Case Studies

SKYWAVE y Numerica ofrecen IoT por satélite para un rendimiento óptimo en las operaciones de yacimientos de petróleo y gas

Los productores de petróleo de todo el mundo logran reducir los costos y aumentar la eficiencia mediante la solución de IoT de modo dual satélite-celular.

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Resumen

La industria del petróleo y el gas tiene una influencia significativa en la economía global, generando más de 4.2 billones de USD en ingresos y logrando tasas de crecimiento anual compuesto de dos dígitos.

Para los productores de petróleo, la tecnología desempeña un papel clave para ayudar a las empresas petroleras a mantenerse al día con la demanda en constante cambio y los crecientes requisitos regulatorios.

Desde 2009, Numerica y SKYWAVE® han contribuido a digitalizar la industria petrolera mediante aplicaciones, hardware y servicios de IoT industrial. La solución WellMonitor de Numerica para el Control de Supervisión y Adquisición de Datos (SCADA) permite a los productores de petróleo monitorear y controlar de forma remota los sistemas de levantamiento artificial, optimizar la producción de petróleo, prolongar la vida útil de los equipos, ayudar a cumplir o superar los requisitos regulatorios y reducir los costos de mano de obra y transporte.

El desafío

Los productores de petróleo se enfrentan a una amplia gama de desafíos. La producción de petróleo es costosa, compleja y requiere coordinación y precisión para ser rentable. Además, la industria petrolera está cada vez más regulada a medida que las iniciativas ambientales continúan evolucionando. Una de las claves del éxito es la gestión de costos a lo largo de todo el proceso de producción.

Según Farid Majana, Gerente de Operaciones en Tiempo Real de Numerica, esto se puede lograr mediante soluciones de IoT con conectividad confiable.

“Por la propia naturaleza de la industria, las operaciones de petróleo y gas se llevan a cabo en entornos remotos, difíciles y con desafíos ambientales.

Tradicionalmente, las empresas petroleras han dependido de la gestión directa y práctica de los pozos por parte de ingenieros. Esto requiere conducir largas distancias o incluso embarcarse para que los ingenieros puedan observar directamente el estado y el rendimiento de los pozos que operan en áreas geográficas ampliamente distribuidas.

Las condiciones operativas de los pozos pueden cambiar rápidamente, pero a menudo es difícil acceder a los datos porque la conectividad confiable en áreas remotas es limitada o inexistente. Para seguir siendo competitivas y optimizar la producción, las empresas petroleras necesitan una conectividad más confiable y segura”, afirma Majana.

La solución

El WellMonitor de Numerica aprovecha la tecnología SKYWAVE —incluidos servicios y hardware satelital-celular de modo dual— para permitir a sus clientes conectarse a las bombas de pozo incluso cuando la cobertura celular no está disponible. Los ingenieros de la industria petrolera pueden acceder a datos —incluyendo frecuencia del motor del pozo, voltaje, corriente, temperatura, presiones de entrada y descarga, vibraciones y más— a través de un navegador web o una aplicación de smartphone, lo que hace que las operaciones de campo remotas sean más accesibles. También permite a los ingenieros controlar de forma remota los procesos de las bombas para que puedan responder a las condiciones cambiantes más rápidamente sin necesidad de enviar personal a un sitio.

WellMonitor también se puede utilizar para la resolución remota de problemas, proporcionando alertas antes de que los problemas se vuelvan críticos y reduciendo el tiempo necesario para resolverlos, mejorando la eficiencia, la utilización y la producción. WellMonitor utiliza IA para detectar automáticamente eventos operativos no deseados, como la presencia de gas en una etapa temprana, lo que permite tomar las acciones correctivas necesarias para evitar pérdidas de producción y daños en las bombas.

Con los terminales inteligentes programables y los servicios satelitales flexibles de SKYWAVE, los datos se pueden procesar en el borde utilizando aplicaciones que se ejecutan directamente en los terminales. Esto puede reducir los costos de conectividad satelital, ya que los usuarios pueden elegir qué datos específicos se envían —y cuándo— en lugar de transmitir todos los datos a WellMonitor.

Las capacidades de comunicación bidireccional de SKYWAVE permiten a los ingenieros gestionar de forma remota la configuración de mantenimiento y operativa para hasta 15 dispositivos por sistema WellMonitor, reduciendo el tiempo y el costo asociados con los viajes a las ubicaciones de los pozos. Esto incluye cambiar la frecuencia del motor y encender o apagar las bombas de pozo y los generadores de energía. WellMonitor también proporciona cálculos operativos en tiempo real, incluyendo la producción de petróleo y el rendimiento de la bomba, que los ingenieros pueden usar para asegurar una producción óptima de cada pozo y resolver problemas de forma remota.

“WellMonitor incluye una aplicación accesible y fácil de usar. Proporciona acceso completo a los datos de todas las operaciones de los pozos y permite a los usuarios arrancar y detener las bombas de pozo, ajustar la frecuencia de funcionamiento de las bombas y establecer rangos operativos óptimos para bombas y generadores. El sistema registra todos los cambios realizados en el campo o de forma remota. La aplicación WellMonitor también envía alertas cada vez que el equipo opera fuera de sus rangos operativos definidos”, dice Majana.

Numerica WellMonitor Benefits

Improves oil production through efficient pumping system operations.
Provides operating data to identify optimization opportunities.
Increases the lifespan of well pumps, generators, and other surface equipment.
Accelerates issue resolution through immediate notification of any issues.
Decreases maintenance spending by eliminating the need for maintenance workers to visit each well to determine its operating health.
Improves remote operational visibility through reliable dual-mode connectivity.

Resultados

Implementado en más de 10 países de Oriente Medio, África y América Latina, WellMonitor de Numerica ha estado ofreciendo resultados durante más de una década y se utiliza para monitorear más de 1,000 pozos en todo el mundo.

“Nuestra solución "plug-and-play" facilita la implementación. Como una solución de tamaño, peso y consumo de energía reducidos que funciona a nivel mundial y se puede instalar en cualquier parte del mundo para controlar hasta 15 dispositivos de campo por sistema de comunicación, se puede adaptar para satisfacer los requisitos únicos de cada cliente”, dice Majana.

Customer Success Story:

Hocol: “WellMonitor has delivered immediate results for our business”

Numerica customer Hocol, a company with over three decades of experience in oil and gas operations, has realized remarkable results for its operations with WellMonitor. Listen to what Javier Vergara, Hocol Production Technology Engineer, has to say about his experience with Numerica.

“WellMonitor has delivered immediate results for our business. In fact, it enabled Hocol SA to detect shutdowns that would have resulted in over five hours of deferred oil production. Over a period of only three months, we identified stoppages ten times, and we were able to resolve these outages immediately, allowing oil production to continue,” says Vergara.

“WellMonitor also allows us to implement aggressive production optimization strategies. We safely maintain minimum pump intake pressures even with variable hydrocarbon viscosity changes due to temperature fluctuations during both daylight and nighttime hours.

Using WellMonitor, we created a new human-machine interface (HMI) and dashboard that helped us identify production optimization opportunities. We are now finding the ideal balance between pump intake depth and the midpoint of perforations while tracking opportunities to deepen electric submersible pumps (ESPs) for greater production gains.

This helps us manage the ESP’s lifespan, monitor surface-level wellhead pressure readings, and calculate annular pressure to ensure proper submergence levels, maximizing production while protecting ESP equipment. These data points provide our well engineers with better insights to make smarter decisions and keep systems running smoothly and safely.

“Our measurable results from using Numerica’s WellMonitor include the startup, monitoring, and surveillance of two workovers that allowed Hocol to extend the life of two well operations through a capitalized expenditure of $2.6 million. This resulted in incremental oil production of 365 barrels per day and reserves of 300,000 barrels while maintaining quality, health, safety, and environmental standards,” says Vergara.

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