aportaciones de la ciencia y tecnología mexicana …de naftas plantas de hidrotratamiento de diesel...

Aportaciones de la Ciencia y Tecnología

Mexicana al Sector Energía

15 noviembre 2019

Fernando Castrejón V.

Director de Tecnología de Producto

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2.- Qué ha hecho el IMP?

Contenido

Objetivo

1.- Qué es el IMP? Presentar una visión sobre las actividades

de I&DT que realiza el IMP y su visión de

trabajo para apoyar el cumplimiento de

metas del sector energía.3.- Retos del sector – Oportunidades

4.- Comentarios finales




1.- El IMP es un organismo del Estado Mexicano cuyo propósito es generar

capacidades técnicas y tecnológicas para la industria petrolera

• Desarrollamos actividades

en toda la cadena de valor

de la industria petrolera,

desde Exploración hasta

Transformación Industrial

• Enfoque en la generación

de valor económico

• Generamos tecnologías

para resolver problemáticas

tecnológicos de alto

impacto

Investigación

aplicada

Proveedor de servicios

y productos de alto

valor

Desarrollo de

capacidades

RH-RT

•I&DT, asimilación y

transferencia de tecnologías

enfocadas a resolver

problemáticas de la industria

•Soluciones integrales por

medio de ingeniería y

servicios tecnológicos

•Estudios de Posgrado

•Desarrollo Profesional

•Capacitación

•Laboratorios especializados

•Centro de Tecnologías




1.- Modelo de desarrollo del IMP para generar capacidades tecnológicas para la

industria petrolera

• El IMP cuenta con más de

54 años de experiencia.

• Es una institución

autosustentable que no

recibe presupuesto

federal

Personal

especializado

Desarrolla, aplica y

comercializa

productos y servicios

•2,233 investigadores,

especialistas y técnicos.

•32% con estudios de maestría y

doctorado

•Capacidad instalada de

ingeniería: 1.3 millones de H-H

•Soluciones integrales por

medio de ingeniería y servicios

tecnológicos

•Formación de RH y RT

•Acceso a Fondos de I&DT

I&DT Escalamiento ComercializaciónAplicación

Industrial




1.- El IMP ha desarrollado capacidades técnicas y experiencia que han aportado resultados a la industria de los hidrocarburos en México

• Atlas de cuencas petroleras de México

• +100 Estudios de caracterización y simulación

numérica de yacimientos

• Modelo del yacimiento Ku-Maloob-Zaap

• 119 estudios de productividad de pozos

• Estudios experimentales de procesos EOR

• 21 estudios de caracterización geomecánica

• Monitoreo de al menos 500 operaciones de

fracturamiento

• Diseño de 80 plataformas marinas

• Diseño de 55 ductos (2,160 km)

• Diseño y formulación de productos químicos

para tratamientos de la producción

• Diseño e instalación de herramientas de pozo

Experiencia

• Estudios que fundamentaron la evaluación de

los recursos prospectivos

• Respaldo y procesado de datos geofísicos

• Estudios litológicos y petrofísicos para

evaluación de reservas

• Diseño de pozos

• Estudios de productividad de pozos.

• Aplicación tratamientos y productos químicos,

• Formación de 1,300 especialistas en

geofísica, geología, ingeniería petrolera (5

años )

• 1000 patentes, 3,122 derechos de autor y 232

marcas.

•

Resultados




2.- El IMP desarrolla evaluaciones de cuencas, prospectos, yacimientos,

pozos e instalaciones

Experiencia:

Yacimientos naturalmente fracturados,

yacimientos areno arcillosos, campos maduros




2.- El IMP ha participado activamente en el diseño de plataformas para la

explotación de campos en Aguas Someras del Golfo de México

25≤d<40m 40≤d<50m 50≤d<60m60≤d<70m 70≤d<80m 80≤d<90m

90≤d<100m

Desarrollamos y estandarizamos la ingeniería para el diseño de plataformas en Aguas

Someras del Golfo de México, en profundidades de 25 a 100 m

Oferta de valor:

Reducción de tiempos y costos con la aplicación del concepto de procura temprana

Capacidad y experiencia: diseño de 80 plataformas para campos en el Golfo de México




2.- Experiencia del IMP en Tecnologías de Procesos de Transformación

Plantas de Destilación Primaria

Plantas de Hidrodesulfuración de Naftas

Plantas de Hidrotratamiento de Diesel

La experiencia del IMP ha crecido con el apoyo de PEMEX, quien ha recibido los resultados de la aplicación de la misma en los diseños de muchas de sus plantas de proceso, una gran parte de las plantas de PEMEX han sido diseñadas por especialistas del IMP.

• Diseño básico de plantas de proceso

• Diseño básico de plantas secundarias

• Desarrollo de ingeniería de integración de plantas

• Desarrollo de ingeniería FEED de todo tipo de

plantas,

• Supervisión de la fabricación de equipos y pruebas

• Supervisión de construcción

• Revisión de ingeniería realizada por terceros

conforme a normatividad y criterios técnicos.

• Supervisión de construcción y pruebas

• Apoyo en precomisionamiento y comisionamiento

• Apoyo en puesta en operación de plantas,

• Evaluación de sistemas catalíticos y pruebas en

planta piloto




DistribuciónTransformación

industrial

Erradicar robo de

combustibles y

abastecer demanda

nacional

ProducciónExploración

Rehabilitar SNR y

construir nueva

refinería

Incrementar

inversiones en 10%

anual para restitución

de reservas 3P

2.4 MMbd de

crudo hacia 2024

Soluciones integrales: Caracterizaciones, evaluaciones, estudios técnicos, ingeniería, auditorías, 1,250

servicios y pruebas de laboratorio, 18 plantas piloto

Tecnología - Validación técnica y económica:Procesos, productos químicos, herramientas

Ingeniería y Servicios

Tecnológicos

Personal calificado:Posgrado, diplomados, certificaciones, capacitación

Desarrollo de talento

Escalamiento

Resultados de investigación: Patentes, derechos de autor, conocimientos técnicos confidenciales

IDT

Metas PNPH y PNR

3.- Retos del sector y cómo abordamos la solución

PNPH Plan Nacional de Producción de Hidrocarburos

PNR Plan Nacional de Refinación




Centro de Tecnologías en Exploración y Producción

PROYECTO DE INVERSION: 2389 millones

TERRENO (20.7 Ha): donación del Gobierno de Veracruz

CTEP

De Google Earth

3.- Retos del sector y cómo abordamos la solución




•Reducir la producción de agua

•Aplicación de nuevos procesos y productos químicos para el

aseguramiento de flujo

•Desarrollo de nuevos procesos de recuperación avanzada y

mejorada, con optimización de costos

•Aplicación de nuevas tecnologías para reducir costos de operación

•Administración de yacimientos con conceptos de ciencia de datos.

Campos

Maduros

Incrementar la

producción de aceite y el

factor de recuperación

Retos Tecnológicos

3.- Oportunidades para el desarrollo de tecnologías específicas para los yacimientos de México

Tecnologías IMP Nuevos agentes

químicos

Modelos

predictivos de

yacimientos

Procesos

IOR/EOR




Problemática a resolver de PEP:

Bajo desempeño del sistema artificial de

producción de bombeo neumático para

desalojar líquidos en pozos productores de

aceite que presentan cortes de agua iguales o

superiores a 50%. tiempo

Producción

de aceiteb c d

AEM

Producción

de aguaa

Beneficios

Incrementar la producción de aceite.

Reducir el consumo de gas de BN manteniendo y/o

incrementando la producción de aceite.

Tecnología integral de agentes espumantes multifuncionales (AEM) que incrementa la productividad de

pozos de aceite con BN y altos cortes de agua

Patentados a nivel nacional e

internacional

Resultados de prueba tecnológica

3.- Oportunidades para el desarrollo de tecnologías específicas para los

yacimientos de México

3.- Oportunidades para la producción de diésel UBA

4 MDBT 4,6 DMDBT

2

425

335

MADERO TULA

ppm de 4,6 DMDBT en cargas a

plantas de HDS

Eliminar los compuestos de azufre

(refractarios) difíciles de remover

Cumplir la especificación requerida

en diésel UBA < 15 ppm de azufre

Seleccionar la calidad de la carga

Retos en la

obtención

de diésel

UBA

Su eliminación requiere de condiciones de

reacción más severas :

Uso de catalizadores con mayor actividad

Mayor temperatura

Mayor presión

Menor LHSV

En la parte final del reactor

permanecen compuestos de azufre

más refractarios.

3.- El IMP desarrolló y probó en plantas piloto catalizadores para producir DUBA

en condiciones de media y alta presión.

Opciones para reducir contenido de

azufre en plantas de media presión:

• Incrementar temperatura (Se

acorta el tiempo de vida útil del

catalizador)

• Reducir espacio-velocidad LHSV

(Se reduce flujo de carga y de

producto)

El diseño de los catalizadores del IMP

permite ajustar la ventana operativa

para garantizar la producción de

diésel UBA.

9

8.3

11.4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

LHSV=1.6, T=345°C LHSV=2, T=365°C

VENTANA DE OPERACION

P = 54 kg/cm2

T = 345-365°C

LHSV = 1.6-2.0

Co

nte

nid

o d

e a

zufr

e, p

pm Límite máximo DUBA (15 ppm)

Fuente: Datos obtenidos en evaluación de

catalizadores IMP en sus plantas piloto.




Comentarios finales

PEMEX y el Sector enfrentan grandes retos técnicos para desarrollar y optimizar la

producción de sus reservas en condiciones cada vez más complejas, así como en la

producción de combustibles con un enfoque de autosuficiencia.

Considerando sus retos tecnológicos debe invertir y aplicar de forma masiva nuevas

tecnologías.

De igual forma requiere recursos humanos altamente especializados, integración de la

I&DT con empresas y una industria nacional que puedan aportar tecnologías, materiales,

equipos y servicios que requiere la industria

Cuenta con el apoyo del IMP y diversos Centros de Investigación nacionales para aportar

capacidades para resolver problemáticas de la industria.

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