Capacidad De Produccion

CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN

El proceso de producción de un pozo de petróleo se inicia desde el instante en que los fluidos comienzan a moverse desde el radio externo de drenaje del yacimiento y termina cuando son recolectados en la estación de flujo. Los fluidos transportados pierden energía en el yacimiento, en el pozo y en la línea de flujo que los lleva a la estación recolectora.

Cuando la energía del yacimiento es suficiente para completar el proceso de producción, se dice que el pozo produce por flujo natural, y cuando es necesario utilizar alguna fuente externa de energía para el levantamiento de fluidos, desde el fondo del pozo hasta la estación, se dice que el pozo produce mediante levantamiento artificial.

FLUJO NATURAL

La tasa de producción de un pozo es producto de un perfecto balance entre la oferta de energía del yacimiento y la demanda de energía del pozo, incluyendo sus facilidades de transporte en la superficie.

Para realizar este balance, es necesario cuantificar el consumo de energía en los distintos componentes del sistema de producción. Inicialmente, la energía del yacimiento es, por lo general muy alta y el pozo producirá por flujo natural altos caudales de líquido. No obstante, para explotarlo eficientemente es necesario controlar la tasa de producción de los pozos.

Con el tiempo, la energía del yacimiento será insuficiente para levantar los fluidos desde el fondo hasta la superficie y el pozo dejará de producir por flujo natural.

SISTEMA DE PRODUCCIÓN

El proceso de producción en un pozo de petróleo comprende el recorrido de los fluidos desde el radio externo de drenaje en el yacimiento hasta el separador de producción en la estación de flujo. El sistema de producción está compuesto por cuatro módulos principales: Yacimiento, Completación, Pozo y Línea de Flujo en la superficie.

Existe una presión de partida de los fluidos en ese proceso de producción que es la presión estática del yacimiento, y una presión final de entrega que es la presión del separador en la estación de flujo. La perdida de energía a través de cada componente es función de las características de los fluidos producidos, y especialmente, del caudal de flujo transportado.

De tal manera, que la capacidad de producción del sistema responde a un balance de energía, donde la suma de las pérdidas de energía, expresada en forma de presión de cada componente, es igual a la pérdida total. Tradicionalmente, el balance de energía se realizaba en el fondo del pozo; pero la disponibilidad actual de simuladores en el proceso de producción permite establecer ese balance en otros puntos de la trayectoria del proceso que se conocen con el nombre de nodos. Para realizar el balance de energía en los nodos, se toman varias tasas de flujo con las cuales se determina la presión con la cual el fluido entra al nodo y la presión requerida para salir del mismo. La representación gráfica de la presión de llegada de los fluidos al nodo, en función del caudal o tasa de producción, se denomina curva de oferta de energía del yacimiento ("inflow curve"). Asimismo, la representación gráfica de la presión requerida a la salida del nodo, en función del caudal de producción, se denomina curva de demanda de energía del pozo ("outflow curve"). La intersección de ambas curvas establece la capacidad de producción del sistema. La capacidad de producción del sistema puede calcularse de dos maneras: analíticamente, mediante ensayo y error, donde se asumen valores de tasa de producción hasta conciliar la oferta y la demanda, y gráficamente, interceptando las curvas de oferta y demanda.

COMPONENTES DEL SISTEMA DE PRODUCCIÓN

Para conocer un sistema de producción, se debería partir de la observación de sus componentes, las actividades que allí se realizan, los medios y recursos con que cuenta, las cantidades y características de las personas que en él viven o trabajan, las propiedades del suelo o clima, etc.

Como en el sistema hay organización y hay relaciones, se debería además tratar de entender las propiedades o proporciones en que estos componentes están presentes; el rol o función que cada uno cumple y las interacciones que suceden entre los componentes. Por ejemplo, cómo se distribuye la mano de obra entre los diferentes rubros y actividades del predio; cómo se distribuyen los ingresos entre consumo, producción y ahorro; cómo la producción de un rubro contribuye a la generación de productos para el autoconsumo y para la venta, etc.

Finalmente, se necesitará comprender la dinámica del sistema de producción, es decir, su comportamiento a través del tiempo. Por ejemplo, cómo se distribuye la mano de obra a través del año; cuáles son los meses de mayor actividad y cuáles los de mayor escasez.

En el sistema producción cada componente es un sistema por sí mismo, es decir tiene objetivos y componentes.

EN EL CASO DEL SISTEMA PRODUCCIÓN SE ACEPTA QUE SUS SUBSISTEMAS SON LOS SIGUIENTES:

• Ingeniería Industrial

• Planificación y control de la Producción

• Control de calidad

• Ingeniería de servicios.

Todos estos componentes están al servicio del componente central que es la denominada transformación de recursos.

Es en este momento que se encuentra la función de planificación y control de la producción.

Como se observa es un sistema cuaternario, es decir que está ubicado en un cuarto nivel Jerárquico estructural dentro de la empresa, lo cual, por cierto, no desmerece su importancia en ningún momento, puesto que éste, al igual que cualquier componente del sistema, es un engranaje vital para la marcha del todo.

En general, la planificación es un proceso que define los objetivos de la empresa y determina los medios idóneos para alcanzarlos. Por su parte, la planificación de la producción es el conjunto de actividades que hay que realizar en el futuro, tendientes a la dotación oportuna de los recursos necesarios para la producción de los bienes y servicios especificados por la planeación estratégica y el control de la producción es la técnica que verifica el cumplimiento de los planes correspondientes.

Desde un punto de vista panorámico, la planificación empresarial es un proceso jerárquico que comprende las siguientes fases:

• Fase de Planeación estratégica

• Fase de planeación táctica

• Fase de planeación operativa

• Fase de programación operativa

• Fase de ejecución y control de la producción.

CLASIFICACIÓN DE SISTEMAS PRODUCTIVOS

• SISTEMAS TRADICIONALES DE PRODUCCIÓN

• A. SISTEMA DE PRODUCCIÓN POR ENCARGO: Este se basa en el encargo o pedido de uno o más productos o servicios. La empresa que lo utiliza sólo produce después de haber recibido el contrato o encargo de un determinado producto o servicio, aquí se llevan a cabo tres actividades:

• PLAN DE PRODUCCIÓN: Relación de materia prima, mano de obra y proceso de producción.

• ARREGLO FÍSICO: Se concentra en el producto.

• Previsibilidad de la producción: Cada producto exige un plan de producción específico.

• B. SISTEMA DE PRODUCCIÓN POR LOTES: Lo utilizan las empresas que producen una cantidad limitada de un tipo de producto o servicio por vez. También se llevan a cabo las tres actividades que el sistema anterior:

• PLAN DE PRODUCCIÓN: Se realiza anticipadamente en relación a las ventas.

• ARREGLO FÍSICO: se caracterizan por máquinas agrupadas en baterías del mismo tipo.

• PREVISIBILIDAD DE LA PRODUCCIÓN: Debe ser constantemente replanteado y actualizado.

• C. SISTEMA DE PRODUCCIÓN CONTINUA: Lo utilizan las empresas que producen un determinado producto sin modificaciones por un largo período, el ritmo de producción es rápido y las operaciones se ejecutan sin interrupciones. Dentro de este sistema se realizan los tres pasos:

• PLAN DE PRODUCCIÓN: Se elabora generalmente para períodos de un año, con subdivisiones mensuales. Este sistema lo utilizan fabricantes de papel, celulosa, de automóviles, electrodomésticos.

• ARREGLO FÍSICO: Se caracteriza por máquinas y herramientas altamente especializadas, dispuestas en formación lineal y secuencial.

• PREVISIBILIDAD DE LA PRODUCCIÓN: El éxito de este sistema depende totalmente del plan detallado de producción, el que debe realizarse antes que se inicie la producción de un nuevo producto.

DISMINUCIÓN DE LA CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN

A través del tiempo, la oferta de energía del yacimiento en el fondo del pozo puede reducir a consecuencia de la disminución de presión estática y del índice de productividad. Adicionalmente, la demanda de energía en el fondo puede aumentar a consecuencia del incremento del porcentaje de agua. En ambos casos, el resultado es que la capacidad de producción del sistema disminuye.

En otras situaciones más críticas puede suceder que la demanda de energía en el nodo sea siempre mayor que la oferta de energía del yacimiento para cualquier tasa de flujo. En estas circunstancias, el pozo "muere", es decir, deja de producir por flujo natural. Cuando esto ocurre, se requiere el uso de una fuente externa de energía para lograr conciliar la oferta con la demanda de energía. La utilización de esta fuente es con el fin de levantar los fluidos desde el fondo del pozo hasta el separador, es lo que se denomina levantamiento artificial.

El propósito de los métodos de levantamiento artificial es minimizar los requerimientos de energía en la cara de la formación productora, con el objeto de maximizar el

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