central geotérmica cerro pabellón

Central Geotérmica Cerro Pabellón

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REV. Fecha Descripción Informe

Preparado Informe

Verificado Informe

Aprobado

Planta

Cerro Pabellón Unidades 1 y 2

GROUP FUNCION TYPE ISSUER COUNTRY TEC PLANT SYSTEM PROGRESSIVE REVISION

Periodicidad: MENSUAL

INTERNAL

INFORME DE SEGUIMIENTO AMBIENTAL

ALCANCE:

Caudal Promedio Extraído y Reinyectado en los Pozos en Operación

Presión de Reservorio Medida en un Pozo Exclusivamente Dedicado

PROYECTO: Central Geotérmica Cerro Pabellón – Etapa de Operación

UBICACIÓN: Campamento: ruta B-145, km 26 – Planta: Lat. 7.584.003 N, Long. 587.359 E

RCA Nº 86/2012

MONITOREO Nº: Informe Nº 23 (julio 2021) Fecha: 06/08/2021

INF Nº: 23072021

NÚMERO DE PÁGINAS: 16

FECHA EMISIÓN INFORME: 06/08/2021

VERSIÓN: 01

NOMBRE ARCHIVO: Caudal promedio extraído y reinyectado (por pozo) y presión de reservorio

Numeral 8.4 RCA 086/2012

1 06/08/21 Informe dirigido a la Autoridad

Ambiental y Servicios Relacionados

(DGA Región de Antofagasta)

Gianni Volpi

C. Cristián González

Rodrigo Ulloa


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ÍNDICE

1. RESUMEN .............................................................................................................................. 3

2. INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................... 4

3. OBJETIVOS ........................................................................................................................... 6

4. MATERIALES Y METODOS ........................................................................................................ 6

4.1. Presión del Reservorio ................................................................................................. 6

4.2. Caudal Promedio Mensual Extraído por Pozo ................................................................... 7

4.2.1. Caudal Promedio Mensual Extraído de Fase Liquida ................................................... 8

4.2.2. Caudal Promedio Mensual Extraído de Fase Vapor ..................................................... 9

4.3. Caudal Promedio Mensual Reinyectado por Pozo ............................................................. 9

5. RESULTADOS ....................................................................................................................... 10

5.1. Presión del Reservorio ................................................................................................ 10

5.2. Caudal Promedio Mensual Extraído por Pozo .................................................................. 12

5.3. Caudal Promedio Mensual Reinyectado por Pozo ............................................................ 14

6. DISCUSIÓN .......................................................................................................................... 15

7. CONCLUSIONES .................................................................................................................... 15

8. REFERENCIAS ....................................................................................................................... 16

9. ANEXOS ............................................................................................................................... 16


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1. RESUMEN

El sistema geotérmico Cerro Pabellón y la homónima planta geotermoeléctrica de 48 Mw brutos construida

por Geotérmica del Norte LTDA. (GDN) entre 2015 y 2019 se ubican en el área de la Concesión Geotérmica

“Apacheta”. La concesión, de 81 km2, se encuentra en el norte de la Región de Antofagasta, Cordillera de

Los Andes, Provincia de El Loa, Comuna de Ollagüe. Mediante el presente informe se cumple con reportar

mensualmente a la Dirección General de Aguas (DGA) de Antofagasta los datos solicitados en el

Considerando 8.4 de la RCA 086/2012 y detallados en el Ordinario DGA Nº 425 del 10 de septiembre de

2019 (ver Anexo 4). Estos datos, relacionados con la etapa de Operación del Proyecto Co Pabellón, se refieren

en lo especifico a: “el dato registrado de la presión del reservorio” y “el caudal promedio mensual extraído y

reinyectado en cada uno de los pozos en operación”. Los resultados de las mediciones corresponden al

periodo entre el 24-06-21 y el 23-07-2021 (en adelante nos referiremos a este periodo también como “julio

2021”) y se sintetizan a continuación:

La presión de reservorio, medida con frecuencia mensual, fue de 23,39 ± 0,1 bares absolutos en

este periodo. La medición fue ejecutada por Wellfield Services, empresa certificada INN, a la profundidad

de 485-486 metros, donde se ubica la zona absorbente del pozo de monitoreo PeXAp-1. Este es el pozo

que ha sido y será utilizado exclusivamente para el monitoreo de la presión del reservorio durante la

etapa de operación. El valor de 23,39 ± 0,1 bares es prácticamente igual al valor del pasado mes de

junio 2021 (23,30 ± 0,1), considerando que estas mediciones tienen un margen de error instrumental

de 1 decima de bar. Como referencia, se hace presente que los últimos 12 meses de monitoreo el valor

promedio de la presión de reservorio ha sido de 23,48 ± 0,1 bares.

En el periodo de tiempo a que hace referencia el presente informe, se ha estado extrayendo del

reservorio de Cerro Pabellón en promedio unas 1683 t/h ± 2% de fluido mediante cinco pozos de

producción (el CP-1, CP-1A, CP-5, CP-6 y CP-6A el detalle semanal - por pozo - en numeral 5.2). El fluido

fue reinyectado en los pozos reinyectores CP-3, CP-4, CP-4A y CP-10, con un caudal promedio de unas

1653 t/h ± 2% (detalle semanal - por pozo - en numeral 5.3). Los pozos de reinyección absorben el

fluido sin inconvenientes y garantizan su restitución al sistema natural. Hay que tener en cuenta que es

poco probable que caudales producidos y reinyectados sean exactamente iguales, en cuanto existe un

2% de error de los flujometros utilizados en las mediciones (o sea siempre quedan unas ± 30 t/h de

incertidumbre máxima tanto en la producción, como en la reinyección). Además, cabe señalar que existe

una mínima pérdida de vapor a la atmosfera en correspondencia de una piscina de almacenamiento

temporal de los fluidos extraídos y destinados a la reinyección y desde las chimeneas de extracción de

gases no condensables de la planta (CO2, H2S). Durante este mes, la pérdida total ha sido de unas 29

t/h ± 2% en promedio (equivalentes a un 1,7% del fluido total extraído). Este vapor perdido a la

atmosfera claramente no se encuentra en las mediciones hechas en la reinyección, de aquí su valor

mínimamente más bajo que el de producción. Más detalles del balance de masa en numeral 5.3.

El Proyecto Co Pabellón seguirá monitoreando mensualmente todos los parámetros reportados en el presente

informe según solicitado por la DGA de Antofagasta en el contexto de la RCA 086/2012.


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2. INTRODUCCIÓN

El sistema geotérmico Cerro Pabellón y la homónima planta geotermoeléctrica construida por Geotérmica

del Norte LTDA. (GDN) entre 2015 y 2019 se ubican en el área de la Concesión Geotérmica “Apacheta”. La

concesión, de 81 km2, otorgada a GDN por el Ministerio de Minería en febrero de 2009, se encuentra en el

norte de la Región de Antofagasta, en la Cordillera de Los Andes, Provincia de El Loa, comuna de Ollagüe,

unos 120 km al NE de Calama y a unos 5-8 km del límite con Bolivia (Figura 1).

Figura 1 – La zona de Co Pabellón en el contexto regional (en rojo: la concesión geotérmica)

Dado que este informe de monitoreo responde a requerimientos incluidos en el considerando 8.4 de la RCA

086/2012 y al ORD. DGA 425/2019, pero que la tecnología de la planta Co Pabellón fue modificada - siendo

lo anterior resuelto y sancionado por el SEA mediante resolución exenta 057/2014, que permitió a GDN de

construir la planta sin necesidad de entrar nuevamente al sistema de evaluación ambiental - cabe señalar lo

siguiente: la planta está compuesta por dos módulos de 24 MW brutos cada uno y es del tipo a ciclo binario,

donde el fluido natural extraído del reservorio mediante los pozos de producción es reinyectado en el

mismo reservorio mediante los pozos de reinyección, después de haber cedido su calor (mediante

intercambiadores) a un fluido secundario, el isopentano, un hidrocarburo con punto de ebullición de 28 ºC a

la presión de 1 bar. Es el isopentano el fluido que, en su estado aeriforme debido a la ebullición, se encarga

físicamente de mover los turbo-generadores (Figura 2).


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En ciertas etapas de su operación (como por ejemplo las primeras semanas después de la puesta en

marcha a raíz de actividades de mantención) la planta puede descargar una mínima parte del fluido

geotermico extraído a la atmosfera, en forma de vapor de agua. Por lo general esto pasa desde las

chimeneas de extracción de gases no condensables. Cabe remarcar que se trata de cantidades mínimas,

generalmente entre un 1% y un 3% del fluido total extraído.

Figura 2 – Esquema de funcionamiento a régimen de la planta geotérmica binaria Co Pabellón

A la fecha, todo el proceso se alimenta del fluido (liquido + vapor) y del calor extraído mediante 5 pozos

productores (CP-1, CP-1A, CP-5, CP-6 y CP-6A) de un total de 8 productores perforados. Los otros pozos

(CP-5A, CP-2A y CP-2B) se encuentran por el momento cerrados, como pozos de reserva. La perforación

se ejecutó desde 4 plataformas de producción (la 1, 2, 5 y 6) según reportado en Figura 3.

Figura 3 – Ubicación de las plataformas de producción (rojo), de reinyección (verde) y del PexAp-1


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En Figura 3 se reporta también la ubicación de las 3 plataformas de reinyección (la 3, 4 y 10) de donde se

perforaron los pozos reinyectores CP-3, CP-4, CP-4A y CP-10 (todos utilizados a la fecha). Cabe señalar

que además de los pozos mencionados, GDN perforó dos pozos más: el CP-2, el único de los 13 pozos que

resultó ser estéril y el PexAp-1, un pozo perforado en 2007 durante la etapa de exploración del proyecto y

que es utilizado exclusivamente para la medición de la presión del reservorio (como requerido tanto por

la DGA que por el SERNAGEOMIN de Antofagasta) y no está siendo usado por la Planta Cerro Pabellón ni

para producción ni para reinyección. En la Figura 3 también se encuentra la ubicación del pozo PexAp-1.

Según solicitado por la DGA de Antofagasta en la RCA 086/2012, en el considerando 8.4, los componentes

ambientales analizados en el presente informe de monitoreo pertenecen a la categoría agua, sub-categoría

agua geotérmica o fluido geotérmico. Como ya mencionado, los parámetros a monitorear son: la presión

de reservorio (frecuencia de muestreo mensual), el caudal total extraído (frecuencia de muestreo continua

con promedio mensual, por pozo) y el caudal total reinyectado (frecuencia de muestreo continua, con

promedio mensual, por pozo).

El periodo de referencia del presente informe va del 24-06-2021 al 23-07-2021 (“julio 2021”).

3. OBJETIVOS

Objetivo del presente informe es reportar mensualmente a la DGA de Antofagasta los datos solicitados

en el Considerando 8.4 de la RCA 086/2012 y detallados en el Ordinario DGA Nº 425 del 10 de septiembre

de 2019 (reportado en Anexo 4). En particular, citando el Considerando 8.4:

“...el proyecto (Cerro Pabellón) contemplará la utilización de un pozo dedicado exclusivamente al monitoreo

de la presión de reservorio (P).... el dato registrado de la presión del reservorio será informado con frecuencia

mensual a la Dirección Regional de la DGA... junto con este dato el titular (GDN) entregará a la Dirección

Regional de la DGA el caudal promedio mensual extraído y reinyectado en cada uno de los pozos en

operación...”. Cada uno de estos tres parámetros permitirá monitorear la evolución del sistema

geotérmico Cerro Pabellón con el tiempo, mediante una atenta observación de las presiones del

reservorio y los caudales de los fluidos extraídos y reinyectados en los pozos.

4. MATERIALES Y METODOS

A continuación, se describen los materiales y métodos usados para la ejecución del monitoreo solicitado.

4.1. PRESIÓN DEL RESERVORIO

La presión del reservorio (P) se mide bajando (mediante un cable de acero y un winche motorizado dotado

de cuenta-metros) una sonda electrónica de presión dentro del pozo PexAP-1 perforado por GDN

exclusivamente para este fin. La sonda, modelo Kuster K10 (en Anexo 5 sus especificaciones técnicas y su


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certificación), tiene la característica de poder soportar, por algunas horas, las altas temperaturas que se

registran al interior del pozo (unos 220 ºC). La ubicación del pozo PexAp-1 se reporta en Figura 3 y sus

coordenadas UTM (WGS84, Huso 19) son:

Este: 587.370 m Norte: 7.584.330 m Elevación: 4.545 m.s.n.m.

Como se ha dicho, no se trata de un pozo de producción ni de reinyección. El pozo está conectado

hidráulicamente al reservorio geotermico y tiene un espejo libre de agua. El pozo no tiene presión al cabezal

por ende no debería producir espontáneamente. Aun así, al bajar la sonda en pozo, la empresa certificada

INN Wellfield Services Ltda., encargada de ejecutar la medición, ha instalado un “preventor de

reventones” en su cabezal para evitar la salida espontanea del pozo y asegurar de ejecutar la medición en

toda seguridad para los operadores e ingenieros instrumentistas (detalles en Anexo 5).

Lo que la sonda mide es la presión en correspondencia de la fractura principal del pozo en asunto, ubicada

a 485-486 m de profundidad. La Planta Cerro Pabellón y la empresa Wellfield Services disponen de más de

una sonda Kuster, modelo K10, para asegurar la entrega de la información a la DGA de Antofagasta en toda

circunstancia. Certificación INN de WellField Services: Anexo 5.

Cabe destacar que a la fecha no existen ETFA acreditadas para ejecutar el monitoreo. Lo anterior se puede

consultar y corroborar en el sitio de las SMA:

https://entidadestecnicas.sma.gob.cl/Sucursal/RegistroPublico

4.2. CAUDAL PROMEDIO MENSUAL EXTRAÍDO POR POZO

De los pozos productores de Cerro Pabellón sale un fluido bifase, agua salina a alta temperatura (> 200 ºC),

presente tanto en su fase líquida como en su fase vapor, mezcladas entre ellas. Estas dos fases son

separadas en separadores ciclónicos a una presión entre 4 y 7 bares (presión de línea). Medir el caudal de

cada una de las fases es factible, mediante flujómetros, solamente después de la separación del fluido

bifase, prácticamente en la entrada de los fluidos a la planta.

Así como dos pozos productores ejecutados de una misma plataforma de perforación (ejemplo: la plataforma

1, con sus dos pozos CP-1 y CP-1A) convergen hacia un único separador ciclónico, para obtener el caudal

promedio mensual por pozo tanto de la fase vapor como de la fase liquida extraída, por cada plataforma se

cierra (o desvía a una piscina de recolección de agua) uno de los dos pozos por algunas horas durante el

mes de referencia (en este caso julio 2021) para poder leer los valores de flujos (líquido y vapor) del pozo

que queda entregando fluido a la planta. Sucesivamente, por diferencia algebraica, se obtiene el valor de

los flujos del primer pozo (el que permaneció cerrado).

Durante esta operación es necesario mantener invariada la presión de cabezal del pozo que queda en

línea. El esquema es ejemplificado en la Figura 4.



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Figura 4 – Esquema de separación Liquido – Vapor y puntos de medición del caudal con flujometros

4.2.1. Caudal Promedio Mensual Extraído de Fase Liquida

El caudal de la fase liquida es medido mediante flujómetros instalados de forma fija en las líneas del

sistema de acarreo del fluido hacia la planta (Figura 4). Para esta fase se utilizan flujómetros de

ultrasonidos. Un flujometro de ultrasonido mide la diferencia de tiempo (t) de tránsito – ida y vuelta y en

las dos direcciones - de “pulsos de ultrasonidos” emitidos por el instrumento mismo al interior de la tubería

llena de líquido en movimiento. Si el flujo es cero estos tiempos serán iguales, por ende t = 0. Si el fluido

está en movimiento, el tiempo de “ida-vuelta” de la onda elástica del ultrasonido que viaja en la misma

dirección del fluido será más corto del de la onda elástica que viaja “contra-flujo”. De allí (del t) la

instrumentación calcula el valor de flujo líquido (en t/h) en un cierto intervalo de tiempo (fijado en una

medición por segundo en el caso de la Planta Cerro Pabellón) y almacena el dato. Estos datos se han

promediado diariamente, semanalmente para finalmente obtener el valor promedio mensual requerido.

Como visto, de 8 pozos productores perforados en total, a la fecha solamente se están usando 5. Estos 5

pozos convergen hacia 3 separadores liquido – vapor, según el esquema: CP-1 y 1A hacia el separador “C”,

CP-5 hacia el separador “F” y el CP-6 y CP-6A hacia el separador “J”. Los flujometros de fase liquida se

ubican después de los separadores, en las líneas C, F y J. Las coordenadas de los tres flujómetros puestos

en las tuberías de fase liquida que alimentan la planta se reportan a continuación:

COORDENADAS DE LOS FLUJOMETROS DE FASE LIQUIDA SEPARADA

Separador ESTE (m) NORTE (m) COTA (m) DATUM SISTEMA-HUSO

Tubería C 587591.57 7582804.35 4524 WGS84 UTM-19

Tubería F 587646.09 7582770.45 4522 WGS84 UTM-19

Tubería J 587623.14 7582793.75 4523 WGS84 UTM-19

Todas las coordenadas son medidas con GPS diferencial de precisión hasta 1 cm


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4.2.2. Caudal Promedio Mensual Extraído de Fase Vapor

El caudal de la fase vapor también es medido mediante flujómetros instalados de forma fija en las líneas

del sistema de acarreo del fluido hacia la planta. Para esta fase se utilizan flujómetros a diafragma (o de

“sección calibrada”). Un flujometro a diafragma mide la diferencia de presión (P) que se produce en un

fluido en movimiento al pasar por una sección (disco calibrado) de diámetro conocido (más chico del diámetro

de la tubería donde se mueve el fluido e insertado en esta). El P se produce por efecto del aumento puntual

de la “velocidad de entrada del fluido al disco calibrado” versus la “diminución de velocidad del fluido al salir

de la sección calibrada”. De allí (del P) la instrumentación calcula el valor de flujo de vapor (en t/h)

cada cierto intervalo de tiempo (fijado en una medición por segundo en el caso de la Planta Cerro Pabellón)

y almacena el dato. Estos datos se han promediado diariamente, semanalmente para finalmente obtener

el valor promedio mensual requerido. En Anexo 1: Certificación de Flujómetros, hecha por Vignola Ltda.,

empresa certificada INN.

Cabe destacar que a la fecha no existen ETFA acreditadas para ejecutar el monitoreo. Lo anterior se puede

consultar y corroborar en el sitio de las SMA:


Como ya visto, de 8 pozos productores perforados en total, a la fecha solamente se están usando 5. Estos 5

pozos convergen hacia 3 separadores liquido – vapor, según el esquema: CP-1 y 1A hacia el separador “C”,

CP-5 y CP-5A hacia el separador “F” y el CP-6 y CP-6A hacia el separador “J”. Los flujometros de fase

vapor se ubican después de los separadores, en las líneas C, F y J. Las coordenadas de los tres flujómetros

puestos en las tuberías de fase vapor que alimentan la planta se reportan a continuación:

COORDENADAS DE LOS FLUJOMETROS DE FASE VAPOR SEPARADA

Separador ESTE (m) NORTE (m) COTA (m) DATUM SISTEMA-HUSO

Tubería C 587590.09 7582800.64 4524 WGS84 UTM-19

Tubería F 587643.46 7582769.21 4522 WGS84 UTM-19

Tubería J 587620.80 7582792.08 4523 WGS84 UTM-19

Todas las coordenadas son medidas con GPS diferencial de precisión hasta 1 cm

4.3. CAUDAL PROMEDIO MENSUAL REINYECTADO POR POZO

Los caudales reinyectados son medidos mediante flujómetros instalados después de los intercambiadores

de calor y en la zona de reinyección (se dispone de un flujómetro de reinyección total - a la salida de los

intercambiadores de la planta geotérmica - y hay flujómetros por cada uno de los pozos reinyectores).

Reinyectando una fase que, después del proceso de intercambio de calor con el isopentano (ver Figura 2),

se condensa y es solamente líquida, esa se mide mediante flujómetros de ultrasonidos, cuya

descripción de funcionamiento ya se detalló en el numeral 4.2.1 del presente informe. Como en el caso de

los caudales extraídos, también para los reinyectados se dispone de instrumentación que calcula un valor de

flujo (en t/h) cada cierto intervalo de tiempo (fijado en una medición por segundo en el caso de la Planta



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Cerro Pabellón) y almacena el dato. Estos datos se han promediado diariamente, semanalmente para

finalmente obtener el valor promedio mensual requerido.

Todos los flujómetros han sido certificados por la empresa Vignola Ltda. a su vez certificada por el INN (en

Anexos 1 y 2 las certificaciones). Las mediciones han sido tomadas y procesadas por personal

instrumentista de GDN – Enel Green Power Chile cuya certificación se encuentra en Anexo 3.

Las coordenadas de los cuatro flujómetros puestos en las tuberías de reinyección de la planta hacia

los pozos CP-3, CP-4, CP-4A y CP10 se reportan a continuación:

COORDENADAS DE LOS FLUJOMETROS DE FASE LIQUIDA REINYECTADA

Pozo ESTE (m) NORTE (m) COTA (m) DATUM SISTEMA-HUSO

CP-3 587510 7581533 4511 WGS84 UTM-19

CP-4 * 588885.67 7585504.56 4516 WGS84 UTM-19

CP-4A * 588887.18 7585607.35 4515 WGS84 UTM-19

CP-10 * 589636.88 7584862.26 4502 WGS84 UTM-19

(*) Estas coordenadas son medidas con GPS diferencial de precisión hasta 1 cm

5. RESULTADOS

5.1. PRESIÓN DEL RESERVORIO

El día 21 de julio de 2021 la empresa Wellfield Services (detalles en Anexo 5) realizó, como cada mes, la

bajada de la sonda Kuster K10 al interior del pozo PexAp-1 (Figura 5) hasta los 500 m de profundidad,

para medir la presión del reservorio en correspondencia de la zona fracturada del pozo, ubicada a 485-486

m de profundidad. Estando el pozo conectado hidráulicamente al reservorio, este valor representa el

parámetro requerido mensualmente por la Dirección General de Agua de Antofagasta en el numeral 8.4 de

la RCA 086/2012. El perfil de presión versus profundidad obtenido se detalla en la Figura 6.

Figura 5 – Medición de la presión de reservorio bajando sonda, mediante winche, en pozo PexAp-1


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Figura 6 – Presión de Reservorio versus Profundidad (Log P) en Pozo de Monitoreo PexAp-1

El dato medido a 485-486 m de profundidad ha sido de 22,80 barG (detalles en Anexo 5) a los cuales hay

que sumarle los ≈0,59 bares de la presión atmosférica en Co Pabellón al momento de la medición en

reservorio. El valor de la presión de reservorio, en bares absolutos, se reporta en la Tabla 1 a continuación.

Parámetro Unidad Frecuencia Periodo de Referencia

Presión de Reservorio Bares

absolutos (barA)

Mensual julio de 2021

23,39 ± 0,1

Tabla 1 – Presión de Reservorio del sistema geotérmico Co Pabellon medida a 485-486 m de profundidad

Figura 7 – Presión de reservorio (barA) vs tiempo (etapa de operación planta Co Pabellón)

-550-500-450-400-350-300-250-200-150-100

-500

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28

Pro

fun

did

ad (

m)

Presión (BarG)

Pozo de Monitoreo PExAp-1 - Perfil de Presión del 17 de julio de 2021

Nivel del espejo libre de agua

Punto de medición de la P. de Reservorio


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El valor de 23,39 ± 0,1 bares es prácticamente igual al valor del pasado mes de junio 2021 (23,30 ± 0,1),

considerando que estas mediciones están afectas por un error de 1 decima de bar. Como referencia, se hace

presente que en los últimos 12 meses de monitoreo el valor promedio de la presión de reservorio ha sido de

23,48 ± 0,1 bares (Figura 7). Ligeras variaciones son normales durante la operación de la planta

geotérmica.

5.2. CAUDAL PROMEDIO MENSUAL EXTRAÍDO POR POZO

La Planta Geotérmica Co Pabellón ha pasado a Etapa de Operación el 23 de agosto de 2019. Por ende, los

caudales registrados en continuo y promediados semanalmente / mensualmente (según solicitado por

la Dirección General de Aguas de Antofagasta), por lo que concierne el periodo del 24-06-21 al 23-07-21

(23º informe, julio 2021), se refieren a los intervalos de tiempo:

Semana 1 (Sem1): se entiende la semana que va del 24 al 30 de junio

Semana 1 (Sem2): se entiende la semana que va del del 01 al 07 de julio

Semana 3 (Sem3): se entiende la semana que va del 08 al 14 de julio

Semana 4 (Sem4): se entiende la semana que va del 15 al 21 de julio

Semana 5 (Sem5): se entienden los días 22 y 23 de julio.

Se hace presente que los caudales extraídos de los pozos y procesados por la planta, tanto de fase liquida

que de fase vapor, se miden con instrumentación que está certificada por la empresa Vignola Ltda., a su

vez certificada por el Instituto Nacional de Normalización (INN). El error instrumental es del orden del 2%.

Toda lectura y procesamiento de datos fue ejecutada por personal de Geotérmica del Norte y/o de su socio

Enel Green Power (la certificación de los instrumentos, de la empresa Vignola Ltda. y del personal

instrumentista se reporta en los Anexos 1, 2 y 3). El caudal promedio semanal y mensual procesado

por la planta (en t/h, por cada pozo de producción) se reporta a continuación en la Tabla 2:

Pozo Parámetro Frecuencia

(continua)

Periodo: 24/06/21 a 23/07/21 Promedio Mensual

(Liquido)

t/h

Promedio Mensual

(Vapor)

t/h

Caudal

Promedio

Mensual por

Pozo (t/h)

Contribución de cada pozo

respecto al

TOTAL (Liquido) Sem1 Sem2 Sem3 Sem4 Sem5

CP-1

Caudal Liquido Promedio

Semanal 162 159 166 169 169

165

47

212

14,0%

Caudal Vapor Promedio Semanal

49 46 44 47 48

CP-1A


Semanal 160 157 164 168 168

163

30

193

13,9%

Caudal Vapor Promedio

Semanal 31 29 28 29 30

CP-5


Semanal 167 158 155 155 161

159 119 278 13,5% Caudal Vapor

Promedio Semanal

122 123 110 120 120

CP-6


Semanal 362 374 366 347 360

362

94

456

30,8%

Caudal Vapor Promedio

Semanal 83 93 101 99 96

CP-6A


Semanal 327 338 331 314 326

327 68 395 27,8%

Caudal Vapor Promedio Semanal

61 67 74 71 69

Tabla 2 – Caudales promedios extraídos semanales y mensuales (por pozo) y procesados por la planta


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Para calcular la producción efectiva por pozo conforme a lo solicitado por la DGA de Antofagasta (caudal

extraído), a estos valores de caudal hay que sumarle el caudal que durante este mes no fue utilizado por

la generación eléctrica. Este caudal se descarga en una piscina ubicada en la plataforma de pozos Nº 6

(enviándolo directamente a la reinyección) y por ende no es registrado por los flujometros ubicados en la

entrada de la planta. Este caudal no procesado y descargado a las piscinas, se compone a su vez de 2 partes:

Un caudal líquido (Ql) que desde la piscina Nº 6 es bombeado directamente a la reinyección en los pozos

CP-4, 4A y 10 mediante una tubería que dispone de un flujometro que registra en continuo

(instrumentación certificada por Vignola S.A.) y también mediante una segunda tubería que lleva el agua

de las piscinas al pozo reinyector CP-3, un pozo habilitado temporalmente. Para obtener la máxima

precisión de cálculo, es necesario monitorear también las variaciones del nivel de agua de la piscina

misma (detalle en la Tabla 3).

Un caudal de vapor de agua (Qv) que se genera durante el proceso de descarga a las piscinas (expansión

de una fase liquida con alta temperatura y presión) y se pierde a la atmosfera. Esta componente de caudal

puede ser calculada conociendo la temperatura y la presión del fluido que se descarga a las piscinas.

En la Tabla 3 se reportan los valores de los caudales extraídos en marzo, pero no procesados por la planta.

Componente de caudal no procesado Unidad Frecuencia Periodo: 24/06/21 a 23/07/21

Sem1 Sem2 Sem3 Sem4 Sem5

De piscina 6 hacia CP-4, CP-4A y CP-10 t/h Medición continua (promedio semanal) 98 83 21 81 16

De piscina 6 hacia CP-3 t/h 1 valor semanal medido 59 61 62 57 55

Variación total del nivel de la piscina t/h Valor diario medido – promedio semanal -7 -5 14 -14 48

Vapor disperso a la atmosfera (piscina) t/h Valor calculado (promedio semanal) 24 23 16 22 21

Tabla 3 – Caudales promedios semanales “no procesados” por la planta

Estos caudales deben ser sumados a los caudales de fase liquida efectivamente procesada (repartiendo en

proporción entre los cinco pozos CP-1, CP-1A, CP-5, CP-6 y CP-6A, según la efectiva contribución de cada

uno de ellos, o sea usando los valores % de la última columna de la Tabla 2 para obtener así la mejor

estimación posible del caudal promedio mensual extraído por pozo, así como solicitado por la DGA de

Antofagasta (Tabla 4).

Pozo Frecuencia

(continua)

Periodo: 24/06/21 a

23/07/21

Caudales Procesados

Periodo: 24/06/21 a

23/07/21

Caudales No Procesados

Caudal promedio

semanal por pozo (t/h)

Caudal promedio

mensual por pozo

(t/h)

Sem

1

Sem

2

Sem

3

Sem

4

Sem

5

Sem

1

Sem

2

Sem

3

Sem

4

Sem

5

Sem

1 Sem

2 Sem

3 Sem

4 Sem

5

CP-1

Promedio

Semanal Liq 162 159 166 169 169

175

160

111

148

144

236

228

225

237

238

233 Promedio

Semanal Vap 49 46 44 47 48

CP-1A

Promedio

Semanal Liq 160 157 164 168 168

216

209

207

217

218

213 Promedio

Semanal Vap 31 29 28 29 30

CP-5

Promedio

Semanal Liq 167 158 155 155 161

312 303 280 295 300 298 Promedio

Semanal Vap 122 123 110 120 120

CP-6

Promedio

Semanal Liq 362 374 366 347 360

499

516

502

491

500

502 Promedio

Semanal Vap 83 93 101 99 96

CP-6A

Promedio

Semanal Liq 327 338 331 314 326

436 449 435 427 435 437 Promedio

Semanal Vap 61 67 74 71 69

Tabla 4 – Caudales promedios mensuales extraídos de los 5 pozos de producción (mejor estimación)


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El total extraído por los 5 pozos de producción CP-1, CP-1A, CP-5, CP-6 y CP-6A durante el periodo entre

el 24-06-21 y el 23-07-21 (julio 2021) es de 1683 t/h ± 2% (hay que tomar en cuenta el 2% de error

instrumental ya mencionado anteriormente). Cabe señalar que en todo el intervalo de tiempo al cual hace

referencia el informe, solamente los pozos productores CP-1, CP-1A, CP-5, CP-6 y CP-6A se encontraban

en operación. Los pozos productores CP-5A, CP-2A y CP-2B por el momento han permanecido cerrados,

por ende, no se dispone y no se reportan datos de caudal para ellos. Estos pozos han permanecido cerrados

en cuanto se trata de pozos de respaldo, actualmente no necesarios para la operación de la planta.

5.3. CAUDAL PROMEDIO MENSUAL REINYECTADO POR POZO

La lógica de cálculo del caudal reinyectado por pozo es la misma descrita para los caudales extraídos, pero

más sencilla (no se necesitan correcciones): se hace referencia al periodo entre el 24-06-21 y el 23-07-21 y

se calcula el promedio semanal a partir de los valores que los flujómetros registran en continuo. De los

valores semanales se obtiene también el promedio mensual para su sucesiva comparación con el caudal

extraído. El caudal promedio semanal y mensual reinyectado por cada pozo de reinyección, así como

solicitado por la DGA de Antofagasta, se reporta en la Tabla 5 a continuación:

Pozo Parámetro Unidad Frecuencia (continua)

Periodo: 24/06/21 a 23/07/21 Caudal Promedio

Reinyectado Mensual Sem1 Sem2 Sem3 Sem4 Sem5

CP-4 Caudal

Reinyectado t/h

Promedio semanal

294

292

276

277 269 282

CP-4A Caudal

Reinyectado t/h

Promedio semanal

405

404

389

397 389 397

CP-10 Caudal

Reinyectado t/h

Promedio semanal

923

929

895

924 905 915

CP-3 Caudal

Reinyectado t/h

Promedio semanal

59 61 62 57 55 59

Tabla 5 – Caudales promedios semanales y mensuales de los pozos de reinyección

En este periodo de tiempo, los pozos reinyectores CP-3, CP-4, CP-4A y CP-10 se encontraban abiertos y

recibiendo fluido correctamente. Sumando los caudales de cada pozo se obtiene el caudal promedio total

reinyectado en el sistema geotermico Co Pabellón. Este valor, durante julio 2021, ha sido de 1653 ± 2%

t/h. Para mejor analizar las diferencias entre caudales extraídos y reinyectados (más allá del error

instrumental que, incidiendo por un 2% tanto en la producción que en la reinyección deja un margen de

error máximo, inevitable, de unas ≈ 60 t/h) es necesario considerar la cantidad de vapor que es emitida

a la atmosfera por la descarga a la piscina de almacenamiento temporal Nº 6 de fluidos extraídos y destinados

directamente a la reinyección y por las chimeneas de la planta. Esta cantidad de vapor ha sido de 29 t/h ±

2% en el periodo de referencia. El caudal perdido a la atmosfera claramente no se encuentra en las

mediciones hechas en los pozos de reinyección, de aquí su valor ligeramente más bajo que el de producción.

La ecuación 1653 t/h ± 2% (reinyectadas) + 29 ± 2% (dispersas) = 1683 t/h ± 2% (producidas),

demuestra el correcto funcionamiento de los flujometros utilizados (análisis del balance de masa).


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6. DISCUSIÓN

El valor de 23,39 ± 0,1 bares absolutos de la presión de reservorio medido en julio 2021 es

prácticamente igual al del pasado mes de junio (23,30 ± 0,1). Hay que tomar en cuenta que estas

mediciones son afectas por el margen de error instrumental de la sonda utilizada, de 1 decima de bar. Como

referencia, se hace presente que en los últimos 12 meses de monitoreo, el valor promedio de la presión de

reservorio ha sido de 23,48 ± 0,1 bares.

Los caudales promedios mensuales extraídos (1683 ± 2% t/h) y reinyectados (1653 ± 2% t/h)

durante el periodo de referencia (julio 2021), aun cuando hay que tener en cuenta el 2% de error

instrumental, difieren ligeramente entre ellos en cuanto existe una mínima perdida de vapor a la atmosfera

durante el proceso. No todo el fluido geotérmico extraído por los pozos productores puede ser procesado

por la planta y una mínima fracción de ello se descarga a una piscina de almacenamiento temporal antes de

reinyectarlo, provocando ligeras perdidas por evaporación. Hay que considerar también una ligera perdida

de vapor por las chimeneas de extracción de gases no condensables (CO2, H2S) de la planta. Durante el mes

de referencia, la porción de vapor total dispersa ha sido de 29 t/h ± 2% (equivalente a un ≈ 1,7% del

caudal extraído). La cantidad de vapor total disperso a la atmosfera claramente no se encuentra en las

mediciones de caudal ejecutadas en la zona de reinyección, de aquí la mínima diferencia entre el caudal

extraído y reinyectado.

7. CONCLUSIONES

De acuerdo con lo requerido por la DGA de Antofagasta, en el contexto de la RCA 086/2012 y detallado en

el Ordinario 425/2019 redactado por este mismo servicio, en el presente informe mensual (julio 2021) se

reporta el dato registrado de la presión del reservorio en un pozo exclusivamente dedicado y el caudal

promedio mensual extraído y reinyectado en cada uno de los pozos en operación. Todas las mediciones

de caudal fueron ejecutadas por personal capacitado y certificado (Anexo 3) e instrumentación certificada

por empresas externas, con certificación INN. La presión de reservorio fue medida por la empresa Wellfield

Services Ltda., también certificada por el INN. Cabe destacar que a la fecha no existen ETFA acreditadas

para ejecutar el monitoreo. Lo anterior se puede consultar y corroborar en el sitio de las SMA:


Los resultados están en línea con lo esperado. En particular:

El valor de 23,39 ± 0,1 bares absolutos de la presión de reservorio medido en julio 2021 es

prácticamente igual al del pasado mes de junio (23,30 ± 0,1). Hay que tomar en cuenta que estas

mediciones son afectas por el margen de error instrumental de la sonda utilizada, de 1 decima de bar.

Como referencia, se hace presente que en los últimos 12 meses de monitoreo, el valor promedio de la

presión de reservorio ha sido de 23,48 ± 0,1 bares.



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Los caudales promedios mensuales extraídos (1683 ± 2% t/h) y reinyectados (1653 ± 2% t/h)

durante el periodo de referencia (julio 2021), aun cuando hay que tener en cuenta el 2% de error

instrumental, difieren ligeramente entre ellos en cuanto existe una mínima perdida de vapor a la

atmosfera durante el proceso. No todo el fluido geotérmico extraído por los pozos productores puede

ser procesado por la planta y parte de ello se descarga a una piscina de almacenamiento temporal

antes de reinyectarlo, provocando ligeras perdidas por evaporación. Hay que considerar también una

mínima perdida de vapor por las chimeneas de extracción de gases no condensables (CO2, H2S) de la

planta. Durante el mes de referencia, la porción de vapor total dispersa ha sido de 29 t/h ± 2%

(equivalente a un ≈ 1,7% del caudal extraído). La cantidad de vapor total disperso a la atmosfera

claramente no se encuentra en las mediciones de caudal ejecutadas en la zona de reinyección, de aquí

la mínima diferencia entre el caudal extraído y reinyectado.

El Proyecto Cerro Pabellón seguirá monitoreando mensualmente todos los parámetros reportados en el

presente informe según solicitado por la DGA de la región de Antofagasta en el contexto de la RCA 086/2012

y en el ORD. 425/2019.

8. REFERENCIAS

Servicio de Evaluación Ambiental. 12 de abril de 2012. Resolución de Calificación Ambiental del Proyecto

Geotermico Cerro Pabellón (RCA 086/2012).

Servicio de Evaluación Ambiental. 31 de enero de 2014, ORD 057/2014. Resuelve que el Proyecto Co Pabellón no debe ingresar al SEA por cambio de tecnología de generación y deja valida la RCA 086/2012.

Dirección General de Aguas de Antofagasta. 10 de septiembre de 2019. Ajustes a Parámetros de Monitoreo

del Sistema Geotermico Cerro Pabellón, Etapa de Operación. (ORD 425/2019).

9. ANEXOS

ANEXO 1 – Certificación de los Flujómetros hecha por la empresa Vignola Ltda.

ANEXO 2 – Certificación INN de la empresa Vignola Ltda.

ANEXO 3 – Certificado de Capacitación del Personal que lee, analiza y promedia los datos.

ANEXO 4 – ORD 425 - Aprobación de DGA Antofagasta al Programa de Monitoreo del Reservorio.

ANEXO 5 – Detalles de Medición de Presión de Reservorio y Certificación INN Wellfield Services.

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