La ingeniería petrolera es un campo de la ingeniería que se ocupa de las actividades relacionadas con la producción de hidrocarburos , que pueden ser petróleo crudo o gas natural . [1] Se considera que la exploración y la producción pertenecen al sector upstream de la industria del petróleo y el gas. La exploración , realizada por científicos de la tierra , y la ingeniería petrolera son las dos principales disciplinas del subsuelo de la industria del petróleo y el gas, que se centran en maximizar la recuperación económica de los hidrocarburos de los yacimientos del subsuelo. La geología y la geofísica del petróleo se centran en proporcionar una descripción estática de la roca yacimiento de hidrocarburos, mientras que la ingeniería petrolera se centra en la estimación del volumen recuperable de este recurso utilizando una comprensión detallada del comportamiento físico del petróleo, el agua y el gas dentro de la roca porosa a muy altas temperaturas. presión.
Los esfuerzos combinados de geólogos e ingenieros petroleros a lo largo de la vida de una acumulación de hidrocarburos determinan la forma en que se desarrolla y agota un yacimiento y, por lo general, tienen el mayor impacto en la economía del campo. La ingeniería petrolera requiere un buen conocimiento de muchas otras disciplinas relacionadas, como geofísica, geología del petróleo, evaluación de formaciones ( registro de pozos ), perforación , economía , simulación de yacimientos , ingeniería de yacimientos , ingeniería de pozos, sistemas de elevación artificial , terminaciones e ingeniería de producción de petróleo .
Históricamente, la contratación para la industria se ha realizado en las disciplinas de física , ingeniería mecánica , ingeniería química e ingeniería de minas . La formación de desarrollo posterior normalmente se ha realizado dentro de las empresas petroleras.
La profesión se inició en 1914 en el Instituto Americano de Ingenieros de Minería, Metalurgia y Petróleo (AIME). El primer título de Ingeniería Petrolera fue otorgado en 1915 por la Universidad de Pittsburgh . [2] Desde entonces, la profesión ha evolucionado para resolver situaciones cada vez más difíciles. Las mejoras en el modelado por computadora, los materiales y la aplicación de estadísticas, análisis de probabilidad y nuevas tecnologías como la perforación horizontal y la recuperación mejorada de petróleo han mejorado drásticamente la caja de herramientas del ingeniero petrolero en las últimas décadas. La automatización, [3] sensores, [4] y robots [5] [6] se están utilizando para impulsar la industria hacia una mayor eficiencia y seguridad.
Generalmente se enfrentan a las condiciones de aguas profundas, árticas y desérticas. Los entornos de alta temperatura y alta presión (HTHP) se han vuelto cada vez más comunes en las operaciones y requieren que el ingeniero petrolero tenga conocimientos de temas tan amplios como termohidráulica, geomecánica y sistemas inteligentes.
La Sociedad de Ingenieros Petroleros (SPE) es la sociedad profesional más grande de ingenieros petroleros y publica mucha información técnica y otros recursos para apoyar a la industria del petróleo y el gas. Proporciona educación en línea gratuita (seminarios web), tutoría y acceso a SPE Connect, una plataforma exclusiva para que los miembros discutan cuestiones técnicas, mejores prácticas y otros temas. Los miembros de la SPE también pueden acceder a la herramienta de gestión de competencias de la SPE para encontrar fortalezas y oportunidades de crecimiento en conocimientos y habilidades. [7] SPE publica revistas, libros y revistas revisados por pares. [8] Los miembros de la SPE reciben una suscripción gratuita al Journal of Petroleum Technology y descuentos en otras publicaciones de la SPE. [9] Los miembros de la SPE también reciben descuentos en las tarifas de inscripción para eventos y cursos de formación organizados por la SPE. [9] La SPE ofrece becas y programas de ayuda a estudiantes de pregrado y posgrado.
Según la Oficina de Estadísticas Laborales del Departamento de Trabajo de los Estados Unidos, los ingenieros petroleros deben tener una licenciatura en ingeniería; generalmente se prefiere un título centrado en la ingeniería petrolera, pero los títulos en ingeniería mecánica, química y civil también son satisfactorios. [10] La educación en ingeniería petrolera está disponible en muchas universidades de los Estados Unidos y de todo el mundo, principalmente en las regiones productoras de petróleo. US News & World Report mantiene una lista de los mejores programas universitarios de ingeniería petrolera. [11] La SPE y algunas empresas privadas ofrecen cursos de formación. [12] [13] [14] Algunas compañías petroleras tienen considerables clases internas de capacitación en ingeniería petrolera. [15] [16]
Históricamente, la ingeniería petrolera ha sido una de las disciplinas de ingeniería mejor pagadas, aunque existe una tendencia a despidos masivos cuando los precios del petróleo bajan y oleadas de contrataciones a medida que aumentan los precios. En 2020, la Oficina de Estadísticas Laborales del Departamento de Trabajo de los Estados Unidos informó que el salario medio de los ingenieros petroleros era de 137.330 dólares estadounidenses, o aproximadamente 66,02 dólares por hora. [17] El mismo resumen proyecta que habrá un crecimiento del empleo del 3% en este campo de 2019 a 2029. [17]
La SPE realiza anualmente una encuesta salarial . En 2017, la SPE informó que el miembro profesional promedio de la SPE reportó ganar 194.649 dólares estadounidenses (incluido salario y bonificaciones). [18] El salario base promedio reportado en 2016 fue de $143,006. [18] El salario base y otras compensaciones fueron, en promedio, más altos en los Estados Unidos, donde el salario base fue de 174.283 dólares estadounidenses. Los ingenieros de perforación y producción tendían a ganar el mejor salario base: 160.026 dólares EE.UU. para los ingenieros de perforación y 158.964 dólares EE.UU. para los ingenieros de producción. El salario base promedio osciló entre 96.382 y 174.283 dólares estadounidenses. [19] Todavía existen importantes brechas salariales de género, más o menos el 5% de la brecha salarial promedio en EE. UU., que era una diferencia del 18% en 2017. [20] [19]
También en 2016, US News & World Report nombró a la ingeniería petrolera como la principal carrera universitaria en términos de salario medio anual más alto de los trabajadores con educación universitaria (de 25 a 59 años). [21] La encuesta de la Asociación Nacional de Universidades y Empleadores de 2010 mostró que los ingenieros petroleros eran los graduados mejor pagados de 2010, con un salario anual promedio de $ 125,220. [22] Para las personas con experiencia, los salarios pueden oscilar entre 170.000 y 260.000 dólares. Ganan un promedio de 112.000 dólares al año y alrededor de 53,75 dólares por hora. En un artículo de 2007, Forbes.com informó que la ingeniería petrolera ocupaba el puesto 24 como el trabajo mejor pagado en los Estados Unidos. [23]
Los ingenieros petroleros se dividen en varios tipos: [1]
La ingeniería petrolera, como la mayoría de las formas de ingeniería, requiere una base sólida en física , química y matemáticas . [24] Otros campos pertinentes a la ingeniería petrolera incluyen geología , evaluación de formaciones, flujo de fluidos en medios porosos, tecnología de perforación de pozos, economía , geoestadística , etc. [24] [25]
La geoestadística aplicada a la ingeniería petrolera utiliza análisis estadístico para caracterizar yacimientos y crear simulaciones de flujo que cuantifican las incertidumbres de la ubicación del petróleo y el gas. [26]
La geología del petróleo es un campo interdisciplinario compuesto por geofísica , geoquímica y paleontología . [27] El objetivo principal de la geología del petróleo es la exploración y evaluación de yacimientos que contienen hidrocarburos mediante formas técnicas de análisis. [27]
La tecnología de perforación de pozos es principalmente el foco de atención de los ingenieros de perforación. Las dos formas de perforación de pozos son la perforación por percusión y la perforación rotativa, siendo la rotativa la más común de las dos. Un aspecto importante de la perforación es la broca , que crea un pozo de aproximadamente tres y media a treinta pulgadas de diámetro. Las tres clases de brocas, cono de rodillo , cortador fijo e híbrida, utilizan dientes para romper la roca. [28] Para optimizar la eficiencia y el costo de la perforación, los ingenieros de perforación utilizan simuladores de perforación que les permiten identificar las condiciones de perforación. [29] Se han desarrollado tecnologías de perforación, incluida la perforación horizontal y la perforación direccional, para obtener hidrocarburos de manera rentable a partir de acumulaciones de metano impermeables y en capas de carbón .
