con- que si realiza la inversión y no obtiene la prórroga, igual
cesionarios de explotación, sino que cualquier interesado está garantizado el recupero.
30 | Petrotecnia • 3 - 2019
LOCKWOOD
Committed to preventing energy loss.
PRESIONES y CAUDALES
APLICACIONES:
• Descontroles de Pozos
• Incendios de Pozos
• Incendios de Plantas
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 33
Tema de tapa
De la promesa a la realidad
E
n los últimos tres años, la Argentina recuperó condiciones de productividad y calidad de recursos
su liderazgo en el sector energético y logró dar que Permian, cuna de la industria del desarrollo de
vuelta la tendencia en la caída de la producción hidrocarburos no convencionales en los Estados
gracias a la mirada a largo plazo de un gobierno que Unidos.
se propuso recomponer los vínculos con el mundo Además, el impulso renovado que le dimos al
y atraer inversiones para sacar el mejor provecho sector provocó que creciera la cadena de valor y se
de la potencialidad de los recursos de nuestro país. fortaleciera el ecosistema vinculado al proceso de
Vaca Muerta pasó de ser una promesa a una rea- industrialización y los servicios asociados. Según
lidad: volvimos a exportar gas a Chile y Uruguay, nuestros datos, desde diciembre de 2015 hasta la
y en el futuro cercano lo haremos a Brasil. Y, en fecha, la Argentina recibió más de 130 proyectos de
pocos años, no necesitaremos importarlo. Esto fue inversión en petróleo y gas por USD 63.000 millo-
posible porque trabajamos junto a los jugadores lo- nes. El 48% de los proyectos, que representa aproxi-
cales, también porque vinieron al país nuevas em- madamente un 36% del monto total, se encuentran
presas que con su expertise y know how multiplica- en proceso de ejecución o ya fueron concretados.
ron la productividad del yacimiento. El atractivo que posee el sector energético es in-
La Argentina va camino a ser una potencia negable. Con un plan de trabajo claro y sostenido,
mundial en energía de la mano de Vaca Muerta, las oportunidades de inversión se materializan y se
que está logrando una verdadera revolución en el convierten en oportunidades de crecimiento para el
sector energético no convencional con similares país y para los argentinos.
34 | Petrotecnia • 3 - 2019
Experimentando con
Tema de tapa
inteligencia artificial
para optimizar
el desarrollo
de Vaca Muerta
Por Eugenio Ferrigno, Lucas González Day, Adriana Romero, Juan Ignacio Álvarez Claramunt,
Diego Gallart, David Algorry (YPF S.A.)
Introducción
El desarrollo de Vaca Muerta es uno de los vectores
de crecimiento de YPF, como consecuencia las acciones
orientadas a aumentar su productividad, reducir el costo
de desarrollo y los costos de operación son buscadas inten-
samente para aumentar la rentabilidad de su explotación.
En este marco, desde el equipo de Ciencia de Datos de
upstream, en un trabajo conjunto con el Centro de Expe-
riencias de Analytics de Y-TEC, desarrollamos proyectos de
36 | Petrotecnia • 3 - 2019
A partir de estos datos en tiempo real, aplicamos méto-
dos de análisis de tendencias en los indicadores de surgen-
cias tradicionales con el fin de investigar en profundidad
la probabilidad de ocurrencia del incidente durante la per-
La experiencia del equipo de Ciencia foración. Los nuevos indicadores utilizados emplean los
datos de caudal de ingreso, caudal de retorno, presión de la
de Datos de Upstream de YPF, que trabaja tubería, compresibilidad del lodo de perforación, volumen
con Centro de Experiencias de Analytics del tanque, velocidad de penetración (ROP), velocidad de
rotación (RPM), peso en bit (WOB) y tamaño de bit. Si los
de Y-TEC, que aplica la inteligencia artificial indicadores creados se desvían de la tendencia normal in-
en la búsqueda de soluciones para todo dicarían la detección de una sobrepresión en la formación
y/o una ganancia anómala en el flujo de retorno.
el arco de actividad de E&P. Un modelo de Inteligencia Artificial (AI) entrenado
permite alertar el fenómeno de manera predictiva con va-
rios minutos de antelación a que se desencadene el evento
de surgencia.
Finalmente, definimos diferentes niveles de alarmas
según el desvío que tenga cada uno de estos parámetros
y de cuáles se desvían de sus tendencias normales en un
segmento de perforación dado.
Petrotecnia • 3 - 2019 | 37
Optimización de desarrollo: diseño de fractura y geolo-
calización de pozos
El objetivo de este proyecto es explicar la contribución
de las principales variables de pozos a la productividad,
tanto normalizada por longitud como sin normalizar, con
una técnica de datos que se conoce como un análisis mul-
tivariado. El análisis multivariado se caracteriza por traba-
jar con un gran grupo de variables para determinar la con-
tribución de varios factores a una o más variables objetivo.
En este caso se trabajó multidisciplinariamente con varia-
bles de perforación, geomecánica, estimulación, geología,
petrofísica, reservorios, operaciones y producción.
Figura 3. Ajuste de la variable estimada versus la variable medida.
Se realizó un análisis en 83 pozos horizontales de Vaca
Muerta. Inicialmente se realiza la exploración de los datos,
pasando por la eliminación y selección de variables hasta la tica robusta. El modelo es aplicado en 120 pozos que no
construcción de los modelos lineales y no lineales que expli- cuentan con valores para la variable que se van a predecir
can la importancia de las variables y un modelo de visuali- y para los cuales resulta imposible medirlas por métodos
zación de los datos. Esto permitió desarrollar internamente tradicionales (Figura 3).
el flujo de trabajo para poder procesar todo tipo de datos,
integrarlos en un repositorio único e incrementar perma-
nentemente la cantidad de pozos para luego extraer mejores Predicción de parafina en pozos productores
insights al contrastar variables de diferentes especialidades. En Loma Campana, yacimiento productor de petróleo
Actualmente estamos ampliando la base de datos a más de la formación Vaca Muerta, existen más de 160 pozos
pozos en producción para ampliar la estadística y obtener horizontales surgentes, los cuales se encuentran ciento
resultados más robustos que permitan mejorar las decisiones por ciento telesupervisados y monitoreados en tiempo real
de ubicación de pozos y los diseños de fractura (Figura 2). desde la sala de control. Aprovechando la tecnología des-
plegada y con foco en la detección de forma anticipada de
anomalías de producción en los pozos, YPF S. A. despliega
por primera vez inteligencia artificial al servicio de la ope-
ración. Este tipo de pozos cuentan solo con dos variables
disponibles: presión de cabeza de pozo y presión de línea,
sobre las cuales se busca inferir en tiempo real problemá-
ticas, como obstrucciones de tubing u orificio por parafina
o erosión de orificios, entre otras (Figuras 4 a y b). Usan-
do técnicas de machine learning se realiza el análisis de las
curvas de presión de cabeza de pozo, con el propósito de
predecir las anomalías en tiempo real que podrían ocurrir
para su corrección oportuna. Se inicia con un proceso de
filtrado de la curva de presión, eliminando valores atípi-
cos de la serie temporal, y luego, suavizando la curva de
forma que se puedan realizar predicciones futuras. A con-
tinuación, se aplica la metodología Prophet con el fin de
predecir los valores de la curva. Se basa en los valores histó-
ricos de la serie temporal con el fin de predecir los valores
futuros, para aplicar esta metodología se utiliza la caracte-
rística de tendencia de la curva. Finalmente se entrena el
Figura 2. Matriz de correlaciones de variables petrofísicas. modelo con curvas características de problemáticas reales
en campo. Para identificar la anomalía se diseña un mode-
Estimación de parámetros petrofísicos lo basado en el declino característico de la curva de presión
A partir de los perfiles de variables petrofísicas de pozos (exponencial descendente), por lo cual la primera derivada
en Vaca Muerta creamos modelos capaces de estimar los indica la tendencia (ascendente - descendente) y la segun-
valores de una variable que representa los efectos textu- da derivada indica curvatura (cóncava o convexa). Una vez
rales combinados calculados a partir de la dispersión die- que estos valores están disponibles, se clasifican según la
léctrica. La variable se estima con modelos de regresión a anomalía: parafina, incrustación u obstrucción. El modelo
nivel de horizonte de navegación y permite generar mapas ha sido implementado en la sala de control de la regional
regionales de propiedades más completos, utilizando per- no convencional, y dio resultados positivos (Figura 6).
files eléctricos para estimar variables medidas por herra-
mientas más costosas.
En el trabajo se entrenaron los modelos con datos de Slick-line
14 pozos que conforman un set de 3.500 observaciones. Una problemática importante que sufren los pozos
Adicionalmente, se trabajó en métodos de estimación de surgentes productores de petróleo de la formación Vaca
la confianza de las predicciones con técnicas de estadís- Muerta es la deposición de parafina en el tubing que puede
38 | Petrotecnia • 3 - 2019
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 39
Figura 4.
0,8
0,4 0,6
prob
AAAAAAAAAAAAAAAAA DDDDDDDDDD CC BBBBBBB
A D B
0,2
Figura 5.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14
generar pérdidas de producción. Con los resultados obte- Semana
nidos por el algoritmo predictor de tendencias para pozos Figura 6. Clasificación del comportamiento de la curva de presión de cabeza.
surgentes se puede obtener una mejor predicción en cuan-
to a la presencia de parafina en tubing, utilizando datos de
intervenciones históricas de slick-line, para lo cual se utiliza clusiones más sólidas combinando lo que ya se conoce so-
una técnica llamada inferencia bayesiana. bre la respuesta. Es así como con el empleo de la frecuencia
La inferencia bayesiana es una forma de obtener mejo- de intervenciones de slick-line en los pozos que calculan
res predicciones de los datos, ya que permite llegar a con- los ingenieros de producción combinado con los resulta-
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Figura 7. Probabilidad acumulada de falla.
Petrotecnia • 3 - 2019 | 41
Notas finales
El desafío que presenta el desarrollo de los recursos del
no convencional de Vaca Muerta genera un campo fértil
para ser abordado con la potencialidad de las nuevas tec-
nologías de analítica, inteligencia artificial y gestión del
Big Data, para las disciplinas de estudio de subsuelo, desa-
rrollo y producción.
Este abordaje disruptivo de los retos requiere una nue-
va mirada, no solo tecnológica, sino también del talento y
el liderazgo. Al enfoque tradicional técnico de los procesos
deben sumarse metodologías ágiles, con ciclos rápidos de
Figura 8. Tendencia de la presión de cabeza de pozo.
Figura 9.
42 | Petrotecnia • 3 - 2019
Petrotecnia • 3 - 2019 | 43
Tema de tapa
Por Victoria Lazzari, María Jimena Rodríguez, Guillermina Sagasti (YPF S.A.)
44 | Petrotecnia • 3 - 2019
L
a identificación y la selección de los intervalos de na- espacial como estratigráficamente e identificar múltiples
vegación son las principales tareas que de un grupo de niveles de navegación, cuya cantidad y distribución varía
estudios de subsuelo debe asumir a la hora de incre- a lo largo del bloque en relación con la geometría del sis-
mentar la productividad y obtener la mayor rentabilidad tema deposicional.
de un campo de petróleo no convencional (shale oil).
Durante la fase de delineación o piloto de un área, esos
intervalos deben ser evaluados tempranamente a fin de Ubicación y marco geológico
poder obtener suficiente estadística y una historia de pro-
ducción apropiada para iniciar la fase de desarrollo con la La zona de estudio se encuentra ubicada en la región
menor cantidad de interrogantes posible y, fundamental- sudeste de la Cuenca Neuquina, dentro del ámbito del
mente, adoptar la estrategia más conveniente. engolfamiento neuquino y, particularmente, en el flanco
Es por este motivo que a lo largo del Plan Piloto se pro- Oriental del Bajo de Añelo (Figura 1).
cura llevar a cabo un exhaustivo plan de adquisición de El área de estudio posee una superficie aproximada de
datos estáticos y dinámicos. En el caso de estudio, los datos 200 km2 y se dividirá en tres sectores, a los cuales se referirá
estáticos incluyeron un set completo de perfiles eléctricos como Sur, Centro y Norte.
en pozos verticales, análisis de cuttings, testigos laterales Desde el punto de vista estratigráfico, el intervalo de
rotados y 233 m de corona continua. Además, se efectuó interés comprende la porción inferior del sistema Quintu-
el monitoreo microsísmico de tres pozos horizontales y se co-Vaca Muerta. En el área de estudio, se encuentra repre-
adquirió una nueva sísmica 3D que proporcionara cober- sentado por una sucesión mixta siliciclástica-carbonática
tura completa del bloque. depositada en un ambiente marino somero a profundo du-
El análisis integrado de toda esta información ha per- rante el Tithoniano Superior-Valanginiano Inferior. El es-
mitido caracterizar la variabilidad del reservorio, tanto pesor total del sistema alcanza los 900 m y su geometría se
Figura 1. A la izquierda, mapa de ubicación de la zona de estudio en donde se ilustran los principales elementos morfoestructurales de la cuenca. A la
derecha, columna Estratigráfica (tomado de Brisson y Veiga, 1999).
Petrotecnia • 3 - 2019 | 45
Figura 2. Sección sísmica de orientación SE-NW ilustra que la geometría del sistema deposicional Quintuco-Vaca Muerta de edad Valanginiano Superior-
Tithoniano Inferior (Tomado de Massaferro et al., 2014).
caracteriza por el desarrollo de clinoformas progradantes huidos (Cristallini et al., 2005), presentando características
desde el SE hacia el NW (Gulisano et al., 1984; Mitchum estructurales afines a la evolución tectónica de ambas uni-
y Uliana, 1985; Massaferro et al., 2014; Reijenstein et al., dades morfoestructurales. Es una zona con estructuras sua-
2014; Sattler et al., 2016; González et al., 2016). ves y pendientes muy bajas que es atravesada por diferentes
Dentro de este sistema, la Fm. Quintuco representa los sistemas de fallas que afectaron a la secuencia sedimentaria
depósitos marinos someros, dominantemente carbonáticos en distintos intervalos estratigráficos y temporales.
y con bajo contenido orgánico. Por su parte, la Fm. Vaca La estructura profunda se ve representada por un pa-
Muerta incluye a las facies distales, equivalentes en tiem- trón WNW vinculado a las fallas que limitaban los hemi-
po y con alto contenido orgánico. Se trata principalmente grábenes durante la extensión de la cuenca acaecida en el
de intercalaciones de fangolitas calcáreas ricas en materia Triásico Superior a Jurásico Inferior. Durante el Jurásico,
orgánica, margas y calizas micríticas depositadas en un am- estos lineamientos fueron sometidos a un esfuerzo regio-
biente de rampa distal a interior de cuenca. La proporción nal oblicuo de dirección N320° (Mosquera y Ramos, 2005)
y el patrón de apilamiento de estas facies varía de SE a NW, y como resultado reactivados con una componente de
siguiendo la geometría del sistema deposicional. rumbo dextral.
Asimismo, el contacto entre ambas unidades formacio- Las fallas de orientación NNW, muy bien distribuidas
nales es diacrónico, es decir que se hace más joven al ir en sector centro y, en menor medida, en el sector norte
avanzando el sistema hacia el NW. El límite entre ellas se del área de estudio y en los bloques vecinos, se nuclean
suele definir a partir de un umbral de contenido orgáni- en las fallas precuyanas, mostrando con ellas una clara
co total (COT) medido en muestras de roca y/o a partir asociación genética, y se disponen escalonadamente (en
del método de Passey (Passey et al., 1990, 2010). Dentro echelon) indicando también una componente de rumbo
del área de estudio, la secuencia orgánica de la Fm. Vaca dextral. Se considera que este sistema de fallas extensiona-
Muerta alcanza los 240 m de espesor y muestra un grado les oblicuas y multiepisódicas se mantuvo activo hasta el
significativo de variabilidad tanto lateral como vertical. Jurásico tardío-Cretácico temprano que afectó en muchos
De acuerdo con los principios de la estratigrafía secuen- casos a la totalidad del sistema Quintuco-Vaca Muerta
cial, el sistema deposicional Quintuco-Vaca Muerta puede (Gangui y Grausem, 2014). Se trata de fallas que poseen
ser subdividido en tres secuencias de segundo orden (Mas- rechazos significativos, alcanzando algunas veces los 300-
saferro et al., 2014); el intervalo estratigráfico analizado en 400 m por debajo de la Fm. Vaca Muerta, disminuyendo
este trabajo corresponde a la secuencia más antigua, limi- hacia los términos más jóvenes del sistema y manifestán-
tada por las superficies I y III (Figura 2). dose mediante la generación de pliegues de arrastre.
En cuanto al marco morfoestructural de gran escala, la Asimismo, en el sector Centro del área existe un siste-
zona de estudio se encuentra ubicada entre tres altos es- ma de fallas extensionales de orientación NS que se extien-
tructurales importantes, de envergadura regional dentro de de por más de 60 km y que afecta desde la Fm. Auquilco
la cuenca: el alto de Entre Lomas al noreste, la Dorsal de hasta los términos superiores de la Fm. Tordillo.
Huincul al sur y el Dorso de los Chihuidos al oeste (Figura En la base de la Fm. Vaca Muerta, la expresión de estos
1). Su historia estructural está relacionada en particular con lineamientos se resuelve mayormente como flexuras, no
las de los sistemas de Entre Lomas y el Dorso de Los Chi- se identifican rechazos en la sísmica. Este rasgo estructural
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 47
Figura 3. Izquierda. Mapa estructural a la base de la Fm. Vaca Muerta en el área de estudio. Se observan en negro los pozos del legado histórico, previos a
la perforación del Piloto. Derecha. Intersección horizontal ubicada a unos 130 m por encima de la base de la Fm. Vaca Muerta en volumen horizontalizado a
la misma superficie, se ilustra la dirección de progradación del sistema.
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 49
mente a lo largo del área. Los datos estáticos incluyeron set la sección progradante de la Fm. Vaca Muerta. Su
completo de perfiles eléctricos, análisis de cuttings, testigos espesor promedia los 29 m. Se lo encuentra en gran
laterales rotados y 233 m de corona continua. Además, se parte del área excepto en las regiones más proxima-
efectuó el monitoreo microsísmico de las fracturas hidráu- les del sistema.
licas de tres pozos horizontales navegando en tres interva- Nivel 4: con un espesor promedio de 34 m, es el intervalo
los distintos en una misma locación y se llevó a cabo un de interés con menor extensión areal del sistema
proyecto de adquisición sísmica full-fold, proporcionando progradante, se encuentra presente en la porción
una cobertura completa del área de estudio de alta calidad. más occidental del bloque.
La figura 4, ilustra la ubicación de estos pozos y los datos Nivel 5: Este intervalo constituye el más somero de todos
sobre los que se centrará este trabajo. los estudiados, se desarrolla arealmente en la mitad
El análisis integrado de esta nueva información ha distal del bloque. Su espesor es muy variable, pro-
permitido caracterizar la heterogeneidad del reservorio e media los 27 m. Constituye el intervalo con menor
identificar múltiples niveles de navegación cuya distribu- PhiT de toda la sección orgánica.
ción varía a lo largo del bloque en íntima relación con el Es clave destacar que el contenido de COT y el porcen-
sistema deposicional. De este modo, los niveles de nave- taje de arcilla disminuyen desde los niveles más profundos
gación desarrollados en las secciones agradantes de la Fm. a los más someros, como así también se observan cambios
Vaca Muerta están presentes en todo el bloque mientras mineralógicos de base a tope de la sección; mientras que el
que aquellos contenidos en la sección progradante están contenido de cuarzo y feldespato decrece, el contenido de
restringidos a determinadas áreas. Así, se han diferen- carbonato se incrementa.
ciado dentro del bloque zonas en las que solo están pre- En la figura 6 se muestran los resultados del análisis de
sentes 2 niveles de navegación y otras en las que llegan Difractometría de Rayos X (DRX) efectuado en muestras de
a desarrollarse hasta 5. Estos intervalos poseen patrones corona y testigos laterales de dos pozos del piloto (pozos
de apilamiento, propiedades petrofísicas y geomecánicas A y B, respectivamente) y se identifican los 5 niveles de
diferentes que posiblemente afecten el crecimiento lateral navegación en diferentes colores. Se observa que el nivel
y vertical de las fracturas hidráulicas, condicionando a su 1 muestra la mayor participación de cuarzo y feldespato
vez el espaciamiento entre pozos en cada intervalo. en detrimento del contenido de carbonato. Tanto el Nivel
1 como el Nivel 2 muestran los mayores porcentajes de
arcillas mientras que el Nivel 3 expone el más alto conte-
Identificación de niveles de navegación nido de calcita y dolomita. Los niveles 4 y 5 se encuentran
escasamente muestreados dado que no se encuentran de-
Un intervalo o nivel de navegación se define en este tra- sarrollados en el pozo A y solamente se cuenta con datos
bajo por presentar buenas propiedades petrofísicas, es decir de algunos testigos rotados del pozo B. Si bien se observa
alta porosidad y baja saturación de agua, y baja intensidad la misma tendencia que en el nivel 3, no se tomarán como
de interfases o intercalaciones de roca frágil-dúctil en un concluyentes los resultados arrojados por el DRX en los
espesor de al menos 20 m. Idealmente, y en base a estudios niveles más someros.
realizados de alto de fractura hidráulica (Ortiz et al., 2016)
y datos dinámicos obtenidos, se estima que el espesor de-
seable de cada intervalo debería alcanzar los 25 a 30 m. De
este modo, en el área de estudio se han identificado 5 in-
tervalos, definidos en base a sus propiedades petrofísicas y
geomecánicas y a la heterogeneidad interna que presentan.
Los intervalos se enumeran a continuación y están repre-
sentados en el perfil esquemático de la figura 5.
Nivel 1: conocido coloquialmente como “La Cocina”, es el
nivel con mejores propiedades petrofísicas y menor
intensidad de interfases. La porosidad total prome-
dio (PhiT) es máxima y la saturación de agua total
(SwT), mínima, por lo que presenta el mayor stora-
ge de hidrocarburo de toda la sección orgánica. El
contenido de Carbono Orgánico Total (COT) es el
máximo registrado, llega al 8%. Este intervalo se en-
cuentra en la sección basal agradante de la Fm. Vaca
Muerta, por lo cual se halla presente en la totalidad
del área de estudio y su espesor se mantiene mayor-
mente constante, en un promedio de los 31 m.
Nivel 2: este intervalo posee excelentes propiedades petro-
físicas y escasa presencia de interfases. Este nivel,
junto con el nivel 1, se encuentra presente en todo
el bloque con un espesor que ronda los 30 m. Figura 5. Perfil esquemático simplificado en donde se identifican los distintos
Nivel 3: constituye el intervalo de interés más profundo de intervalos de navegación que se distinguen en el área de estudio.
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A la hora de definir los distintos niveles de navegación, La figura 7 muestra los histogramas de ocurrencia de la
resulta de gran interés lograr un entendimiento de la dis- porosidad orgánica versus la inorgánica e inorgánica versus
tribución de los componentes que conforman cada uno los distintos tipos de arcillas muestreadas en la corona del
de los niveles. Los estudios de microscopía electrónica de pozo A. También se incluyen, a modo de ejemplo, algunas
barrido realizados sobre 25 muestras, distribuidas a lo largo imágenes de Microscopio Electrónico de Barrido (MEB) en
de la corona continua del pozo A, dieron datos ilustrativos muestras de la corona ilustrando: A) Porosidad asociada a
sobre los tipos de partículas constituyentes del shale y su illita-smectita y materia orgánica, con mayor ocurrencia
tipo de poros, tanto orgánicos como inorgánicos, para los en el nivel 1. B) Porosidad inter-partícula (illita), común-
tres niveles de navegación más profundos. A grandes ras- mente encontrado en los niveles superiores. C) Porosidad
gos, los principales constituyentes de este shale son granos inter-partícula entre restos de cocolitos, presentes en toda
detríticos de cuarzo y feldespato tamaño limo, partículas la columna, más abundantes hacia niveles superiores, no
de origen volcánico, restos fósiles (cocolithos, radiolarios, hay registro de materia orgánica. D) Porosidad orgánica,
saccocomidos, espículas, pellets), arci-
llas (caolinita, illita/illita-smectita) y
materia orgánica (Smith, 2017).
Se realizó la caracterización de los
niveles y la descripción a escala micro
del reservorio en general. Además, se
intentó estimar semicuantitativamente
la ocurrencia de los tipos de arcilla a lo
largo de la sección de interés, como así
también los tipos de poros encontrados
tanto orgánicos como inorgánicos.
De este análisis se desprende que la
porosidad inorgánica aumenta en pro-
porción hacia los niveles de navega-
ción 2 y 3, mientras que la asociada a
la materia orgánica aumenta conside-
rablemente hacia la base (nivel 1). La
caolinita, aunque presente en casi toda
la sección, presenta un claro aumento
en el nivel 1. Se presenta mayormente
en pellets, en general porosos, o como
clastos en cantidades variables a lo lar-
go de toda la columna, que pueden o
no mostrar porosidad. Además, se ca-
racterizó la ocurrencia de illita/illita-
esmectita. A nivel microscópico, estas
se observaron tanto asociadas con ma-
teria orgánica, como también en forma
de copos/láminas entre los granos; es
decir, como componente principal de
matriz sin materia orgánica asociada.
Dado que ambas presentaciones (aso-
ciadas versus no asociadas a la materia
orgánica) se asocian a tipos de poro-
sidades distintos, se caracterizaron
por separado. La itilta/illita-esmectita
como componente de matriz que no
está asociada a la materia orgánica se
presenta casi exclusivamente en las
secciones superiores (niveles 2 y 3).
Por otro lado, la illita/illita-esmectita
que se encuentra íntimamente ligada
a la materia orgánica, aumenta hacia
la base, junto con el COT. Por último,
las arcillas o partículas tamaño limo
de origen volcánico aumentan su ocu-
rrencia hacia la base de la sección, ma-
yormente presentes en el nivel 1.
Petrotecnia • 3 - 2019 | 51
Figura 6. Diagrama de Difractometría de Rayos X (DRX) obtenido en muestras de la corona del Pozo A y testigos rotados del pozo B. Las muestras correspondientes
a los distintos niveles de navegación se observan en distintos colores.
poros muy chicos hasta nanométricos. Presente en toda la registrados en todas las etapas de cada pozo horizontal (X
columna, aumentando su ocurrencia hacia la base (nivel en azul, Y en rojo y Z en amarillo) y proyectados de manera
1). E) Porosidad en materia orgánica y arcillas asociada a la horizontal sobre el monitor. El análisis de los histogramas
disolución de feldespatos, abundante en zonas con mayor revela la significativa diferencia, tanto en la cantidad como
contenido de material volcánico (nivel 1). F) Porosidad en en la dispersión vertical de eventos registrados en los nive-
Caolinita y en materia orgánica asociada, su mayor ocu- les 2 y 3 con respecto a las obtenidas en el nivel 1. Esto se
rrencia se da en los niveles basales. da en estrecha correspondencia con el mayor módulo de
En lo que respecta a las propiedades geomecánicas de Young estático y mayor contenido de carbonato de estos
los distintos niveles, puede constatarse una tendencia cre- intervalos. Cabe aclarar que los tratamientos aplicados a
ciente del Módulo de Young desde los niveles basales a los cada pozo fueron similares, a excepción de los volúmenes
someros, en íntima relación con el contenido creciente de agua inyectados, y que la secuencia de estimulación co-
de carbonato de calcio y decreciente de COT (Figura 5). El menzó por el pozo X, navegado en el Nivel 1, siguiendo el
comportamiento distintivo de cada nivel ante la estimula- pozo Z, navegado en el intervalo 3, y finalmente el pozo
ción hidráulica se pudo comprobar mediante el monitoreo Y perforado en el Nivel 2. La población de eventos corres-
microsísmico de todas las etapas de fractura de 3 pozos ho- pondientes al pozo Y, desarrollada en proximidad del Nivel
rizontales (pozos X, Y y Z), ubicados en la misma locación 3, está relacionada con dicha secuencia de estimulación. Es
y perforados cada uno en los 3 niveles de navegación más decir que al haberse modificado el estado de estrés original
profundos de la sección (Niveles 1, 2 y 3, respectivamen- de la roca mediante la estimulación del pozo Z, durante el
te). En la figura 8 se observan los perfiles principales del tratamiento del pozo subsiguiente (Pozo Y), se produjo una
pozo vertical monitor (Pozo A) con la sobreimposición de nueva perturbación de la zona previamente estimulada.
los histogramas ecualizados de los eventos microsísmicos En la figura 9 se muestra la dispersión horizontal de los
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 53
Figura 7. Izquierda. Histogramas de ocurrencia de porosidad orgánica e inorgánica versus los distintos tipos de arcillas muestreadas en el pozo A. Nótese que
las muestras no son equidistantes por lo que los espesores de los niveles no son los reales. Derecha. Imágenes de Microscopio Electrónico de Barrido (MEB)
en muestras de la corona. Ver explicación en texto.
eventos microsísmicos registrados en los pozos horizonta- menor contenido orgánico total serán mayores a los de po-
les X, Y y Z, coloreados por etapa de fractura. Nuevamente zos perforados en los intervalos más profundos, con mayor
se evidencia una clara diferencia en cuanto al desarrollo de COT y menor participación carbonática.
la nube microsísmica adquirida en el pozo estimulado en La descripción y caracterización sedimentológica de los
el Nivel 1 (más profundo) respecto de las obtenidas en los niveles de navegación va más allá del objetivo de este tra-
niveles más someros. bajo. Para ese fin se refiere al lector González Tomassini et
Si se toma como referencia a la respuesta microsísmica al. (2016, 2017).
ante el tratamiento de fractura, incluso teniendo en cuen-
ta los reparos que la metodología merece, resulta evidente
el comportamiento distintivo de cada nivel de navegación. Distribución areal de los niveles
Esta sin dudas constituirá una de las variables más signifi- de navegación
cativas en el diseño de la fractura y la definición del distan-
ciamiento de los pozos en la etapa de desarrollo del cam- Como se mencionó, la naturaleza y geometría del sis-
po, los cuales necesariamente deberán adecuarse a cada tema deposicional implican que no todos los niveles de
nivel. Esto es, los espaciamientos entre pozos perforados navegación se encuentren presentes en todo el área de es-
a los niveles más someros, con mayor módulo de Young y tudio; aquellos desarrollados en la porción agradante del
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De este modo, los niveles 1 y 2 se encuentran en todo
el área de estudio; el nivel 3 está presente en gran parte del
área, excepto en la porción proximal del sector sur; el nivel
4 se halla restringido sector central y; finalmente, el nivel
5 se desarrolla en la mitad distal del área.
En la figura10 se muestran los perfiles de los pozos A
y B y la respuesta de los principales perfiles eléctricos en
cada uno de ellos. El primero, el pozo A, es representativo
de la mayor parte de la porción proximal del área de estu-
dio identificándose los niveles de navegación 1, 2 y 3. El
pozo B es considerado el más representativo de la porción
más distal del bloque, en él se hallan presentes todos los
niveles de navegación identificados.
Finalmente, en la figura 11 se muestra una sección
sísmica regional de orientación NW-SE, una sección de
impedancia acústica IP y un diagrama esquemático en los
que se evidencia la geometría del sistema progradante y
el desarrollo de los distintos intervalos de navegación en
cada porción del bloque. Se ilustra además la ubicación
de los pozos representativos A y B, ubicados en la porción
proximal y distal, respectivamente, así como otros pozos
Figura 8. Histogramas ecualizados de los eventos microsísmicos registrados de referencia intermedios.
en todas las etapas del Pozo X (azul) navegado en el Nivel 1, el Pozo Y (rojo)
perforado en el Nivel 2 y el Pozo Z (negro) atravesando el Nivel 3. Todos se
encuentran proyectados en forma horizontal sobre los perfiles del pozo vertical
A (monitor), de izquierda a derecha: GR, Cruce de Passey, Módulo estático
Estrategia de desarrollo
de Young, interfases obtenidas a partir del GR e histogramas de eventos. Se
indica además, la equivalencia con las superficies definidas en la transecta En el paso de un bloque de la etapa de delineación a
regional Vaca Muerta T1-T2-T3 (González et al., 2016). La superficie T4 desarrollo deberán ser abordadas dos grandes considera-
queda, en el área de estudio, por encima de la zona de interés. ciones estratégicas, por un lado, el enfoque temporal o se-
cuencial que se le quiera dar al desarrollo y, por el otro, el
sistema se hallan en la totalidad del área mientras que los espacial o geométrico.
correspondientes a la sección progradante están sectoriza- Dado que la performance productiva de cada interva-
dos. Otro parámetro que se debe considerar es la variación lo no necesariamente es la misma, la estrategia temporal
lateral de las propiedades en un mismo intervalo, las cua- deberá decidirse en forma temprana. Esto implica resolver
les pueden a su vez condicionar su desarrollo. si se desarrollarán en forma simultánea todos los niveles
Figura 9. Vista en planta de los eventos microsísmicos registrados en cada pozo de tratamiento (X, Y y Z) coloreados por etapa de fractura. Se observan
respuestas significativamente distintas en particular en el pozo X perforado en el Nivel 1.
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existentes en cada sector del campo o, por el contrario, ción y la estimulación de pozos concatenada, avanzando
comenzará con aquellos que muestren los mejores resul- en un único frente, beneficiaría la recuperación final de
tados. Un aspecto que no puede despreciarse es el riesgo cada pozo al minimizar la interferencia de cada uno con
asociado al desarrollo de niveles someros en forma tem- su antecesor vecino. Sin embargo, esta práctica implica,
prana dejando los profundos para una etapa posterior, aun un mayor riesgo asociado a la demora relativa de los datos
sabiendo que la perforación y posterior estimulación de de producción respecto del frente de avance de la perfo-
un pozo por debajo de una zona previamente estimulada ración. Otra alternativa constituye el avance diversificado
podrían verse comprometidos. Esto se debe principalmen- en distintas zonas del bloque. Con este enfoque se logra-
te a los problemas operativos que podrían ocasionarse al rían mitigar problemas operativos y anticipar enganches
perforarse a través y por debajo de una zona depletada y, de pozos, aunque implicaría la pérdida de área de drenaje
principalmente, a las complicaciones logístico/operativas en zonas aledañas a las porciones perforadas y depletadas.
suscitadas a partir de la estimulación
hidráulica en una zona inferior a otra
ya estimulada y luego producida du-
rante un tiempo.
Por otro lado, a partir de la distribu-
ción areal de cada nivel se desprende
que la estrategia espacial a adoptarse en
la etapa de desarrollo del campo deberá
adaptarse necesariamente a la cantidad
de niveles de navegación presentes en
cada sector. Esto implica que cada por-
ción del bloque deberá tratarse de for-
ma independiente.
A partir de los estudios realizados,
se interpreta que el comportamiento
de cada nivel de navegación ante la
estimulación hidráulica es distinto;
aquellos intervalos con mayor conteni-
do orgánico evidencian un menor cre-
cimiento y, por ende, se requerirá un
menor espaciamiento entre los pozos
navegados en cada intervalo. Ahora
bien, como el distanciamiento óptimo
de pozos es una variable intrínseca de
cada nivel, existe un gran número de
configuraciones geométricas posibles
a fin de evitar interferencias durante
la perforación, estimulación y produc-
ción de varios intervalos en simultá-
neo. Las configuraciones lógicamente
se complejizan a medida que se suman
niveles de navegación.
Dicho esto, en cada sector del blo-
que deberán elaborarse distintos esce-
narios potenciales considerando todas
las variables involucradas (número de
intervalos que se desarrollarán, espa-
ciamiento de pozos en cada intervalo,
distancia vertical entre niveles que se
desarrollará, diseño de estimulación hi-
dráulica, etc.). En las porciones proxi-
males la configuración geométrica de
pozos resultante será siempre más sim-
ple que en aquellas áreas del bloque en
donde se desarrollen 4 y hasta 5 niveles
de navegación.
Finalmente, también deberá adop-
tarse una estrategia con respecto al tipo
de avance del desarrollo. La perfora-
Petrotecnia • 3 - 2019 | 57
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Petrotecnia 3 - 2019 | • 61
Figura 11. Sección regional de orientación NW-SE que ilustra la geometría del sistema y los distintos niveles de navegación identificados en el bloque. Arriba)
Sección sísmica en profundidad horizontalizada al marker Intraquintuco. Centro) Sección de impedancia IP. Abajo) Esquema simplificado de correlación de
los niveles de navegación 1 a 5.
62 | Petrotecnia • 3 - 2019
Gangui, A. y M. Grausem, 2014, “Tectonismo y estilos es- of carbonate depositional sequences, Upper Jurassic - Lower
tructurales en el Engolfamiento Neuquino: Implican- Cretaceous, Neuquén Basin, Argentina, in: Bero, B.R., and
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 63
Análisis en la capacidad
Tema de tapa
de almacenamiento de gas
E
l análisis de los recursos en un reservorio no conven-
cional es objeto de estudio dado que existen diferen-
tes aproximaciones para abordar esta problemática y
cada compañía puede utilizar diferentes criterios en distin-
tas etapas de un proyecto. En aspectos muy amplios, los
diferentes métodos se pueden agrupar en dos grandes ca-
tegorías: 1) análisis volumétrico y 2) evaluación de pozos
tipo. La primera se basa en la estimación de área, el espesor
productivo, la porosidad, saturación de hidrocarburos, el
factor volumétrico y/o factor de expansión del gas. La se-
gunda aborda la problemática a partir de la declinación de
curvas producción.
Este trabajo se enfoca en el primer método, debido a
que es el más usado durante la fase exploratoria y puede
ser calculado con información pre-existente (registro de
pozos antiguos e información geoquímica básica) que no
reviste un carácter confidencial. Por el contrario, el segun-
Este trabajo fue presentado en el Simposio de Recursos do método requiere del análisis de historia de producción
No Convencionales, “Hacia una nueva convención”, y/o ensayos, lo cual conlleva una demora en el tiempo,
durante el 10o Congreso de Exploración y Desarrollo son datos menos accesibles y dependen de aspectos opera-
de Reservas del IAPG, realizado en Mendoza, noviembre tivos (largo de rama horizontal, número de fracturas y tipo
de 2018. de estimulación, entre otros).
64 | Petrotecnia • 3 - 2019
Metodología de trabajo Con las curvas de PHIT, Sw y Bg se obtuvo una curva
de STO. Esta curva se utilizó como un elemento de análisis
Para el análisis volumétrico se realizó un estudio de que, junto con los datos geoquímicos y la evaluación geo-
la capacidad de almacenamiento (STO) en la Formación mecánica, ayudan a definir los niveles de mejor potenciali-
Vaca Muerta. La STO se define como el producto entre la dad para navegar. Asimismo, las curvas de STO de diferen-
porosidad (PHIT) y la saturación de hidrocarburos (SHc) tes pozos fueron correlacionadas para reconocer cambios
dividido por el factor de expansión del gas (Bg)(o el factor laterales y variaciones dentro de la zona de alto COT.
volumétrico en caso de petróleo-Bo). Esta propiedad fue Posteriormente, se realizó una cuantificación de los va-
calculada en 20 pozos de la Cuenca Neuquina ubicados lores de STO para definir valores P90/ Mean/P10 en los
en la zona de gas seco (Figura 1). El objetivo era identificar distintos sondeos. Finalmente, se aplicaron estos valores al
las regiones de mayor STO y ver las variaciones existentes área de drenaje de un pozo para obtener un valor de pro-
dentro de un mismo pozo para definir potenciales niveles ducción acumulada por pozo (EUR) y cuantificar la chance
de navegación. de éxito comercial de un proyecto no convencional.
El flujo de trabajo consistió de cinco pasos:
1) Determinación del COT
2) Estimación del volumen de arcilla Determinación del COT
3) Cálculo de PHIT y Sw
4) Calculo de presión poral (PP) y Bg Existe una extensa lista de trabajos que tratan sobre
5) Obtención del STO este tema. No es la intención de este trabajo hacer un
Para ello se analizaron los tramos con alto contenido análisis de los diferentes métodos, simplemente se desea
de Carbono Orgánico Total (COT>2%) y sobre esta sección puntualizar en aquellos donde se ha obtenido una bue-
se realizó una estimación de la porosidad total (PHIT) y na correlación entre los datos de laboratorio y el análisis
saturación de agua (Sw) a partir de los registros de pozo. de registros. Para el cálculo de COT en la Formación Vaca
Paralelamente, se efectuó un análisis de la presión de poros Muerta se ha usado el método de Passey et al. (1990) y
(PP) y las respectivas temperaturas de formación (TEMP) también formulas empíricas que correlacionan el COT con
para calcular el factor de expansión del gas (Bg). la densidad (Figura 2).
Petrotecnia • 3 - 2019 | 65
Figura 1. Mapa de ubicación zona de estudio. Para realizar cálculos de la capacidad de almacenamiento (STO) se trabajó con datos de pozos ubicados dentro
de la ventana de gas seco.
La correlación entre el COT obtenido de laboratorio en de COT, sin embargo tuvieron regresiones (R2) más bajas
muestras extraídas y el COT obtenido con perfiles de den- en el orden del 0,15 al 0,30. De todas formas, este tipo de
sidad (RHOB) muestra una regresión (R2) entre un 0,67 y registros permitió identificar la presencia de un interva-
un 0,84 (Figura 3). En todos los casos se ha contado con lo de alto COT inmediatamente al Este del Dorso de los
datos de laboratorio que permitieron calibrar los cálculos Chihuidos, ubicado entre unos 270-300 m por arriba de
realizados. la base de la Formación Vaca Muerta, con un espesor de
El uso del perfil de Uranio y de perfiles mineralógicos aproximadamente de 100 m y un COT de 3,8% (Figura 4).
fue muy útil para visualizar las zonas de alto contenido Similar observación fue realizada por Marchal et al. (2016)
para la región de Sierra Chata.
Los estudios de fluorescencia de rayos x (FRX) mues-
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 67
Figura 6. Correlación COT medido en laboratorio (eje X) y la inversa de la
densidad 1/RHOB (eje Y). Este gráfico permite obtener de manera sencilla
un valor de densidad de matriz, densidad de carbono orgánico y densidad
de kerógeno.
Figura 4. Correlación COT y Perfil de Uranio (U). Notar que las zonas de alto
COT se correlacionan cualitativamente con los intervalos de alta concentración ayudó a cuantificar dos parámetros: la densidad de matriz
de Uranio. En este pozo se observan dos secciones de alto COT y alto U. y la densidad del kerógeno. El análisis fue efectuado para
7 pozos ubicados en diferentes ventanas de fluidos y dife-
rente grado de madurez para todo el intervalo de alto COT.
tran que las zonas de alto COT de la sección basal de la F. De acuerdo con este análisis, los valores de densidad
Vaca Muerta coinciden con un aumento en la presencia de de matriz oscilan entre 2,54 y 2,66 g/cm3, la y la densidad
S, Mo, Mn y V indicando fuerte condiciones reductoras y de kerógeno entre 0,95 a 1,56. Para este trabajo se tomó
la depositación en aguas estratificadas anóxicas y con pre- una media de 1,28 g/cm3 (Figura 6).Valores similares fue-
sencia de SH2. Estas condiciones disminuyen en posiciones ron informados por Bernhart et al. (2017), quien obtuvo
estratigráficas más altas indicando una disminución en las una densidad de kerógeno de 1.3 g/cm3. Es de destacar
condiciones de estratificación de las aguas (Figura 5). que no se encontró relación entre la madurez de la ma-
Una vez realizada la determinación de COT se debe teria orgánica y los valores de densidad de kerógeno. Esto
transformar esta masa a volumen de kerógeno (Vker), puede deberse a dos aspectos: el uso de valores promedios
dado que este parámetro tendrá un fuerte impacto en la para caracterizar a toda la sección de alto COT y los cam-
porosidad total de la roca. Para ello se procedió a graficar bios composicionales en las características de la materia
en diferentes pozos la relación de COT medido en labora- orgánica en diferentes sectores de la cuenca. Un análisis
torio con la inversa de la densidad (1/RHOB). Este gráfico de mayor detalle en las diferentes secuencias de la F. Vaca
Figura 5. Correlación entre los intervalos de alto COT y la presencia de Azufre (S), Molibdeno (Mo), Manganeso (Mn), Vanadio (V) y Zinc (Zn). Nótese la
correspondencia entre la zona de alto COT con una alta concentración de Uranio (U) y alto contenido de Materia Orgánica (WCMAT) obtenido a partir de perfiles
mineralógicos.
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De acuerdo con estos valores, la masa de carbono or-
gánico que fue transformada a hidrocarburos es de 56
mgHC/gRoca, lo cual representa una variación del 10 % en
Tabla 1. Conversión de relación en peso de COT a VKer en la zona de Fortín de el volumen total de la roca.
Piedra (Centro de Cuenca) y Dorso de los Chihuidos. COT (carbono orgánico
total en %), VKer (volumen de kerógeno en V/V), COTo (carbono orgánico
original en %), VKero (volumen de kerógeno original en V/V) diferencial de
volumen (VKero-Vker) y tasa de transformación (TR). Cálculo del Volumen de Arcilla (VCLAY)
Para el cálculo del volumen de arcilla se utilizó el perfil
de rayos gama (GR) por estar disponibles en la mayoría
Muerta debería ser realizado para definir una de estas dos de los pozos analizados. El problema con el GR es que en
opciones. secciones con alto contenido en U se obtiene valores de
Con los valores obtenidos de densidad de matriz y VCLAY mayores a los reales. Para evitar este efecto se pro-
densidad del kerógenose se procedió a calcular el volumen cedió a corregir el valor de GR (Figura 7). Para el GRtoc se
ocupado por el kerógeno (Vker), para ello se consideró una utilizó un valor de 260°API en base correlaciones entre la
densidad promedio de 1,28 g/cm3. Este análisis se efectuó inversa del COT (1/COT) y GR (valores de hasta 500°API
para la región de Fortín de Piedra y Dorso de los Chihui- son informados). Finalmente, con el perfil de GRcorr se
dos, (Tabla 1). A modo de ejemplo en el sondeo Fortín procedió con la estimación del VCLAY.
de Piedra x-1 el COT medido equivale a un promedio de Los estudios de difracción de rayos X (DRX), en la sec-
3,26% en peso, que pasado a volumen representa un 7,3% ción de alto contenido en COT, muestran que el porcenta-
del volumen total de la roca. Si estos valores de COT ac- je en peso de la fracción arcilla rara vez supera el 30%. Por
tuales son restituidos a sus valores originales (COTo) con el lo tanto se ha tratado hacer coincidir la curva de VCLAY
empleo de la técnica de Peters et al., (2005) y Chen y Jiang obtenida con los datos de DRX y con la información sumi-
(2016) el porcentaje en masa de carbono orgánico original nistrada por el perfil mineralógico cuando se encontraba
representa un 8,5% y el volumen equivalente alcanza el disponible. Los resultados obtenidos muestran que para el
17% del total de la roca. Para el cálculo de COTo se ha intervalo rico en COT, la Formación Vaca Muerta presenta
utilizado un Índice de Hidrogenooriginal (IHo) entre 750 un VCLAY del 20% (media) con una relación P90/P10 en-
a 800 mgHc/gCOT. tre el 11% y el 30%, respectivamente (Figura 8).
Figura 7. A) Efecto del U sobre el GR y sobre la estimación del VCLAY. Nótese que el registro de GR puede estar sobreestimando el volumen de arcillas
calculado. Para evitar este efecto se debe introducir una corrección en el GR para obtener un GR corregido (GRcorr). Con ese nuevo registro se obtiene una
mejor estimación del VCLAY. B) Relación 1/COT vs GR para calcular GRtoc. En este ejemplo ese valor se aproxima a 260°API.
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información obtenida a partir de perfiles de resonancia
magnética nuclear (NMR), del cual se obtuvo las porosi-
dades total (PHITnmr) y efectiva (PHIEnmr). Estos datos se
usaron para comparar la PHIT obtenida a partir del perfil
RHOB con la PHITnmr.
En términos generales, la Formación Vaca Muerta pre-
senta una porosidad total del 11% (Media) con una distri-
bución P90/P10 entre un 6% y un 16%. La relación P90/P10
ronda en 2,85 y los cocientes Media/P90 y P10/Media varían
entre 1,98 y 1,41, respectivamente. En los perfiles analizados
se observó que para los pozos ubicados en la porción sur de
la zona de estudio existe un incremento de la PHIT hacia
la base de la unidad, mientras que, en el sector norte, esta
gradación no es evidente. Por otro lado, en todos los casos
se observa una buena correlación entre los valores de PHIT
y la Impedancia P (Zp) obteniendo ecuaciones lineares con
regresiones (R2) superiores al 75% (Figura 9).
La distribución de la porosidad promedio muestra una
disminución de los valores de PHIT hacia la región con
menor espesor de la sección rica en COT(Figura 10).
Para la Sw se utilizó la fórmula de Archie (1942). El va-
lor de m usado osciló entre 1,8 y 2 mientras que el valor de
n fue 2. La fórmula de Archie tiene limitaciones en rocas
arcillosas atento al incremento del volumen de agua rete-
nida por las arcillas. En línea a esta observación, trabajos
realizados por Kim et al. (2016) demuestran que las ecua-
ciones de Archie (1942) y Waxman y Smits (1968) tienden
a dar valores más altos a los reales. Por lo tanto, este pará-
metro fue analizado como un escenario pesimista para la
posterior estimación de STO.
Para el dato de resistividad de agua de formación se
usó la información de los ensayos de flowback, los que ha-
bitualmente daban valores se salinidad entre 100.000 y
150.000 ppm de cloruro de sodio. Este dato coincide con la
salinidad informada por Bernhardt et al. (2017) de 116.000
ppm. En un solo pozo se ha observado salinidades en el
orden de 70.000 ppm.
Figura 8. A) Diagrama ternario que muestra la relación Arcilla-Sílice- En los pozos analizados se observó un incremento en
Carbonatos en diferentes pozos. La mayoría de las muestras analizadas tienen la Sw hacia términos estratigráficos más altos dentro de
un porcentaje de arcillas inferior al 40%, B) Correspondencia entre el perfil la Formación Vaca Muerta. Estas observaciones tienden
mineralógico y los estudios de DRX que muestra un muy buen ajuste de los
datos. C) Estimación del VCLAY mediante GRcorr y el perfil mineralógico
a ser coincidentes con los valores obtenidos del perfil de
que muestra valores similares de ajuste. Perfiles mineralógicos y VCLAY resonancia magnética (NMR), los cuales muestran un in-
calibrados con datos de DRX. cremento en el volumen de agua no móvil hacia el tope de
la unidad en consonancia con caídas en el perfil de resisti-
vidad (Figura 11). Debido a la falta de datos de coronas es
Cálculo de Porosidad (PHIT) imposible realizar una calibración de este parámetro, por
y Saturación de agua (Sw) lo tanto debe ser tomado como un factor de alta incerti-
dumbre y tiene la finalidad de hacer un uso principalmen-
Para el cálculo PHIT y Sw se emplearon los siguientes te comparativo entre pozos.
datos de entrada: porosidad neutrón (NPHI), densidad
(RHOB), sónico (DT), resistividad profunda (Rt), resistivi-
dad somera (Rs), temperatura (Temp), volumen de arcilla
(VCLAY), COT transformado a volumen (VCOT) y volu- Determinación de la presión poral
men de minerales pesados (VHVY). El método de porosi- y factor de expansión de gas
dad usado fue a partir del perfil de densidad (RHOB) y el
método para el cálculo de Sw fue la ecuación de Archie. El análisis de la presión poral fue realizado con el ob-
Lamentablemente no se cuenta con datos de corona para jeto de ajustar los valores de expansión de gas (Bg). Para
calibrar la PHIT y la SW, por lo tanto deben considerar- este cálculo se utilizó el método de Eaton (1975) calibrado
se como valores preliminares que necesitan ser calibrados con la densidad de ahogo que se obtiene en los partes de
con datos de laboratorio. En dos sondeos se contó con perforación (Loza Peirano, 2004).
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 73
Figura 9. A) Ejemplo de evolución de PHIT versus Profundidad en un pozo ubicado en la zona Norte (Dorso de los Chihuidos y correlación entre PHIT y Zp
(impedancia acústica). B) El mismo caso, pero para un pozo ubicado en el ámbito de centro de cuenca. Nótese que en ambos ejemplos se obtuvo una buena
correlación entre PHIT y Zp.
Por cada pozo se grafica una tendencia de compacta- K = Constante de Eaton (habitualmente es 2, pero se cali-
ción de arcillas a partir del perfil sónico (DT). A esta cur- bra con la densidad del lodo de perforación)
va de compactación normal (obtenida a partir del DT) se
la denomina DTN (Figura 12). Luego se realiza un cálculo El proceso de análisis consistió en determinar la pro-
del esfuerzo vertical a partir de los registros de densidad fundidad de inicio de sobrepresión y la magnitud de la
(RHOB) y de la presión hidrostática (PHy). Con estos cua- misma expresada en gradiente de presión poral. El análisis
tro datos de entrada: DT, DTN, Sv y PHy se aplica la ecua- realizado en 28 sondeos muestra que la zona de sobrepre-
ción de Eaton (1975) y se obtiene la presión poral: sión se inicia a una profundidad entre -1000 a -1800 mrnm
PHy = DEPTH*3.28*0.465 y magnitud varían desde 0,6 a 0,9 psi/ft (Figura 13).
Sv = ∑0.052*8.34*RHOB*DEPTH*3.28 Con el dato de presión poral y de temperatura se calcu-
PP = Sv- {Sv-[PHy*(DTN/DT)^k]} ló el factor de expansión del gas (Bg), dado que este factor
tiene un fuerte impacto en los recursos de gas calculados.
Donde: Para la estimación este parámetro se consideró solo la pre-
PHy = Presión hidrostática (psi) sencia de gas metano con el fin de trabajar con un solo
DEPTH = Profundidad (metros) factor de compresibilidad. La fórmula usada para obtener
3,28 = Factor de conversión metros a pies, 0,465 = gradien- el Bg es la siguiente:
te hidrostático [psi/ft] Bg = (z*T _res °R*Psup)/(T _sup*PP)
Sv = Esfuerzo vertical (psi) Z = Coeficiente compresibilidad metano = 1,17
RHOB = Densidad medida en perfiles T_res (°Rankine) = Temperatura en condiciones de re-
PP = Presión poral (psi) servorio
DTN = Tiempo de tránsito sónico en arcillas con compac- P_sup: Presión en superficie = 14.65 psi
tación normal [usec/ft] T_sup (°Rankine) = Temperatura en superficie
DT = Tiempo de tránsito sónico medido en perfiles [usec/ft] PP = Presión Poral
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 75
Donde:
PHIT = Porosidad total calculada
Sw = Saturación de agua calculada
Bg = Factor de expansión del gas (rcf/scf)
Donde:
RHOB = Densidad (g/cm3)
STO = Almacenamiento (Mcf/Acre*ft)
Donde:
Figura 10. Escenarios de PHIT y su relación con el mapa de espesor rico en STO = Capacidad de almacenamiento (Mcf/Acre*ft)
COT de la F. Vaca Muerta. A) Mapa original que muestra valores de PHIT COT = Porcentaje en peso
promedio. Los pozos 1y 2 tienen valores de PHIT altos, debido a perfiles
RHOB de mediana calidad (RHOB derivadas de registros sónicos). B) Nuevo
mapa obtenido con valores normalizados de RHOB. C) Mapa regional de
espesor con COT>2% en la Formación Vaca Muerta. Chance de éxito comercial
Uno de los aspectos críticos que se pretendía cuanti-
ficar era la chance de éxito de un proyecto no conven-
Cálculo de la capacidad cional. Debido al carácter continuo de la mineralización,
de almacenamiento generalmente se piensa que este tipo de proyectos tiene
poco riesgo. Cabe aclarar que los elementos y los procesos
Con los datos calculados de PHIT, Sw y Bg se procedió que se ponderan en la matriz de riesgo de un proyecto con-
a calcular la curva de capacidad de almacenamiento (STO) vencional no aplican para un proyecto no convencional.
a través de la siguiente fórmula: Generalmente se considera que el riesgo principal de
STO=[PHIT*(1-Sw)*43.56]/Bg[Mcf/acre*ft] un proyecto no convencional se focaliza en la productivi-
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 77
Figura 11. El aumento en la Sw al tope de la sección con alto COT coincide con cambios en el registro de resistividad, sónico y densidad. Este aumento en la
Sw también es observado en el perfil NMR como un aumento en el volumen de agua no móvil.
dad del reservorio y el recurso estimado por pozo (EUR). Si tendrían un riesgo menor (o chance de éxito más alta) que
no existen datos de pozos vecinos, este parámetro puede los proyectos convencionales y, por lo tanto, son conside-
considerarse con un chance de 50% de ocurrencia. Bajo rados de “poco riesgo”. Sin embargo, las chances de éxito
este aspecto, los proyectos no convencionales casi siempre comercial se reducen notablemente.
Figura 12. A) Tendencia de compactación normal (DTN) y datos de DT. La zona donde DT>>DTN es una sección sobrepresionada. La profundidad H indica el
tope de la zona sobrepresionada mientras que la separación entre DT y DTN (∆Dt) es proporcional a la magnitud de la sobrepresión. B) Ejemplos de curvas de
DTN para diferentes pozos en distintos sectores de la cuenca. Los pozos ubicados en las cercanías del Dorso de los Chihuidos presentan una curva de DTN con
menores tiempos de transito sónico que permite inferir una remoción de sedimentos en el orden de los 2000 m.
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 79
Figura 13. A) Mapa al tope de la sección sobrepresionada. B) Mapa de gradiente de presión poral a la base de la Formación Vaca Muerta.
Por ejemplo si se toma un pozo horizontal con largo de rían que ese pozo tiene un OGIP de 18 BCF. Si a esto se le
rama de 2000 m, distanciamiento entre pozos de 225 m, aplica un factor de recobro entre un 20% y un 40% (P90/
considerando que la estimulación hidráulica contacta un P10), el valor de recursos recuperable (EUR) se aproxima a
espesor de capa de 50 m. Los cálculos volumétricos indica- 5.6Bcf (P90/P10=2.8/9.0). Si el límite comercial ronda en
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Figura 15. A) Correlación STO versus RHOB. Se observa dos regresiones. La regresión 1 representa a los pozos en donde la Fm. Vaca Muerta presenta mayor
RHOB y tienen los mayores valores de STO. La regresión 2 comprende al grupo de pozos con menor densidad y un menor valor de STO. B) Correlación STO
versus COT. Se observa una región limitada por dos ecuaciones lineares que abarcan a la totalidad de puntos muestreados (R1 y R3). La recta R2 se ubica en
la región de datos con mayor frecuencia. Dado un valor de COT actual puede llegar a ser predefinido el rango en el valor de STO.
Figura 16. Ejemplo de evaluación volumétrica de pozo tipo asumiendo área de drenaje de 0,45 km2, espesor estimulado de 50 m, PHIT=11%, Sw=30%
Bg=310 scf/rcf y factor de recobro (RF) de un 30%. Con estos datos de entrada el EUR del pozo tipo sería 5.6 Bcf. Nótese que si el límite comercial es truncado
a 6 Bcf, la chance de éxito pasa del 50% (geológica) al 19% (comercial).
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 83
un EUR= 6Bcf =1MMboe, entonces la chance de éxito co- Agradecimientos
mercial se reduce al 19% (Figura 16). Por lo tanto, cuando
se realizan las evaluaciones económicas en proyectos no Agradecemos a Claudia Galarza, Darío Siehankiewicz
convencionales, este análisis debería ser considerado. y Yoseberling Castillo por ayudarnos en la preparación
de figuras. A las autoridades de Tecpetrol por permitir la
publicación de este trabajo. Asimismo, agradecemos a los
Conclusiones miembros del jurado, quienes con sus comentarios y re-
comendaciones ayudaron a mejorar la calidad técnica de
Las principales conclusiones de este trabajo se pueden este trabajo.
resumir en los siguientes puntos:
1. La determinación del COT mediante el método de
Passey y correlaciones lineares con la RHOB han
presentado buenos ajustes con los datos de labo- Referencias citadas
ratorio que alcanzaron regresiones entre el 67% y
el 84%. Archie, G. 1942. “The electrical resistivity log as an aid in
2. La densidad de matriz promedio obtenida es de determining some reservoir characteristics”. Transac-
2,62 g/cm3, mientras que la densidad de kerógeno tions of the AIME, 146/1.
promedio es de 1,28 g/cm3.
3. La masa de carbono orgánico total a tiempo pre- Bernhardt, C. A. Ortiz F., González Tomassini, 2017. “In-
sente (en la zona de ventana de gas seco)promedia terpretación petrofísica de detalle en la Formación Vaca
110 mg/cm3 de roca y ocupa un volumen poral de Muerta a partir de datos de testigos de roca y perfiles de
aproximadamente el 9%. Cuando estos valores son última generación. El problema de la calibración roca/
restaurados a sus condiciones originales, la masa de perfil”. XX Congreso Geológico Argentina. Actas.
carbono orgánico total fue de 180 mg/cm3 roca y
ocupaba un volumen poral del 25%. La diferencia Chen, Z y C. Jiang, 2017.A revised method for or-ganic poro-
promedio entre el volumen de materia orgánica sity estimation using Rock-Eval data: Example from Duver-
original y el volumen actual es del 16% aproxima- nayFm, in the Western Can-ada Sedimentary Basin. AAPG
damente. Bull V100 # 3.
4. Se ha observado la presencia de un segundo inter-
valo de alto COT a 250 m-300 m por encima de la Eaton, B. 1975. The Equation for Geopressure Prediction from
base de la Formación Vaca Muerta con un espesor WellLogs, SPE 5544.
de 100 m y un COT promedio del 3,8%.
5. El cálculo de VCLAY a partir de la corrección del Kim, T., S. Hwang & S. Jang. 2016. Petrophysical ap-proach
perfil de GR por presencia de materia orgánica for estimating porosity, clay volume, and watersaturation
muestra resultados similares a los obtenidos con los in gas-bearing shale: A case study from the Horn RiverBa-
datos de perfiles mineralógicos y estudios de DRX. sin, Canada. Austrian Journal of Earth Sciences. Volu-
6. Los cálculos de PHIT realizados muestran que la men 109/2.
Formación Vaca Muerta tiene una porosidad total
promedio del 11% con una relación P90/P10 entre Loza Peirano, J. 2004. Mapa de sobrepresiones en las For-
el 6% y el 16%. Los valores más bajos de PHIT se maciones Quintuco y Vaca Muerta. Repsol. YPF infor-
observan hacia el Bajo de Añelo-Cortaderas, debido me interno.
a la profundidad de soterramiento. Asimismo, se
observa una correlación del 75% entre los valores Marchal, D., Sattler, F. y Köhler, G., 2016,“Sierra Chata”.
de impedancia acústica (Zp) y la PHIT. En: González, G. et al. (eds) Transecta Regional de la
7. La Sw muestra un incremento de base a tope de la Formación Vaca Muerta. Integración de sísmica, re-
sección orgánica, esta tendencia es confirmada en gistro de pozos, coronas y afloramientos, capítulo 14:
los perfiles de resonancia magnética. La salinidad 155-167. IAPG-AGA, Buenos Aires.
del agua de formación sería superior a 100.000 ppm
de ClNa con resistividades de agua (Rw) menores a Passey, Q. S. Creaney, J. Bulla, F. Moretti y J. Stroud,
0,07 ohm. m a 15 °C. 1990,“A Practical Model for Organic Richness from Po-
8. El gradiente de presión poral en la zona de estudio rosity and Resistivity Logs”. AAPG Bulletin V. 74.
varía entre 0,6 a 0,9 psi/ft. El inicio de la sobrepre-
sión se produce entre -1000 y -1800 mrnm. Peters, K., C. Walters, y J. Moldowan. 2005.“The biomarker
9. La capacidad de almacenamiento (STO) de la For- guide”, volume 1. Biomarkers and isotope in the environ-
mación Vaca Muerta promedia 1.5 MMcf/ Acre*ft ment and human history. Cambridge University Press.
con una relación P90/P10 entre 0,8 y 2,1 MMcf/
Acre*ft. Se han observado correlaciones lineares Waxman, M. y L. Smits. 1968. “Electrical conductivities
entre RHOB y STO, como así también entre COT inoil-bearing shaly sands”. Society of Petroleum Engi-
y STO. neers Journal, 8/2.
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 85
Tema de tapa
Estimación de
hidrocarburos
generados, carbono
orgánico original y
porosidad orgánica
a partir de datos de
pirólisis: Ejemplos en
la Fm. Vaca Muerta
Por Ricardo Veiga (Tecpetrol)
L
os datos de pirólisis realizados sobre muestras de cut-
tings brindan una valiosa información que habitual-
mente se emplea para caracterizar propiedades de las
rocas madres, como es el Contenido de Carbón Orgáni-
co Total (COT), el tipo de kerógeno y la madurez (Peters,
1986). Pero también, estos mismos datos pueden ser uti-
lizados para calcular la cantidad de materia orgánica que
Este trabajo fue presentado en el Simposio de Recursos fue transformada a hidrocarburos (S2t), el contenido de
No Convencionales, “Hacia una nueva convención”, carbono orgánico original (COTo) y la estimación de poro-
durante el 10o Congreso de Exploración y Desarrollo sidad de la materia orgánica (PHIORG). La gran ventaja de
de Reservas del IAPG, realizado en Mendoza, este método es el bajo costo de los estudios de pirólisis y la
noviembre de 2018. amplia disponibilidad de los datos.
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Metodología de trabajo
La metodología aplicada se fundamenta en los trabajos
de Schmoker (1994), Peters et al. (2005); Modica y Lapierre
(2012), Kuchinskiy (2013), Sari et al. (2015) y Chen y Jiang
(2016). En este trabajo se explicará conceptualmente las
fórmulas utilizadas dejando el desarrollo matemático a los
trabajos citados anteriormente.
El flujo de trabajo realizado consta de los siguientes
pasos:
1) Revisión de datos de pirólisis
2) Estimación de la tasa de transformación (TR)
3) Cálculo de la masa de hidrocarburos generados (S2t)
4) Estimación del Carbón Orgánico Original (COTo)
5) Conversión de masas de COT y COTo a volumen de
kerógeno actual (Vker) y original (Vkero)
6) Determinación de la porosidad orgánica (PHIORG)
dentro de la materia orgánica y su contribución en
el volumen total de la roca (PHIMO).
Figura 1. Ubicación de la zona de estudio, pozos analizados y mapa de madurez (en %Ro) para la base de la Formación Vaca Muerta.
Petrotecnia • 3 - 2019 | 87
Figura 3. Revisión de la calidad de los datos. Los fuertes contrastes de PI
(Peters, 1986) en cortas distancias indican cambios en los valores de S1 y
S2. Las flechas blancas señalan zonas donde fuertes se observan variaciones.
Los pozos que presentaron estas anomalías fueron perforados con lodos base
petróleo y descartados del análisis.
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Figura 5. Mapas de S1 y S2 con datos revisados. Notar disminución de valores de S1 y S2 hacia el sector occidental coincidente con el aumento en la madurez
en la Formación Vaca Muerta (ver Figura 1). En contraste, los valores más elevados se desarrollan hacia el E-NE donde la madurez disminuye. Se observan
anomalías locales en las cercanías del Volcán Auca Mahuida donde los valores de S1 y S2 disminuyen por efecto termal.
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Figura 8. Gráfico TMAX versus HI en pozos con baja madurez.
Figura 6. Mapas de COT promedio en la sección de interés.
TR = (1200/HIo) * [(HIo-HIm)/(1200-HIm)]
Donde:
TR = Tasa de transformación (decimal)
HIm = Índice de hidrógeno medido (mgHc/gCOT)
HIo = Índice de hidrógeno inicial (mgHc/gCOT)
1200 = Factor de corrección que asume que por cada gra-
mo de carbono orgánico se logran generar hasta 1200 mg
de hidrocarburos
Para realizar este cálculo se necesita contar con los da-
tos medidos de S2, COT y el HIo. Los dos primeros datos
son aportados por los estudios de pirólisis mientras que
para el tercero se dispone de dos opciones: 1) a partir de
compilación de índices de hidrógeno en muestras inmadu-
Figura 7. Mapa de Espesor Neto (COT*ESPESOR). CLN= Cerro las Niñas, ras y 2) a partir de un gráfico S2 versus COT.
SAM= Sierra Auca Mahuida, RCh= Rincón Chico, LLY= Loma la Yeguas,
VN=Vanguardia Norte, FDP= Fortín de Piedra y AP= Aguada Pichana. Notar
Para el primer método se compila los valores de HI en
que las zonas de mayor espesor neto se ubican en la región norte próximas zona de baja madurez observándose que los valores de más
a CLN y SAM. Hacia el sur se extiende un brazo que conecta las regiones de altos llegan a 800 mgHC/gCOT (Figura 8). Estos registros son
RCh, LLY, VN, FDP y AP. habituales en muestras con TMAX entre 420 °C y 430 °C.
Petrotecnia • 3 - 2019 | 91
mapa (Figura 10). Los cálculos obtenidos muestran una
alta tasa de transformación de la materia orgánica hacia el
oeste y una disminución progresiva hacia el noreste. La TR
obtenida en todos los pozos siempre fue superior al 50%.
Figura 10. Mapa de TR en la sección de alto COT de la Fm. Vaca Muerta. LR= Figura 11. Correlación hidrocarburos transformados según métodos de Chen
Loma Ranqueles, EOr= El Orejano, BDM= Bajo del Molle, FDP= Fortin de y Jian (2016), Epsilon y Sari et al. (2015) –S2t. Ambos métodos muestran
Piedra; AChO=Agua del Chivato Oeste y BP= Bajada del Palo. valores muy similares.
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Petrotecnia • 3 - 2019 | 93
S1 = Pico S1 (mgHC/gR) S2t= S2*TR/(1-TR)
S2 = Pico S2 (mgHCg/R) Donde
ε = Hidrocarburos que fueron transformados desde la S2t = Hidrocarburos que fueron transformados (ídem ε)
materia orgánica (mgHC/gR) S2 = Pico S2 (mgHC/gR)
TR = Tasa de transformación.
De la ecuación anterior se despeja ε quedando la si-
guiente fórmula: En este trabajo se utilizaron los dos métodos observán-
ε= (TR*S1+TR*S2-S1)/(1-TR) dose resultados muy similares (Figura 11). Los valores cal-
culados mediante estas metodologías fueron levemente su-
El segundo método utiliza la siguiente fórmula. periores a los estimados mediante el método de Schmoker
(Sylwan, 2014) en un orden entre el 8% y el 12%. Los datos
obtenidos fueron promediados en cada pozo dentro de la
sección de interés y luego mapeados (Figura 12).
Nótese que la zona Norte es la que presenta una mayor
transformación de la materia orgánica a hidrocarburos,
alcanzando valores de 130 mgHC/gR. Hacia el ámbito de
centro de cuenca este valor se reduce a 80-90 mgHc/g. Ha-
cia la plataforma se observa una disminución de la masa
de hidrocarburos transformados, debido al menor grado
de madurez. Mientras que al oeste existe otra reducción
coincidente con una merma en el COT observado en este
sector de la cuenca (Figura 6).
Figura 13. Comparación de diferentes métodos usados para calcular COTo. A) métodos de Chen y Jian (2016), Peters et al. (2005) y Modica y Lapierre (2012)
para un mismo pozo. B) comparación entre Método de Chen y Jian (2016) y Jarvie et al. (2007) en muestras de diferentes pozos.
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Figura 14. Mapa de COTo (carbono orgánico total original). Figura 15. Mapa de DeltaCOT= COTo-COT. Este mapa muestra las regiones
con mayor transformación de la materia orgánica.
similares. Los valores obtenidos aplicando los criterios 2 nes en donde se observa una mayor transformación de la
y 3 suelen ser mayores en un orden del 10% al 15% con materia orgánica (Figura 15). Por otro lado, la superposi-
respecto a los calculados en 1 y 4 (Figura 13). En este tra- ción de este mapa con el mapa de espesor mostraría las
bajo se prefirió usar el método 4 dado que mostraban los regiones que tienen mayor materia orgánica transformada
valores más bajos y, por lo tanto, los más conservadores. y mayor espesor de roca con COT >2% (Figura 16).
La fórmula utilizada para el cálculo de COTo se detalla a
continuación:
COTo= COT /1-[α*F*TR*(1-0.833*COT/100)]
Donde:
COTo = Carbón orgánico original
COT = Carbón orgánico medido
α = HIo/1200 donde HIo es el Índice de Hidrógeno original
(en este caso 800 mg/gCOT)
F = (S1+ε)/(S1+S2+ε) donde S1 y S2 son los valores de pi-
rólisis y ε es la masa de hidrocarburos transformada
calculada en el apartado anterior TR = tasa de trans-
formación.
Petrotecnia • 3 - 2019 | 95
Figura 17. Mapas de Volumen de Kerógeno actual (Vker) y original (Vkero). A) Mapa de Vker actual basado en el mapa del COT actual. B) Mapa de Vkero
(original) basado en el mapa de COTo.
Figura 18. A) Mapa de Delta Vker (Vkero-Vker). La línea roja punteada marca el límite entre la zona de petróleo y gas (usar solo como referencia). B) Mapa de
Madurez Formación Vaca Muerta.
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Reservoir
Characterisation
A Tracer Production Log™ (TPL) gives you long
term data to plan your next well:
@tracerco
tracerco@tracerco.com
tracerco.com/reservoir-characterisation
Petrotecnia • 3 - 2019 | 97
Difracción de Rayos X (DRX) obtenidos. considera adecuado mantener este método de estimación.
Por lo tanto, la fórmula utilizada fue la siguiente:
Con estas dos premisas, más la estimación de porosida-
des totales calculadas con registros de pozos, se transformó PHIORG= 1.2 [COTo*a *F*TR* (1-(8.33E-3*COT)]* (ρb/ρk)
la masa de carbón orgánico a volumen de kerógeno a tiem-
po actual (Vker) y original (Vkero). Este dato, si bien es im- Donde:
preciso servirá para evaluar la contribución de la porosidad PHIORG = Porosidad orgánica
orgánica en la porosidad total de la muestra. Finalmente, COTo = Carbono orgánico total original
se calibró el Vker obtenido con el Vker que se obtuvo a COT = Carbono orgánico total medido
partir de registros mineralógicos obteniendo un ajuste con a = HIo/1200
un error entre el 8% y el 12%. F = (S1+ε)/(S1+ε+S2)
Los datos de Vker y Vkero fueron nuevamente pro- TR = Tasa de transformación
mediados en toda la sección de interés y luego mapeados ρb = Densidad matriz = 2,66 g/cm3
(Figura17). En términos generales, se observa que el Vker ρk = Densidad kerógeno = 1,28 g/cm3
actualmente representa entre el 5% y el 11% del volumen
total de la roca. Cuando se lo compara con el Vkero, el La PHIORG representa la porosidad presente en la ma-
Vker habría alcanzado valores de hasta el 25% teria orgánica. Para referir este valor al volumen total de
Cuando se realiza la resta entre Vkero y el Vker se obtie- roca se debe aplicar la siguiente fórmula:
ne un mapa de DELTA Vker que muestra aquellas regiones
que han sufrido las mayores modificaciones en el volumen PHIMO (V/V)=(PHIORG/100)*Vker (V/V)
poral. Esta variación se produjo por la trasformación de la
materia orgánica a hidrocarburos (Figura 18). En términos Donde:
generales se puede apreciar que la región con hidrocarbu- PHIMO = Porosidad orgánica en V/Vtotal de Roca
ros líquidos muestra una variación en el volumen entre PHIORG = Porosidad orgánica
el 5% y el 11%, mientras que para la región gasífera esta Vker = Volumen de kerógeno
variación llega hasta el 15%.
Los datos de PHIORG calculados son elevados por tres
razones.
Cálculo de porosidad orgánica (phiorg) 1) El COT presente en la Fm. Vaca Muerta es elevado
a pesar de su alta tasa de transformación (TR).
Para la estimación de la porosidad orgánica existen di- 2) Los valores de COTo promedian entre 1,5 y 2,7
ferentes metodologías, pero como para el cálculo de COTo veces el valor de COT medido a tiempo presente.
se ha trabajado con las fórmulas de Chen & Jian (2016), se 3) La masa de carbono orgánico total transformada a
Figura 19. A) Mapa de porosidad orgánica B) Mapa de porosidad orgánica expresada en Volumen Total de Roca.
98 | Petrotecnia • 3 - 2019
volumen representa entre el 5% y el 12% del volu- Jarvie, D., R. Hill, T. Ruble, y R. Pollastro, 2007, “Un con-
men total de la roca, pero originalmente este valor ventional shales gas system: The Mississippian Barnett
habría llegado hasta el 25% en volumen. shale of North-Central Texas as one model for thermo-
genic shale gas assessment”, AAPG Bulletin, v. 91.
Los valores de PHIORG fueron mapeados y muestran
que la porosidad que tiene la materia orgánica varía entre Justwan, H. y B. Dahl. 2005, “Quantitative hydrocarbon
el 5% y el 25%. Cuando son afectados por el volumen de potential mapping and organofacies study in the Grea-
kerógeno (Vker), el volumen poral orgánico representa en- ter Balder area, Norwegian North Sea”. En: A. G. Dore
tre el 2% y el 6% del volumen total de la roca (Figura 19). and B. A. Vining, (eds.), Petroleum Geology: North-
West Europe and Global Perspectives. Proceedings of
the 6th Petroleum Geology Conference: Geological So-
ciety, London.
Conclusiones
Kuchinskiy, V., 2013, “Organic porosity study: Porosity
Las observaciones más relevantes se pueden resumir en development within organic matter of the Lower Silu-
los siguientes puntos. rian and Ordovician source rocks of the Poland shale
1) El análisis de los datos de pirólisis permite hacer gas trend”. AAPG Search and Discovery article 10522.
cuantificaciones de diferentes parámetros de mane-
ra rápida y esencialmente con un bajo coste. Modica, C. J., y S. G. Lapierre, 2012, “Estimation of kero-
2) El índice de hidrógeno original de la Formación gen porosity in source rocks as a function of thermal
Vaca Muerta ronda entre 750 a 800 mgHC/gCOT transformation: Example from the Mowry shale in the
aunque se han observados muestras que indican Powder River Basin of Wyoming”, AAPG Bulletin, vol.
que este valor puede ser superado. 96, # 1.
3) La tasa de transformación (TR) en la zona de estu-
dio es de 0,5 en las regiones orientales y llega casi Peters, K. E., 1986, “Guidelines for evaluating petroleum
a 1 en el centro de cuenca. Esto indica un elevado source rock using programmed pyrolysis”. AAPG Bu-
grado de evolución termal y un bajo potencial re- lletin, v.70.
manente en el sector de mayor transformación.
4) La masa de hidrocarburos generados es mayor a 40 Peters, K., C. Walters y J. Moldowan, 2005, The biomarker
mg HC/gRoca y llega hasta 130 mg/gR. guide, Volume 1, Cambridge University Press.
5) El porcentaje de carbono orgánico total original al-
canza valores de hasta el 15% promedio. Rodríguez Monreal, F., H. Villar, R. Baudino, D. Delpino
6) La región Norte y el centro de cuenca son las áreas y S. Zencich, 2009, “Modelling an atypical petroleum
que presentan mejor combinación entre contenido system: A case study of hydrocarbon generation, mi-
orgánico y espesor. gration and accumulation related to igneous intrusions
7) El volumen de kerógeno presente en la roca pue- in the Neuquén Basin. Argentina”. Marine and Petro-
de llegar hasta el 12%, pero inicialmente el mismo leum Geology, 26 (4).
pudo haber alcanzado hasta el 25% del total de la
roca. Sari, A., A. Moradi, Y. Kulaksiz y A. Yurtoglu, 2015, “Evalua-
8) La porosidad orgánica varía entre el 2% y el 6% del tion of the hydrocarbon potential, mineral matrix effect
volumen total de roca. Los valores de porosidad or- and gas-oil ratio potential of oil shale from the Kabalar
gánica más altos se observan en la zona de mayor Formation, Goynuk, Tur-key”. Oil Shale, vol. 32.
COT y mayor madurez.
Schmoker, J., 1994, “Volumetric Calculation of hydrocan-
bons generated”. En: Magoon, L y W. Dow eds., The pe-
Agradecimientos troleum system from source to trap, AAPG, Memoir 60.
Agradecemos a las autoridades de Tecpetrol por permi-
tir la publicación de este trabajo. Asimismo, agradecemos Spacapan, J., O. Palma, R. Manceda, E. Rocha, O. Galland,
especialmente a Carlos Sylwan, Jorge Rodríguez y Carlos H. Leanza, R. Ruiz e I. Labayen. 2017, “Modelado de
Macellari por sus observaciones y sugerencias que ayuda- sistemas petroleros asociados a intrusiones ígneas en
ron a mejorar la versión original de este trabajo. pelitas ricas en materia orgánica. El caso de las Forma-
ciones Vaca Muerta y Agrio en el Sur de Mendoza. Ar-
gentina”. XX Congreso Geológico Argentino.
Referencias citadas
Sylwan, C. 2014, “Source rock properties of Vaca Muerta
Chen, Z y C. Jiang, 2016, “A revised method for organic Formation, Neuquina Basin, Argentina”, IX Congreso
porosity estimation in shales reservoirs using Rock- de Exploración y Desarrollo de Hidrocarburos, Simpo-
Eval data: Example from Duvernay Fm., in the Western sio de recursos no convencionales: Ampliando el hori-
Canada Sedimentary Basin”. AAPG Bulletin v.100 # 3. zonte energético.
Petrotecnia • 3 - 2019 | 99
Trabajo técnico
Exitosas Jornadas
de Innovación
Tecnológica
A
sala llena se realizaron, los días cambios forman un continuo en el La evolución de las JIT es la si-
6 y 7 de agosto de 2019, las 3º tiempo, actualmente se observa una guiente:
Jornadas de Innovación Tecno- marcada aceleración, lo que fue refle- • 1ras Jornadas (Big Data & Data
lógica (JIT3), organizadas por la Co- jado por Sergio Fernández Mena en su Analytics, 2016):
misión de Innovación Tecnológica presentación de apertura. El impulso · 1 día, 157 inscriptos.
(CIT) del IAPG, y con el apoyo de SPE actual de la digitalización en la indus- · 13 presentaciones.
argentina, en el auditorio de Techint tria se manifiesta en las asociaciones • 2das Jornadas (Integrando el mun-
de la calle Della Paolera de la Ciudad entre gigantes tradicionales de la in- do físico y el digital, 2017):
Autónoma de Buenos Aires. dustria y otros provenientes de tecno- · 2 días, 220 inscriptos.
Dentro del contexto global, nues- logías digitales, como Total-Google, o · 31 presentaciones, 2 Keynotes.
tra industria está asistiendo a cambios Exxon-Microsoft y Exxon-IBM. • 3ras Jornadas (Integrando el mun-
sustanciales fruto de la digitalización En consonancia con este contex- do físico y el digital, 2019):
de la información y el conocimien- to, las JIT3 marcan un punto de cre- · 2 días, 220 inscriptos.
to. A la vez, la exploración de formas cimiento en la CIT, y auguran unas · 21 presentaciones, 2 Keynotes,
alternativas de energía, o de utiliza- muy fructíferas próximas JIT4.0. Pre- 1 Special, 1 Mesa Redonda, Pós-
ción de las formas conocidas, impul- sentamos aquí un sumario de las JIT3 ters, Premios para trabajos des-
san nuevos desarrollos. Si bien estos y de las actividades de la CIT. tacados.
en el mundo incierto
del petróleo
y del gas
E
n un contexto de alta volatilidad asegurar agilidad y maximizar la de ellos de manera complementaria.
y pocas certezas, las compañías de velocidad de decisión? Los cinco ejes del modelo son los
gas y petróleo deben desarrollar Las empresas de la industria del siguientes: 1. El planeamiento diná-
ciertas habilidades que les permitan petróleo y del gas se enfrentan, pro- mico (Continuous Dynamic Planning),
tanto liderar el cambio como asegurar bablemente, a uno de los desafíos más 2. La inteligencia de datos (Decision
su éxito y sustentabilidad. A través de críticos de su historia: poder evolucio- Intelligence), 3. Las herramientas de
un modelo de cinco ejes, se propone nar su forma de gestionar al punto de decisión en incertidumbre (Decision
la medición y el desarrollo de las capa- reconvertirse en organizaciones suma- Analysis), 4. La agilidad de gestión en
cidades organizacionales en empresas mente efectivas, capaces de ser líderes equipos, roles y rutinas (Management
del sector. ¿Cuáles son esas prácti- en un mundo dinámico y altamente Agility), y 5. Los comportamientos del
cas que deben implementar para incierto. Esta necesidad de transfor- líder del futuro (Figura 1).
2. La inteligencia de da-
tos. En la actualidad la can-
Inteligencia Inteligencia
tidad
de de datos disponible, la
datos de datos
tecnología y la capacidad de
procesamiento nos permi-
ten potenciar nuestras decisiones. Años
atrás, para analizar antecedentes histó- Herramientas de decisión
Herramientas
ricos debíamos evaluar los de decisión
pocos casos Planeamiento
en incertidumbre en incertidumbre
que teníamos o elegir una muestra lo dinámico
más representativa posible para poder
procesarla con la tecnología existente.
Sin estas dos restricciones de la estadísti- 3. Las herramientas
Agilidad de gestión de cer de tiempo para hacerlo. Será clave,
Agilidad de gestión
ca tradicional, no incorporar los grandes decisión en incertidum- entonces, diferenciar los procesos y las
en equipos, en equipos,
volúmenes de datos a nuestras decisio- bre.
rolesLay rutinas
toma de decisiones Inteligencia
herramientas en base al valor adicional
roles y rutinas de una
datos
nes es sinónimo de dejar una enorme no solo requerirá de datos, generado por decisión rápida.
fuente de valor en el camino. sino también de las herramientas y
Sin embargo, a lo largo de nuestra
Comportamientos Comportamientos
metodologías de análisis que permi-
experienciadelnos hemos
líder futuroencontrado del líder
tan comprender futuro el riesgo
y gestionar 4. La agilidad de ges-
muchas veces con empresas que ge- de manera efectiva. Las metodologías tión en equipos,
Herramientas roles y
de decisión
neran y almacenan enorme cantidad de Análisis de Decisiones o Decision en incertidumbre
rutinas. Una vez tomada
de información, pero no tienen claro Analysis (DA) han evolucionado per- la decisión, se deberá ase-
para qué utilizarla y cómo transfor- mitiendo su simplificación de ma- gurar la capacidad para
marla en una palanca que impacte en nera notoria. Simulaciones que poco ejecutarla e implementarla. La agili-
los resultados del negocio. La metodo- tiempo atrás requerían de días de pro- Agilidad
dad de gestión de gestión
implica minimizar los
logía de Decision Intelligence propone cesamiento, hoy pueden correrse en tiempos deen equipos, y cascadeo a
escalamiento
realizar el proceso inverso: comenzar teléfonos celulares en una fracción de lo largo deroles y rutinas
la jerarquía y para lograr-
definiendo claramente cuál es el obje- segundos. lo se debe asegurar una combinación
tivo o KPI en el que se busca impactar, De todas maneras, aún con la po- de tres herramientas de gestión suma-
comprender qué decisiones habría sibilidad de analizar riesgos y tomar Comportamientos
mente efectivas:
que tomar para alcanzarlo y, luego, decisiones mucho más rápido, cada del ágiles:
a) Equipos líder futuro
la capacidad de
buscar o generar los datos que nos problema debe ser evaluado con la decisión claramente centralizada
permitan robustecer el análisis. complejidad metodológica que le per- –y no diseminada por la orga-
Por lo general, una de las mayores mita encontrar un balance entre ca- nización– ayudarán a ganar en
barreras para llevar esto a la práctica lidad y velocidad de decisión. Es im- eficiencia. Sin embargo, cuando
es lograr una comunicación efectiva portante entender y clasificar los dife- se trata de tiempo crítico, esta
entre dos lenguajes distintos. Por un rentes requerimientos de complejidad centralización destruye nuestra
lado, el lenguaje del científico de da- de análisis y asignar las herramientas capacidad de respuesta. De allí
tos, experto en programación, en el adecuadas para cada uno de ellos. El que resulte fundamental empo-
análisis estadístico y en la generación índice de DA permite establecer el derar equipos multifuncionales
de algoritmos para procesar la infor- tipo de herramienta y abordaje re- con poder de decisión para re-
mación. Por otro lado, las necesidades querido para una situación, aplicando ducir drásticamente los tiempos
de negocio, con la urgencia de alcanzar solo la complejidad mínima necesaria de respuesta y asegurar un mayor
resultados, en un plazo definido y bajo para tomar la decisión rápido. impacto en la gestión local. Pero,
determinadas condiciones. Lograr un Por lo general, tradiciones de re- para que estos equipos funcio-
idioma en común entre ambos es fun- querimientos burocráticos hacen que nen, se los deberá dotar de meto-
damental para implementar una estra- se demoren decisiones o que se dejen dologías ágiles de decisión, que
tegia de Decision Intelligence efectiva. de aplicar las herramientas por care- aseguren no solo su velocidad,
Esta forma de trabajo, personalizada y adaptada a las necesidades y posibilidades de cada participante
garantiza un aprendizaje efectivo con herramientas sumamente fáciles de utilizar
Registros de Pozo
Instructor: Alberto Khatchikian
Los dos cursos están estructurados en módulos independientes que pueden ser completados entre 3 a 5 horas cada uno e
incluyen trabajos prácticos. Se explica en cada registro primero el principio de funcionamiento y luego la aplicación a la
evaluación de formaciones. Cada nivel tiene contenidos, objetivos y destinatarios específicos.
Asimismo, los jóvenes profesionales podrán Incluye registros no vistos y se explican los
familiarizarse con los registros de pozo abierto fundamentos de la Evaluación de Formacio-
y su uso en la evaluación de formaciones. nes con registros de pozo abierto y entubado
y control de calidad de los mismos, como
etapa previa a la evaluación.
Mantas oleofílicas
hidrofóbicas
Por Federico Trupp, Nicolás Torasso y Silvia Goyanes
(Laboratorio de Polímeros & Materiales Compuestos,
Departamento de Física, Facultad de Ciencias Exactas y
Naturales, Universidad de Buenos Aires); Gerardo Rubiolo
(Gerencia Materiales - CNEA / Instituto Sábato, UNSAM/CNEA),
Diana Grondona (Instituto de Física del Plasma, Facultad de
Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires).
L
a protección de los suelos debido trias aceiteras, en la limpieza de de-
al frecuente derrame de hidrocar- rrames de solventes orgánicos como
buros es una práctica habitual en tolueno y benceno, entre otros.
la industria del petróleo. Para ello se Si bien la industria del petróleo en
utilizan mantas absorbentes oleofíli- la Argentina cuenta con proveedores
cas e hidrofóbicas en las cercanías de establecidos de mantas oleofílicas,
los pozos de extracción y las destile- existe la necesidad de optimizar la
rías, con la finalidad de retener de ma- relación eficiencia/costo con el fin de
nera selectiva el líquido derramado, minimizar el impacto ambiental de
sin absorción de agua. Además, este la industria de forma económica. En
tipo de productos pueden ser utiliza- este sentido, uno de los parámetros
dos en estaciones de servicio, indus- cruciales que caracteriza a las mantas
Desarrollo y resultados
El desarrollo nace en el contex-
to de una tesis doctoral en física, in-
vestigando descargas en plasma de
radiofrecuencia con distintos gases
carbonáceos como precursores para la
síntesis de estructuras nanométricas.
Se logró obtener un polvo compuesto
por nanopartículas poliméricas que se
aglomeran conformando una red po-
rosa nanoestructurada (Figura 1). Este
material es altamente hidrofóbico y
oleofílico; es decir, repele el agua y a
su vez absorbe aceites e hidrocarburos.
La estructura del material es prin-
cipalmente mesoporosa (Figura 2) y
funciona como absorbente de derra-
mes. En el caso de accidentes sobre el
agua, tiene un efecto coagulante sobre
el hidrocarburo que permite su fácil
remoción, como se muestra en la fi-
gura 3. Tienen una capacidad probada
de absorción de 33 g/g según un ensa-
yo basado en la norma ASTM 726-12.
Membranas
Debido a que las nanopartículas
pueden ser depositadas en diversos
sustratos, surgió la idea de desarro-
llar membranas capaces de permear
solamente los aceites e hidrocarburos
cuando están mezclados con agua.
es su capacidad de absorción de hidro-
carburos en relación a su peso. La mis-
ma es de suma importancia porque
incide directamente en los costos de
transporte, acopio y disposición final.
Todos estos procesos escalan con el
peso del absorbente.
Figura 3. Demostración de absorción de petróleo crudo (a) derrame en agua (b) nanopartículas desparramadas sobre la mancha (c) remoción del coágulo
mediante una malla plástica (d) agua limpia luego del proceso.
Para eso se realizaron descargas de branas obtenidas logran una separa- 2,8
2,4
porosos y permeables, utilizándolos se observa en la figura 4. Es posible
como una matriz sobre la cual se de- controlar la densidad superficial del 2,0
positaron las nanopartículas. En par- recubrimiento variando el tiempo de
ticular, se obtuvieron muy buenos exposición al plasma, típicamente de 1,6
resultados utilizando telas no tejidas entre 1 y 10 min. Este tratamiento le
de polipropileno (conocidas comer- confiere a la membrana un carácter 1,2
Figura 4. La membrana permite separar aceite de agua tan solo con la presión hidrostática. Está
Mantas
orientada verticalmente y separa el dispositivo en dos partes: en el lado izquierdo, el agua, y el aceite Finalmente surgió la idea de uti-
en contacto simultáneo con la membrana; y en el lado derecho, el aceite permeado. lizar estas membranas selectivas en
Absorbencia =
0,6 Pmuestra
70
0,4
60
0,2 p = 4,7 kg/m3
Absorbencia (g/g)
p = 7,1 kg/m3
0 50
0 40 80 120 180 200 p = 13,6 kg/m3
Densidad superficial de NPs (μg/cm2)
p = 19,7 kg/m3
Data (qσ + 1O)p 40
Figura 6. Permeabilidad relativa de las membranas
en función de la densidad superficial de NPs. 30
20
combinación con rellenos de alta po-
rosidad (composición protegida por 10
secreto de patente) para hacer paños
o mantas absorbentes que tuvieran
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
propiedades superadoras a las de los Tiempo de drenaje (s)
productos conocidos. Luego de varias
Figura 8. Drenaje gravitatorio de las mantas inmediatamente después de estar completamente
pruebas, se halló un relleno óptimo sumergidas en aceite. La absorbencia informada es la correspondiente a 30 s.
compuesto por una combinación de
fibras poliméricas oleofílicas con es-
tructura altamente porosa, con po- El producto consiguió retener en su 50
Absorbencia (g/g)
30
mojan ni la absorben), son capaces Ensayos de absorción: la ab-
de absorber hasta 50 veces su propio sorción de las mantas fue caracteri- 20
peso y de recuperar hasta un 80% de zada mediante ensayos basados en la
aceites e hidrocarburos (estos valores norma ASTM F726-12 para distintas 10
una ventaja económica para su dispo- con el líquido y dejar que absorba li- Figura 9. Variación de la absorbencia con la
densidad del relleno protegido.
sición final. bremente por 15 min. Luego se levan-
ta tomándola por un borde y se drena
Absorción selectiva: la manta verticalmente por 30 segundos, en ese muestra de menor densidad. Se com-
desarrollada puede ser utilizada para momento se pesa el fluido retenido. paró este resultado con el de un ab-
la remoción selectiva de hidrocarbu- En la figura 8 se muestra la evolución sorbente de hidrocarburos comercial,
ros en agua. Se realizó un ensayo de en el tiempo del valor de absorbencia que dio 27 veces su peso en las mis-
absorción selectiva, como se observa una vez que se remueve la manta del mas condiciones.
en la figura 7. Se utilizó una muestra recipiente con fluido, para muestras Como se muestra en la figura 9, la
del producto para extraer mediante del producto con distinta densidad relación decreciente entre densidad y
manipulación directa un derrame de de relleno. El valor máximo obtenido absorbencia se mantiene para todas
petróleo sobre la superficie del agua. es de 50 veces su propio peso, para la las muestras.
Figura 7. Ensayo de absorción selectiva. Video completo: https://youtu.be/ve4MuZt6UTM en el canal LP&MC de YouTube.
E
s un gran momento para el área de la industria que cos y exposiciones en mesas redondas.
vela por la Seguridad y por la Salud laboral: en efec- “La decisión provienen de una consulta realizada du-
to, en el marco de la Argentina Oil & Gas 2019, que rante la última edición de este Congreso: encuestamos
siempre adjunta un área académica, se realizará ,como acerca de las preferencias para tratar la información, y las
cada tres años, el 4° Congreso Latinoamericano y 6° Na- mesas redondas resultaron ser un acierto, por eso ahora in-
cional de Seguridad, Salud Ocupacional y Ambiente, con sistimos en ellas y con temas de urgente actualidad”, dijo
temáticas actualizadas y un despliegue de trabajos prácti- Federico Paloma.
Congresos y
118 | Petrotecnia • 3 - 2019
Jornadas
Como es una conferencia de carácter mundial, el foco
estuvo puesto principalmente en Latino América y parti-
cularmente en la Argentina. Una excelente oportunidad
para el campo energético de nuestro país a ser expuesto
al mundo de manera profesional e innovadora. Fue una
chance inigualable para presentar la historia energética de
la Argentina, su alto nivel profesional y sobre todo dar a
conocer al mundo las diversas fuentes de oportunidades
de alto impacto que la Argentina tiene para brindar en el
campo de la exploración y el desarrollo de hidrocarburos,
en vísperas de convertirse nuevamente en un país autosus-
tentable y exportador de energía.
Se contó con la exposición de trabajos de todo el mun-
do, y a lo largo de las tres jornadas de exposición se abar-
caron dos aspectos principales referentes a la Argentina: el
esfuerzo de todo el ámbito relacionado con la energía en
incrementar el conocimiento y el desarrollo de hidrocar-
buros no convencionales de la Formación Vaca Muerta, y
el renovado interés volcado en la exploración del offshore
como consecuencia de la Ronda Licitatoria que cerró en
abril último. El compendio de ambos espacios ha permi-
tido mostrar la activa participación de las principales em-
presas locales e internacionales de alto nivel mundial en
nuestro país, tanto operadoras como de servicios.
La apertura de la conferencia fue el martes 27 y contó
con la presencia y la palabras de bienvenida a cargo de Car-
los Colo, Presidente General del evento, Daniel González
Presidente Honorario y CEO de YPF, Gustavo Lopetegui
Secretario de Energía de la Nación y Mike Party Presidente
del AAPG. Durante su desarrollo, el Secretario de Energía
anunció la segunda Ronda Licitatoria del Offshore para el
primer trimestre 2019.
La conferencia estuvo dentro de un marco claramen-
te vinculado con el valor de las geociencias aplicadas a la
industria del petróleo y el gas. Siempre con incapié en la
visión de largo plazo y la mitigación en el daño al medio
ambiente, condiciones indispensables para crear valor no
solo para las compañías, sino para la sociedad en su con-
junto.
Las energías renovables no satisfacen hoy y a futuro la
demanda creciente de la población, por eso tanto el petró-
leo como el gas seguirán teniendo una alta demanda por
las próximas décadas. Además, América Latina está clara-
mente bien posicionada como fuente de energía gracias a
sus enormes recursos potenciales hidrocarburíferos.
La Argentina cuenta con más de un siglo de historia
energética, con clara integración de empresas nacionales
Encuentro AAPG ICE 2019 e internacionales, infraestructura, profesionales calificados
International Conference & Exhibition, y un marco regulatorio perfectible que han permitido un
nuevo impulso de actividad. Esto ha puesto en marcha
Buenos Aires, Argentina la cadena productiva de energía, desde el estudio e inte-
rés en cuencas de frontera, desarrollo del conocimiento y
Del 27 al 30 de agosto, 2019 se llevó a cabo la Conferen- producción de recursos no convencionales y el rejuvene-
cia y Exhibición Internacional ICE 2019 en los salones del cimiento de campos maduros, llevando a la Argentina a
Hotel Hilton de Buenos Aires. Este evento, por primera vez la reinserción en el campo productivo y la consecuente
desarrollado en nuestro país, fue organizado por la American exportación de hidrocarburos. Esto es solo posible y sus-
Association of Petroleum Geologists (AAPG) y la Asociación tentable en el tiempo con la aplicación de tecnología de
Argentina de Geólogos y Geofísicos Petroleros (AAGyGP). punta, el esfuerzo que cada una de las empresas imprime a
Llega la XII Argentina Oil&Gas Expo rios representantes de la cadena de valor del petróleo y gas
e industrias relacionadas; asumiendo siempre el compro-
miso de respetar el medio ambiente.
La Exposición Internacional del Petróleo y del Gas es
considerada uno de los principales eventos de la industria
de los hidrocarburos en la región. Goza de gran recono-
cimiento internacional y se encuentra consolidada en el
mercado del petróleo, gas e industrias relacionadas.
Para su 12o edición se proyecta la participación de más
de 300 empresas en una superficie de unos 35.000 m², con
la presencia esperada de 20.000 visitantes profesionales.
En paralelo se llevará a cabo el 4to Congreso Lati-
noamericano y Nacional de Seguridad, Salud Ocu-
pacional y Ambiente, organizado por la Comisión de
Seguridad, Salud y Ambiente, del cual se habla más ade-
lante. Asimismo, se organizarán rondas de negocios con
Cada dos años el Instituto Argentino del Petróleo y del el fin de vincular empresas argentinas con firmas extranje-
Gas (IAPG) organiza la Argentina Oil & Gas Expo, con- ras. Por último, se desarrollará un completo programa de
vocando a los más destacados especialistas para diseñar actividades académicas que incluye conferencias técnicas;
estrategias que permitan seguir desarrollando una de las lanzamiento y demostraciones de productos, jornadas y
industrias que mueve el mayor volumen de negocios del talleres, entre otras.
mundo. La próxima edición será del 23 al 26 de septiembre Una industria dinámica que produce avances tecnoló-
en La Rural Predio Ferial, en Buenos Aires, fundamental- gicos permanentes exige actualización constante. Los mi-
mente, para promover y potenciar un espacio de intercam- les de visitantes de cada edición lo saben y allí estarán. Más
bio comercial que involucre al conjunto de los empresa- información: http://www.aogexpo.com.ar
Un camino a la digitalización
El equipo de Schneider Electric de Monterrey pro-
bó con muy buenos resultados numerosas soluciones Con Cryobox, Galileo alcanza la media
digitales, ofreció capacitación específica a su personal escala en producción de GNL
para que pueda interactuar con IIoT e implementó las
soluciones en cuestión en distintos puntos de la red Galileo Technologies fue contratada por Eneva para
de fabricación global de la empresa. Esta red incluye construir una planta que producirá 600.000 metros cú-
1100 empleados en dos líneas de producción, que fa- bicos diarios (m3/d) de gas natural licuado (GNL) para
brican productos como centros de control de motores, abastecer a una nueva central térmica.
Cursos de actualización
Aquí encontrarás los cursos profesionales
y especializados más prestigiosos de la industrial.
OCTUBRE NOVIEMBRE
2019
CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMAS DE GESTIÓN DE LA
Instructor: D. Brudnick ENERGÍA SEGÚN ISO 50.001
Fecha: 3 al 4 de octubre. Lugar: Buenos Aires Instructor: A. Heins
NACE – PROGRAMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA Nivel 1 – Fecha: 4 al 6 de noviembre. Lugar: Buenos Aires
Ensayista en Protección Catódica SISTEMAS DE TELESUPERVISIÓN Y CONTROL SCADA
Instructores: H. Albaya y G. Soto Instructor: D. Brudnick
Fecha: 7 al 12 de octubre. Lugar: Buenos Aires Fecha: 7 y 8 de noviembre. Lugar: Buenos Aires
EVALUCIÓN DE POZOS ANTIGUOS EN YACIMIENTOS NACE – PROGRAMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA Nivel 2 –
MADUROS Técnico en Protección Catódica
Instructor: A. Khatchikian Instructores: H. Albaya y N. Pesce
Fecha: 15 al 17 de octubre. Lugar: Buenos Aires Fecha: 11 al 16 de noviembre. Lugar: Buenos Aires
TALLER DE ANÁLISIS NODAL TALLER DE BOMBEO MECÁNICO
Instructores: P. Subotovsky y A. Resio Instructor: P. Subotovsky
Fecha: 15 al 18 de octubre. Lugar: Buenos Aires Fecha: 19 al 22 de noviembre. Lugar: Buenos Aires
INTRODUCCIÓN AL PROJECT MANAGEMENT. OIL & GAS PROCESAMIENTO DE CRUDO
Instructores: N. Polverini y F. Akselrad Instructores: E. Carrone, C. Casares y P. Boccardo
Fecha: 23 al 25 de octubre. Lugar: Buenos Aires Fecha: 20 y 21 de noviembre. Lugar: Buenos Aires
DOCUMENTACIÓN DE INGENIERÍA PARA PROYECTOS INGENIERíA DE RESERVORIOS DE GAS
Y OBRAS Instructor: J. Rosbaco
Instructor: D. Brudnick Fecha: 26 al 29 de noviembre. Lugar: Buenos Aires
Fecha: 24 y 25 de octubre. Lugar: Buenos Aires MEDICIONES DE HIDROCARBUROS
RECUPERACIÓN SECUNDARIA Instructor: D. Brudnick
Instructor: J. Rosbaco Fecha: 28 y 29 de noviembre. Lugar: Buenos Aires
Fecha: 28 de octubre al 1 de noviembre. Lugar: Buenos Aires
INTRODUCCIÓN A LA INDUSTRIA DEL GAS DICIEMBRE
Instructores: C. Casares, J.J. Rodríguez, B. Fernández, PROJECT MANAGEMENT WORKSHOP. OIL & GAS
E. Fernández y O. Montano Instructores: N. Polverini y F. Akselrad
Fecha: 29 de octubre al 1 de noviembre. Lugar: Buenos Aires Fecha: 2 al 4 de diciembre. Lugar: Buenos Aires
EVALUACIÓN DE FORMACIONES CONVENCIONALES Y SHALE
Instructor: A. Khatchikian
Fecha: 3 al 6 de diciembre. Lugar: Buenos Aires
Cursos online
El Instituto Argentino del Petróleo y del Gas está lanzando una serie de cursos online sobre temas de la industria
Las propuestas bajo esta modalidad E-Learning complementan su tradicional calendario de cursos presenciales. Los contenidos
estarán disponibles las 24 horas durante los 7 días de la semana con alcance a cualquier punto del país y del mundo. Se in-
cluirán videoconferencias sincrónicas con los instructores, que son profesionales de prestigio internacional y gran experiencia.
También se llevarán a cabo, complementando la formación teórica, una serie de ejercicios prácticos, siempre acompañados por
los docentes.
El primero será: “Herramientas de proyecto: WBS - Administración de alcance”.