Análisis técnico para la transferencia de gas Floreña hacia Cusiana (2022-2035) usando infraestructura existente con enfoque en integridad de los sistemas de tubería

Monroy Martínez, Alexander

Análisis técnico para la transferencia de gas Floreña hacia Cusiana (2022-2035) usando infraestructura existente con enfoque en integridad de los sistemas de tubería

dc.contributor.advisor	Pérez Angulo, Julio César
dc.contributor.author	Monroy Martínez, Alexander
dc.contributor.evaluator	Gómez Ramírez, Javier Enrique
dc.contributor.evaluator	Calderón, Ernesto
dc.date.accessioned	2022-10-03T15:36:07Z
dc.date.available	2022-10-03T15:36:07Z
dc.date.created	2022-08-30
dc.date.issued	2022-08-30
dc.description.abstract	Los compromisos que tiene actualmente el país para el suministro de gas natural tienden aumentar en el sector residencial e industrial, no obstante, la infraestructura disponible está limitada, motivo por el cual se hace necesario crear estrategias para optimizar la capacidad de las plantas de procesamiento y ductos existentes. Estas estrategias crean retos técnicos importantes enfocados a mantener la confiabilidad e integridad de aquellos sistemas de tubería que han operado por más de 20 años y que aún pueden ser aprovechados. Los campos de producción y tratamiento de gas en el Casanare son un ejemplo de ello, por este motivo en este trabajo se determina el estado de integridad estructural de un sistema interconectado de líneas de flujo que permitirá optimizar transferencia de gas entre campos, como una alternativa para el aprovechamiento de la planta de tratamiento de gas en Cusiana. Se realizó la evaluación de integridad de los ductos utilizando la técnica de inspección en línea (ILI) tipo MFL, del cual se identificó la presencia de anomalías de pérdida de metal y defectos geométricos. Se realizó validación de los resultados ILI con técnicas complementarias de ultrasonido con el fin de obtener datos con mayor precisión de la geometría real del defecto. Mediante la metodología de evaluación de esfuerzo remanente nivel 1- 2, se determinó que el valor del esfuerzo de falla del defecto es superior al esfuerzo de diseño del ducto, razón por la cual el ducto está dentro del margen de operación segura. Así mismo, se evaluaron aquellos factores que generan del fenómeno de corrosión interna del ducto, tal como la presencia de gases corrosivos en los pozos asociados, que presentan valores de presión parcial de CO2 superior a 30 psi, catalogando este fluido con alto potencial de corrosividad. Por otra parte, con los monitoreos de flujo y presencia de solidos menores a 1lb/10000 barriles, se descarta el mecanismo de daño por erosión. Otra amenaza identificada es el mecanismo de daño por corrosión externa y su factor predominante obedece a la agresividad del suelo por la presencia de bacterias sulfato reductoras (BSR) con datos históricos de contenido de estas superior a las 100 bacterias/ml. Una vez analizado los factores generadores de defectos sobre las líneas, se emitió el plan de inspección y reparación estableciendo frecuencias de inspección ILI, CIPS y DCVG cada 5 años, monitoreo anual para actividades de muestras de fluidos, recorridos en derecho de vía, inspección de revestimiento entre otros, con la meta de operación segura de los ductos a condiciones de diseño hasta 2035.
dc.description.abstractenglish	The commitments that the country currently has for the supply of natural gas tend to increase in the residential and industrial sectors, nevertheless, the available infrastructure is limited, reason why it is necessary to create strategies to optimize the capacity of processing plants and existing pipelines. These strategies create important technical challenges focused on maintaining the reliability and integrity of those piping systems that have operated for more than 20 years and that can still be used. The gas production and treatment fields in Casanare are an example of this, for this reason in this project the state of structural integrity of an interconnected system of flow lines that will allow optimization of gas transfer between fields is determined, as an alternative for the use of the gas treatment plant in Cusiana. The integrity evaluation of the pipelines was carried out using the MFL-type inline inspection technique (ILI), which identified the presence of metal loss anomalies and geometric defects. Validation of the ILI results were performed with complementary ultrasound techniques to obtain data with greater precision of the real geometry of the defect. Through the level 1-2 remaining strength evaluation methodology, it was determined that the failure stress value of the defect is higher than the design stress of the pipeline, which is why the pipeline is within the safe operating margin. Likewise, those factors that generate the phenomenon of internal corrosion of the pipeline were evaluated, such as the presence of corrosive gases in the associated wells, which present partial pressure values of CO2 greater than 30 psi, cataloging this fluid as potentially corrosive. On the other hand, with the monitoring of flow and the presence of solids less than 1lb/10,000 barrels, the mechanism of erosion damage is ruled out. Another threat identified is the mechanism of external corrosion damage and its predominant factor is due to the aggressiveness of the soil due to the presence of (BSR) sulfate-reducing bacteria with historical data of content of these greater than 100 bacteria/ml. After having analyzed the factors that generate defects in the lines, the inspection and repair plan was issued, establishing ILI, CIPS and DCVG inspection frequencies, every 5 years, annual monitoring for fluid sampling activities, right-of-way routes, coating inspection, among others, with the goal of safe operation of the pipelines at design conditions until 2035.
dc.description.degreelevel	Maestría
dc.description.degreename	Magíster en Ingeniería de Petróleos y Gas
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11868
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program	Maestría en Ingeniería de Petróleos y Gas
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería de Petróleos
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Integridad de ductos
dc.subject	Evaluación de defectos geométricos
dc.subject	Pérdida de metal
dc.subject	Corrosión
dc.subject	Inspección interna
dc.subject	Amenazas
dc.subject	Esfuerzo remanente
dc.subject	Esfuerzo de falla
dc.subject.keyword	Pipeline Integrity
dc.subject.keyword	Geometric Defect Evaluation
dc.subject.keyword	Metal Loss
dc.subject.keyword	Corrosion
dc.subject.keyword	Internal Inspection
dc.subject.keyword	Threats
dc.subject.keyword	Remaining Stress
dc.subject.keyword	Failure Stress
dc.title	Análisis técnico para la transferencia de gas Floreña hacia Cusiana (2022-2035) usando infraestructura existente con enfoque en integridad de los sistemas de tubería
dc.title.english	Technical analysis for the transfer of gas from Floreña to Cusiana (2022-2035) using existing infrastructure with a focus on integrity of pipeline systems.
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
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