ContactoSPE Publicación de la SPE de Argentina Asociación Civil Número 42, Mayo 2013 S U M A R I O 1 Carta del Director Carta del Director Por Oscar Secco • osecco@arnet.com.ar Foto por: Marcelo Hirschfeldt 2 Un joven argentino en el World Gas Conference, Kuala Lumpur 2012 4 Los Hidratos de Metano: un recurso cada vez más cercano 6 Luis Rey y Pluspetrol: una historia argentina 12 Gas Pipeline Simulation, fundamentals and state of art 16 Comisión de Jóvenes Profesionales: Almuerzos petroleros 17 Capítulos Estudiantiles: Resumen Actividades Contacto SPE propiedad de la SPE de Argentina Asociación Civil Los artículos y sus contenidos así como las opiniones publicadas en la presente Revista son de exclusiva responsabilidad de sus respectivos autores. Envíenos sus comentarios: contacto@spe.org.ar En este mes de Mayo se renovó la Comisión Directiva del SPEA, rito que no se ha dejado de cumplir desde su fundación en el año 1977. Desde entonces 23 Socios fueron honrados con esta responsabilidad, 6 de ellos fueron reelectos. En la etapa fundacional, previa a la formación de la Sociedad Civil en el 1992, varias presidencias se extendieron a más de un año. Así resulta que Alberto Gil accede a la presidencia #29 de la Society of Petroleum Engineers de Argentina hecho que cubriremos en el próximo número. En esta edición dedicamos buena parte de su contenido a las actividades de los Capítulos Estudiantiles y de los Jóvenes Profesionales, ambos grupos objeto de un interés tan tradicional como especial de la SPE. Entre ellas encontrarán la nota de Mauro Palavecino sobre su destacada participación en la ultima World Gas Conference en Kuala Lumpur, Malasia, hace un año. Hemos reseñado la historia de la compañía Pluspetrol y de su creador, Luis Rey, un caso muy exitoso de protagonismo en el negocio petrolero en la Argentina. El tema “Gas Pipeline Simulation” lo encontrarán en inglés, tal como fue presentado en el pasado mes de Octubre por el profesor Andrzej Osiadacz: pretendemos que nuestra publicación sea cada vez mas bilingüe. Y finalmente el articulo sobre los Hidratos de Metano, recurso hidrocarburífero que pareciera superar, a nivel mundial, al de las hoy míticas Shales. Una vez más se extiende el horizonte de los combustibles fósiles: el tan temido “pico” está cada vez mas lejano. Como actores protagónicos del sector, los ingenieros estamos preparados para continuar asistiendo con nuestros conocimientos al esfuerzo de producción de gas y petróleo requerido para eliminar las importaciones de gas y petróleo. Nuestro vecino Brasil acaba de anunciar, luego de una pausa de reflexión de 5 años, los resultados de una licitación de nuevas áreas : la adjudicación de 142 bloques en el mar y en tierra a 30 Compañías, 12 de ellas brasileras; las que pagaron 1400 millones de dólares por derechos de exploración. Simultáneamente Petrobras ha emitido deuda por valor de 11000 millones de dólares al 4% de interés para su propio desarrollo. Deseamos que la suerte los siga acompañando, tanto con la geología como con precios firmes del petróleo. Como en otras ocasiones quienes fatigamos en esta publicación solicitamos la opinión de los lectores: Si bien invitamos a que nos contacten sin limitaciones, en esta ocasión les pedimos muy especialmente que cuando reciban en su domicilio u oficina este ejemplar nos avisen por mail (info@spe.org.ar ) de la fecha de su llegada. Agradecemos desde ya esta colaboración necesaria para mejorar el eslabón mas débil de CONTACTO: su distribución. Además informamos que este número se atrasó 1 mes, lo compensaremos adelantando el próximo para fines de Agosto. Finalmente quiero reconocer la importante ayuda de Luciano Fucello en la preparación de este número, como también a la de la Dra. Magali Giovanelli Petito en la reseña de la historia de Pluspetrol y de su fundador. Hasta el #43, con Salud y Confianza. Director: Oscar Secco • Editor: Luciano Fucello • Comité de Redacción: Hugo Carranza, Miguel A. Laffitte y Alejandro Luppi Contacto SPE Mayo 2013 Un joven argentino en el World Gas Conference, Kuala Lumpur, 2012 Escribe Mauro Palavecino - SINOPEC Argentina Entre el 4 y el 8 de Junio de 2012 se realizó en Kuala Lumpur, Malasia, la 25a Conferencia Mundial de Gas (WGC), organizada por el International Gas Union (IGU). En forma paralela a la Conferencia Principal, y por primera vez en la historia de la IGU, se organizó un evento global para los jóvenes llamado ‘Youth Programme’, el cual involucró una serie de charlas y actividades organizadas especialmente para los 250 jóvenes de todo el mundo seleccionados y becados para atender a este evento único en su tipo. La Conferencia Mundial de Gas es uno de los eventos más importantes a nivel mundial de la Industria del petróleo y el gas, organizada cada tres años por el IGU. La última edición, número 25, se realizó en Kuala Lumpur entre el 4 y el 8 de junio de 2012 (www.wgc2012.com), bajo el lema “Gas: sustentando el futuro crecimiento mundial”. La Conferencia albergó casi 5000 Delegados, representantes de las más reconocidas Empresas a nivel mundial, entre ellos 20 argentinos. La edición previa del WGC tuvo lugar en 2009 en Buenos Aires. el comité de selección de Malasia, que eligió a los 7 ganadores. En este panel, que formó parte de la Conferencia Principal, siete jóvenes seleccionados de todo el mundo participaron de una Mesa Redonda con CEOs y Líderes de las mayores empresas de la Industria a nivel mundial. La Youth Roundtable fue compuesta de la siguiente manera: Representantes jóvenes: 1. Abhijeet Kulkarni (India) 2. Ivan Pyvovarenko (Australia) Jueves 7 de Junio: ‘To Appreciate Gas’ Los siete jóvenes fueron seleccionados a través de una competencia internacional de tres etapas. La competencia comenzó aproximadamente un año antes del evento, y fue difundida de las distintas organizaciones como SPE, AAPG, WPC, etc. La forma de participar consistía en escribir un ensayo sobre un tema relacionado con la industria del gas, a elegir de entre un listado de temas posibles. Más de 140 ensayos fueron presentados por jóvenes de alrededor del mundo, de los cuales sólo 20 fueron seleccionados para la siguiente etapa de la competencia. La misma consistía en realizar un vídeo en el cual el participante expresaba sus ideas relacionadas a cómo se podía fomentar el interés por la ciencia y tecnología entre los jóvenes, cómo deben actuar las empresas para cambiar la percepción de la industria del petróleo y el gas, entre otros temas. Para la etapa final de la competencia, 10 finalistas fueron elegidos, y la selección final se realizó a través de una entrevista por videoconferencia, directamente con En total durante los tres días del Youth Programme se desarrollaron 12 Charlas, 3 Conferencias Magistrales, 3 Mesas Redondas y 2 Cafés Interactivos, en las cuales participaron más de 30 Profesionales Sr. de la Industria, CEOs y Líderes que compartieron con los alrededor de 250 jóvenes involucrados en este evento sus experiencias, ideas y opiniones sobre la Industria. Jóvenes seleccionados en el ‘Youth Roundtable’ del WGC 2012. El Youth Programme del 25th WGC integró diversas actividades organizadas especialmente para los jóvenes, como charlas de Profesionales Senior de la Industria del Petróleo y el Gas, debates de Líderes de la Industria, y la actividad más destacable del Youth Programme: la Youth Roundtable. El Programa de Jóvenes del WGC se organizó con un tema eje cada día, de la siguiente manera: Martes 5 de Junio: ‘Think About Gas’ Miércoles 6 de Junio: ‘Talk About Gas’ 2 Panel Estratégico: Youth Roundtable Contacto SPE Mayo 2013 3. Kristin Xueqin Wu (Holanda) 4. Maria Kraynova (Rusia) 5. Mauro Palavecino (Argentina) 6. Milton Takada (Brasil) 7. Shu Wu (China) Representantes Sr.: 1. Juniwati Rahmat Husin (VP Human Rosources, Petronas) 2. Brian Buckley (CEO, Oman LNG) 3. Antonio Llarden (CEO, Enagas SA) 4. Emma Cochrane (VP, ExxonMobil Gas & Power Marketing Co.) 5. Hinda Gharbi (President, SLB Asia Pacific) 6. Anuar Taib (Country Chairman, Shell Malaysia) El Youth Roundtable fue sin dudas el evento más destacado del Programa de Jóvenes del WGC, ya que les dio la posibilidad a los jóvenes de exponer sus ideas y sus cuestionamientos sobre diversos temas de la industria ante destacados representantes de las principales empresas a nivel mundial. La Mesa Redonda tuvo lugar en el Plenary Hall del Kuala Lumpur Conventions Center (KLCC), y tuvo una asistencia de unas 500 personas, entre ellos jóvenes participantes del Youth Programme, Profesionales de la Industria y Delegados de la Conferencia. Principales charlas y conferencias del Youth Programme Keynote Address: “The Energy Future is Gas” (Marc Hall, Bayerngas, Alemania) Durante su presentación hizo principalmente hincapié en la importancia que tendrá el gas como recurso en el futuro, al punto de que “no habrá futuro sin gas”. Según Marc Hall la era de los combustibles sólidos (carbón) está pronta a terminar, la de combustibles líquidos (petróleo) ya ha alcanzado el pico de producción y ha comenzado a declinar, y está comenzando la era del gas. De ahí la importancia que le otorga a este recurso. Al finalizar su presentación mostró cómo Alemania asegura un suministro de gas en todo el año. El suministro de gas que importa Alemania por gasoducto es constante, por lo tanto en épocas de menor consumo (verano), importan más gas del necesario y lo almacenan en reservorios depletados, para producirlo en épocas de mayor consumo (invierno), y así evitar el desabastecimiento, o la necesidad de tener que importar gas más caro como podría ser el LNG en forma estacional. Panel Session: “Evolving Petroleum Professionals in the Gas Industry” Participantes: 1. Rasik Bahadur, VP Human Resources for Asia, SLB 2. Heike Boss, VP Human Resources, Shell 3. Dr. Jitka Adamkova, Head of Human Resources, RWE Transgas Moderador: Geert Grieving, Gasterra En este panel, los líderes de Recursos Humanos de las citadas empresas, expusieron su visión sobre qué buscan las empresas en los candidatos, cómo es el perfil de las personas que trabajan en la Industria, y cómo hacen las empresas para atraer a más jóvenes, en un contexto de creciente demanda de profesionales de la Industria. Luego se dio lugar a la audiencia para realizar preguntas a estos líderes, donde los jóvenes pudieron obtener información, por ejemplo de cómo aplicar para un puesto, cómo ubicarse en la industria o qué distintos caminos existen al momento de empezar una carrera en la Industria del Petróleo y el Gas. Luncheon Address: “Developing Future Global Gas Leaders” (Klaus Reinisch, CEO Petronas Energy Trading, UK) Realizó una presentación muy entusiasta en la cual compartió sus experiencias de vida y su camino hacia el éxito y desarrollo profesional y personal. Mencionó 6 “pilares” indispensables para los jóvenes de hoy que quieran convertirse en los líderes del mañana. Los mismos, según Klaus Reinisch, son: 1. Knowledge 2. Sales know-how 3. People Network 4. Think Outside the box 5. Ethics Above All 6. Go International Klaus Reinisch mencionó como claves del éxito al conocimiento, a siempre saber de lo que se está hablando, a estar siempre en contacto con gente y establecer una red de contactos con diversos colegas de la Industria, de “pensar fuera de la caja”, o tener pensamiento lateral, a nunca olvidarse de la ética tanto profesional como personal, y a salir al mundo. Según Klaus Reinisch, la combinación de estos factores será clave para quienes quieran ser los líderes del mañana, cuando se deberá hablar como mínimo tres idiomas distintos, tener experiencia internacional será casi excluyente, y el mundo sea cada vez más dinámico y competitivo. Conclusiones El Youth Programme de la 25a Conferencia Mundial de Gas de Kuala Lumpur fue sin lugar a dudas una gran oportunidad para todos los jóvenes involucrados de informarse sobre las últimas tecnologías, las tendencias a nivel mundial de la Industria para los próximos años, al mismo tiempo de tener la posibilidad de conocer y establecer contacto con Profesionales y jóvenes de la Industria del petróleo y el gas de todo el mundo. Klaus Reinisch en su presentación ‘Developing Future Global Gas Leaders’ Es interesante destacar la importancia que se le otorga en la actualidad a la generación joven en la Industria a nivel mundial, plasmada en esta ocasión por este tan importante evento organizado en forma exclusiva para los jóvenes, que como se mencionó era la primera vez que se realizaba en el marco de un World Gas Conference, pero que sin dudas dejará un precedente para las futuras Conferencias. Al mismo tiempo existen diversos eventos similares dedicados especialmente para los jóvenes, como el Youth Programme del World Petroleum Congress, un programa similar que se realiza desde 2008 en el marco del Congreso Mundial de Petróleo organizado cada tres años por el WPC. Tener la posibilidad de asistir a estos eventos a una temprana edad y en el comienzo del desarrollo profesional brinda una oportunidad única de conocer otras culturas, entender el funcionamiento de la Industria a nivel global, y permite una apertura no sólo a nivel profesional sino también personal, que prepara a los jóvenes para entender los desafíos que la Industria encuentra constantemente en un mundo cada día más dinámico y globalizado. Curriculum Vitae del Ing. Mauro Palavecino Ingeniero Químico graduado de la Universidad Nacional de La Plata, y actualmente estudiante del Posgrado Especialista en Producción de Petróleo y Gas del ITBA. Comenzó su carrera en la Industria hace 2 años, como pasante en SINOPEC Argentina Exploration and Production, Inc., donde actualmente se desempeña como Ingeniero de Reservorios. Paralelamente con sus actividades laborales y académicas, Mauro es miembro de la Comisión de Jóvenes Profesionales del IAPG, de la SPE Argentina, y del comité de jóvenes del World Petroleum Council. Contacto SPE Mayo 2013 3 Los Hidratos de Metano: Un recurso cada vez más cercano Escribe Patricio A. Marshall Conocidos como curiosidad de laboratorio desde las primeras décadas del siglo XIX, identificados como problemáticos para la producción de hidrocarburos en regiones frías inicialmente y luego en yacimientos offshore, los Hidratos de Metano están en vías de convertirse rápidamente en un recurso energético alternativo de gran importancia por la magnitud de su volumen y los avances tecnológicos. Los Hidratos de Metano, un caso particular de los hidratos de gases, son compuestos naturales conocidos desde el siglo XIX, aunque el interés sobre ellos se ha incrementado en los últimos años. Son sólidos cristalinos compuestos por agua y un gas (el mas común es Metano), estables en condiciones de bajas temperaturas y altas presiones, situación que se da en la naturaleza tanto en los fondos marinos como en algunos pocos casos en tierra firme, en zonas de altas latitudes, con suelos congelados o “permafrost”. Inicialmente, se los consideraba como una curiosidad científica o un inconveniente ingenieril. En efecto, el interés en los hidratos de metano para la industria del petróleo estuvo relacionado con los problemas que ocasionan al depositarse en las cañerías de producción y transporte disminuyendo el caudal y llegando a obstruir el paso en los conductos, generando altas presiones potencialmente peligrosas. Debido a esto, ha habido avances en la investigación de su estructura, propiedades físicas y de técnicas para su remoción. Al mismo tiempo, se los comenzó a considerar como potenciales recursos energéticos y también a interpretarlos como un factor importante a tener en cuenta en los estudios de Cambio Climático Global y manejo de los gases que provocan el “efecto invernadero”. Un última derivación de las investigaciones se vincula con su capacidad potencial como un medio apto para almacenar y transportar gas en barcos. los denomina clatratos, término que en latín significa “enrejado, enjaulado”. Presentan la particularidad de presentarse como sólidos cristalinos, similares a hielo, y con una composición variable según las condiciones físicas al momento de su formación. Resultan de la combinación de moléculas de agua que se disponen en una estructura reticular de simetría cúbica que alberga en ese reticulado moléculas de un gas, este es comúnmente Metano, pero también puede ser otro hidrocarburo liviano (etano, propano y hasta isobutano), CO2 y en menor medida otros gases. Genéricamente se Estudios sobre la composición isotópica de los gases (δ13C) permiten afirmar que su origen puede ser tanto biogénico como termogénico. En este último caso son la expresión de un escape de gas originado en profundidad y entrampado al encontrar las condiciones de estabilidad de los clatratos. Esta última situación lleva también a considerar su participación como elemento sello que impide la migración y difusión gaseosa, permitiendo la acumulación de gas en trampas estratigráficas no convencionales. En la naturaleza, los más comunes son combinaciones de metano y agua, por lo que generalmente se toman como sinónimos los términos hidratos de metano e hidratos de gases. Como consecuencia de su composición variable, también lo son sus propiedades físicas, lo que dificulta su estudio y correcta caracterización. “Jaula” de Moléculas de Agua SI S II Molécula de Gas (Metano) 4 Contacto SPE Mayo 2013 SH Estructura de los Hidratos de Metano. La unidad estructural mínima, al repetirse en el espacio genera diferentes estructuras cristalinas según sea la composición de los gases participantes en el compuesto ( por ejemplo, sI: Metano, etano, dióxido de carbono, sII Metano con propano, iso-butano, y sH con Metano+neohexano, Metano+ciclopentano..) Los hidratos se pueden presentar en forma masiva, “cementando” los sedimentos, o en forma de láminas o nódulos. Esto depende de las propiedades petrofísicas iniciales de los sedimentos huésped (porosidad y permeabilidad) y de las condiciones físico-químicas al momento de su formación (variaciones locales de las condiciones de presión y temperatura, variaciones de salinidad, variaciones en la concentración relativa de los componentes, etc.) La distribución de sus acumulaciones reconocidas está condicionada exclusivamente por la combinación de bajas temperaturas y relativamente altas presiones. Hay depósitos de hidratos en tierra firme en regiones de altas latitudes con suelos congelados (Siberia, Alaska y Canadá) pero la mayor proporción de hidratos en la naturaleza se encuentran en fondos marinos a diferentes profundidades que pueden variar desde cientos de metros a más de 1000-2000 m, dependiendo de la proporción de gases (metano y mezclas con etano y otros hidrocarburos ) que hacen que varíen las condiciones de presión y temperatura necesarias para su estabilidad y existencia. La identificación de los Hidratos de Metano en el offshore es posible en líneas sísmicas debido a que los sedimentos cementados por los hidratos representan un depósito con muy alta velocidad (aproximadamente 3.3 km/seg, alrededor del doble de la del agua salada) Debajo de las zonas con hidratos las velocidades son menores debido a que los sedimentos infrayacentes contienen en sus poros 10x Zonas Árticas 100x 1000x ??? Zonas No-Árticas Fondos Marinos 100 000x ??? Nódulos de HM Rellenos de venillas por HM Tipo masivo o nodular HM masivos o concentraciones de MH como nódulos en fangos finos Granos finos de HM Tipo fracturado Tipo relleno de poros HM rellenando masivamente pequeñas fracturas o venillas sólo agua (con velocidad de alrededor de 1.5 km/seg) y a veces incluso gas libre entrampado por la baja permeabilidad de las capas con hidratos. El contraste de velocidad creado entre ambas zonas produce una reflexión muy fuerte cuya traza es paralela a la del fondo marino, y que por ello fue denominada “Reflexión simuladora del fondo” o en inglés “Bottom Simulating Reflection” (BSR). Ver Figuras a continuación. Otra característica significativa de los sedimentos que albergan hidratos es el “blanking” o reducción de la amplitud (fuerza) de las reflexiones aparentemente causada por la cementación por los hidratos homogeneizando las capas que forman reflectores. Este efecto se produce a lo largo de toda la zona que aloja hidratos y puede ser cuantificada para estimar la cantidad de hidratos presentes. El factor de expansión al disociarse estos hidratos es un elemento particu- Areniscas accesibles con la infraestructura existente Areniscas alejadas de la infraestructura existente Areniscas de aguas profundas Reservorios con permeabilidades no significativas Hidratos superficiales masivos y nodulares someros Reservorios Marinos con permeabilidad limitada HM en granos rellenando el espacio poral del sedimento larmente importante. Un metro cubico de Hidrato de Metano libera al perder el estado sólido alrededor de 164 m3 de metano y 0,8 m3 de agua, e incluso estos valores pueden aumentar, dependiendo de la eventual presencia de otros hidrocarburos (etano, propano o incluso isobutano, que afectan la estructura reticular del hidrato lo que se refleja en la proporción del metano alojado. Teniendo en cuenta esta característica, y como derivación de las investigaciones actuales, se está desarrollando tecnología para aprovechar esa capacidad de los hidratos de albergar metano en volúmenes importantes como una alternativa para el transporte y almacenamiento de gas de una manera económica frente al LNG. La existencia de hidratos de metano está condicionada por los rangos de presión y temperatura a las que son estables. En un gráfico de Presión (o lo que es lo mismo, Profundidad de la columna de agua y sección superior de sedimentos) vs. Temperatura, la línea que une los puntos de equilibrio entre el hidrato (sólido) y el gas disuelto, marca esos límites y se puede observar como varían éstos con la profundidad considerada y el gradiente térmico presente. En el agua, el gradiente térmico varía gradualmente desde la superficie hasta que se estabiliza la temperatura en un valor casi constante hasta el fondo marino. A partir de ese punto, comienza a intervenir el gradiente geotérmico presente en el área. Se observa que la zona de estabilidad para cada caso (Zona de Estabilidad del Hidrato de Gas o ZEHG), o intervalo de profundidad en que es posible encontrar hidratos, queda definida por dos puntos en la curva de equilibrio: la profundidad del fondo (la presión y la temperatura im- Contacto SPE Mayo 2013 5 Fondo Marino Vp (km/s) 2.0 1.5 0 Hidratos de Gas Profundidad (m.b.f.m.) GHSZ BSR 100 200 FGZ 300 Respuesta Sísmica Tiempo de viaje en dos direcciones (s) 400 Fondo del mar 1.2 Y 1.2 1.3 BSR perantes en la superficie del lecho marino) y la intersección con la curva de gradiente geotérmico. Es evidente que en el caso de gradientes más elevados (pendiente de los segmentos F-G o B-C más suaves) el espesor de la ZEHG será menor que en el caso de gradientes más bajos (pendiente más empinada). Se concluye que la existencia y espesor de las zonas donde los hidratos son estables resulta entonces de la combinación de: la temperatura del fondo, magnitud del gradiente geotérmico, presión hidrostática, composición del gas involucrado y capacidad de los sedimentos como reservorios. Otros aspectos considerados con respecto a los hidratos de gas en los últimos tiempos, es su participación como factor importante a tener en cuenta en los estudios de Cambio Climático Global. El Metano es considerado como el segundo en importancia de los gases que provocan el “efecto invernadero”, y su liberación a partir de depósitos de hidratos de los fondos marinos puede aumentar ese efecto. La situación paradójica produci- 6 Base de la zona de Gas Libre (FGZ) 1.1 A 1.3 Gas Libre 250 m Sitio 1248 1.1 Base de la Zona de Estabilidad de Hidratos de Gas (GHSZ) Contacto SPE Mayo 2013 da al aumentar la temperatura media de las masas de agua, o por cambios en la dirección de corrientes cálidas, pueden alterar el gradiente de temperatura y así los depósitos de hidratos estables a una cierta profundidad y temperatura dejarían de serlo, liberando metano, que a su vez provocaría un nuevo aumento de la temperatura. Por otro lado, también las variaciones en el nivel del mar (y consecuente presión de la columna de agua) afectarían la estabilidad de los hidratos. También es de remarcar que esas variaciones en las temperaturas de las masas de agua, aun temporarias y localizadas pueden afectar la estabilidad de los hidratos, que al disociarse, hacen que los sedimentos que los contienen pierdan cohesión y puedan producirse deslizamientos que afectan las instalaciones de fondo de los yacimientos offshore profundos. Un caso excepcional de deslizamiento de fondo marino con remoción de importantes volúmenes de sedimentos fue identificado en Mar del Norte (Storegga) alertando sobre ese potencial peligro para las instalaciones de importantes yacimientos cercanos. Adicionalmente al haberse desarrollado una tecnología de producción de metano a partir de hidratos, disociándolos y reemplazando el metano por CO2, se ha comenzado a especular sobre el uso de los sitios donde hay hidratos como repositorios secuestrantes de CO2. Los Hidratos como Recurso Energético Los Hidratos de Metano actualmente son considerados como los recursos mas abundantes disponibles para la producción de energía. Si bien las estimaciones globales son especulativas y variables según cada informe, representan más del doble de lo asignado a los de Shale Gas (Ver Figura). Los sistemas de producción considerados actualmente se basan en la disociación de los hidratos in situ, mediante alguno de los siguientes métodos: 1. Calentando el reservorio por encima de las temperaturas de estabilidad de los hidratos empleando inyección de agua o vapor. 2. Inyectando inhibidores, tales como metanol o glicol, para disminuir la estabilidad de esos hidratos, y 3. Disminuyendo la presión del reservorio por debajo de la de equilibrio, permitiendo la liberación del gas metano contenido. Los tres métodos son técnicamente posibles, pero los dos primeros presentan resultan a priori antieconómicos. La producción de gas a partir de la despresurización es aun más eficiente al encontrar acumulaciones de gas libre entrampadas debajo de la capa de hidratos. Pellets de Hidratos de Metano, que permitirían su transporte en modo seguro y económico desde instalaciones en alta mar. 0 Gradiente Térmico en el Agua D 1200 200 m Fondo Caso 1 F G Gradiente Geotérmico Fondo Caso 2 Hidrato de CH4 Equilibrium B 300 m Profundidad de agua (m) = Presión 800 Zona de Estabilidad de Hidratos de CH4 A 400 C 1600 Gas Gráfico de estabilidad de hidratos de metano. El espesor de la zona de estabilidad o formación de los Hidratos de Metano en fondos marinos es dependiente de la profundidad de agua (Presión) y el gradiente geotérmico (Temperatura) En el caso del gráfico, para un mismo Gradiente Geotérmicol (F-G = B-C) a diferente profundidad de agua es posible tener diferentes espesores de Zona de Estabilidad de Hidratos. Shale Gas 19% Tight 9% CBM 11% Hidratos de Metano 19% Oil Shale 19% Tar Sands 0% Heavy Oils 0% Recursos de Hidrocarburos Hidratos 2000 -10 0 10 20 En el caso particular de nuestro país, dadas las características geográficas de Argentina, la existencia de Hidratos de Metano solo puede esperarse en el offshore, donde ya se ha documentado su existencia en registros sísmicos. Esta situación en mayor o menor medida se aplica también al resto de los países de Sudamérica, como se observa en la Figura siguiente. primeras experiencias se han logrado en proyectos llevados a cabo por consorcios internacionales (combinación de organismos de investigación y compañías estatales de Estados Unidos, Japón, Canadá, Alemania, India y otros países, universidades, y compañías de servicios de la industria petrolera) desarrollados en tierra firme, en Alaska (Proyecto Mallik). Hay avances que permiten estimar que en algunos casos se podrán poner en producción en un futuro muy cercano algunas de las acumulaciones estudiadas. Las En el año 2002 se llevó a cabo el primer ensayo por disociación a partir de calentamiento por agua, y se lograron recuperar 470 m3 de gas en 123,7 horas. Gas Out Gas Out Hydrate Cap Dissociated Hydrate Imperm. Steam o Hot Water Rock Hydrate Dissociated Hydrate Free-Gas En año 2007 se ensayó por despresurización, recuperando 830 m3 de gas en 12,5 horas, y se repitió el ensayo por el mismo método durante 6 días, recuperando un total de 13.000 m3 de gas, con flujos de 2000 a 4000 m3/día. Los avances hacen que proyectos que antes eran subeconómicos ya son considerados marginales o cercanos a ser económicamente viables. En Japón, luego de simulaciones que consideraban factibles flujos de 9000 a Gas Out Methanol Imperm. Rock Hydrate Dissociated Hydrate Reservoir Depressurization Impermeable Rock Impermeable Rock Thermal Injection Inhibitor Injection Contacto SPE Mayo 2013 7 30.000 m3/día de gas, se llevó a cabo en este año un primer ensayo de producción de seis días en un pozo perforado en el offshore, en la fosa de Nankai, al sur de la isla de Honshu. Las reservas estimadas para ese sitio por la compañía estatal Japan Oil son del orden de los 40 TCF. Esta creciente actividad lleva a nuevos conocimientos y desafíos tecnológicos. Se han desarrollado técnicas de obtención de testigos corona que preservan las condiciones de “reservorio” (altas presiones y bajas temperaturas) manteniéndolas hasta que se realizan los estudios de laboratorio en condiciones similares. Los análisis de perfiles (se corren esencialmente herramientas LWD) han presentado un particular desafío a la petrofísica tradicional, pues a la variación en las propiedades físicas de los hidratos de metano (conductividad eléctrica, densidad, velocidad acústica, impedancia, etc.) según su composición (en el caso que nos interesa, metano puro o metano y otros hidrocarburos), hay que sumar la complejidad que resulta al combinar las mismas con las propiedades petrofísicas de las rocas que los contienen. Como en toda evaluación, los factores de porosidad y saturación de agua son cruciales. Aquí cabe recordar que al ser los hidratos sólidos cristalinos, la cantidad de metano alojado en los mismos, y por lo tanto en los poros del reservorio, es mucho mayor que en un reservorio convencional. La siguiente tabla resume las respuestas de los perfiles a la situación a evaluar. Se ha reconocido que la saturación de hidratos en los sedimentos es proporcional a la impedancia acústica de los mismos, se explora la posibilidad de evaluar el contenido de hidratos en términos de “calidad” o “grade” (Φ x Saturación) en vez de saturación, empleando herramientas de NMR y densidad. En suma, los Hidratos de Metano, otrora una curiosidad (“hielo combustible”) o un inconveniente operativo, poco a poco han ido demostrando su capacidad como recurso gasífero producible. Al mismo tiempo, de alguna manera han sido un incentivo para el desarrollo de líneas de investigación en herramientas y técnicas de evaluación que indirectamente benefician a las aplicadas a los recursos “convencionales”. Los Hidratos de Metano, un recurso potencial, aparentemente están cada vez más cerca de pasar a integrar reservas a desarrollar en un futuro cercano. Este cambio está dejando de tener impedimentos de carácter técnico-económicos a solamente depender de ciertas condiciones económicas. Gas Agua Hidrato Hielo GR Densidad Con mas de 20 años de experiencia en la industria petrolera, ha participado en proyectos exploratorios y de desarrollo en diferentes cuencas de Argentina, Sudamérica y África. Consultor Geológico de la Comisión Nacional del Límite Exterior de la Plataforma Continental (COPLA) desde el año 2001 hasta fines del 2008. DTC Dielectrico Actualmente se desempeña como Coordinador de Geología y Geofísica en una empresa del ámbito privado con operaciones en Argentina, Colombia y Perú. Neutron Resistividad NMR Respuesta Baja 8 Curriculum Vitae del Lic. Patricio A. Marshall Licenciado en Ciencias Geológicas egresado de la Universidad de Buenos Aires. Componente Perfil Ubicación documentada de Hidratos de Metano en Sudamerica basada en la identificación de BSR ‘s en líneas sísmicas. Contacto SPE Mayo 2013 Alta Miembro activo de diversas asociaciones científicas: American Association of Petroleum Geologists (AAPG), Society of Exploration Geophysicists (SEG) y la Society of Professional Well Log Analysts (SPWLA) entre otras, actualmente presidente de la Asociación Argentina de Geólogos y Geofísicos Petroleros (AAGyGP), ¿Cuán consistente puede esperarse que sea la producción de estos pozos de shale? Las rocas heterogéneas nunca producirán resultados homogéneos. En los pozos con recursos no convencionales, los registros de producción indican que un 40% de los grupos de disparos no contribuye a la producción. La experiencia adquirida en más de 20 000 pozos de todas las extensiones productivas de shale activas en el mundo nos ha enseñado que la identificación y la estimulación de las zonas correctas requiere mediciones precisas, un entorno de colaboración, aplicaciones de computación analíticas y tecnologías de estimulación innovadoras. Permítanos ayudarlo a convertir mayor comprensión en mejor producción. slb.com/shale ©2013 Schlumberger. 13-UG-0003 Contacto SPE Mayo 2013 9 Luis Rey y Pluspetrol Una historia argentina con el gas natural durante toda su carrera empresarial: a Clark Bros le siguen Tauro y luego, en el upstream del gas, Centenario, Ramos, Bolivia y finalmente en su mayor logro empresarial: Camisea, en el Perú. En 1976, se inicia en el upstream petrolero fundando Pluspetrol S.A., vía la cual gana, por licitación, áreas que YPF ofrecía a compañías argentinas para mejorar su explotación, siendo la primera Centenario, situada en Neuquén. Al año siguiente y por la misma vía Pluspetrol obtiene el área Ramos, en Salta. Esta área, principalmente gasífera, lleva a Pluspetrol a involucrarse mas profundamente en el gas, a explorar en Bolivia y resulta fundamental para acceder más tarde al área Camisea, donde Pluspetrol probó su capacidad operativa en condiciones de aislación y extrema dureza geográfica. Luis Alberto Rey nació en Buenos Aires el 24 de Diciembre de 1929 y falleció en el año 2005, a los 75 años de edad. Fue el fundador y presidente de Pluspetrol, la tercer empresa operadora en el upstream nacional si se la mide por su producción, y es además, una de las pocas compañías del sector de capital totalmente argentino. Presidió el Club del Petróleo desde el año 1994 hasta su fallecimiento. Se casó en 1960 con Edith Rodríguez, que lo compañó durante toda su vida y con quien tuvo tres hijos. Nacido en el seno de una familia de clase media, cursa el secundario en el colegio nacional Mariano Moreno y se recibe de ingeniero civil en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires en 1956. En 1955 Rey había sido elegido Presidente del Centro de Estudiantes de Ingeniería (CEI) La Linea Recta, único órgano que representaba entonces a los estudiantes y que operaba en clandestinidad como parte de la FUBA. El apoyo del CEI a la Intervención de la Facultad dispuesta por el Gobierno que asumió en ese año resultó básico para reencauzar el orden y la calidad de la enseñanza en esa Facultad, ordenando los planes de exámenes y eliminando la politización en su cuerpo lectivo. A pocos meses de haberse recibido se fue a New York, EEUU, donde encuentra trabajo como ingeniero de proyecto y desarrollo de turbinas y compresores de gas en Clark Bros Co, compañía del grupo Dresser, radicada en la ciudad de Olean, en el estado de Nueva York. Tres años después, en 1959 regresa a Argentina como gerente regional de Dresser Industries, compañía especializada en equipamiento para la industria petrolera. A poco de llegar a la Argentina, en 1964, funda Tauro S.A., empresa de construcciones civiles e industriales de la cual fue presidente. Tauro instala varias plantas de compresión de gas en los gasoductos en construcción, acercándose así al quehacer gasífero. Aquel primer empleo resultó premonitorio: Rey estaría vinculado íntimamente En el año 1979 Pluspetrol emprende su expansión internacional con negocios en Colombia y Costa de Marfil, más tarde en el año 1990, abre oficinas de representación en Houston, Estados Unidos, y comenzó a explorar en Bolivia. En 1994 inicia actividades en Argelia y Túnez y en 1996 llega a Perú, donde emprendió el desarrollo del área de Camisea, con el mayor yacimiento de gas de América del Sur, y el subsiguiente desarrollo del mercado de gas de Perú, involucrándose en el transporte y la distribución del gas en Lima, modificando en forma sustancial la matriz energética de ese país. Esta tarea exitosamente cumplida y de carácter pionero, le otorgó a Pluspetrol la categoría y respeto de operador petrolero a nivel internacional. En Camisea Shell había descubierto gas en el 1986, que luego abandonó al no encontrar la solución económica para su desarrollo. Fue Rey quien lideró un consorcio en el cual Pluspetrol fue (y es) el operador, y cuyo proyecto fue aceptado por el gobierno peruano. Perú confío en Rey y viceversa: fue un clásico caso de “win win”. Hoy Camisea pro- Pluspetrol en la Argentina PRODUCCIÓN (m3/día) PRODUCCIÓN DE PETROLEO OPERADO 65% PROPIO PRODUCCIÓN DE GAS OPERADO 65% PROPIO 10 Contacto SPE Mayo 2013 ORDEN PRODUCTOR NACIONAL PRODUCCIÓN NACIONAL 6,500 3 7 7,000,000 5 5.5 RO TO % % vee de gas a Lima y exporta componentes pesados del gas (NGL) generando divisas para Perú. Para ello se construyeron dos gasoductos con un total de 1250 Kms de longitud cruzando los Andes: uno a la ciudad portuaria de Pisco, donde se carga el NGL para su exportación, el otro para abastecer a Lima. (Google cubre la historia de este proyecto) En 1996, Pluspetrol se inició en el negocio de la generación eléctrica en Tucumán y al año siguiente ingresó en la distribución de gas en Brasil. En el año 2004 fue condecorado con la orden “Al mérito por servicios distinguidos” en el grado de Gran Oficial por el gobierno de Perú en una emotiva ceremonia realizada en su domicilio en el Club Pingüinos, dado que su delicado estado de salud le impedía viajar a Lima. Fue en reconocimiento a haber liderado el cambio de su la matriz energética al que introdujo, vía Camisea, a su condición de moderno país gasífero. Para esta Ceremonia viajaron de Lima los ministros de Energía y de Relaciones exteriores de Perú, en representación de su Presidente Alejandro Toledo Manrique. Luis Rey. Condecoración con la Orden “AL MERITO POR SERVICIOS DISTINGUIDOS” EN EL GRADO DE GRAN OFICIAL , otorgada por el Gobierno del Perú. 12 Septiembre 2004. Rey ejercía un liderazgo nato que se manifestó en todos sus emprendimientos, donde su aporte era de gestarlos para luego de encabezarlos. Así fue que Pluspetrol ha sido y es operador en todos sus emprendimientos energéticos, a veces incluso siendo un accionista minoritario. Pluspetrol opera o ha operado en consorcios donde participaban compañías de mayor porte que ella, como Exxon, Mobil, Hunt Oil, Primary Fuels, Techint/Tecpetrol y otros. La crisis financiera del año 2001 complicó el proyecto. El panorama era doblemente desafiante, ya que además de las finanzas existía la complejidad desde el punto de vista técnico, pero de todos modos se llevo a cabo exitosamente. Destacaba Rey la importancia de la perseverancia, virtud que practicaba constantemente. Era una persona de objetivos muy claros que entusiasmaba a quien trabajaba con él porque desde el comienzo lo hacía sentir que formaba parte del proyec- to. Se caracterizó por estar presente en los momentos críticos de la empresa. En un “blow out” de un pozo exploratorio en Bolivia y que fue uno de los accidentes más riesgosos que tuvo la empresa, en ese momento de incertidumbre Rey voló sorpresiva y rápidamente a la locación para alentar y dar su apoyo a quienes tenían la difícil tarea de contener la surgencia. Asimismo aportaron al éxito del proyecto las alianzas estratégicas que pudieran apalancar el crecimiento de la empresa, socios que no solo aportaran capital, sino que trajeran experiencia, dado que se operó en la selva, en un ámbito diferente al habitual, especialmente con una logística que exigió el uso de los grandes ríos amazónicos y de helicópteros para transportar los equipos pesados al área. El manejo de la parte ambiental, tanto en su aspecto natural como en el de sus habitantes, fue es- pecialmente delicado y manejado con un mínimo de inconvenientes por Pluspetrol. El área, cercana a la Reserva Nahua-Nanti, tenía una historia de malas experiencias desde la época de la explotación del caucho y además existían en sus cercanías tribus sin contacto aún con la modernidad. Se llegó a acuerdos exitosos y se firmaron convenios destinados a respetar el ecosistema social y ecológico y bajo esta protección se desarrollaron las operaciones sin problemas ambientales. Pluspetrol es el resultado de la gestión de un empresario producto neto de su terruño, que con visión y coraje mostró que aún en condiciones difíciles es posible crear y crecer. Un ejemplo que merece inspirar a sus compatriotas. Entrevistas al Dr. Alberto Selasco vicepresidente de Pluspetrol hasta su retiro en el año 1997, al Ingeniero Juan Carlos Pisanu: Ingreso a Pluspetrol en 1981, y en la actualidad es miembro de su directorio y al Ing. Oscar Secco; Director y Gerente General: 1981 -1993, Investigación y recopilación Dra. Magali Sol Giovanelli Petito. Área Camisea, Depto. Cuzco, Perú Mipaya YACIMIENTOS Pagoreni San Martín 23 PRODUCTORES Cashiriari 5 30 30 INYECTORES Producción ( m3/día): 50,000,000 17,000 GAS CUSCO PERÚ Pozos LÍQUIDOS Consumo Reinyección Local 40 NGL Destino producción de gas (%) Socios en el Yacimiento Pluspetrol • Hunt Oil • SK Corp. • YPF • Tecpetrol • Sonatrach Contacto SPE Mayo 2013 11 Conferencia de Andrzej Osiadacz Gas pipeline simulation, fundamentals and state of art El Dr. Andrzej Osiadacz ofreció el 22 de octubre de 2012 una conferencia en su paso por Buenos Aires. Los memoriosos aún recuerdan aquel excelente curso que dictó en Buenos Aires del 5 al 9 de Noviembre del 2001. El curso de 2001 fue de tal nivel que la mayor parte de los especialistas que asistimos nos preguntamos cómo era posible darle continuidad al conocimiento especializado en flujo de fluidos compresibles en un país cuya matriz energética está soportada en un 50% en el Gas Natural. Síntesis de la Conferencia del 22 de O Gas Pipeline Simulation Síntesis de la Conferencia del 22 de Octubre Fundamentals and the State of th Gas Pipeline Simulation Fundamentals andflow theofState the Art The transient gas in of pipes can be adequately desUn grupo que integraban Oscar Alvarez, Gustavo CalifaIntroduction no, Daniel Herbalejo, Claudio Moreno, Jorge Persini, Robert cribed by a one dimensional approach. The basic equations Flow in high pressure gas networks is unsteady. Conditions are always changing wi Steven y HugoIntroduction Carranza, toman en 2002 la decisión de cons- describing the transient flow of gas in pipes are derived from changeselmay be. Dynamic models are just (or a particular of a differential motion momentum),class an equation of continui- equatio truir un espacio en el ámbito nacional desarrollo de an equation Flow in high pressure gaspara networks is unsteady. Conditionsofare always changing with time, no matter how small so ty, equation of pipelines energy andthe state equation. modelos de simulación y de convocar a una primera reunión present. During transport of gas in gas stream loses a part time of itsderivati initia changes may be. Dynamic models are just a particular class of a differential equation model in which en el transcurso de ese año. Casi como una necesidad se results in ainloss of pressure.stream This is compensated for by compressors installed in com present. transport of gas pipelines a part of its initial energy due to frictional In practiceloses the form of the mathematical models varies with resista formó para facilitar el During intercambio de información sobre elthe gas Compression of the gas has the undesired side effect of heating the gas. results indea simulación loss of pressure. This is compensated forassumptions by compressors in the compressor stations. madeinstalled as regards conditions of operation desarrollo de modelos y optimización de redes the Compression the gas has de thehidrocarburos. undesired side effect heating the of theofnetworks. In gas. much of the literature, either an isotheren sistemas de transporte yofdistribución or an adiabatic approach is adopted. For the case of slow pipelin Promover el conocimiento de tecnologías aplicadas y expeThe gas may have to bemal cooled: to prevent damage to the main transmission transients caused by fluctuations in demand, it is assumed riencias de la The región. gas may have to be cooled: to prevent damage to the main transmission pipeline, to improve the efficiency ofct compression process. (Always it is a matter of balancing capital and maintenance that the gas in the pipe has sufficient time to reach thermalcosts). compression process. (Always it is a matter of balancing capital and maintenance costs against operating El Grupo de Interés en Modelado y Operación de Redes y equilibrium with its constant - temperature surroundings. The transientyflow of gas in pipes can be adequately described by a one dimensiona Ductos GIMOR, auspiciado por la SPE de Argentina algunas The transient flow of gas in pipes can be adequately described by a one dimensional approach. The basic equations When rapid were under consideration, it was asempresas del rubro, se oriento a especialistas vinculados a theintransient flow oflagas inan pipes aretransients derived from an equation ofequation motion (or mome the transient flow of gas pipes are derived from equation of motion (or momentum), an of continuit actividad por su participación en empresas de transporte, dis- sumed that the pressure changes occurred instantaneously, energy and state equation. energy and state equation. y consultores que allowing no time for heat transfer to take place between the tribución de petróleo y gas, universidades acrediten experiencia en la materia. Cada año culminaba con gas in the pipe and the surroundings. Adiabatic flow relates practice form of the mathematical models varies with the assumptions to fast dynamic changes in the gas.as For many dynamic gas made una jornada de de ponencias con lathe asistencia Inpresentación practice the form ofInthe mathematical models varies with the assumptions made regards the conditions of opa applications this assumption that a process has a constant de más de 100 interesados. El GIMOR continuó hasta el año networks.In much an of isothermal the literature, an isothermal an adiabatic approach networks.In much of the literature, either or aneither adiabatic approach is or adopted. For the case of slowist is not valid. time In this case, tempera2009 habiendocaused realizado reuniones anuales y másitde 50 tra- temperature by 8fluctuations in demand, is assumed that the gas or in theadiabatic pipe hasisthat sufficient tothe reach thermal equilibr caused by fluctuations in demand, it is assumed the gas in pipe has sufficien ture of gas is a function of distance and is calculated using a bajos presentados. constant - temperatureconstant surroundings. - temperature surroundings. mathematical model which includes energy equation. Síntesis de la Conferencia del 22 de Octubre rapid transients were under consideration, it was assumedmodels that the pressure occurred instantaneousl Gas PipelineWhen Simulation, fundamentals and state of art were Mathematical forittransient flow When rapid transients under consideration, waschanges assumed that the pressure c no time for heat transfer to take place between the pipe and the surroundings. Adiabatic flow relates to fa of gas gasininthe the pipes no time for heat transfer to take place between the gas in the pipe and the surroundi Introduction changes in the gas. For many dynamic gas applications this assumption that a process has a constant temperature o in theofgas. many dynamic applications this assumption that amodel proce Flow in high pressure gas networks is changes unsteady. Conditions areFor ofgas mass: equation is not valid. In this case, temperature gas is aConservation function of distance and iscontinuity calculated using a mathematical always changing with time, no matter how small some the case, temperature of gas is a function of distance and is calculat is not valid. Inofthis includes energy equation. changes may be. Dynamic models areincludes just a particular class Generally, the continuity equation is expressed in the form: energy equation. of a differential equation model in which time derivatives are Mathematical models for transient flow of gas where: in the pipes present. During transport of gas in pipelines the gas stream w - flow velocity, ρ - density of gas Mathematical models for transient flow of gas in the pipes loses a part of its initial energy due to frictional resistance of mass: continuity equation which results inConservation a loss of pressure. This is compensated for by ∂ ρw ∂ρ Generally, the continuity equation is expressed the form: equation compressors installed in compressor stations. − = Conservation of mass: incontinuity ( ) ∂x ∂t Generally, the continuity equation is expressed in the form: where: w - flow velocity, ρ - density of gas Compression of the gas has the undesired side effect of where: w - flow velocity, 1 ∂M Substituting ∂ρ ρ - density heating the gas. M = ρofw gas A, we have: Substituting M = ρ w A, we have: − A ∂x = − ∂ ( ρ w ) ∂ρ = ∂x ∂t ∂t 1 ∂M ∂ρ The gas may have to be cooled: to prevent damage to the Substituting Mthe = oveρ w A,Mwe have:flow − = where: A improve - cross-section area of pipe, - mass main transmission pipeline, to the efficiency of the A ∂x ∂t rall compression process. (Always it is a matter of balancing caNewton's second lawoperating of motion: momentum equation pital and maintenance costs against costs). where: A - cross-section areaM of -the pipe,flow M - mass flow where: A - cross-section area of the pipe, mass ( ∂ ( ρ w) ∂ ρ w ∂p 2 f ρ w2 − − − g ρ sin α = + The basic form of momentum equation can be expressed in the form: Newton's second law of motion: momentum equation ∂x D ∂t ∂x 12 p a2- fthe ρ where: f - Fanning friction coefficient, g-the net body force per unit mass (the acceleration of gravity) ∂ and − − The basic form of momentum equation can be expressed in the form: between the horizon and the direction x. ∂x D Contacto SPE Mayo 2013 where:in demand, q - the heat perthat unitthe mass per time,T - gas temperature, heatequilibrium at constant with volume. V - specific caused by fluctuations it isaddition assumed gas in unit the pipe has sufficient time to creach thermal its ansients under consideration, it was assumed pressure changes occurred instantaneously, allowing ents werewere under consideration, it was assumed thatthat the the pressure changes occurred instantaneously, • ρ,allowing p, w, and T of the gas can be adequately described by their average v constant temperature surroundings. at transfer to take place between the gas in the pipe and the surroundings. Adiabatic flow relates to fast dynamic ransients were under consideration, it in wasthe assumed that pressure changes occurred instantaneously, allowing quately described a one approach. The equations describing ansfer to take the gas pipe and thethebasic surroundings. Adiabatic flow relates •to fastthe dynamic ∂ place ρ wbybetween ∂ρdimensional cross sectional area gas is constant the path of stream of gas, following arehas made inflow developing equations for transient flow inalong pipeline: :eat gas. For dynamic gas applications this assumption that a process a constant temperature oradiabatic is adiabatic transfer to take place gas inThe the pipe and that theassumptions surroundings. relates tothe fast −many = between from an equation of motion (orthe momentum), an equation continuity, oftemperature s. For many dynamic gas applications this assumption aofprocess hasAdiabatic aequation constant or isdynamic • expansion at pipe wall may be neglected, • for one dimensional flow of gas, pressure, density, velocity and etc, are only functions of time and the distanc ∂ x ∂ t he gas. For many dynamic gas applications this assumption that a process has a constant temperature or is adiabatic this case, temperature of gas is a function of distance and is calculated using a mathematical model which When transients were consideration, it was assumed that the pressure changes occurred instantaneously, allowing s case, temperature of gas is arapid function of distance andunder is calculated using a mathematical model which • and - the compressibility is assumed over range of a single along the the pipe, In this case, temperatureno of time gas isfor a function of distance and of isplace calculated usingthe a mathematical model which y equation. quation. heat transfer toaxis take between gas in the pipe thegas surroundings. Adiabatic flowconstant relates to fastthedynamic rgy varies equation. • many •perdescribed the that radius ofper curvature ofconstant the pipe is temperature, large in comparison diameter,h p, w, and Tgas ofoperation can bethis adequately their average values over the cross - section, where: -the thegasheat unit mass unit time,T - gas cV to - specific els with the assumptions regards theρ,conditions ofq of addition the changes made in theas gas. For dynamic applications assumption abyprocess has is adiabatic where: q - the heat addition per unitamass per temperature unit time,T -orgas temperature, • the cross sectional area is constant along the path of stream of gas, models of gas in the pipes dels for for transient flowflow of gas in the pipes Newton’s second law of motion: momentum equation Generally, the transient isothermal flow of gas in a pipe is sothermal ortransient an adiabatic approach is adopted. For the case of slow transients is not In this temperature of gas is a function of distance and is calculated using a mathematical model which al models for transient flow of valid. gas in the pipescase, Generally, thein transient isothermal flow of gas is described thein syste expansion at pipe wall may its be neglected, ed that the gas in the pipe has sufficient time to• reach thermal equilibrium with described by the system of equations), i.e. in The following assumptions are made developing the equations fora pipe transient gas by flow pi includes energy equation. of mass: continuity equation The following assumptions are made in developing the equations for transient g mass: continuity equation low • the gas compressibility is assumed constant over the range of a single problem, The basic form of momentum equation can be ∂ ρ w ( ) ∂ ρ ∂ ρ w ncontinuity of mass: continuity equation (∂ ( ρ)w) ∂•ρ=∂ρ for one dimensional flow of gas, pressure, density, velocitydensity, and etc, are only functio equation is expressed in the form: •− − where ntinuity equation is expressed in the form: • for one dimensional flow of gas, pressure, velocity and etc, ar = the radius of curvature of the pipe is large in comparison to diameter, p w ∂ ∂ ρ in the form: c= p/ρ he continuityexpressed equation isMathematical expressed in the models form: for−transient of gasofinthe thepipe, pipes ∂instantaneously, x = flow ∂t axis + c2 =0 the w velocity, ρ - density ofthe gaspressure ∂x∂along elocity, - density of gas ion, it wasρ assumed that changes occurred allowing along the axis of the∂tpipe, x ∂t∂t low velocity, ρ - density of gas x ∂ • isothermal ρ,fast p, w, and the can be adequately described by their over n the gas in the pipe and the Adiabaticthe flow relates to dynamic Generally, transient flowTof•of gas ap,pipe is described by thecan system of equations), i.e.average 1 ∂surroundings. M∂ρ2 ∂ρ of mass: ρin, gas and T- of the gas be cadequately described by values their average 1 −∂M 2 per unit mass Conservation continuity equation 2 where: q∂ - ρ the heat addition per unitw, time,T gas temperature, - specific heat at constant volume. =wρA,wwe A, we have: 1that ∂= Mw ∂ρ =process and V gas ρM ∂ ρ w plications this assumption a has a constant temperature or is adiabatic w ∂ ρ w ∂ p 2 f ρ w ∂ ∂ where: q the heat addition per unit mass per unit time,T temperature, c specific heat at ( ) ∂p−Generally, f ρ 2 ∂ ρ = ρ w A,have: we have: − = V 2 • the cross sectional area is constant along the path of stream of gas, ∂x∂t the ∂t continuity equation is expressed in the form: • the cross sectional ∂xA − =− area −isρconstant g sin α −along ρwthe−path ρofwstream = 0 of gas, − − −Aand sin α a=mathematical + model which form:of distance Ais∂calculated x ∂− t g ρ using s the a function where p w ∂ ∂ ρ ∂pxpipe D transient ∂x in pipeline: ∂t =∂equations / ρ∂t for x be at developing wallcthe may neglected, xofwhere: DMw-M xexpansion - cross-section of the M mass flow -mass flow velocity, •pipe expansion at wall may begas neglected, ρ∂ - tdensity of∂gas The following assumptions are in flow areaarea of ∂ the pipe, flow + c•2 The = 0madeassumptions Aoss-section - cross-section area the pipe, pipe, -- mass flow following are made in developing the equations for transient gas flow in pipeline: t x ∂ ∂ This represents a system of two first-order non-linear partial differential • the gas compressibility is assumed constant over the range of single problem, • for one dimensional flow of gas, pressure, density, velocity and etc, are only functions ofrange time and d • the gas compressibility is assumed constant over the ofequation a the sing rce law perofunit mass (the acceleration of gravity)g-the and net a - body the for∂ρone flow of gas, pressure, density, velocity and etc,aare only functions 1•∂angle Mforce ond motion: momentum equation where: fmomentum - Substituting Fanning friction coefficient, perdimensional This represents a system of two first-order non-linear partial lawinof motion: momentum equation p, r, and w. The necessary third equation is the gas law. cond law of motion: equation 2 M =along ρ w A,the weaxis have: of∂p the pipe, as the pipes − = and • the radius of curvature of the pipe is large in comparison to diameter • along radius of∂2the pipe is large in comparison to diameter, 2 fangle ρ2Athe w the ∂ axis ofof thecurvature pipe, ∂2 x−between tcan 2ρ w unit mass (the acceleration of gravity) equations typevalues for the three state (differential p-2−the ρ2wthe ρ g∂p,sin ρwbe=adequately 0hyperbolic ∂α∂be • ρ, and p,− gas by their average crossvaria- section, (and )ρT) wofρ∂)∂w (ρρ2∂ww−2gas )described ∂w, p−∂ap∂and f2ρ2fTw w (ρ−ρ∂wadequately w ρf of • ρ , w, the can described by over theiristhe average over the cro − − g ρ sin α = + mrm ofofmomentum equation can be expressed in the form: − − − g ρ sin α = + momentum equation can be expressed in the form: − − − g ρ sin α = + momentum equation can be expressed in the form: ∂ x D ∂ x ∂ t the horizonwhere: and the direction x.• 2 the area bles, p, r, and w. The necessary third equation the gasvalues For the transient non-isothermal flow the temperature profile islaw. a function of pip A cross-section of the pipe, M mass flow cross is constant along the path of stream of gas, ∂xsectional D• area ∂ t ∂ x ∂ x D ∂ t ∂ x ∂ x D ∂ t ∂ x Generally, the transient isothermal flow of gas in a pipe is described by equatio the syst ∂ ( ρ w ) ∂ρ the cross sectional area is constant along the path of stream of gas, Generally, the transient isothermal flow of gas in a pipe is described by the system of isothermal flow of gas in a horizontal pipe d,in the form: This represents a system of two first-order non-linear differential equations hyperbolic type for the three state variabl − =net expansion at pipe wall be neglected, anning friction coefficient, net body force per unit mass (the acceleration of gravity) and athe - partial the angle Fanning friction coefficient, force unit mass (the acceleration gravity) andpipe ing friction coefficient, g-the net body force per•per unit mass (the acceleration ofofmay gravity) and aathe -- the angle •third expansion wall may be neglected, ∂xg-the ∂tbody ∂ ρ g sin α =is0, The constituent factors For transient non-isothermal flow the temperature profile p, r, •and w. Thegas necessary equation is at the gas law. Newton's second law of motion: momentum equation orizon and the direction x. the compressibility is assumed constant over the range a single problem, horizon and the direction x. on and the direction x. where isfunction described byis the system of of equations: • - the gas compressibility assumed constant over the range of a single problem, p w ∂ ∂ ρ a of pipeline distance. In this case the transient, where 2 2 vity and the flowing gas dynamic pressure respectively. ∂p theof2radius ∂2 pipe ρofwcurvature ∂ ρw • the radius of curvature the is large incofcomparison to M ∂ρ ∂ (pipe ρ wto) In 02 diameter, ∂flow pispipe ρ= w 2off of conservation mass, is large comparison 22 For the transient non-isothermal non-isothermal gas in =factors the temperature pipeline this case the transient, non cρ22w =- ∂0t +profile ent ∂/ ∂/•∂xbe nt factors /x∂expressed xρ+ρflow −the −xa function −ofgain ρhorizontal sin α =distance. +diameter, equation in the form: w, )basic ww fform ρ2 w //D ,ρ ρρsin ggsin α , , ∂can ( ∂t//∂∂tρt )(wρρThe w Dmomentum , g ∂ sin α 2, f 2ρ w /wDof ,isothermal xctors ∂t ∂ / ∂ α , momentum ∂x equation, D ∂t ∂x t ∂ flow of gas in a horizontal pipe∂x Generally, theflowing transient isothermal flow of gasisothermal in pipe is described byathe system of equations), i.e. - aρ state equation, 20, in ,rtia, Mhydraulic - mass flow and sinertia, inertia, hydraulic friction force, force of gravity and the gas dynamic pressure respectively. Generally, the transient flow of gas pipe is described by the system of equations), i.e ∂ / ∂ x ρ wgz = 0 angle g sin α = hydraulic friction force, force of gravity and the flowing gas dynamic pressure respectively. friction force, forcef of gravity and the flowing gas dynamic pressure ∂energy pmass2 (the fequation. ρwacceleration of gravity) ∂ where: - Fanning friction coefficient, g-the net bodyrespectively. force2per unit and a∂- the 2 and d T. The define type ofthe equation which is commonly used in the gas industry ∂ p 2 f ρ w ∂ ∂ − − − ρ g sin α − ρ w − ρ w = 0 is described by the system of equations: gas inertia, hydraulic friction force, force of gravity 2 between the horizon and the direction x. − − where − ρg∂cxsin αthe −D ρwof equations: − ρ ∂xw = 0 ∂t equation and the flowing gas dynamic pressure p 2 ∂ ofρw ∂respectively. conservation mass, non where = p / is described by system p w ∂ ∂ ρ 2used c =∂t by p2 /neglecting some terms in the basic eq c equation, = ∂0commonly x + cD ∂xfor gas obtained Theinsimplified models statefor foraagas gasrelates relates the the variables variables p, ρρ,,2and T.T. type ofof+ equation which the gas industry - The fof and The type is commonly in=the gas industry w2 isiscommonly testate for a gas relates the variables , ρand T. The typemomentum usedused in the gas industry 2 represents )ρ w∂which ∂p p,2ρfp, wfactors This a0system of two partial differential equati t(tρ wequation ∂ρxwhich ∂ first-order / ∂x wnon-linear ∂=ofThis /∂∂∂equation , 2 f ρ w / D , t x ∂ ∂ − − − g ρ- sin αstate + in the form:The constituent p expressedState equation, represents a system of twoThe first-order non-linear partial differential equations hyperboli -Two conservation of mass, equation∂x p, r, and w. necessary third equation is the gas law. D ∂ t ∂ x = ZRT 2 contradictory constraints are imposed on the basic equations It is required t and energy 2 2 ∂ pequation. 2 w. fρwThe necessary ∂ ∂ and ρ=RTZRT momentum equation, p, r, and third equation is the gas law. ∂ p 2 f ρ w ∂ ∂ define gas inertia, hydraulic of α gravity and pressure respectively. 2 the is accurate, and on − friction − a -force, −force ρg−sin ρw−theρ−gflowing ραw−gas = 0dynamic e net body force per unit massthe (the acceleration of gravity) and the angle −−-phenomenon ρwflow − other ρwthat = 0it is enough simple so that the com An equation of Z. state for a gas relates the variables ∂x forDgas obtained ∂state xD isequation, ∂sin t terms For theneglecting transient non-isothermal the temperature profilewhich is a function pi model reasonable. Asin athe rule simplified models are sought present aof reas he compression factor The simplified models by some basic equations ∂ x ∂ x ∂ t viation fromp,the ideal gas law istype absorbed in the compression factor Z. energy equation. ρ,ideal andgas T. The of equation which is commonly description and the costs of solution State equation isothermal flow of gas in a horizontal pipe For the transient non-isothermal flow the temperature profile is a function of pipeline distanc ation from the law is absorbed in the compression factor Z. This representsfactor a system on from the ideal gas law is absorbed in the compression Z. of two first-order non-linear partial differential equations hyperbolic type for the three state va ( ) ( ) ( ) ( ( ) ) ( ) ( ( )( ) )( ) ) ( ρ g sin α ) , ((∂ / ∂x ) ( ρ w )) ( ) (( (( ( ) ) ) )(((((( ) )( () ( ))) )) ) ()) (( (( (( )( )( )) )() ( )( ( ) () ) () ) ρ( ( ) ( ρ g sin α ) , ( ( ) ( ) ( ( ) ( )( ( () )) ( ) ρ )) )(ρ ) ( p / ρ c =( p) / ρ c= )) )( ( ) ( ) 2 This represents a system of two first-order non-linear partial differential equations hyperbolic type used inρthe gas /p,Two ∂r,xfor ρa w. w equation state gasThe relates the variables p, ρ,in and T. The type ofpipe equation is commonly usedhand ingthe industry contradictory constraints are imposed onthe the basic equations is which required that on the one thegas description and necessary third equation isa gas law. sin = 0, of the gAn sin αindustry , of∂is: isothermal flow gas horizontal p, r, and w.of The necessary third equation isIt the gas law. The simplified models for gas obtained by neglecting Theit simplified models are obtained by neglecting some terms in the equati of the energy 2 2 system he energy is: 2 phenomenon is accurate, and on the other that is enough simple so that the computational means necessary forbasic solving this 2 is described by the of equations: ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ∂ w 2p w ∂ p terms w2 elements ⎡ ⎤ 2 in the of ⎛ andisthe ⎞p⎤ =dynamic ⎛ ⎞ ∂of⎡gravity ∂ w 2 some basic equations , force flowing gas pressure respectively. the particular the equation for some given conditions of operation of ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ = + + + + + + q c T gz w c T gz ρ ρ ρ ( ) ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ZRT ∂ ∂ w p w ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ model is reasonable. As a rule simplified models are sought which present a reasonable compromise between the accuracy of rm of energy equation the following: ⎞ ⎛ ⎞ ⎢⎛ ⎜ isvc described ⎥ ⎢ ⎥ For ∂theρtransient non-isothermal flow the temperature profile is a function of pipeline distance. In this case the transient ∂ w p w v ⎟ ⎜ ⎟ conservation of mass, = + + + + + + c T gz w T gz ρ ρ by system the temperature profilebeis fitted a function pipeline distance. In t +2costs +of + q=ρ⎢=∂⎢tρ⎣⎜⎢ cρ⎝vand gz c+vTequations: ρ)non-isothermal 2+flow ρ++ flow ∂x⎢(⎣ ρ ⎢ equation ⎥⎜w⎝c)vTtransient ⎜ v is theis the ⎟ρ⎥ qρisothermal ⎜T⎜ c+vvTthe +For +⎟transient +used gz gz+the for to the of given conditions of opera menergy of energy following: ⎥ the ⎢w(⎟pipe ⎜of ⎟⎥similation should ⎠horizontal ⎠⎟gz equation following: ⎦ ⎦ ⎥ ⎥ ⎟ description solution flow of gas in a 2 ρ ⎠conservation ∂t ⎣ ⎝ ρ 2 2 equation, -ofTwo in momentum aρ horizontal pipe ⎠⎦∂x flow ⎝mass, ⎠⎦ ⎠⎦ ∂x ∂⎣t ⎣∂t ⎝⎣ ⎝⎝ 2- 2isothermal ⎠⎦⎝gas ⎠⎦α ⎦ 2 ⎣∂x ⎣ of contradictory constraints basic ∂and /α∂x= on = ∂0equaρ g sin =∂ (0ρw, 2 ) ρareg imposed (the ∂ρ ρwgz w) state equation, ∂x estimation ρ wgz o sin 0 , Assuming that: ables p, ρ, where and T. The type of equation which is commonly used in the gasinindustry the where deviation from the ideal gas law is absorbed the tions It is required that on the one hand the description of /the momentum equation, The simplified models are obtained by neglecting some terms in the basic equations as a result of a quantitative the deviation from the by ideal law is equations: absorbed in-system the compression factor Z. ∂x is described thegas system of ∂t energy equation. is described by the of equations: compression factor Z. phenomenon is accurate, and on other that it is enough the particular elements the equation for some given conditions of operation of the the pipeline. This means that the model of - ofofstate equation, conservation -mass,conservation mass, areofsmall compared to of theoperation other terms andpipe may be for discarded transient flow used-forequation, similation should be simple fitted toso thewhen given conditions of the that the computational means necessary sol- for horizontal Conservation of the energy momentum energy equation. momentum equation, The simplified models isfor by neglecting some terms in the basic ving reasonable. models Conservation of the energy 2gas obtained 2 state equation, ⎞⎤ As∂ a⎡rule2simplified ⎛ ∂∂this w p w2 are ⎞⎤ (⎡ρwmodel ) ⎛ ( ) ∂ ρ w ∂p state equation, Assuming that: and sought which present a reasonable compromise between = + + + + + +equations q c T gz w c T gz ⎟⎥ ρ ρ ρ p f w ∂ ρ 2 - equation energy equation. The basic form is the following: ⎢ terms v ⎟⎥ +some ⎜0 vin the basicthe absorbed in the compression factor Z. of energy ∂⎢t ⎜ constraints ∂-x models The simplified for gas obtained by neglecting energy equation. ∂t = Two contradictory are imposed on the basic equations It is required t x 2 2 ρ ∂ ∂ accuracy of costs of solution The basic form of energy equation is the following: ⎝ description and⎠∂⎦the ⎝ ⎠⎦ ⎣ be x other⎣D are small when compared to the other terms and may discarded foron horizontally lie pipes momentum equation takes the for ∂ p phenomenon is accurate, and the that it is enough simple so that the co The simplified models forsimplified gas obtained by neglecting some terms in the basic equations The models for gas byrule neglecting some terms inItthe equations Two contradictory constraints areobtained imposed on the basic equations is basic required that on the ox The simplified models are obtained by neglecting some terms model is reasonable. As a simplified models are sought which present a rea 2 2 ∂ ⎞⎤ ∂ ⎡ ⎛ ⎞⎤ 2 ∂ ⎡ ⎛ w p w ∂pof asimple ⎫ estimation 2 ∂ (ρw ) in basic as result quantitative of equations phenomenon accurate, and on the other that enough the computational + gzTwo + gz q ρ = ⎢ ρ ⎜ cvT + T + + is∂pare description and theequations costs solution +that = one 0⎪that cparabolic ) ⎜ cvconstraints 2 imposed onthe the basic equations Ititthe required on It theso hand the description owing: ⎢( ρ w ⎥ wconstraints ⎟⎥ +contradictory ⎟fρ Above equations areof a on set ofisaisnon-linear, partial differential Two contradictory are imposed basic equations is required that on the one of hanti ⎪givenacondi∂ ∂ t x + = 0 x 2 2 ρ ∂t ⎣ ⎝ ∂ the particular elements ofthat the the equation for some ⎠⎦ ⎝ is reasonable. ⎠other ⎣ model ⎦ As a rule simplified models are sought which present reasonable comp phenomenon is accurate, and on the that it is enough simple so computational means necessary for solving ⎬ the computational means D tionsand ∂x is accurate, phenomenon on the other that it is enough simple that 2 fmeans ρw2 so pThis of operation ofobtained thepresent the ⎫model model is reasonable. As a rule simplified models are sought which a ∂neglecting reasonable between the accura simplified models some in theofbasic equa Equations can beare written inpipeline. the form description and theThe costs of solution ∂p0that ∂⎪Mterms + whichA present =compromise model is reasonable. As a rule simplified models areby sought a= reasonable compromis + 0 ⎪ transient flow used for similation should be fitted to the given 2 ∂ x D ⎭ ⎪ description and the costs of solution the particular elements of the equation for some given conditions of operation o c t x ∂ ∂ ⎪ description and the costs of solution conditions operation of the pipe where: q - the heat additionAbove per unit mass are per aunit T - transient gas parabolic ⎬ conditions flowpartial usedof for similation should to the given of oper equations set time, of non-linear, differential equations inbe p, fitted r and w, with variables x a 2independent The simplified models are obtained by neglecting some terms in the basic equations as a res ∂p 2 fρw ⎪ temperature, cV - specific heat at constant volume. The simplified models aresimplified obtained by neglecting some terms in the basic equations a+basic resultequations of = 0a⎪ quantitative estimat The models are equation obtained byfor neglecting some terms in as the as result of D) ∂x∂ of the particular elements of the some given conditions operation ofthat theathe pipeline ⎭ 2 Assuming that: ( ρ w the particular ofparticular for some given of the pipeline. This means model ∂ (ρsome wof) operation Equations canelements be written inthe theequation formAssuming Aofthat: M conditions ∂pthe ∂equation ⎫ for and the elements given conditions of operation of the pipeline. +to =account 0given flow for similation should fitted theoperation of operation of This the p Taking into that M =torwA =given rQ = rconditions Qs the (where subscript s indicates valu The following assumptionstransient are made intransient developing theusedshould s of 2 flow used for similation be fitted the of pipe ⎪ beconditions ∂ t ∂ x c t x ∂ ∂ transient flow used forabove similation be fitted to the of the pipe systemshould of⎪⎬ equations takes the given form conditions of operation equations for transient gas flow in pipeline: 2 2 ρ s ∂Qs ⎫ for horizonta 2 ∂p be cdiscarded to the ∂other )= 0⎪ compared ((ρρthe )terms and may ρcompared w w 2∂fρ(w pwhen (ρw2 ) are small ∂that: ∂ are ρ∂w = −may be ⋅ Assuming that: and ∂to w) other terms and Assuming and ⎪ ( ∂ +small ρw2 ) when Assuming that: and ⎪ t A ∂ ∂x ⎪ ∂x velocity tt discarded momentum equation takes • for one dimensional flow of gas, pressure, density, ∂∂xx ∂x D∂t for ⎭horizontally lie∂∂pipes 2 ⎬ 2 ∂ 2under fρ s2 c 2Qequation 2Conditions) Taking into account that Mto=along rwAother =the rQterms = rthe (where subscript s indicates Standard and p=c ρ th ∂p momentum and etc, are only functions ofsmall time and the distance s Qand s form: are when compared the be discarded for horizontally lie pipes takes th ⎪ pipes pmay fρdiscarded w ∂ 2values are small compared to the other terms be discarded lie pipes m = −horizontally arewhen small when compared tomay the other termsand and may be forfor horizontally lie momen 2 above system of equations takes the form axis of the pipe, + = 0 ∂x DA p ⎪⎭ c 2 ρ s ∂Qs ⎫ ∂p D ∂p 2 ∂ (ρw) ⎫ ∂p ∂x =− ⋅ ∂ (ρw) ⎫ )∂ +c = 0⎪ ∂p 2 fρw2 ∂t ∂p A 2 fρ∂xw2 ⎪⎪2 +∂cp2 + c 2 ∂ =(ρ0w • ρ, p, w, and T of the gas can be adequately described by ⎪ ∂ ∂ t x + = 0∂p 2 ⎪ ⎬ f w ρ 2 2 2 ⎬ ∂t ∂t ∂x ∂x⎪⎬ ∂ ∂p + 2+fρ s c Q ⎪==00 their average values over the cross - section, 2 D ∂x 2 ∂ ρ p f w 2 =∂−x D 2 ∂p 2 fρwequations ⎪⎭ non-linear, parabolic + = 0 ⎪differential Above equations set partial p of ∂∂xx areDAaD +∂p 2 f=ρ0w 2 ⎪ ⎪⎭ ∂ x D ⎪⎭= • the cross sectional area is constant along the path of stream ∂x D + ∂ x D Above equations are aAbove set ofequations non-linear, parabolic partial differential equations in p, r and w, with independent variable of gas, Equations be written parabolic in the form A ∂p ∂equations M ⎫ in p, r and w, with are a setcan of non-linear, partial differential + partial = 0⎪ differenequations parabolic are a set of partial non-linear, parabolic Above equations are a setAbove of non-linear, differential in p, r and w c 2 ∂t ∂x equations ⎪ can be written in the form tial Aequations • expansion at pipe wall Equations may be neglected, M in ⎫p, r and w, with independent variables ⎬x and t. ∂form Equations can be written in∂pthe A p M ∂ ∂ 2 ⎫ + = 0 ⎪ + = 0⎪ ∂p 2 fρw ⎪ c 2 ∂t ∂x ⎪ c 2∂∂pt ∂∂M x Equations can the be written Equations in the formcan be ⎪⎫ ∂x + D = 0⎪ ⎬ A • - the gas compressibility is assumed constant over ⎭ 2 ⎬ + = 0⎪ ∂p 2 fρw ⎪ p∂t 2 fρ∂wx2 + in the=form 0⎪ ⎪⎪ range of a single problem, c∂2rwA + = 0 Taking written into account that M = = rQ = r Q (where subscript s indicates va D ∂x ⎭ ⎪⎬s s D ∂x 2 ) ( wenergy /D , n2off ρ the ) ( ρ ρ g sin α = 0, ) ( ( ( )( α )( ( (∂ / ∂x )( ρ w )( ) ) ) ⎭ above system of equations takes 2 fρform w values ∂p the ⎪ into account that M =into rwAaccount =torQ =that rs QM subscript Standard Conditions) and p= s (where • the radius of curvature Taking of the pipe is large in comparison c 2 ρ svalues ∂Qs ⎫under Standard ∂spindicates Taking = rwA = rQ = rs sQindicates = 0⎪ under s+ (where subscript = − ⋅ above system of equations takes the form x D ∂ ⎪ ⎭ diameter, 2 above system of equations takes ρ s ∂Qs ⎫ A ∂x ⎪ ∂p thec form c 2 ρ s ∂Qs ⎫∂t ∂p == − rQ = ⋅ ⎪ s (where Taking into account that M = rwA s indicates under St 2 2 values 2 ⎬ ⋅ ⎪ A ∂rxs Q ∂t ⎪ ∂t = − subscript 2 A ∂x ∂ ⎪p = − fρ s c Q ⎪ above system of equations takes the form 2 2 2 ⎬ 2 2 fρ s c Q ⎪ ∂p 2 ⎬ ⎫ ∂p DA2 p ⎪⎭ ∂sx ∂Q 2cfρρs2sc 2Q ∂p =− ⎪ 2 = − ⋅ − ⎪ DA p ⎪⎭ ∂x ∂x DA A 2 p ∂x⎪⎭ ⎪SPE Mayo 2013 ∂t Contacto 13 2 ∂p 2 fρ s2 c 2Q 2 ⎬ um equation, uation, quation. dels for gas obtained by neglecting some terms in the basic equations constraints are imposed on the basic equations It is required that on the one hand the description of the urate, and on the other that it is enough simple so that the computational means necessary for solving this e. As a rule simplified models are sought which present a reasonable compromise between the accuracy of costs of solution In turn the system of equations can be transformed into els are obtained by neglecting some terms in the basic equations as a result of a quantitative estimation of ents of the equation for some given conditions of operation of the pipeline. This means that the model of for similation should be fitted to the given conditions of operation of the pipe ∂ (ρw2 ) ∂x ∂ (ρw) ∂t and Writing the second equation in the form mpared to the other terms and may be discarded for horizontally lie pipes momentum equation takes the form: 4 fρs c Q s ∂p2 =− ∂x DA 2 2 2 ⎫ ∂∂(pρw) c 2⎫ρ s ∂Qs = −= 0⎪ ⋅ ⎪ ∂t ⎪ ∂∂t x A⎪ ∂x ⎬ 2 2 with respect ⎬ 22 to x we get ∂p 2and fρ∂wpdifferentiating + ==0− 4⎪fρ s c ⋅ Q ⋅ Q ⎪ ⎪ s s ⎪ ∂x D∂x ⎭DA2 ⎭ In turn the2system of equations can be transformed∂pinto ∂p 2 fρw + =0 D ∂x + c2 ∂p =− ∂t ∂p 2 =− ∂x 2 2 4 fρ s ∂ 2 p2 = − ∂x 2 DA Writing the second equation in the form equations in p, r and w, with independent variables x and t. re a set of non-linear, parabolic partial differential In turn the of equations can be transformed into ∂p 2 system 2 2 2 ⎫ c ρ sfinally ∂Q c Q s account of the first equation in the system 4 f ρ s Taking =− ⋅ s we get ∂p2 ⎪ ⎪ = − de manos A ∂x El Dr. Osiadacz recibe una plaqueta de reconocimiento de Aníbal Mellano en representaciòn∂tde la Comisión 2 written in the form ⎬ 2 A ∂p ∂M ∂x DA ⎫ 22 2 2 2 + =0 Directiva de la SPE2 Sección Argentina ⎪ c ∂t ∂x ⎪ biquadratic model ⎬ 2 Finally, the 2 4 fρ s2 c 2 ∂Qs form ∂ 2 pthe fρw respect ∂p 2 with ⎪ to x we get Writing and differentiating second equation = − Where2 2Qsin the + M = rwA = 0⎪= rQ = r Q (where subscript Taking into account that 2 4 fQ s s D ∂x ⎭ α = ∂x 2 ∂x WhereDA ∂p2 4 f∂ ρ s cp ∂p ∂p⎪ =− ⋅ Q=s α ⋅ Qs ⎪ 2 2 is obtained ∂x DA ⎭ ∂x 4 fρ c Q s indicates values under Standard Conditions) and p=c ρ the 2 = − 2 DAc 2 2 t that M =above rwA system = rQ =ofrsequations Qs (where subscript s indicates values under Standard the takes the form ∂x p=c 4 fρ c and ∂ 2 p 2Conditions) A ρ∂pDA 2 2 s 2 ∂t 2 s Taking we get = − parabolic 2Qs model. uations takes the formaccount of the first2 equation in the system finallyThis 2 2 is a non-linear If we assume that α = consta c 2 ρ 2∂tIf2 we c ρ s ∂Qs ⎫ This is a∂x non-linearDA parabolic model. assume α= ∂p 2 that 2 4 f ρ c =− ⋅ 2 2 pipe are 2 ∂Qs to p2 . As ∂ p small) we will get a linear equation with respect ⎪ s (this is to true forget the case when variations of flow p ∂constant p with respect and∂differentiating x we = − 2 Q A ∂x ⎪ ∂t s 2 2 = α through interval Dt, the wepipe get are a second-order partial differential eq Finally, the biquadratic model is obtained small) we will∂get a linearDA equation with xparabolic ∂x ⎬ ∂x 2 ∂t 2 fρ s2 c 2Q 2 ⎪ ∂p 2 Taking into account the gas inertia we obtain the following mode respect to p . Assuming that Q(x,t) is averaged over length in 2 2 4 fQ =− ∂ 2 p 2partial4 fρ s c α =∂x 2 DA2 p ⎪ Where Taking accountevery of thetime first interval equationDt, in we the get system finally we getparabolic a second-order =− 2Qs ⎭ DAc 2 2 differential equation which is linear with respect to p∂2xin every DA 2 2 In turn theissystem of equations can model. be transformed into that α = constant This a non-linear parabolic If we assume (this is true the case variations p inertia ∂p 2 of flow through the time step. Taking intofor account the∂when gas 2 = α we obtain the Finally, the to biquadratic model is obtained 2over length in every time pipe are small) we will 2get a linear equation with respect pfollowing . Assuming that Q(x,t) is averaged model: ∂x ∂t2 ⎫ c ρ s ∂Q tions can be transformed into ∂p s interval Dt, we get=a−second-order parabolic partial differential4equation which is linear with respect to p in every time step. fQ ⋅ s ⎪ α model: = Where ∂t theAgas inertia ∂x 2 Taking into account we⎪cobtain the following 2 DAc ⎫ A ∂p ∂Qs ⎬ ρ s ∂Qs ⎫ the system of equations can be transformed into ∂p + =is0limited only⎪to conduction through a transfer = − ⎪ ⋅ 4 fρ s2 c 22 ⎪Assuming that heat ∂p 2 2 c t x ρ ∂ ∂ ⎪ This is a non-linear parabolic model. If we assume that α = constant (this is true for the ca ∂ ∂ t A x ⎫ = − ⋅ ⋅ Q Q ρ c s of equations can be transformed into ∂p ⎪ s s ∂Qss ⎪ written: 2 ⎬can be ∂x DA = −2 ⋅ 2 ⎭ 2 ⎪2pipe are small) ⎬ we will get a linear equation with respect to p . Assuming that Q(x,t) is ave 2 2 ∂t A ∂p ∂x 4 fρ s c⎪ ⎪ on in the form fρ s c ∂ Qs ⎛Qs ∂T k L which ∂Qs parabolic A ∂p 2partial ⎪ ⎞equation 2 2− = ⋅ ⋅ Q Q interval Dt, we get a second-order differential linear w ⎬ s s 2 2 2 + + = 0 ⎫ 2 ⎪⎭⎫ ∂p 4 f ρcs cρ sQ s∂Qsinto into =DAp λ model: q ρ the T − Tisground ∂Q ∂p4form oftransformed equations can ⎪ ⎟ − fρ∂s2xc 2c ρ s DA ∂p2be ⎜ ∂p 2in the Writing thetransformed second equation ⎪ sTaking into t x ∂ ρ ∂ =− ⋅ account the gas inertia we obtain following ⎪ s ⎭ = − ⋅ = − ⎪ =− ⋅ Q ⋅ Qs ⎪ ∂x ⎝ ∂x ⎠ A A ∂p + ∂Qs = 0 g the second equation∂tin the form ⎪ through a tube wall and the gas along a pipeline, ∂x DAA2 ∂x2 ∂x ⎪⎬∂2t 2DA2 2 A s ∂ ⎭xconduction Assuming that heat is limited only to the following 2∂p 2 transfer f ρ c Q 4 2 c 2 ρ sequation ∂t ∂x s s ⎬ d equation in the form∂p 4 fρ s c = − ⎪ 2 2 2 where: λ thermal conductivity coefficient of gas, W/(mK), kL - he 2 can be written: 4 ρ f c =22 −2 4 f2ρ∂2xc⋅ 2Q Assuming that heat transfer is limited only to conduction 2 s22⋅ Qs DA ∂ p ⎪ s ⎪⎭ ∂Q = − ∂x∂∂p p= −DA 4s fρQ s cs Q ∂ A ∂p 2 f ⋅ ⋅ Q Q k s ∂ ⎛ ∂ T s ⎞ espect to x we get sL s ⎪ through a tube wall and the gas along a pipeline, the following 2 = − 2 2 2Qqs∂ρx = + + m 2 − − λ T T DA ⎭ ∂x DA ground ⎜2 2 ⎟ DA x ∂4get x ∂t can ρ s ∂only 2 to2 x∂we equation can be written: 2 2 2 ∂x and differentiating with respect 2 The character of the results cannot be generalized. This b f ρ c ∂ x x A ∂ p ⎝s ⎠ ∂Qs equation in4 fthe ρs cform Q s to x we get ∂p ferentiating 2 2 2 2 = − 2 Q = − with respect s 4 ρ 2 2 2 f c 2 2 Assuming that heat transfer is limited only to conduction through a tube wall and the gas a 2 2 ∂ A ∂ p p 2 2 2 hypothesis that, in the case when the selected parameters do not ch t equation system finally ∂ we2 p get DA ∂x W/(mK), 4 f ρ s4c∂fxρ2 Qs c=s − coefficient ∂x in theDA ∂s 2Qs 2Qs of2gas, kL - heat transfer coefficient, W/(mK). g with respect to xwhere: we get λ∂-pthermal can be written: = − ∂x 2 2QDA = −2 conductivity c ρ ∂ t horizontal pipe can be represented be the set of equations in the fo s 2 2 2 2 2 ∂ x DA ∂ x 4 ρ f c ∂ ⎛ ∂T ⎞ k L ∂ p A ∂p 2∂ 2 DA s 2 2xin 2 the∂system account of the equation finally we get 2 first 2 ∂ p p = − 2 Q = − ρ λ q T Tground 4 f ρ c ∂Qresults ∂ p 2 2 ⎜ ⎟ allows−the character of the cannot This cans conly point, which forwarding of the s =α s 2 2 be generalized. e get is obtainedThe model ∂ρxs2c 2 ρ ∂be t the starting DA 2 4 f = − 2 Q ∂ ∂ x x A ∂ A ∂ p p ⎝ ⎠ s ∂ ρ wflow ⎧ ∂ x ∂ t 2 2 ( ) through ∂ρ the first equation inaccount the system finally get2 2when Taking theinfirst equation in the system finally we get that, the case the selected parameters do not change rapidly, transient non-isothermal the 2 = − 2 Q ∂x hypothesis DA of ∂we x s 2 2∂ p 2∂p2 2 2 2 − = 4 f ρ c ⎪ ∂ c ρ ∂ t x DA ∂ Q ∂ p s = α horizontal pipe can be represented be the set of equations in the form: s where: λ thermal conductivity coefficient of gas, W/(mK), k heat transfer coefficient, W y,with the biquadratic model is obtained 2 2 2 respect to x we get ∂ 2 p2 2 2 4 fρ∂= ∂xL ∂t ⎪ ∂ p = − 2∂ps2xc −2Q ∂At 2 ∂p2Qs the system finally we get where: λ thermal conductivity coefficient of gas, W/(mK), k ∂=xα DA2 ∂x sDA 4 fQobtained L dratic model 2 ⎪ ∂can ∂ ρcase w ) when ∂x=2x 2constant c 2⎧ρfor∂∂tthe α = Ifiswe ( bolic model. variationsof of flow through the be generalized. ∂ρcharacter ∂ ρpoint, w ) whi ∂t(this is true ( The the results cannot This only be the starting 2 p f ρ w 2 assume that α ∂ heat transfer coefficient, W/(mK). DAc = over2 length 2 2 2 ⎪− − = + ⎪ − 2is averaged 4t afQlinear equation to p2 . Assuming that Q(x,t) in every time ∂ 2 p 2 with ∂prespect not change rapidly, transient 4∂tfρ s c 2that, inAthe∂case ∂ p∂x hypothesis p when the selected parameters = the α he first equation in the system weobtained get ∂xdo D This can ∂t 2 ⎪ linear ⎪be generalized. ined Finally, biquadratic model is nd-order parabolic partial equation which is with respect p2in every time step. of of a non-linear If we finally assume that α = constant (this true forto the case when variations through = is−horizontal Q DAc can be represented beresults the setcannot of the equations in the form: theflow 2 ∂parabolic x2 ∂model. t differential 2 2 pipes The 2 character 2 2⎪ ⎨ ∂ρ ρ wt length in every time ∂ c ∂ x DA ∂ (isρaveraged w ) only assmall) inertiawe wewill obtain following model: re get athe linear equation with respect to p . Assuming that Q(x,t) over 2 ∂ p f ρ w beofthe of the Qs −for the case=when⎫ variations ∂p is ∂true ∂ ⎡ ⎛ r parabolic model. If we assume that α2 = 2constantA(this flowstarting throughpoint, the which allows + respect ⎪ k LtheTforwarding 2 ⎪− +equation = 0 which is linear al Dt, we get a second-order parabolic differential with to p2 in every time step. ∂ ρ w ⎧ T − = ( ) 2p ∂ρ ⎪ ∂ partial p p2 . Assuming ∂ ∂ x D ∂ t ∂ x ⎪ ground hypothesis that, in the case when the selected parameters do⎢ ρ ⎜ cv T + will get a linear equation with respect to that Q(x,t) is averaged over length in every time c ρ s ∂model: t ∂x ⎪ A = ⎪ into account gas inertia we obtain the =following α ⎪ − ∂t ⎣ ⎝ 2 ⎨which is linear ratic model the is parabolic obtained 2 Q ∂ A p ∂ 2 2 ⎫ a second-order partial differential equation with respect to p in every time step. ⎬ ∂ x ∂ t s not change rapidly, transient non-isothermal flow through the If we assume that α = constant (this is∂true of flow x for the ∂case t A⎪when ⎛ k∂Lp variations p ⎪w ⎞ ⎤ + ∂ ⎪⎡through =⎛0 the w ⎞ ⎤ ⎪ ∂ ⎡ ⎪ 2 fρ s2 c2−2 Q ∂Q s Q= s s nt wetoobtain the following model: ρ ⎜ cv T⎫ + c ρT ∂) tevery ( + ⎪ A over +Tpground = ∂0x⎪⎢time ⎟ ⎥ +⎪ ⎢(⎪ρ w∂)p⎜ cv2T f+ρ w2+ ⎪ ∂p(⎟ρ⎥w ) ∂ ( ρ w2 ) s in uation withinertia respect p2 . Assuming that Q(x,t) is averaged length fQthe gas Q ∂ ∂ s ∂t ⎭⎣ ⎝ 2 2 2 ⎠ ⎦ ⎬ ∂x ⎣ ⎪− ⎝− ρ = 2 ⎠= ∂t ρ s2A ∂x + DAp 2 =0 + rabolic ⎪ ρ ∂⎦t ZRT fρ s c⎪⎪ Qs Qs ρ s ∂t to ∂p∂xQins every A ∂ptime2step. Ac 2 partial differential equation which is linear with⎪crespect ⎪ ∂ x D ∂x ⎪ + the following = 0⎪ ⎩ the only following model: through a tube wall and⎪the erobtain is limited to conduction gas along a+pipeline, equation p ⎬ ⎨ A ∂p ∂Qs ⎫∂t 2 fρρ2 cs 2∂Q x Q DAp ZRT = ⎭ Q ∂ A p ∂ ⎡ + = 0 s s s ⎪ ⎛ ⎛ ⎪ when variations w2 ⎞ ⎤ ∂ ⎡ s (this is parabolic model. If we assume through∂ the 2 that α = constant ⎪ k LofTflow − ⎪+true for the case ρ + = 0 ⎩ c t x ρ ∂ ∂ T = ρ c T + + of⎢(hyperboli ρ w ) ⎜ cv T + ( ) s k ⎪equations ⎢ ⎥ ∂ ∂ T ground v equations ⎜ ⎟ 2through ⎪ ⎛ ⎞ Above are the partial differential ing that heat transfer is limited only to conduction a tube wall and the gas along a pipeline, the following equation t x DAp ∂ ρ ∂ L ⎪ s ⎭ will respect that over length Ain every time ∂t ⎣ ⎝ 2 ⎠ ⎦ ∂x ⎣ Mayo 2013 to p . Assuming 14 = a linear − SPE λContacto q ρ get T −with Tground ⎬ Q(x,t) is averaged ⎝ ⎟equation written:∂x ⎜ ∂Above 2 ⎪ ρ s2c 2 Qs Qs equations ∂Qs theApartial ∂p 2 fdifferential thiswhich case, the temperature of gas function ofpipeline. hyperbolicIntype describe non-isothermal flowisofagas throughof distan ⎪ ⎝ x ⎠ Aequations are ( ( ) ) ( ) ( ( ( ) ) at transfer second-order partialthrough differential is linear withthe respect to pequation in every time step. is limitedparabolic only to conduction a+tube equation wall and the a pipeline, following +k =which 0 gas along ( ) 2 2 ation in the form 4 fρ s c ∂p 2 ⎪ =− ⋅ Qs ⋅ Qs ⎪ ∂x DA2 ⎭ 4 fρs c Q s ∂p2 =− ∂x DA 2 h respect to x we get 2 2 2 2 2 4 fρ s c ∂Qs ∂ 2 p2 =− 2Qs 2 2 ∂x DA ∂x 2 2 4 fρ s c ∂ 2 p2 A ∂p =− 2Qs 2 ∂x 2 c ρ ∂t DA2 irst equation in the system finally we get c model is obtained ∂ 2 p2 ∂p 2 = α ∂x 2 ∂t rabolic model. If we assume that α = constant (this is true for the case when variations of flow through the get a linear equation with respect to p2 . Assuming that Q(x,t) is averaged over length in every time cond-order parabolic partial differential equation which is linear with respect to p2 in every time step. e gas inertia we obtain the following model: A ∂p ∂Qs ⎫ + =0 ⎪ c 2 ρ s ∂t ∂x ⎪ ⎬ 2 2 ∂Qs A ∂p 2 fρ s c Qs Qs + + = 0⎪⎪ DAp ∂t ρ s ∂x ⎭ nsfer is limited only to conduction through a tube wall and the gas along a pipeline, the following equation qρ = ∂ ⎛ ∂T ⎞ k L ⎜ λ ⎟ − (T − Tground ) ∂x ⎝Osiadacz ∂x ⎠ durante A Dr. la conferencia de 22 de Octubre de 2012. ductivity coefficient of gas, W/(mK), kL - heat transfer coefficient, W/(mK). sults cannot be generalized. This can only be the starting point, which allows the forwarding of the withthrough one spatial can bedo represented be the set of equations in case when horizontal the selectedpipe parameters not change rapidly, transient non-isothermal flow the variable only, finite differencing in the spatial variable leads to a set of time-dependent ordinary differential the represented beform: the set of equations in the form: equations. The number of ordinary differential equations is ⎧ ∂ ( ρ w ) ∂ρ multiplied by the number of grid points used. = ⎪ − ∂ x ∂ t ⎪ For the case when partial differential equations depend on time ⎪ ∂p 2 f ρ w2 ∂ ( ρ w ) ∂ ρ w2 withordinary one spatial variableequations. only, finite differencing in the spatial ⎪− − = + to a set of time-dependent differential The number of ordinary differential equatio D ∂t ∂x ⎪ ∂x variable leads to a set of time-dependent ordinary differential number of grid points used. ⎨ 2 ⎛For the pcasewwhen ⎞ ⎤ partial ∂ ⎡ ⎛ w2 ⎞ ⎤ ∂ ⎡ equations. Theequations number of ordinary differential is differential depend on time with oneequations spatial variable only, finite d ⎪ k L T cv T + + − T ) = ⎢ ρ ⎜ cv T + ⎟ ⎥ + ⎢( ρ w ) ⎜variable ⎟ ⎥ ⎪ A ( ground leads to of time-dependent ordinaryof differential equations. by the number grid points used. The number of ordinary diffe 2 ⎠ ⎦ ∂x ⎣ ρ 2 ⎠ ⎦ a setmultiplied ∂t ⎣ ⎝ ⎝ ⎪ multiplied by the number of grid points used. dy ⎪ p ZRT = B = f (t , y ) ⎪ ρ dt ⎩ Applying the method of lines to the flow model over network andover adding Applying thegas method of lines to the thewhole gas flow model the in the models fo e partial differential equations of hyperbolic type which describe non-isothermal flow of gas through (compressors, gas stations) leads to a large system of differential/algebraic equations (DAE) of the for whole network and adding in the models for the machines Above equations are the partial differential equations of hyperhe temperature of gas is a function of distance and time. Above model contains inertia term and can be is the capacity matrix of DAEgas system, y a vector thesystem unknownofpressures (compressors, stations) leadsdenoting to a large differen-or densities bolic type which describe non-isothermal flow where of gasBthrough of load occur in the pipeline. flows, f(t, y) nonlinear function in t and y. tial/algebraic equations (DAE) of the form: pipeline. In this case, the temperature of gas is a function of and time. Above model contains inertia term and can chniques todistance solve different transient models Andrzej J. Osiadacz where B is the capacity matrix of DAE system, y a vector denobe used if rapid changes of load occur in the pipeline. oftheTechnology ting unknown pressures or densities, temperatures and the erential equations may be transformed into a coupled systemWarsaw of ordinaryUniversity differential equations by Department of Gas and Heating Systems ations in all but one independent This procedure is known as the method ofgas lines. For the y) case flows, f(t, nonlinear function in t and y. Existing numericalvariable. techniques to solve different al equations depend on models time with one spatial variable only, finite differencing in the spatial variable leads Poland transient ( ) E-mail: andrzej.osiadacz@is.pw.edu.pl A system of partial differential equations may be transformed into a coupled system of ordinary differential equations by discretizing all the equations in all but one independent variable. This procedure is known as the method of lines. For the case when partial differential equations depend on time Andrzej Osiadacz Warsaw University of Technology, Department of Gas and Heating Systems, Poland E-mail: andrzej.osiadacz@is.pw.edu.pl Grupo de asistentes al curso del Dr. Osiadacz realizado en el 2001 (en el centro ) y Miguel Lavia en representación de la SPE (segunda fila, primero desde la izquierda) Foto 2 : Dr Osiadacz durante la conferencia de 22 de Octubre de 2012 Contacto SPE Mayo 2013 15 Almuerzo Petrolero 19-12-2012 @ Piacere (Puerto Madero) (Microcentro) Almuerzo Petrolero 16-01-2013 @ Hotel Vista Sol Almuerzo Petroleros 09-01-2013 @ Club Danes (Retiro) Almuerzo Petrolero 13-03-2013 @ Hotel Vista Sol (Retiro) Comisión de Jóvenes Profesionales: Almuerzos Petroleros de Camaradería en Buenos Aires Un grupo de Jóvenes Profesionales de la industria del petróleo y el gas se juntan semanalmente a almorzar para compartir sus experiencias, hacer networking y por sobre todas las cosas pasar un buen momento entre amigos. La iniciativa parte de un grupo de Jóvenes entusiastas que partir de innumerables almuerzos por la zona de Retiro en Noviembre de 2012 deciden ampliar el número de asistentes a las reuniones y abrirse a conocer jóvenes colegas. Es así como llega al grupo la Comisión de Jóvenes Profesionales de la SPE Argentina y comienza a participar activamente de cada encuentro, poblando los almuerzos de historias, gente nueva y un momentum que crece día a día. Eduardo Zanardi, Luciano Fucello, Marcelo Stainoh, Rogelio Luperne Lusteau y Francisco Galtieri fueron los creadores de lo que llamaron “Almuerzos Petroleros”. Eduardo Zanardi, uno de los iniciadores, nos comenta su visión respecto a la creación de estos eventos: “La idea detrás de todo esto, es reforzar y mantener lazos perdurables, dentro de la industria, que trasciendan lo profesional y nos potencien en vista al futuro”. A lo que agrega: “Tal como lo recomienda la SPE Internacional, el networking es importantísimo en el desarrollo profesional, conocer a la persona adecuada en el momento adecuado, puede determinar el éxito o fracaso de un proyecto”. Los Almuerzos Petroleros se hacen todos los miércoles a partir de las 12.30hs en las zonas de Retiro, Puerto Madero y Microcentro. La idea es cam- biar de lugar en cada reunión para no caer en la monotonía, agregando como condimento algo de aventura y exploración gastronómica! Actualmente la coordinación de cada evento se hace a través de “WhatsApp”, una aplicación para smartphones, que administran Eduardo Zanardi y Luciano Fucello. A la fecha ya se han realizado más de 20 eventos de manera semanal. La duración de los almuerzos es de 1 hora aproximadamente y la asistencia está abierta a todos los profesionales de la industria, pudiendo llevar invitados y gente interesante. Para asistir a los almuerzos envíanos un mail a ed.zanardi@gmail.com o lfucello@hotmail.com. 16 Contacto SPE Mayo 2013 CAPÍTULOS ESTUDIANTILES: RESUMEN DE ACTIVIDADES 2012 SPE ITBA Student Chapter Escribe Carlos Larrinaga – Presidente ITBA Student Chapter Principales Actividades organizadas por el Capítulo: • Curso “Introducción a la Ing. en Petróleo” (4 clases, Ing. Reservorios, Perforación y WO, Petrofísica, Producción). • Visita Tenaris (fabrica de tuberías) • Charla de “No-Convencionales y SPE”, GEORGE KING (International Consultant of Apache Corp.) • Charla “Energetic Context all around the World and Argentina”, Hugo Carranza (TOTAL S.A.) • Charla “Reservorios NoConvencionales”, Luis Stinco • Petrobowl Interno • Donación a la Cruz Roja de alimentos no perecederos. • Colecta de Tapitas para el Hospital Garrahan. • Participacion del Stand del ITBA (representando a Ingeniería en Petróleo) en la Feria de Ingenierías. • Participación en las reuniones mensuales de la SPE-Argentina. • Artículos Revista “Contacto” • Participación en los Almuerzos semanales de Jóvenes Profesionales de la SPE. Otras actividades 2012: • Charla en conjunto con Comisión de Jóvenes Profesionales: “Crude Oil Price Formation: analysis of energy and financial market dynamics to improve understanding of what drives energy prices”, Juan Pablo Barrere (Petrobras) • Encuentro Nacional de Capítulos Estudiantiles. Asistencia de 15 miembros del SPE ITBA SC, organizado por SPE Comahue Student Chapter. • 2012 Spe Energy Conference: Developing Resources for Sustainability (SPE Trinidad & Tobago Section). Asistencia de Nicolas Strauss para presentación de Paper. Comisión Directiva Marzo 2012- Marzo 2013 Presidente Carlos Larrinaga Vicepresidente Florencia Artola Secretario Carolina Alvarez Blanchet Tesorero Nicolas Strauss Faculty Sponsor Julio Shiratori Sponsors: TOTAL, Schlumberger, Apache Argentina, Emerson Para mayor Información visitenos en: http://www.facebook.com/ capituloestudiantil.speitba • Charla en conjunto con Comisión de Jóvenes Profesionales: “Cement Evaluation Logs”, Diego Lachter (Baker Hughes) Contacto SPE Mayo 2013 17 SPE Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco Student Chapter Escribe Jair Shaquib Hamer – Presidente San Juan Bosco Student Chapter Actividades organizadas por el Capítulo: • Charla de Liderazgo. Dr. Anibal Gaggero (San Antonio Internacional). • Jornada de Estimulación de Reservorios No Convencionales. Emmanuel d’Huteau (Stimulation advisor at YPF), Nicolas Perez (Field Engineer at Baker Hughes). • Taller de Correlación de Pozos, Análisis de Perfiles y Mapeo. Juan Felippa (Geolwogo Reservorista retirado). • Visita a Equipo de Perforación. Yacimiento Diadema (CAPSA). • Jornada de Exploración y Desarrollo de Hidrocarburos. Diego Burgi (Schlumberger), Andres Villaroel (Baker Hughes), Horacio Aguilar (Baker Hughes), Leoncio Del Pozo (CAPSA), Marcelo Hirschfeldt (Oil Production), Julio Mielniczuk - Rodrigo Soria (Estudiantes de Ingeniería en petróleo UNPSJB), Martin Carrizo (Tubing Service), Duissenbekov Rustem - Claudio Franchi (Tenaris). • Visita a base operativa de BJ. Santiago Mozzoni (Field Engineer at BJ) • Visita a Yacimiento El Tordillo de Tecpetrol. Juan Tovar (Ingeniería de Perforación y WO de Tecpetrol) Otras Actividades 2012: • Meeting SPE Section. Asistencia de miembros del capítulo a la reunión de la SPE Golfo San Jorge sección Section. 18 Contacto SPE Mayo 2013 • La uni te espera. Stand del capítulo estudiantil. Muestra de oferta académica universitaria en la Ex ENET Nº2. • Drilling and Completion Activities Related Rock Mechanics. Francisco Henriques Ferreira (DL Program) Asistencia de miembros del capítulo. Comisión Directiva Marzo 2012- Marzo 2013 Presidente Jair Shaquib Hamer Vicepresidente Maximiliano Nahuel Galarza Secretario Hector Hernández • Visita a Escuela Aecundaria 707. Introducción a futuros estudiantes universitario sobre la carrera de Ingeniería en Petróleo y el roll que cumple el profesional. Tesorero Julio Ramírez • Sorteo del Bono Contribución. Realizado para juntar fondos destinados al encuentro nacional de capítulos estudiantiles. Sponsors: Techint, Baker Hugues, Ministerio de Educación Presidencia de la Nación, Comodoro Rivadavia • Peña Folclórica. Realizado para juntar fondos destinados al encuentro nacional de capítulos estudiantiles. Para mayor Información visítenos en: http://www.facebook.com/ sanjuanbosco.capituloestudiantil • La uni te recibe. Stand del capítulo estudiantil. Muestra de oferta académica universitaria en el predio de la UNPSJB. • Encuentro Nacional de Capítulos Estudiantiles. Asistencia de 13 miembros del capítulo al encuentro organizado por el SPE Comahue Student Chapter (Neuquen). • Expo Industria: Petróleo y Gas. Asistencia de 10 miembros del capítulo a la exposición en la Ciudad de Buenos Aires. Faculty Sponsor Marcelo Hirschfeldt SPE Universidad Nacional de Cuyo Student Chapter Escribe Luciano Ruiz – Secretario 2013 Cuyo Student Chapter Actividades organizadas por el Capítulo: • Viaje al Yacimiento El Corcobo de Pluspetrol. • De la corona al simulador, un viaje peligroso. Ing. Edgardo Moreiras, Repsol YPF. Otras Actividades 2012: Comisión Directiva Marzo 2012- Marzo 2013 Tesorero Marcos Rivas • Donación de alimentos a fundación Cuenta Conmigo. Presidente Rodrigo Zrain • Apache, Exploración y Desarrollo de gas No convencional. Ing. Julio Shiratori. • Participación de las Jornadas de Recuperación Mejorada del Petróleo, IAPG, Mendoza. Faculty Sponsor Vicepresidente Leandro Quintana Mónica Carmona • Ensayo de pozos en Yacimientos No Convencionales. Ing. Matías Fernández Badessich, YPF. • Participación del octavo Encuentro Nacional de Capítulos, Universidad Nacional del Comahue. Secretario Ariel Pino • Fractura Hidráulica en Tight Gas. Ing. Emmanuel d’Huteau, YPF. Sponsors: Pluspetrol, IAPG SPE Universidad Nacional del Comahue Student Chapter Escribe Nicolás Eduardo Muñoz - Presidente Universidad Nacional del Comahue Student Chapter Actividades organizadas por el Capítulo: • Taller Well Control – Ing. Jorge Cervera • Taller de Tesis y Presentaciones – Dra. Eliana A.R. de Delgado y Ing. Eduardo Cortés • Ciclo de Seminarios Básicos de la Industria Petrolera: • Geología y Exploración – Ing. Santiago Benotti • Perforación – Ing. Pablo Pogliano y Ing. Ariel Ochoa • Ingeniería de Reservorios – Dra. Ing. Eliana A.R. de Delgado • Yacimientos No Convencionales – Dr. Ing. José Juarez • VIII Encuentro de Capítulos Estudiantiles SPE Argentina Otras Actividades 2012: • Charla sobre la Industria Petrolera Norpatagónica y la SPE a estudiantes de Geografía de la Universidad de Hamburgo – Miembros del Capítulo Comahue en conjunto con la Ing. Flavia Ruiz • Cena Homenaje a la Dra. Eliana Aqueveque Reydet de Delgado. • Remodelación y mantenimiento de instalaciones del Capítulo Estudiantil en la Universidad del Comahue ( “La Casita”) • Implementación de horario de atención para la Biblioteca de La Casita SPE, a partir de iniciativa de los becarios de la SPE • Recaudación de fondos a partir de venta de rifas Para mayor Información visítenos en: http://www.facebook.com/pages/ Universidad-Nacional-del-Comahue-SPE-Student-Chapter/200160773356091 Comisión Directiva Marzo 2012- Marzo 2013 Presidente Nicolás Eduardo Muñoz Vicepresidente Sebastián Rolando Mora Secretaria Carolina Andrea Huenufil Tesorero Heber Moises Obreque Faculty Sponsor Maria Marta Ariet Guevara Sponsors: Baker Hugues, Petrobras, YPF, Geolog, San Antonio International, Tecpetrol, Pluspetrol, Apache Argentina, Gas y Petróleo del Neuquén, Subsecretaria de Minería e Hidrocarburos de Neuquén. Contacto SPE Mayo 2013 19 Society of Petroleum Engineers ARGENTINE PETROLEUM SECTION Maipú 645 4ºA. (1006) Buenos Aires Tel: 4322-1079 / 4322-3692 E-mail: info@spe.org.ar • Homepage: www.spe.org.ar 20 Contacto SPE Mayo 2013