gas exploration and production

65
Masters Programme in Oil and Gas Exploration and Production Móstoles, Madrid. September 2010 July 2011

Upload: others

Post on 01-Feb-2022

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

                        

Masters Programme in 

Oil and Gas Exploration and Production                        

Móstoles, Madrid. September 2010 ‐ July 2011 

     Centro  Superior  de  Formación Repsol Masters Programme  in Oil and Gas Exploration and Production 

Index 

Introduction  2 Overview  3 Terms and Holidays periods  3 

Basic Overview Block 5

BOB 1 A/C Exploration Principles Basic Petroleum Geology and Structural Geology  6 BOB 1B Exploration Principles Basin Analysis and Petroleum Systems  8 BOB 2 Geology Field School  10 BOB 3 Well Logging  13 BOB 4 Drilling Engineering  15 BOB 5 Geophysics  17 BOB 6A Reservoir Geology and Characterisation  21 BOB 6B Reservoir Engineering  24 BOB 6D Well Testing  27 BOB 6E Reservoir Simulation  29 BOB 7A Subsurface Production Technology  31 BOB 7B Surface Production Technology  34 BOB 8 Economic Evaluation  36 BOB 9 Risk Analysis  40 BOB 10 Offshore Structures  42 Timetable  44 

SPECIALISATION BLOCK 45

General Information about the School  46 Specialisation in Petroleum Engineering  47 Specialisation in Reservoir Evaluation and Management  48 Specialisation in Geoscience for Subsurface Exploration, Appraisal and Development  50 Guidance on Assessment  52 

FIELD TRAINING BLOCK 53

Drilling Field School  54 Production Field School  54 

TEAM PROJECT BLOCK 55

Overview  56 Team Project Timetable  64  

INTRODUCTION 

MSc. in Oil and Gas Exploration and Production 

This postgraduate programme has been designed to train young professionals who are considering pursuing a career  in oil and gas exploration and production.  It  is aimed at university  graduates  from  geosciences  and/or  engineering backgrounds, who  recently joined or wish to join Repsol companies that are active in this field, professionals invited by  Repsol  to  the  programme,  and/or  personnel  from  other  E&P  companies  under  a cooperation Agreement with Repsol. 

They  should  have  an  excellent  basic  technical  background  before  joining  CSFR.  The education they receive during this Master Programme will help them familiarise with the necessary  tools  and  acquire  key  skills  that  will  enable  them  to  carry  out  their professional activities in the most efficient way. 

Exploration  and  Production  activities  have  a  strong  international  character,  thus  the programme  in Madrid  is  fully  and  exclusively  taught  in English. CSFR  teaching  staff  is composed  of  foreign  university  teachers  and  highly  qualified  petroleum  industry professionals,  drawn  mainly  from  Repsol.  The  section  of  the  programme  called Specialisation Block is taught in the Heriot‐Watt University. (Edinburgh, United Kingdom) 

The programme  lasts ten months.  It starts on September 6th, 2010 and finishes on July 8th, 2011.  It is structured in four blocks as they are described below: 

Basic Overview Block 

Its purpose is that the students reach a basic level of knowledge in all areas involved in Oil and Gas Exploration and Production activities. The methodology used is based on the following key points: 

The  block  is  divided  into  one  week  modules,  which  include  basic  theoretical concept. 

Real case studies are carried out within each module. 

Students’ performance is evaluated at the end of each module. 

Specialisation Block 

Its purpose  is  to  go  in depth  into  specific  areas of  the disciplines  involved  in  an  E&P project  (geology,  geophysics,  and engineering)  according  to  the  students' preferences and  their  previous  academic  qualifications.  The  students  will  be  integrated  into  the relevant programmes which  are delivered by  the Heriot‐Watt University  in Edinburgh (United  Kingdom).  Those  who  intend  to  specialize  in  Engineering  (Production  or Reservoir)  will  enter  the  MSc.  in  Petroleum  Engineering  or  the  MSc.  in  Reservoir Evaluation and Management Specialisation. Those who intend to specialize in Petroleum Geology  or  Geophysics  will  receive  in‐depth  training  in  these  fields  by  means  of programmes designed specifically for this purpose. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  2 

INTRODUCTION 

Field Training Block 

Its  purpose  is  to  observe  in  the  Field most  of  the  concepts  learned  in  the  previous Blocks. It involves three different areas to be covered: 

Geology Field Trip (takes place during the Basic Overview Block). 

Drilling Field Trip. 

Production Field Trip. 

Team Project Block 

Its  purpose  is  to  apply  the  concepts  learnt  in  the  previous  blocks while working  in  a multidisciplinary  team  on  a  project  with  specific  objectives  and  within  a  prescribed schedule. The methodology includes: 

Access to a database related to a real reservoir, which will be taken as a starting point. 

Use of technologically advanced software tools. 

Tutorial support provided by external consultants. 

Presentation  of  conclusions  and  results  by  phases  and  then  upon  project completion. 

Overview 

Lecture period:   September 2010 ‐ July 2011 

Instruction begins:  September 6th 2010 

Last day of lectures:  July 6th 2011 

Closing ceremony:  July 8th 2011 

Length:  10 months 

Academic Hours:  1515 hours 

Terms and Holidays periods 

Period  Start date  Finish date 

Basic Overview Block  September 06th 2010  December 17th 2010 

Christmas Holidays  December 18th 2010  January 02nd 2011 

Specialisation Block*  January 3rd 2011  March 13th 2011 

Eastern Holidays  April 21st 2011  April 22nd 2011 

Field Schools  **  ** 

Team Project  May 2nd 2011  July 5th 2011 

* Subject to modifications by HWU. Examinations date to be determined. ** To be confirmed. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  3 

INTRODUCTION 

Basic Overview Block 

Code  Module  Lecturer 

IGRYPF  Introduccion General a RYPF y a la Industria  DG PyO (in Spanish) 

BOB 1A/C  Basic Petroleum Geology and Structural Geology  Alan Chambers 

BOB 1B  Basin Analysis and Petroleum Systems  Santiago Quesada 

BOB 2*  Geology Field School  Gessal 

BOB 3  Well Logging  Jesus Sotomayor 

BOB 4  Drilling Engineering  John Ford 

BOB 5  Geophysics  Marcelo Benabentos 

BOB 6A  Reservoir Geology and Characterisation  Patrick Corbett 

BOB 6B  Reservoir Engineering  Emilio Carro 

BOB 6D  Well Testing  Elena Izaguirre 

BOB 6E  Reservoir Simulation  Francisco Mustieles 

BOB 7A  Subsurface Production Technology  David Davies 

BOB 7B  Surface Production Technology  Enrique Gomis 

BOB 8  Economic Evaluation  Gerardo Gonzalez 

BOB 9  Risk Analysis  Antonio Suarez 

BOB 10  Offshore Structures Seminar  Manuel Moreau 

Specialisation Blocks 

Code  Module  Lecturer 

PE  Petroleum Engineering  Several 

REM  Reservoir Evaluation and Management  Several 

GG  Petroleum Geology  Several 

GPH  Petroleum Geophysics  Several 

Field Training Block 

Code  Module  Lecturer 

BOB 2*  Geology Field School  Gessal 

PROD  Production Field School  SENDA Team 

DRIL  Drilling Field School  SENDA Team 

Team Project Block 

Code  Module  Lecturer 

TEAM  Several  Several 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  4 

 

     Centro  Superior  de  Formación Repsol Masters Programme  in Oil and Gas Exploration and Production 

               

BASIC OVERVIEW BLOCK Madrid. September ‐ December 2010 

 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 1 A/C Exploration Principles Basic Petroleum Geology and Structural Geology 

Lecturer 

 

Dr. Alan Chambers works at Repsol Exploracion as a specialist in Structural Geology. He received a BSc. in Geology from Durham University, U.K., as well as a MSc. in Structural Geology and a PhD  from  Imperial College. He has spent several years with:  the Earth Science Resources  Institute, Lasmo and Texaco (as a Consultant); Mobil North Sea Ltd (working  in  deepwater  areas  of  the  Atlantic  Margin);  and  Union  Texas  Petroleum (Central Mediterranean Area). 

Syllabus 

1. Classification of Rocks. 

1.1. Igneous  (intrusive, extrusive, composition, basic mineralogy, basic  rock  types,  seismic expression, global distribution). 

1.2. Sedimentary. a) Clastics,  weathering‐erosion‐transport‐deposition‐burial,  texture,  layering, 

sequences, seismic expression. b) Biogenic,  carbonate  factory,  organisms  through  time,  classification,  rock  types, 

ramps, rimmed platforms, diagenesis, and seismic expression. c) Chemical sediments, mainly evaporites. Seismic expression. 

1.3. Metamorphic (pressure, temperature, basic minerals, rock types). 1.4. Extra‐terrestrial (meteorites and craters). 

2. Stratigraphy 

2.1. Superposition. 2.2. Horizontality. 2.3. Cross‐cutting. 2.4. Inclusions. 2.5. Lateral continuity. 2.6. Faunal succession. 2.7. Relative age, absolute age, the geologic time scale. 2.8. Gaps in the geological record (unconformities). 2.9. Accommodation space, subsidence and sea‐level change. Sequence stratigraphy.  

3. Reconstructing Geological History from outcrops, from seismic and wells. 

4. Plate tectonics ‐ tectonic settings to structural trapping configurations.  

5. Rock failure. 

6. Structural  styles  and  trapping  geometry  (contraction,  strike‐slip,  extension, gravitational  collapse  (and  ductile  layers  ‐  salt),  their  seismic  expression  and  case histories. 

7. Stratigraphic traps (pinchout, truncation, diagenetic, hydrodynamic). 

8. Prospect mapping. 

Main Exercises and Tutorials 

Exercise 1: Maturity Model.  Exercise 2: Structural Interpretation in Petroleum Exploration. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  6 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

Textbooks and Consulting Books 

“Elements of Petroleum Geology” Richard C. Selley, Academic Press. 1998.  “Petroleum Geochemistry and Geology” John M. Hunt, W.H. Freeman. 1996.  “Applied Subsurface Geological Mapping” D. J. Tearpock and R.E. Bischke, Prentice 

Hall. 1991. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  7 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 1B Exploration Principles Basin Analysis and Petroleum Systems 

Lecturer 

 

Mr. Santiago Quesada joined Repsol Exploracion in 1997, and since then he has served as  Advisor  Geologist  for  Geochemistry  and  Petroleum  System  Analysis  in  the Department of Technology. He holds a BSc. and a Postgraduate Degree in Geology from the University of  the Basque Country  (UPV). Mr. Quesada  is an exploration geologist with 15 years of experience in basin analysis and evaluation of play concepts, prospects and leads; he is a specialist in Geochemistry and Petroleum System Modelling. 

Syllabus 

1. The Nature of Hydrocarbons. 

1.1. Carbon and Organic Matter. 1.2. Crude Oil, Natural Gas and others. 

2. Sedimentary Basins. 

2.1. Mechanisms of Basin Formation. 2.2. Classification of Sedimentary Basins. 2.3. The Sedimentary Basin Fill. 

a) Sediment Supply, Subsidence and Basin Fill. b) Starving and Overfeeding. c) Up‐ and Out‐building (aggradation and progradation). 

2.4. Sedimentation Rates and Organic Matter. a) Instantaneous and average rates. b) Organic Matter: Supply and Preservation. 

3. The Subsurface Environment. 

3.1. Subsurface Waters, Temperatures and Pressures. 3.2. Diagenesis. 

a) Compaction. b) Chemical Diagenesis. c) Differential Compaction. 

3.3. Fluid flow (Meteoric, Compaction, Thermobaric, Convection). 3.4. Pore Pressure. 3.5. Thermal History. 

4. Introduction to the Elements of the Petroleum Play. 

4.1. The Petroleum Charge: Source, Migration and Preservation. a) Source Rocks, Quality and Maturation. b) Expulsion and Migration Pathways, Timing. c) Degradation of oil in the Reservoir. 

4.2. The Reservoir. a) Reservoir Types, Geometry and Continuity. b) Porosity, Permeability, Modifications and Pressures. 

4.3. The Trap. a) Types of Traps and Statistics. 

4.4. The Seal. a) The Mechanics of Sealing. b) Geometry of the Trap and Sealing Requirements. 

5. Analysis of the Petroleum System. 

5.1. Basin Modelling Techniques. 5.2. Tutorial on Maturity Model. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  8 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  9 

6. Structural Styles. 

6.1. Overview of the Main Structural Styles (Extensional, Compressional, Strike‐slip and Salt Tectonics). 

6.2. Introduction to Structural Geometries and Sedimentation of Rift Basins. 6.3. Tutorial on the Exploration Process, from Play Concept to Discovery. 

Main Exercises and Tutorials 

Exercise 1: Maturity Model. 

Exercise 2: Exploration Process, from Play Concept to Discovery. 

Software Applications 

BasinMod. 

Textbooks and Consulting Books 

“Elements of Petroleum Geology” Richard C. Selley, Academic Press. 1998. 

“Petroleum Geochemistry and Geology” John M. Hunt, W.H. Freeman. 1996. 

“Applied Subsurface Geological Mapping” D. J. Tearpock and R.E. Bischke, Prentice Hall. 1991. 

 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 2 Geology Field School 

Lecturer 

The  GESSAL  group  (GESSAL  E&P  &  GESSAL  GAS)  is  a  group  of  technical  consulting companies  focused  on  geological  and  geophysical  services  for  subsurface  exploration and research: hydrocarbon exploration and underground storage (gas & CO2). 

GESSAL  was  created  in  1987  and  is  based  in  Madrid.  It  uses  advanced  scientific technology to offer a wide range of services.  It  is made up of a group of professionals, chiefly  geologists,  geophysicists  and  computer  specialists,  with  great  expertise  in subsurface resource exploration. 

Its  services  are  supported  by  up‐to‐date  technology  used  in:  Regional  Exploration Evaluation,  Basin  Analysis,  Petroleum  System,  Prospect  Generation  and  Evaluation, Geophysical  and  Geological  Interpretation,  Log  Analysis,  Petrography  Interpretation, Geological  and Geochemical Modelling,  Structural  and  Stratigraphic  Analysis,  Integral Development  of  Exploration  Programmes,  Reservoir  Evaluation,  Data  Management, Geological‐Geophysical Computer Applications and Training Courses. 

GESSAL  group  has  been  involved,  as  a  consultancy  company,  in  Hydrocarbon Exploration,  Natural  Gas,  CO2  and  High‐Activity  Radioactive  Waste  Storage, Hydrogeology  and  Mining  Investigation  for  firmly‐rooted  companies,  involved  in Subsurface  Research  (Repsol,  CTR,  CEPSA,  ENAGAS,  Gas  Natural,  ENRESA,  ENDESA, IBERDROLA, UNION  FENOSA,  SOCOIN, Ministerio  de  Industria  Turismo  y  Comercio  de España,  IGME, Petroleum Oil and Gas, NUELGAS, TEREDO, ESCANA OGP, SHESA, ESCAL UGS, YCI, etc.) 

Objectives 

1. Understand the basic review of the regional setting of the Basque‐Cantabrian Basin Petroleum System. 

1a. Regional Stratigraphy. 1b. Tectonosedimentary evolution. 1c. Basque‐Cantabrian Basin Petroleum System. 1d. Hydrocarbon Discoveries and Play Concepts. 

2. Understand  the  basic  concepts  of  petroleum  system  on  the  analysis  of  outcrop observation and subsurface data of the Basque‐Cantabrian Basin. 

2a. Outcrop recognition of the Basque‐Cantabrian Basin Stratigraphy. 2b. Understand  the  regional  structure:  Extensional  and  compressional  features;  Salt 

Tectonics. 2c. Understand  the  subsurface  data  (wells,  seismic,  geochemistry,  etc)  with  outcrops 

analogs. 2d. Characterisation of Source rocks, Reservoirs, and Seals. 2e. Characterisation of Traps and Structures. 2f. Hydrocarbon generation, migration and preservation processes. 2g. Ayoluengo Oilfield. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  10 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

Syllabus 

1. Basque‐Cantabrian Basin: General Stratigraphy and Tectosedimentary Evolution. 

1.1. Palaeozoic Rocks: Carboniferous. 1.2. Triassic: Buntsandstein, Muschelkalk, Keuper and Imon Fm. 1.3. Jurassic. 

a) Marine: Lias ‐ Dogger. b) Continental ‐ Marine: Purbeck Facies. 

1.4. Cretaceous. a) Lower Cretaceous: Purbeck, Weald and Utrillas Formations. b) Upper Cretaceous. 

2. Source Rocks. 

2.1. Carboniferous. 2.2. Jurassic: Lias and Dogger. 2.3. Purbeck Facies. 2.4. Lower Cretaceous. 

3. Reservoirs, Traps and Seals. 

3.1. Triassic. 3.2. Jurassic Lias and Dogger. 3.3. Purbeck Facies. 3.4. Lower and Upper Cretaceous. 

4. Concepts: 

4.1. Carbonate platform. 4.2. Siliciclastic platform. 4.3. Shoreline facies. 4.4. Deltaic systems. 4.5. Continental  facies:  Alluvial,  fluvial:  braided  and meandering  systems,  evaporate  and 

lacustrine deposits. 4.6. Salt related tectonics (halokinetic processes). 4.7. Rifting stages. 4.8. Alpine Tectonics 

Main Exercises and Tutorials 

Discussion: 

Characterisation of source rocks  for gas and oil, reservoirs and seals. Bunt Play, Duero Basin  Play  and  Ayoluengo  Field  source  rock.  Structure  analysis  and  complex  salt tectonics areas. Age of structures and time of hydrocarbon generation. Ayoluengo Field reservoir, Ayoluengo  Play,  Stratigraphic  Play  and Aptian‐Albian  gas  play  (Duero  Basin Play).  Analysis  of  the  basin  margin  section  in  comparison  with  a  subsiding  trough. Structural  analysis  of  the  Montorio  Folded  Belt.  Hontomin  Play.  Carboniferous  and Mesozoic  source  rock‐reservoir‐seal  relationships,  characterisation  of  traps  and structures,  analysis  of  hydrocarbon  generation  and  migration  processes,  age  of structures and time of generation, play concepts. 

The stops will provide a good mix of panorama overlooks, detailed outcrop analogues, and examination of seismic records and well log data. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  11 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

Itinerary: 

Day 1. Carboniferous, Triassic and  Jurassic of  the Polientes Trough. Stops  in Barruelo‐Brañosera: Stephanian facies, Carboniferous source rock for gas, Early Rift Stage, Bunt facies, Navajo 1 well, Bunt reservoir potential. Stops  in the access road to Camino‐Camino:  Muschelkalk  facies,  Keuper  facies,  Navajo  1  well,  Inter‐Rift Stage,  Lias  facies,  Cadialso  1 well,  carbonate  reservoirs  and  seals,  Lias  source rock for oil, thermal maturity. 

Day 2. Polientes Trough Jurassic and Early Cretaceous. Stratigraphy and tectonics. Stops in  San Andrés: Dogger, Cadialso  1 well,  Jurassic  carbonate  reservoir potential. Stop in Barcena del Ebro: Bay of Biscay Rifting Stage, Purbeck facies continental to marine transitional, Ayoluengo wells, Siliciclastic reservoir potential and seals, source rock for gas, fracture patterns. Stop in Olleros de Paredes Rubias: Rifting to Drifting Stage, Middle Cretaceous  fluvial  facies, Cantonegro 1 well, reservoir potential,  source  rock  for  gas.  Stop  in Aguilar de Campo,  carbonate  lacustrine facies,  Abar  1  well,  Stratigraphic  lateral  changes,  source  rock  for  gas  and reservoir  potential,  seismic  revision,  Mesozoic  extension–Alpine  compression overprint, genesis and evolution of Mesozoic and Alpine traps. 

Day 3. Marginal area. Stratigraphy and  tectonics. Ayoluengo Oilfield. Stop  in Humada: Faults of Ubierna and Humada, folding area of Montorio. Stop in Amaya: Margin type section, Jurassic dolomite, Hontomin wells, reservoir potential, Lias source rock,  thermal maturation.  Stop  in Basconcillos del Tozo: Oil  shows, generation and migration concepts, “timing”, etc. Stop in Ayoluengo Oilfield.  

Day 4. Poza de  la Sal Diapir: Basics on  salt  tectonics, evaporite different behaviour  in outcrops  and  subsurface,  old  halite  mines.  Structural  cross‐  sections  from Montorio Folded Belt to the Duero Cenozoic foreland basin. 

Day 5. Ayoluengo Oil Field Reservoir: Lower Purbeck: Corvio member and Fm Aguilar. Weald meandering and braided facies. Final evaluation test. 

Textbooks and Consulting Books 

Field Trip Guide Gessal. 

Petroleum System of the Basque Cantabrian Basin (South‐western Sector). 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  12 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 3 Well Logging 

Lecturer 

 

Mr.  Jesús Sotomayor  joined Repsol Exploracion  in 1996, as a Senior Petrophysicist at the  Department  of  Technology.  He  holds  a  Mechanical  and  Electrical  Engineering Degree from the Instituto Tecnologico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM). He worked several years  for Schlumberger as a Wireline Engineer.  In  fact,  in 1990 he joined Schlumberger Wireline Testing Data Services, as a Log Analyst; then, in 1993, he moved  to  Schlumberger  GeoQuest  as  Computer  Centre  Manager  and  Senior Petrophysicist. 

Objectives 

1. Rock Recognition / Lithology. 

2. Rock Properties calculation. 

3. Fluids & contacts (OWC, GWC & GOC). 

Syllabus 

1. Course Outline  and Objectives;  Nature  of  a  Hydrocarbon  Accumulation;  Porosity, Permeability, Wetness and the Matrix Concept; Invasion; Acquisition and Recording of Wireline Log Data; Nomenclature and Types of Logs. 

2. Wireline  Open  Hole  Tools  and  Services.  The  Electric  Logs  and  SP  and  their Interpretation; The Sonic Log and  its  Interpretation; The Radioactive Logs and their Interpretation; Qualitative Interpretation of Logs, Litho  logy Determination and Gas Detection. 

3. Quantitative  Interpretation:  Introduction  and  Objectives;  Shale  and  Hydrocarbon Correction;  Effective  Porosity;  Formation  Factor;  Rw  Sw  and  Sxo  Determination; Estimation of  the Depth of Mud Filtrate  Invasion; Evaluation of a Clean Sandstone Reservoir and Carbonate Reservoir. 

Main Exercises and Tutorials 

Exercise 1: Qualitative Interpretation. 

Exercise 2: Lithology and Porosity Identification. 

Exercise 3: Quantitative Interpretation: Rw, Sw and Sxo Determination. 

Exercise 4: Evaluation of a Clastic Gas Bearing Reservoir. 

Exercise 5: Evaluation of a Carbonate Reservoir. 

Programme 

Basic Log Interpretation Concepts. 

Invasion Profiles. 

Resistivity as a Basis for Interpretation: The Archie equation. 

Porosity Models. 

Acquisition and Recording of Wireline Logs. 

Formation Resistivity. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  13 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  14 

The SP. 

Resistivity Tools: 

‐ Laterolog. 

‐ Induction. 

‐ DIL / DLL / MSFL. 

‐ AIT / ARI. 

Qualitative exercise. 

Nuclear Tools: 

‐ GR / NGT. 

‐ Density / Pef. 

‐ Neutrons. 

Qualitative exercise. 

Sonics. 

Qualitative exercise. 

Cross plots Analysis: Porosity ‐ Lithology. 

Rw Determination Methods. 

Sw determination. 

Gas Corrections ‐ Clean Sands. 

Shaly Sand Interpretation. 

Vsh Determination. 

Quantitative Exercises. 

Qualitative Exercises. 

Evaluation of a Sand Reservoir. 

Evaluation of a Carbonate Reservoir. 

Evaluation of a Clastic Gas‐bearing Reservoir. 

Evaluation Consolidation. 

Software Applications 

Microsoft Office. 

Textbooks and Consulting Books 

“Log Interpretation Principles / Applications”. Schlumberger. 1989. 

“Log Interpretation Charts”. Schlumberger. 1998. 

“Fundamentals of Well  Logs  Interpretation 1, 2”. O.  Serra, Elsevier. Amsterdam 1984. 

“Logging While Drilling”. Schlumberger. 1993. 

 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 4 Drilling Engineering 

Lecturer 

 

Dr.  John Ford  joined  the Dept. of Petroleum Engineering  in Heriot‐Watt University as Senior Lecturer  in  June 1998. He  received a BSc. Honours degree  in Civil Engineering from University of Newcastle Upon Tyne and a MSc.  in Petroleum Engineering degree and  a  PhD  from  Heriot‐Watt  University.  He  spent  several  years  employed  by  Shell International Petroleum Co. Ltd, as a Drilling Engineer, in Brunei, Tunisia and Holland. 

Objectives 

This  is  an  introduction  to  Drilling  Engineering.  The  objectives  are  to  introduce  the concepts  and  equipment  used  in  drilling;  to  examine  the  design  requirements  and techniques and to examine the optimization of the drilling activity. 

Syllabus 

1. Introduction 

2. Overview 

3. Rig Components 

4. Drill String 

5. Bits 

6. Formation Pressure 

7. Hydraulics 

8. Well Control 

9. Drilling Fluids 

10. Casing 

11. Cementing 

12. Directional Drilling 

13. Directional surveying 

14. MWD 

15. Offshore Drilling 

Programme 

1. Overview of Drilling. 

2. Rig Components. 

3. Bits. 

4. Film: Rotary Rig. 

5. Exercises: 

5.1. Bit Selection and Grading. 5.2. Start Drilling program. 5.3. Start Equipment List/Rig Spec. 

6. Drilling Fluids, Hydraulics. 

7. Formation Pressures. 

8. Casing Introduction. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  15 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  16 

9. Exercises: 

9.1. LOT Evaluation. 

10. Drilling Program: 

10.1. Select Drilling Fluids. 10.2. Start Casing Design. 10.3. Start Logistics Program. 10.4. Casing Design (Cont.) 

11. Cementing. 

12. Well Control. 

12.1. Film: Well Control. 

13. Exercises: 

13.1. LOT Evaluation. 13.2. Drilling Program. 13.3. Casing Design/Program. 13.4. Cementing Design. 

14. Tutorials: Drilling Office. 

15. Well Control. 

16. Directional Drilling and Surveying. 

16.1. Film: Directional Drilling. 

17. Well Control, Directional Design, Survey. 

18. Evaluation Exercises. 

Textbooks and Consulting Books 

“Drilling Data Handbook”, Ed. Technip ‐ IFP. Halliburton Table. 

“Field Data Handbook”. Dowell Schlumberger. 

“IADC Drilling Manual”. 

“Petroleo Moderno: Un manual basico para  la  Industria”. Bill D. Berger,  January 1999. PennWell Publishing Co. ISBN 0‐87814‐755‐1. 

“Fundamentals of Casing Design”. H. Rabia. ISBN 0‐86010‐863‐5. 

“Kicks and Blowout Control”. Adams and Kuhlman. ISBN‐87814‐419‐6. 

 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 5 Geophysics 

Lecturer 

 

Mr. Marcelo Benabentos joined Repsol in 2003, as a Geophysicist. He is the Manager of Geophysical  Technologies  based  in  Houston,  Texas,  USA.  Before  joining  Repsol  he worked  for more  than 20 years  in Schlumberger  in Seismic Acquisition, Seismic Data Processing and Reservoir Characterization.  In his  career he occupied  the positions of Field Geophysicist, Data  processing  Supervisor,  and  Area Geophysicist. His  expertise covers  Seismic  Design,  Seismic  Data  Processing  and  Reservoir  characterization.  He currently works  in Pore Pressure, AVO and  Inversion projects. He holds a BSc. and a MSc.  in  Chemistry  (University  of  La  Plata,  Argentina)  and  a  MSc.  in  Geophysics (University of Houston, USA). He authored and co‐authored several papers on Survey Design, Reservoir Characterization, AVO and Seismic Inversion. He is an active member of SEG, EAGE, and IAPG. 

Objectives 

1. Become acquainted with  the main geophysical methods used  in exploration,  their applications and their limitations. 

1a. Be able to determine which geophysical methods are used and what for  in the various phases of exploration. 

1b. Be able to describe the gravity method, its possibilities and its limitations. 1c. Be able to describe the magnetic method, its possibilities and its limitations. 1d. Be able to describe the reflection seismic method, its possibilities and its limitations. 1e. Understand and be able to explain why the seismic method is the most successful one. 

2. Understand  the basic concepts of  seismic wave propagation,  reflection, diffraction and refraction. 

2a. Understand and be able to describe what a seismic wave is and how it is generated. 2b. Understand and be able to describe how a seismic wave propagates through the earth. 2c. Understand and be able to describe the reflection process at a geological interface. 2d. Be able to distinguish the main wave types on a seismic record. 

3. Understand in broad terms how 3D‐seismic land and marine data are acquired. 

3a. Get to know what kinds of seismic sources are used in land and marine environments. 3b. Get to know what kinds of receivers are used in land and marine seismic data acquisition. 3c. Become acquainted with the most  important acquisition parameters that  influence the 

quality and therefore the interpretability of seismic data. 3d. Get  to  know  the  approximate  time  needed  for  acquiring  seismic  data  and  the  cost 

involved. 

4. Understand in broad terms how seismic data is processed. 

4a. Become acquainted with the main processing steps applied to the data. 4b. Become acquainted with  the most  important processing parameters  that  influence  the 

quality and therefore the interpretability of seismic data. 4c. Learn how the lateral and vertical resolution can be improved and to what extent. 4d. Become aware of the main limitations of seismic processing. 4e. Get to know the approximate time needed for processing a seismic survey and the cost 

involved. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  17 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

5. Understand how seismic data can be linked to geology by using well data. 

5a. Learn how the well‐shooting method is implemented. 5b. Learn how a sonic log is recorded and how it can be used. 5c. Learn how a density log is recorded and how it can be used. 5d. Learn how a synthetic seismogram is generated. 5e. Get  to  know  the  physical  differences  between  a  synthetic  seismogram  and  a  seismic 

trace recorded at the surface. 5f. Get to know the major limitations and pitfalls in seismic calibration with well data. 

6. Learn how seismic data can be converted from time to depth. 

6a. Understand the main methods used for time‐to‐depth conversion. 6b. Become acquainted with the various sources for velocity information. 6c. Become  aware  of  the  accuracy  and  errors  inherent  in  depth‐converted  sections  and 

maps. 6d. Become aware of how depth conversion can change the structural image of a geological 

horizon. 

7. Get to know how 2D‐seismic data is interpreted and how horizon maps are made. 

7a. Understand the principles of seismic interpretation. 7b. Understand the main objectives of seismic interpretation. 7c. Learn how to interpret a geologic horizon. 7d. Learn  how  to  interpret  faults  and  how  to  correlate  those  using  seismic  data  and 

geological reasoning. 7e. Understand the limitations of the 2D‐seismic method. 

8. Learn how 3D‐seismic data is interpreted and how horizon maps are made. 

8a. Understand the advantages of 3D‐seismic interpretation. 8b. Learn how to use time slices for seismic interpretation. 8c. Learn  how  to  combine  vertical  sections  and  time  slices  to  create  accurate maps  of 

geological interfaces. 8d. Learn how 3D‐seismic enables  faults  to be  interpreted much more accurately  than 2D‐

seismic. 8e. Become acquainted with the principles of seismic attribute extraction. 8f. Understand how attributes can be used to predict reservoir quality and/or pore fill. 8g. Understand the limitations that are still present in the 3D‐seismic method. 8h. Understand how geophysical tools are used in exploration and production. 

Syllabus 

1. Introduction to Geophysics. 

1.1. The Objective. 1.2. The Limitations. 1.3. Inversion of Data. 1.4. The Importance of Different Survey Methods. 1.5. The Gravity Method. 1.6. The Magnetic Method. 1.7. The Basic Seismic System. 1.8. The Seismic Objective. 1.9. The Role of Seismology in Hydrocarbon Exploration. 

2. Seismic Waves. 

2.1. Reflections. 2.2. Diffractions. 2.3. Refractions. 2.4. Ground‐Roll. 2.5. Multiples. 2.6. Reflection Coefficient. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  18 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  19 

3. Data Acquisition. 

3.1. Seismic Sources. 3.2. Seismic Receivers. 3.3. Seismic Spreads. 3.4. Key Parameters in 3D‐Seismic Acquisition. 3.5. Logistics of Land Acquisition. 3.6. Logistics of Marine Acquisition. 3.7. Acquisition Time. 3.8. Acquisition Cost. 3.9. Video on Land and Marine Acquisition. 

4. Data Processing 

4.1. Processing Objective. 4.2. Main Processing Steps. 4.3. Interpretive Elements in Seismic Processing. 4.4. Processing Time. 4.5. Processing Cost. 

5. The Link between Seismic and Well Information. 

5.1. Overview Well Calibration. 5.2. Well Shooting. 5.3. Sonic and Density Logs. 5.4. Synthetic Seismograms. 5.5. Problems and Pitfalls in Seismic Calibration with Well Data. 5.6. Exercise on well calibration. 

6. Time to Depth Conversion. 

6.1. Overview Depth Conversion. 6.2. Velocity Information. 6.3. Depth Conversion Methods. 6.4. Limitations of the Various Methods. 6.5. Strong Lateral Velocity Variations. 6.6. Problems and Pitfalls in Depth Conversion. 6.7. Exercise on depth conversion. 

7. 2D and 3D Seismic Interpretation 

7.1. The Seismic Interpretation Objective. 7.2. Identification and Interpretation of Geologic Horizons. 7.3. How to Create a Horizon Map. 7.4. Fault Interpretation in 2D and 3D. 7.5. Problems and Limitations of 2D Seismic Interpretation. 7.6. 3D Seismic Interpretation. 7.7. Practical Interpretation Exercise of 2D and 3D Seismic. 

8. Seismic Attributes. 

8.1. The Meaning of Seismic Attributes. 8.2. Different type and use of Seismic Attributes. 8.3. Lithology and fluid Reservoir Analysis. 8.4. Shallow Hazards. 8.5. Pore Pressure Prediction. 8.6. Fractures and Anisotropy. 8.7. Cases Histories examples. 8.8. Exercise on AVO modelling. 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

Main Exercises and Tutorials 

 Various simple exercises. 

Video on Land and Marine Acquisition. 

Well calibration. 

Depth conversion. 

Seismic Modelling. 

Textbooks and Consulting Books 

 Avseth,  P.,  Mukerji,  T.,  and  Mavko,  G.  Quantitative  seismic  interpretation: Applying  rock  physics  tools  to  reduce  interpretation  risk,  Cambridge University Press, 2006, ISBN 9780521816014. 

Brown A.:  Interpretation of  Three‐Dimensional  Seismic Data: AAPG Memoir  42, Fifth Edition. 1999. ISBN 0‐89181‐352‐7. 

J.  P.  Castagna,  J.P.  and  M.  Backus:  Theory  and  practice  of  AVO  analysis. Investigations in Geophysics No. 8, 1993. 

Hilterman,  F.  J.:  Seismic  amplitude  interpretation:  Society  of  Exploration Geophysics. SEG distinguished instructor short course, No. 4. 

Labo  J.: A Practical  Introduction  to Borehole Geophysics:  Society of  Exploration Geophysicists (SEG), Tulsa Oklahoma. 1992. ISBN 0‐931830‐39‐7. 

McQuillin  R.,  Bacon M.,  Barclay W.:  An  Introduction  to  Seismic  Interpretation: Graham & Trotman Ltd. 1984. ISBN 0‐86010‐496‐6. 

Nettleton, L.L. Gravity and Magnetics in Oil Prospecting, McGraw Hill, 1976. 

Schlumberger:  Log  Interpretation  Principles/Applications:  Schlumberger Educational Services, Houston, Texas, Order No. SMP‐7017. 1991. 

Sheriff  R.E.:  Encyclopaedic  Dictionary  of  Exploration  Geophysics,  Third  Edition: Society of Exploration Geophysicists (SEG), Tulsa Oklahoma. 1991.  ISBN 1‐56080‐018‐6. 

Stone D. G.: Designing Seismic Surveys  in Two and Three Dimensions: Society of Exploration Geophysicists (SEG), Tulsa Oklahoma. 1994. ISBN 1‐56080‐073‐9. 

Yilmaz  Ö.:  Seismic  Data  Processing:  Society  of  Exploration  Geophysicists  (SEG), Tulsa Oklahoma. 1987. ISBN 0‐931830‐40‐09. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  20 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 6A Reservoir Geology and Characterisation 

Lecturer 

 

Dr. Patrick Corbett is Professor of Petroleum Engineering in the Petroleum Engineering Department  at  Heriot‐Watt  University  (Edinburgh).  He  received  an  Honours  BSc. Geology  degree  from  Exeter  University,  MSc  Micropalaeontology  degree  from University College, London, and PG Dip (Distinction) degree in Geological Statistics from Kingston  Poly.  (PT)  and Doctor  of  Philosophy  degree  in  Petroleum  Engineering  from Heriot‐Watt University. After spending several years  in Gearhart‐Owen, Union Oil GB, Unocal Netherlands and Unocal Indonesia he joined Heriot‐Watt University in 1989. 

Objectives 

1. Become  acquainted  with  the  controls  of  deposition  on  the  properties  and geometries of reservoirs. 

1a. Be able to describe the control of texture on poroperms. 1b. Be able to draw a block diagram of a meandering and braided fluvial reservoir. 1c. Be able to draw a block diagram of a shallow marine reservoir. 1d. Be able to draw a block diagram of a deep water reservoir. 

2. Get to know how to recognize reservoir flow units. 

2a. Be able to define flow units for range of layercake, jigsaw and labyrinth architectures. 2b. Be able to correlate a suite of logs in a layercake, jigsaw and labyrinth reservoir. 2c. Be able to correlate using a stratigraphic model. 

3. Learn how to define the flow unit geometry in the subsurface. 

3a. Be able to draw structural and stratigraphic cross‐sections. 3b. Get  to  know  the  difference  between  laterally  continuous  and  discontinuous 

lithologies/facies. 3c. Get to know the difference between log expression of a normal and reverse faults and be 

able to interpret dipmeter data. 3d. Learn how dynamic data can be incorporated into flow units. 

4. Learn how to draw maps of flow units. 

4a. Understand the seal and cap rocks concepts. 4b. Be able to identify the differences and pitfalls between manual and computer methods. 4c. Be able to contour up a structural map and an isopach. 4d. Learn the difference between isopach and isochore. 4e. Understand the relationship between database and the quality of a map. 

5. Learn how to define properties of flow units. 

5a. Be able to define porosity/permeability and their typical pdfs. 5b. Be able to derive the flow regimes for arithmetic, geometric and harmonic averages. 5c. Understand the pitfalls of using averaging techniques. 5d. Understand  the  concept  of  spatial  correlation  and  the  relationship  between  a 

semivariogram and geology. 5e. To be able to define core poro‐perm sampling programmes. 5f. Be able to relate core description to flow units. 

6. Learn how to determine volumetric hydrocarbons in place. 

6a. Become acquainted with the formulae for determining OOIP and GIIP. 6b. Learn how to determine volumes from maps. 6c. Be able to determine the net rock volume for a range of reservoir types. 6d. Get to know the difference between reservoir and surface volumes. 6e. Understand P10, P50, P90 and SPE reserves classification. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  21 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

Syllabus 

1. Sedimentology. 

1.1. Texture and properties ‐ clastics. 1.2. Fluvial reservoirs ‐ geometries. 1.3. Shallow marine reservoirs ‐ geometries. 1.4. Deep water reservoirs ‐ geometries. 

2. Correlation. 

2.1. Introduction. 2.2. Stratigraphy. 2.3. Correlation panels and cross sections. 2.4. Stratigraphy and reservoir performance. 2.5. Architecture, drive mechanism and recovery. 2.6. Compartmentalisation and reserves. 2.7. Tutorial. 

a) Layercake reservoir correlation. b) Jigsaw reservoir correlation. c) Casablanca reservoir correlation. 

2.8. Supplement. a) Sequence stratigraphic concepts. b) Geobodies and outcrops. c) Scale of geological elements. 

3. Mapping. 

3.1. Introduction. 3.2. Data types. 3.3. Manual contouring. 3.4. Computer contouring. 3.5. Structural maps. 3.6. Determination of Gross Rock Volume. 3.7. Isopachs. 3.8. Grid manipulation. 3.9. Fault maps. 3.10. Tutorial. 

a) Mapping exercise. b) Determination in Casablanca Field. 

4. Geological statistics. 

4.1. Introduction. 4.2. Measures of central tendency. 4.3. Measures of variability. 4.4. Distributions. 4.5. Sample sufficiency. 4.6. Measures of spatial correlation. 4.7. Tutorials. 

a) Averages. b) Heterogeneity. c) Variograms. 

5. Volumetrics. 

5.1. Introduction. 5.2. Gross reservoir and Net Pay. 5.3. Deterministic HIP calculations. 5.4. Monte Carlo HIP calculations. 5.5. Reserves definitions and categories. 5.6. Handling Uncertainty. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  22 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  23 

5.7. Tutorials. a) Reserve determination exercises. b) Monte Carlo reserves ‐ Casablanca Field. 

6. Reservoir Static Modelling. 

7. Structural Framework. 

8. Reservoir Correlation and Zonation. 

9. Gridding Design. 

10. Facies modelling / Petrophysical Property modelling. 

Main Exercises and Tutorials 

Layercake reservoir correlation 

Jigsaw reservoir correlation 

Casablanca reservoir correlation 

Mapping exercise 

GRV determination in Casablanca Field 

Calculating Averages 

Calculating Heterogeneity measures 

Calculation of Variograms 

Reserve determination exercises 

Monte Carlo reserves ‐ Casablanca Field 

Textbooks and Consulting Books 

Abbotts,  I.L.,  1991,  UK  Oil  and  Gas  Fields,  25years  Commemorative  Volume, Geological Society, 573p. 

Cosentino, L., 2001, Integrated reservoir Studies, Editions Technip, Paris, 310p. 

Dubrule,  O.,  1998,  Geostatistics  in  Petroleum  Geology,  AAPG  Continuing Education Course Note Series #38, Tulsa, Oklahoma. 

Jensen,  J.L.,  Lake,  L.W.,  Corbett,  P.W.M.,  and  Goggin,  D.J.,  2000,  Statistics  for Geoscientists and Engineers, Elsevier. 

Morton‐Thompson, D., and Woods, A.M., 1992, Development Geology Reference Manual, AAPG Methods in Exploration Series, 10, AAPG, Tulsa Ok, 550p.  

 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 6B Reservoir Engineering 

Lecturer 

 

Mr. Emilio Carro was the Director of  ISE's (now CSFR) MSc.  in Oil and Gas Exploration and  Production  from  2003  until  2008.  He  is  a Mining  Engineer  from  ETSIM  (UPM); Petroleum  Engineer  from  ESPM  (IFP);  Master  in  Petroleum  Engineering,  H.K.  Van Poolen; and MBA from IESE (UNAV). In the first thirteen years of his professional career (1970 to 1983) he held various technical positions with Repsol, in relation with drilling activities,  reservoir  and  production  engineering  and  production  operations.  Then  he assumed managerial responsibilities, always connected to operations, first as Manager at  Repsol's  Tarragona  Production  Office,  and  then  (1985  to  1993)  as  Company's Production  Vice‐president.  From  1993  to  2003  he  served  as  General  Manager  of Repsol's Business Units in Egypt, UK and Libya. 

Objectives 

1. Understand Reservoir Rock Properties: Porosity, Permeability and Saturation. 

2. Understand Reservoir Pressure and Temperature Regimes and the techniques used for Distributed Pressure Measurements. 

2a. Be able to calculate Pressure and Temperature Gradients for different Reservoir Fluids. 2b. Understand  the  concept  of  capillary  pressure  and  its  influence  on  Reservoir  Fluid 

Distribution. 2c. Learn how to estimate an HWC from a WFT Interpretation. 

3. Understand the Phase Behaviour of Reservoir Fluids. 

3a. Be able to classify the different reservoir fluids according to their initial condition (P, T) in a Phase Diagram. 

3b. Understand the Relationship between Surface and Reservoir Volumes (PVT Parameters). 3c. Understand the Lab Experiments performed to calculate PVT Parameters. 3d. Understand a PVT Study Report. 3e. Learn how to use Fluid Correlations. 3f. Be able to calculate a Table with the corrected PVT parameters to be used for Reservoir 

Engineering Studies (Material Balance or Simulation Models). 

4. Understand Reservoir Production Mechanisms. 

4a. Be  able  to  identify  different  production  mechanisms  from  Pressure‐Production Performance Plots. 

4b. Get to know the range of Recovery Factors associated with those Mechanisms. 4c. Understand the differences between Gas and Oil Performances. 

5. Become acquainted with the Material Balance Technique. 

5a. Understand the theory of the General Material Balance Equation. 5b. Learn how to apply material balance for simultaneous OOIP and Aquifer determination. 5c. Learn how to use Material Balance for Prediction Performance. 5d. Become  acquainted  with  the  limitations  of  Material  Balance  and  understand  its 

differences with Reservoir Simulation. 

6. Understand Waterflooding. 

6a. Understand the concepts of Relative Permeability, Mobility Ratio and Fractional Flow. 6b. Understand the Buckley Leverett Displacement Theory. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  24 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

Syllabus 

1. Reservoir Rock Properties. 

1.1. Porosity. 1.2. Absolute Permeability (Darcy’s Law). 1.3. Saturations. 1.4. Capillary Pressure and Pore Size Distribution. 1.5. Wetability. 1.6. Effective and Relative Permeabilities. 

2. Reservoir Pressure and Temperature. 

2.1. Reservoir Fluid Pressure and Temperatures Regimes. 2.2. Techniques for Pressure Measurements: WFT. 

3. Phase Behaviour of Reservoir Fluids. 

3.1. Pure Substances. 3.2. Multicomponent Hydrocarbon Mixtures. 3.3. Pressure‐Temperature Phase Diagram Classification of Reservoirs. 3.4. Oil PVT Analysis: 

a) Definition of the Basic Parameters (Bo, Rs, Bg) and their Evolution with Pressure.  b) Oil Viscosity. c) Black Oil Correlations. d) Sampling Methods (Subsurface and Surface Recombined Samples). e) Laboratory Experiments (Flash Expansion, Differential Liberation, Separator Tests). 

3.5. Gas and Gas‐Condensate: a) Ideal Gases. b) Behaviour of Real Gases: Equation of State. c) Definition of the Basic Parameters (Z, Eg, CGR) and their evolution with Pressure. d) Gas Viscosity. e) Correlations. f) Sampling Methods. g) Laboratory Experiments (Retrograde Condensation). h) Vapour Liquid Equilibrium Calculations: Equations of State. 

3.6. Properties of Formation Waters. 

4. Production Mechanisms. 

4.1. Radial Flow in a Porous Media. 4.2. Reservoir Drives and Production Mechanisms. 4.3. Primary, Secondary and Improved Oil Recovery. 4.4. Recovery Factors. 4.5. Reserve Determination and Classification. 

5. Material Balance. 

5.1. General Form of the Material Balance Equation. 5.2. The Material Balance Expressed as a Linear Equation. 5.3. Material Balance Applied to Oil Fields: 

a) Depletion above Bubble Point. b) Solution Gas Drive. c) Gas‐Cap Drive. d) Compaction Drive. e) Natural Water Drive. 

5.4. Water Influx Calculations: a) Hurst and Van Everdingen (Unsteady State). b) Fetkovitch. c) Carter‐Tracy. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  25 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

5.5. Gas Material Balance: a) Volumetric Depletion. b) Natural Water Drive. 

5.6. Limitations of the Material Balance. 

6. Waterflooding Fundamentals. 

6.1. Rock Relative Permeabilities. 6.2. Mobility Ratio. 6.3. Fractional Flow. 6.4. The Buckley Leverett One Dimensional Theory. 6.5. Oil Recovery Calculations (Welge Technique). 

Main Exercises and Tutorials 

 Determination of the HWC from a WFT Survey. 

Understanding a Black Oil Lab. PVT Report. 

Converting Differential Liberation Data to obtain PVT Parameters. 

Using Tuned Black Oil Correlations to obtain a Full Reservoir Fluid description. 

Undersaturated Oil Material Balance. 

Gas Volumetric Material Balance. 

Oil Recovery Calculation. 

Textbooks and Consulting Books 

 “Fundamentals  of  Reservoir  Engineering”.  L.  P.  Dake,  1978.  Developments  in Petroleum Science, 8. Elsevier. 

“The  Practice  of  Reservoir  Engineering”.  L.  P.  Dake,  1994.  Developments  in Petroleum Science, 36. Elsevier. 

“Reservoir  Fluids:  The  Properties  of  Petroleum  Fluids”.  W.  D.  McCain,  1990. Second Edition. PennWell. 

“PVT  and  Phase  Behaviour  of  Petroleum  Reservoir  Fluids”.  Ali  Danesh,  1998. Developments in Petroleum Science, 47. Elsevier. 

“Waterflooding: The Reservoir Engineering Aspects of Waterflooding, Vol. 3”. F.F. Craig Jr., Third Printing 1993. SPE Reprint Series. 

“Applied  Petroleum  Reservoir  Engineering.  Second  Edition”.  B.  C.  Craft, M.  F. Hawkins, 1991. Prentice‐Hall. 

“Basics of Reservoir Engineering”. R. Cosse, 1993. Editions Technip. 

“Petroleum  Engineering  Principles  and  Practices”.  J.  S.  Archer.  And  C.  G. Wall, 1986. Graham & Trotman. 

“Petroleum  Reservoir  Engineering”.  Amyx,  Bass  & Whiting. Mc  Graw‐Hill  Book Company. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  26 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 6D Well Testing 

Lecturer 

 

Ms  Elena  Izaguirre  is  Head  of  Reservoir  Engineering  Technology  in  Repsol  YPF.  She received a Mining Engineering degree from ETSIM (UPM). She  has  been working  for Repsol  YPF VP Upstream  since  1990  and  has  over  fifteen years  of  experience  in  reservoir  engineering.  She  has  participated  in  technical assessment of new developments, reserves acquisitions and reservoir management of assets, in Spain and Algeria. 

Objectives 

7. Become  acquainted  with  Well  Testing  Data  Acquisition  and  Interpretation Techniques. 

7a. Understand the basic theory of well testing. 7b. Be able to design a well test. 7c. Get to know the tools needed to implement a well test. 7d. Understand a well test report. 7e. Be able to recognize different well‐reservoir models in a pressure derivative response. 7f. Understand the differences between oil and gas well testing. 7g. Be able to interpret a well test flow period in terms of reservoir properties and boundary 

conditions using Pansystem. 

Syllabus 

1. Well Testing. 

1.1. Fundamentals: a) Darcy’s Law and its Applications. b) Fluid and Pore Isothermal Compressibility. c) Radial  Diffusivity  Equation  and  its  Solution  for Monophase  Fluid  Flow  in  Porous 

Media. d) Outer Boundary Conditions Transient (Infinite), Semi Steady State and Steady State. e) Superposition in Time and Space. 

1.2. Well test Design and Execution: a) Objectives. b) Types of Tests. c) Downhole and Surface Equipment. d) Pressure Gauges and Rate Measurements. e) Sampling of Produced Fluids. 

1.3. Basic well test Interpretation: a) Methodology. b) Techniques: Pressure Derivative, Type Curve Matching, and Specialized Plots. c) Early Time Near Wellbore Effects: WBS, Dimensionless Skin Factor. d) Radial Homogeneous Flow: Determination of Reservoir Parameters (k, S). e) Late Time Boundary and Depletion Effects: 

‐ Single Fault. ‐ Intersecting Faults. ‐ Linear Flow (Channel Sands and Parallel Faults). ‐ Constant Pressure Boundaries. ‐ Closed Reservoirs. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  27 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

f) Heterogeneous Reservoirs: ‐ Dual Porosity and Dual Permeability (Fissured and Layered Reservoirs). ‐ Radial Composite. 

g) Multi‐phase Flow. h) Fractured Wells. i) Deviated and Horizontal Wells. 

1.4. Gas Well Testing: a) Pseudo Pressure and Time. b) Non‐Darcy Flow. c) Deliverability Tests. 

1.5. Practical Considerations: a) Productivity Index (PI). b) Well Inflow Performance Relationship (Use of PROSPER IPR Module). 

2. Well Testing in Fractured Reservoirs. 

Main Exercises and Tutorials 

Understanding a well test Report. 

Interpretation of the pressure build‐up of an Undersaturated Oil. 

Oil and Gas well test Interpretations exercises using Pansystem. 

Textbooks and Consulting Books 

“Well Testing: Interpretation Methods“. G. Bourdarot, 1998. Editions Technip. 

“Fractured Reservoirs”. A. Aguilera. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  28 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 6E Reservoir Simulation 

Lecturer 

 

Dr. Mustieles joined Repsol Exploracion in 1998, as a Specialist in numerical simulation within  the Reservoir Engineering Department. He  received both a BSc degree  (1985) and  a  PhD  degree  (1989)  in  Mining  Engineering  from  ETSIM  (UPM).  In  1990,  he received a PhD degree in Applied Mathematics from “École Polytechnique” in Paris. In 1990, he  joined Telefonica, R&D, as  responsible of numerical  simulation  tools. He was  a  lecturer  in  the  School  of  Mines  (ETSIM)  in  Madrid.  In  1994,  he  joined  the University  “Alfonso  X  el  Sabio”,  in Madrid, where  he  led  the  Applied Mathematics Department. 

Objectives 

1. Understand  the  role  of  numerical  reservoir  simulation  in  the  context  of  reservoir economical development. 

1a. Be able to describe reservoir simulation input data. 1b. Be able to describe reservoir simulation output data. 1c. Be able to describe the main steps to be taken in a reservoir simulation study. 

2. Understand the fluid flow equations in a porous media. 

2a. Become acquainted with the different terms involved in the conservation mass equation and Darcy’s law. 

2b. Understand the differences between compositional and black‐oil model equations. 

3. Understand the numerical discretisation of fluid flow equations. 

3a. Understand the finite difference concept. 3b. Get to know the existence of different numerical schemes. 

4. Grasp the general structure of an Eclipse Input Data File. 

4a. Become acquainted with the main sections of an input data file. 4b. Understand the meaning of some main keywords. 

5. Be able to use Eclipse 100. 

5a. Be able to edit, modify an run an Eclipse input data file. 5b. Be able to analyse the results of a simulation run with different Post‐Processors. 

Syllabus 

Part I: Reservoir Simulation Overview. 

1. Introduction to Reservoir Simulation. 

1.1. Purpose and benefits of numerical reservoir simulation. 1.2. Relationship with other E&P matters. 1.3. Main steps in the construction of a Reservoir Simulation Model. 1.4. Types of Reservoir Simulation Models. 

2. The Fluid Flow Equations in a Porous Media. 

2.1. Continuity or Mass Conservation Equation. 2.2. Darcy’s Law. 2.3. Compositional and Black Oil Model Equations. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  29 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

3. Numerical Discretisation of the Fluid Flow Equations. 

3.1. Notions about Finite Differences. 3.2. Types of Numerical Schemes: 

‐ IMPES. ‐ Fully Implicit. ‐ Streamlines. 

3.3. Comments about numerical stability and accuracy. 

Part II: Tutorial on General Structure of an Eclipse Input Data File. 

Case  Study: Basic  vertical  cross‐section model  to  estimate  vertical  sweep  efficiency under Waterflooding for an Undersaturated oil reservoir. 

Part III: Tutorial on Practical Use of Reservoir Simulation. 

Case Study: 3D Full Field simulation model for a real reservoir. 

‐ Data gathering. 

‐ Geological model. Grid construction. 

‐ Fluid and rock‐fluid properties. 

‐ Aquifer modelling. 

‐ Initialisation. 

‐ Well description. 

‐ History matching. 

‐ Forecast simulations.  

Software Applications 

 Eclipse 100. 

Eclipse Office, Graf, Floviz. 

Textbooks and Consulting Books 

Principles of Applied Reservoir Simulation. Fanchi, J.R.; Gulf Publishing Company. 2001. 

Fundamentals of Numerical Reservoir Simulation. Peaceman, D.W.; Elsevier. 1977. 

Modern Reservoir Engineering – A Simulation Approach. Crichlow, H.B.; Prentice‐Hall. 1977. 

Basic Applied Reservoir Simulation. Ertekin, T.; Abou‐Kassem, J.H.; King,  J.R.; SPE Textbook Series N.3. 2001. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  30 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 7A Subsurface Production Technology 

Lecturer 

 

Dr.  David  Davies  joined  Heriot‐Watt  University,  as  Senior  Lecturer  in  Production Technology,  in  1996.  He  received  BSc  Hon  in  Chemistry,  Upper  Second  and  PhD degrees  in Chemical Physics,  in Experimental and Theoretical Thermodynamics,  from Exeter  University,  England.  He  spent  more  than  25  years  with  Shell  Group  of Companies,  including:  Shell  Chemicals  UK;  Shell  International  Exploration  and Production Laboratory, Rijswijk, Holland; Brunei Shell Petroleum, Brunei, Borneo; etc. 

Objectives 

1.  Introduction to Production Technology. 

1a. Define the content and scope of Production Technology. 1b. Relate  the  production  system  and  the  well  performance  to  the  long  term  reservoir 

dynamics. 1c. Discuss  the  integrated  nature  of  production  technology  and  its  various  technology 

subsets. 1d. Understand the impact of production technology on the economics of capital investment 

planning and operating cost budgeting. 1e. Discuss and define the concepts of well inflow performance and lift performance. 1f. Explain the interaction, in terms of well life cycle economics, between capital investment 

and operating expenditure. 

2. Well Completion Design. 

2a. Evaluate and  recommend bottom hole completion options based on well  integrity and reservoir management requirements. 

2b. Assess and recommend well designs for both production and injection wells. 2c. Identify,  evaluate  and  recommend  functional  capability  of  completion  strings  for  a 

variety of situations. 2d. Describe  the  purpose  and  generic  operating  principles  of  major  completion  string 

components. 2e. Identify well design limitations and potential operational problems. 2f. Assess well safety requirements and capabilities. 

3. Perforating. 

3a. Describe  the  options,  their  advantages  and  disadvantages  for  perforating  oil  and  gas wells. 

3b. Describe how to select between over‐balanced and under‐balanced perforating. 3c. Understand the  importance of perforating charge design and what factors  influence  its 

performance. 3d. Discuss the importance of protecting the perforations against formation damage during 

completion and workover operations. 

4. Well Outflow and Total System Performance. 

4a. Explain the concept of systems analysis. 4b. List four segments in the production system where pressure losses occur. 4c. Define inflow performance curve, outflow performance curve and the solution node. 4d. Explain how systems analysis is used to estimate production rates. 4e. List the three components of pressure loss for fluid flow in pipes. 4f. Describe the fundamentals of Multiphase Flow. 4g. Estimate pressure drop in tubing using graphical techniques. 4h. Identify the purpose of a choke. 4i. Define critical and subcritical flow. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  31 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  32 

5. Artificial Lift Review. 

5a. Explain the importance of Artificial Lift (AL) for world oil production. 5b. List the different types of AL and explain their operating principle. 5c. Discuss AL selection criteria.  

6. Formation Damage. 

6a. Understand the importance of the near wellbore area in terms of formation damage and poor well performance. 

6b. Calculate the cost of formation damage. 6c. Identify  the major  sources  of  formation  damage  e.g.  during  drilling  and  completion 

formation, production etc. as well as the appropriate remedial actions. 6d. Provide guidelines for minimising formation damage during workover operations. 6e. Indicate  how  the  presence of  formation damage  can be  identified  in  a  production  or 

injection well. 

7. Acidising and other Matrix Stimulation Techniques. 

7a. Describe  the  role  of  and  mechanism  by  which  matrix  stimulation  improves  well production performance. 

7b. Describe the well stimulation design methodology. 7c. Identify well stimulation candidates. 7d. Discuss the importance of the stimulation cycle. 7e. Prepare a treatment design i.e. select the acid formulation, acid volume and acid pump 

rate. 

8. Subsurface and Surface Operations. 

8a. Discuss the properties of Oil and emulsions. 8b. Describe operational problems associated with Water Production. 8c. Describe the pipeline pigging operations. 

Syllabus 

1. Well Completions. 

1.1. Types of Well Completion. 1.2. Basic Well Completion Component Names and their Functions. 1.3. Example Well Completions. 

2. Perforating. 

2.1. Shaped charge design and performance. 2.2. Perforation Pattern and Well Inflow Performance. 2.3. Perforation Charge Performance. 2.4. Perforation Gun Types. 2.5. Perforating Techniques. 2.6. Impact on Well Productivity. 

3. Well Performance. 

3.1. Introduction. 3.2. Systems Analysis Of The Production System. 3.3. Importance of Hydrocarbon Phase Behaviour. 3.4. Reservoir Inflow Performance Review. 3.5. Tubing (Outflow) Performance. 3.6. “Gradient” or Pressure Traverse Curves. 3.7. Flow Maps and Correlations. 3.8. Temperature Modelling. 3.9. Surface Pressure Losses. 3.10. Completions Inflow Performance. 3.11. Computerized Well Performance Prediction Programs. 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

4. Introduction to Artificial Lift. 

4.1. The need for Artificial Lift. 4.2. Types of Artificial Lift. 4.3. Selection of Artificial Lift. 4.4. Integration of Artificial Lift in Field Development. 

5. Formation Damage. 

5.1. The concept of Skin. 5.2. The many Sources of Formation Damage Skin. 

a) Drilling & Completion Operations. b) Production Operations and Reservoir Depletion. c) Workover Operations. 

5.3. Workover Techniques to Minimize Formation Damage. 5.4. Recognition of the Presence of Formation Damage. 

6. Acidising & other Matrix Stimulation Techniques. 

6.1. Well Inflow and its improvement by Well Stimulation. 6.2. An Introduction To Well Stimulation Economics. 6.3. Candidate Selection. 6.4. Matrix Stimulation Fluid Section. 6.5. Matrix Stimulation Treatment Design: 

a) Selection of Acid Composition. b) Selection of Treatment Volume. c) Selection of Injection Rate. d) Selection of Additives. e) Selection of Treatment Type. f) Selection of Diversion Technique. 

6.6. Matrix Stimulation Field Campaigns. 

7. Surface & Subsurface Operations. 

7.1. Emulsions. 7.2. Scale Formation. 7.3. Produced Water Management. 7.4. Hydrates Formation. 7.5. Pigging. 

Textbooks and Consulting Books 

“Production Operations” Vol. 1 and 2 (4th Edition). T. Allan and A. Roberts. Oil and Gas Consultants International, Tulsa, USA. ISBN: 0‐930972‐19‐8. 

“Petroleum  Production  Systems”.  M.  Economides,  A.  Hill  and  C.  Ehlig  ‐ Economides. Prentice Hall, 1994. ISBN: 0‐13‐658‐683‐X. 

“Well Performance” (2nd Edition). M. Golan and C. Whitson. Tapir, Norway. ISBN: 0‐13‐946609‐6. 

“Surface  Production Operations”  Vol.  1  and  2.  K.  Arnold  and M.  Stewart.  Gulf Publishing. ISBN: 0‐87201‐173‐9. 

“Production Optimisation Using Nodal Analysis”. H. Beggs. Oil and Gas Consultants International. ISBN: 0‐930972‐14‐7. 

“Hydrocarbon  Exploration  and  Production”.  F.  Jahn, M.  Cook  and M.  Graham. Elsevier, No 46, Development in Petroleum Science. ISBN: 0‐444‐82883‐4.  

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  33 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 7B Surface Production Technology 

Lecturer 

 

Mr. Gomis has over 15 years experience as a process engineer. MSc Oil Refining, Gas, and  Petrochemistry  (UNIMET,  1994).  BEICIP‐FRANLAB  (IFP  subsidiary)  Diploma, Postgraduate  Cycle  in Oil  Refining, Gas  and  Petrochemistry. Mechanical  Engineering (USB,  1990).  Repsol  YPF:  Head  of  Production  &  Facilities  Engineering  EAA.  Senior Process  Engineer,  Technical  Staff  Group.  Nous  Group:  Senior  Process  Consultant. Process Design  Instructor  to graduate students. PDVSA: Project portfolio coordinator. Project  Leader.  Senior  Process  Engineer.  Surface  facilities  and  gas  engineering instructor. Responsible for Process Support and Operation Follow up, heavy oil and tar sands  handling,  dehydration  and  fractionation.  UCV  Instructor:  Gas  engineering undergraduate course instructor, Petroleum Engineering School. 

Objective 

Understand  the  basic  principles  behind  the  Oil  &  Gas  processing  Facilities  and Specifications. 

Syllabus 

1. Introduction: Oil & Gas Production, Gas Processing, Facilities Overview. 

2. Basic  Principles:  Physical  Properties,  Equation  of  State,  Phase  Behaviour,  Vapour‐Liquid Equilibrium. 

3. Water‐HC  Systems: Water  Content  Correlations,  Hydrate  Prediction,  and  Hydrate Inhibition. 

4. Calculation of Energy Requirements: Thermodynamics Concepts, Energy Balances. 

5. Flow Systems: Liquid, Gas, Two Phases.  

6. Separation  Equipments:  Flow  Stations,  Crude  Oil  Stabilization,  Production Separators, Wash  Tanks, Crude Oil  Treating, Desalting. Heat  Transfer  Equipments: Heat Exchangers, Furnaces, Air Coolers. 

7. Pumps & Compressors: Reciprocating, Centrifugals, and Drivers. 

8. Refrigeration Systems: Vapour Compression Systems, Expansion, Turbo Expansion. 

9. Gas Dehydration: Glycol, Adsorption Systems. 

10. Gas Sweetening: Amine, Membranes. 

Software Applications 

ESI/PEF. 

Hysys. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  34 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

Textbooks and Consulting Books 

 “Gas  Conditioning  &  Processing  Volume  I,  II,  III”.  JMC  Campbell.  Campbell Petroleum Series, Norman, Oklahoma. Library of Congress Catalogue Card 76‐15. 

“PVT and Phase Behaviour of Petroleum Reservoir Fluids”. Danesh, Ali. Elsevier. ISBN: 044482196 1. 

“A Working Guide to Process Equipments”. Lieberman N, Lieberman, E. Mc Graw Hill. ISBN 0‐07‐038075‐9. 

“Oil  Field  Processing  Volume  One:  Natural  Gas  &  Volume  Two:  Crude  Oil”. Manning F & Thompson R. PennWell Books, Tulsa Oklahoma. ISBN 0‐87814‐342. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  35 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 8 Economic Evaluation 

Lecturer 

 

Mr.  Gerardo  Gonzalez  is Manager  of  the  Economic  Evaluation  Control  and  Studies Department,  in Repsol Upstream Planning & Resources. He  received a BSc degree  in Economics  from  “Universidad  Autonoma  de  Madrid”  and  a  Technical  Mining Engineering  degree  from  “Universidad  de  Oviedo”.  He worked  for more  than  eight years as an Offshore Drilling Engineer  in Hispanoil and Eniepsa Spanish operations.  In 1988 he  started  to work as a Senior Economist  in Repsol Exploracion New Ventures, responsible in the elaboration of economical models for E&P investment analysis. From 1990 to 1999 he served as Senior Economist in Repsol Exploracion Planning. Then, from 1999 to 2002, he was a Senior Economist in Repsol S.A. Planning (Gas & Power).  He has taught  courses  for  NIOC  technical  staff  in  Teheran  (Iran)  and  has  published  papers related to Oil & Gas industry in Mexico and Spain. 

Objectives 

1. Understand the main targets of the E&P companies. 

1a. Get to know the phases of an E&P project. 1b. Be able to allocate a technical risk to each phase of an E&P project. 1c. Get to know the ways of land acquisition. 1d. Understand the impact of operating environment in a project's economics. 

2. Become acquainted with the main management indicators in a E&P company. 

2a. Understand the concept of “finding cost” and have an idea of its current range of values. 2b. Grasp the meaning and understand the importance of “reserve replacement”. 2c. Understand the meaning of “write‐off rate”. 2d. Understand  why  E&P  is  a  capital‐intensive  industry.  Become  acquainted  with  the 

commitment made  by  the  sector  to maintain  investments  through  the  reinvestment ratio. 

2e. Get to know the weight of E&P in a integrated oil company. 2f. 2f.  Become  acquainted  with  the  profitability  corresponding  to  different  geographical 

areas. 

3. Be acquainted with E&P contract features. 

3a. Be aware of the impact that a royalty “in kind” has on booked reserves. 3b. Understand why royalties are regressive. 3c. Understand  the  economic  impact  of  minimum  work  program  and  financial 

commitments. 3d. Become acquainted with the basic elements of a PSC contract. 3e. Understand the importance of a “Cost‐oil limit”. 3f. Understand the consequences of “ring fencing”. 3g. Get to know the meaning of “net reserves” in a PSC contract. 3h. Become acquainted with the different ways of Government take. 3i. Get to know some incentives in a PSC schemes. 3j. Identify the key features of a service contract. 3k. Identify the key features of a concession contract. 3l. Get  acquainted  with  the most  important  common  issues  in  all  contract  types:  areal 

extent, term, relinquishments, sole risk, force major, working and carried interest, etc. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  36 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

4. Get to know and understand the fundamentals of decision analysis. 

4a. Understand the differences between uncertainty and risk. 4b. Understand the Expected Value concept. 4c. Understand the  interpretation of Expected Value. Average Profit per Decision. The Law 

of Large Numbers. 4d. Learn how to build decision trees. 4e. Learn how to solve decision trees. 4f. Learn how to calculate the maximum tolerable risk in a exploration prospect. 4g. Become  acquainted with  statistical  concepts:  sample, event, definitions of probability, 

independent and equally likely events, conditional probability,  probability distributions, etc. 

4h. Understand that “decision makers” are not impartial to money. 

5. Learn how to perform an economic evaluation of an E&P project. 

5a. Learn how to use an economic model. 5b. Learn how to calculate the economic indicators. 5c. Learn to define the key variables, and the strengths and weaknesses of a project. 5d. Learn how to find prices and interest rate references. 5e. Be able to inform about the main economic results. 

6. Become acquainted with the E&P accounting standards. 

6a. Get to know the importance of a “ceiling test”. 6b. Become acquainted with the successful effort depreciation method. 6c. Become acquainted with the full cost depreciation method.  6d. Become acquainted with the unit‐of‐production depreciation method.  

Syllabus 

1. Main targets of E&P companies. 

1.1. E&P cornerstone idea. 1.2. Technical  risk  in  the  E&P  asset  lifecycle.  Exploration,  appraisal,  development, 

production and abandonment. 1.3. Ways of land acquisition. Up‐front payments. Farm in‐out economic consequences. 1.4. Areal extent. “Ground floor”. 1.5. Working obligations. Mandatory and discretionary programs. 1.6. Operating environment impacts on economic viability. 

a) Factors to be considered in cost estimation. b) How technological advances press costs down. c) Costs for recent developments. 

2. What’s the E&P industry doing. 

2.1. E&P main indicators. Investor benchmarking. 2.2. Reserve replacement. Ways to replace reserves. Reserve life. 2.3. Finding cost. Full cycle cost. Trends. 2.4. Exploration performance. Write‐off rate. Trends. 2.5. Reinvestment ratio. Trends. 2.6. E&P expenditures per production unit. Trends. 2.7. E&P current cost escalation. 2.8. E&P is still the most important business in oil‐gas industry. 2.9. E&P profitability by geographic area. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  37 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

3. E&P Contract types. Historic evolution. 

3.1. Concession. Tax‐royalty system. Royalty “in‐kind” and “in‐cash”. 3.2. Production sharing contracts. 

a) Cost‐oil. Profit‐oil. Excess cost‐oil. Cost‐oil limit. “PSC effects”. b) Net reserves. 

3.3. Service contract. With or without risk. 3.4. Association contract. 3.5. New contracts: "k factor" (Algeria), “Buy‐back” (Iran). 3.6. Other contract issues. 

a) Work program. Relinquishment. Sole risk. Force Major. b) Carried National oil Company. c) Commercial discovery. d) Depreciation schedule. Carry forward clause. e) Associated  fiscal  terms:  bonus,  “ring‐fence”,  “price  cap”,  “uplift”  and  “domestic 

obligation”. f) Government‐Contractor takes. Differences among contracts and among countries. 

4. Economic evaluation. 

4.1. Objectives of an economic evaluation. 4.2.  “Economics” in the E&P asset lifecycle: purpose, key variables, and risks. 4.3. Phases of a project's economics. Evaluation network. 4.4. Measures of profitability. Characteristics. 4.5. Economic evaluation. Full cycle and half cycle. 4.6. Discounted net cash flow method. Building the cash flow. 4.7. Measures  of  profitability more  commonly  used:  payback  period, maximum  financial 

exposure,  profit  to  investment  ratio,  internal  rate  of  return,  net  present  value, discounted profit to investment ratio, etc. Characteristics. Pros and cons. 

4.8. The discount rate. Factors to be considered. 4.9. Answering “what if” questions. Sensitivity analysis. Looking for the key uncertainties. 4.10. Sustainable development in the energy sector. 

5. Decision analysis.  

5.1. Concepts: uncertainty, exposure to uncertainty, risk, etc.  5.2. Basics of probability and statistics concepts. 5.3. The “shape” of oil patches uncertainty. 5.4. Expected value concept. Meaning and interpretation. 5.5. Decision trees. Chance node. Decision node. 5.6. Solving a decision tree. 5.7. Maximum tolerable dry hole risk. 5.8. Preference theory concepts. 

6. Accounting and Financial Statements. 

6.1.  “SFAS 69”. SEC Standards for booking reserves. 6.2.  “Ceiling test” and Year Closing. 6.3. Booking reserves. 6.4. Full Cost and Successful Effort methods. 6.5. The unit‐of‐production depreciation method. 6.6. Final summary. 

7. Miscellaneous.  

7.1. Oil market. Prices. Why are prices so difficult to forecast? 7.2. Gas Market has a regional structure. Prices. 7.3. Oil vs. Natural Gas. Different risks. 7.4. Gas market. Net‐back and build‐up prices. Examples. 7.5. Final summary. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  38 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

Main Exercises and Tutorials 

Tutorial: Performance of an economic evaluation based on  the contractual  terms of a foreign country. 

Country overview. 

Country oil‐gas sector. Government hydrocarbon policy. 

Contractual terms. 

Use of an economic model. 

Technical inputs of the project: capex, opex and production profiles. 

Oil‐gas price references. Historic and futures series. 

Dollar and Euro interest rate references. 

Textbooks and Consulting Books 

 “Decision  Analysis  for  Petroleum  Exploration”.  Paul  D.  Newendorp.  PennWell Books, 1975. 

“International Petroleum Exploration Economics”. N.W. Miller. IHRDC, 1998. 

“International  Petroleum  Fiscal  Systems  and  Production  Sharing  Contracts”. Daniel Johnston, 1994. 

“Dealing with Risk and Uncertainty  in Exploration”. Peter R. Rose. The American Association of Petroleum Geologists, 1987. 

“Decisiones Optimas de  Inversion y Financiacion en  la Empresa”. Andres Suarez. Piramide. 1984. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  39 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 9 Risk Analysis 

Lecturer 

  

 

Mr. Antonio Suarez has more than 30 years experience working on the E&P  industry. He  graduated  as  Mining  Engineer  in  ETSIMO,  Spain,  and  he  also  has  a  M.Sc.  in Geophysics  by  Stanford  University,  and  a  M.Sc.  Finances  by  the  London  Business School. He has worked mainly  for Chevron Overseas and Repsol,  initially as well  site geologist, then seismic interpreter and explorationist, and later becoming Director New Ventures  and  M.D.  Business  Development  for  Repsol.  With  great  concern  for education, Mr. Suarez has been always in touch with Universities and Students, and he is attending Energy Meetings and giving talks on International E&P Conferences. 

Objectives 

General: To understand and  learn how  to cope with  risks and uncertainties  related  to E&P activities. This module is aimed to: 

1. Identify risks and uncertainties intrinsic to the Exploration and Production. 

2. Understand the basic statistical measures and probability distributions. 

3. Be able to assign Exploration Prospect Risk. 

4. Learn how to estimate Prospect/Field probability distribution of sizes. 

5. Learn how to deal with risk and construct decision trees analysis. 

6. Understand methods for risk diversification and Portfolio Management. 

7. Understand the New Ventures process, competitive tenders and bidding rounds. 

Syllabus 

1. Introduction to the Risks associated to the Business of Exploration and Production of Hydrocarbons. 

1.1. The Oil and Gas Business. The E&P process and concept of volatility on results. 1.2. Definition of Risk and Uncertainties. 1.3. The concept of Expected Value. 

2. Basic Statistics Applied to the Exploration and Production. 

2.1. Sorting data. Creating frequency distributions  2.2. Discrete or continuous distribution of values 2.3. Measures of central tendency. 2.4. Normal distributions and Lognormal distributions. 

3. Dealing with Risk. Improving Estimates. Defining Exploration Risk. 

3.1. Discriminating Facts from Opinions. Subjective Probability. 3.2. How to improve estimates. The value of data and knowledge. 3.3. Defining Geological/Technical Risk Variables. 3.4. Quantifying Prospect Risk.  

4. Basic Principles of Prospect Resources/Reserves Calculation. Uncertainty on size. 

4.1. Review of Basic variables to calculate volume of hydrocarbons in situ. 4.2. Deterministic versus Probabilistic approaches  (novice level!):  to size calculation. 4.3. Different Probabilistic Methods used on E&P to cover for uncertainty on size. 

5. Basic Prospect and Exploration Block valuation.  

5.1. Combining Prospect Risk with Size uncertainty. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  40 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  41 

5.2. Prospect Valuation. Decision tree analysis. Technical or economical success. 5.3. Multiple Prospects, Exploration Block valuation. 

6. Risk Diversification. Portfolio Management. 

6.1. Exploration Portfolio. Leads and Prospects. 6.2. Portfolio valuation, risk distribution and Prospect Ranking. 6.3. The concept of Expected Exploration Resources. From Resources to Reserves. 

7. The New Ventures Process. 

7.1. Acquiring new assets. How to assign value. 7.2. Competitive Tenders and Bidding Rounds. 

Main Exercises and Tutorials 

  

Exercise 1:  Estimating Expected Value. Gambling exercise 

Exercise 2:  Making estimations. Uncertainty Game 

Exercise 3:  Mapping Exercise. Alternative options & value of knowledge 

Exercise 4:  Assigning Prospect Risk 

Exercise 5:  Probabilistic Distribution of Prospect Size 

Exercise 6:  Exploration Bidding Round. A Competitive Tender Simulation 

Software Applications 

Microsoft Office. 

Textbooks and Consulting Books 

Megill,  R.  E.  (1984),  An  Introduction  to  Risk  Analysis,  2nd  Edition.    PennWell Publishing Co. Tulsa.  

Megill, R. E. (1992), Estimating prospect sizes, Chapter 6 in: R. Steinmetz, ed., The Business  of  Petroleum  Exploration:    AAPG  Treatise  of  Petroleum  Geology, Handbook of Petroleum Geology, pp. 63‐69. 

Newendorp,  P.  (1975),  Decision  Analysis  for  Petroleum  Exploration.    PennWell Publishing Co. Tulsa. 

Murtha,J. (2001), A guide to Risk Analysis. Supplement to Hart’s E&P 

Otis,  R.M.  &  Schneidermann,  N.  (1997)  Process  for  Evaluating  Exploration Prospects. AAPG Bulletin, V. 81, No. 7 

Riis,  T.  (1999),  Quantifying  the  Value  of  Information,  Petroleum  Engineer International, June 1999, pp.48‐50. 

Rose, P. R., (1987), Dealing with risk and uncertainty in exploration:  how can we improve?, AAPG Bulletin, vol. 71, no. 1, pp. 1‐16. 

Schuyler, J. R. (1996), Decision Analysis in Projects.  Project Management Institute, Sylva, North Carolina, 144 pp. 

White, D. A. (1993), Geologic risking guide for prospects and plays, AAPG Bulletin, vol. 77, no. 12, pp. 2048‐2061. 

 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

BOB 10 Offshore Structures 

Lecturer 

 

Dr. Manuel Moreu  is  Professor  of Offshore  projects  at  the  Spanish  School  of Naval Architecture. He  is a Naval Architect and holds a PhD  in Offshore  from M.I.T. He has participated  in all kind of projects,  fixed and  floating, drilling, production and storage etc. His experience has been gained working for the Oil Companies, and for the main Engineering Contractors. 

Objectives 

1. Introduction to the Offshore Installations. 

1a. The transition from shore. 1b. The first offshore platform. 1c. The environmental conditions. 1d. The seakeeping. 1e. The station keeping. 

2. The fixed production units. 

2a. Jackets. 2b. Gravity Platforms. 2c. Jack‐ups. 

3. Objective 3: Mobile Offshore Drilling Units. 

3a. Floating drilling. 3b. Submersible. 3c. Jack‐up. 3d. Semisubmersible. 3e. Drillship and barges. 

4. Floating Production. 

4a. Well testing and early production. 4b. Semisubs. 4c. F.P.S.O. 4d. Spar and other deep draft solution. 

5. The Hybrid solution. 

5a. The TLP. 

6. The subsea production. 

6a. The subsea wellheads. 6b. The templates. 6c. The flowlines. 

7. Export. 

7a. The storage. 7b. The pipeline. 

8. Support fleet. 

8a. Exploration. 8b. Installation. 8c. Operation. 8d. Abandoning. 

9. Planning and costing. 

9a. Production units. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  42 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  43 

Syllabus 

1. The start of the offshore. 

1.1. Origin of offshore development. 1.2. Environmental conditions. 1.3. Water depth. 

2. The Jacket. 

2.1. Considerations for Design. 2.2. Jacket, piling, MSF and topsides. 2.3. The installation. 2.4. Drilling. 2.5. Production. 

3. MODU ‐ Mobile Offshore Drilling Units. 

3.1. Considerations for Design. 3.2. The drilling riser. 3.3. The motion compensation. 3.4. The mooring system. 3.5. The D. P. 

4. Subsea wellheads. 

5. Floating production. 

5.1. From a MOU. 5.2. From a FPSO. The storage. 5.3. The production risers. 

6. Export. 

6.1. Shuttle. 6.2. Single point mooring. 6.3. Pipeline. 

Textbooks and Consulting Books 

IMO MODU CODE. 

Harris Deepwater Floating Drilling Operations. 

Petroleum Publishing Company. 

ETA Offshore Seminars. 

Developments in offshore engineering. 

GPC Herbich. 

 

BASIC OVERVIEW BLOCK 

Timetable 

Week  Date  Group A  Group B  Hours

0  Sep 1 ‐ 3 Refreshment courses: Geology for Engineers and Mathematics and Physics for Geologists 

Refreshment courses: Geology for Engineers and Mathematics and Physics for Geologists 

 

1  Sep 6 ‐ 10 Introducción General a RYPF y a la Industria 

Introducción General a RYPF y a la Industria 

 

2  Sep 13 ‐ 17 BOB 1A/C Basic Petroleum Geology and Structural Geology 

BOB 1B Basin Analysis and Petroleum Systems 

37.5 

3  Sep 20 ‐ 24 BOB 1B Basin Analysis and Petroleum Systems 

BOB 1A/C Basic Petroleum Geology and Structural Geology 

37.5 

4  Sep 27 ‐ Oct 1  BOB 5 Geophysics  BOB 5 Geophysics  37.5 

5  Oct 4 ‐ 8  BOB 4 Drilling Engineering  BOB 4 Drilling Engineering  37.5 

6  Oct 11 ‐ 15 BOB 6A Reservoir Geology and Characterisation 

BOB 6A Reservoir Geology and Characterisation 

30.0 

7  Oct 18 ‐ 22  BOB 3 Well Logging  BOB 2 Geology Field School  37.5 

8  Oct 25 ‐ 29  BOB 6B Reservoir Engineering  BOB 3 Well Logging  37.5 

Nov 2  BOB 10 Offshore Structures Seminar 9 

Nov 3 ‐ 5 

BOB 6D Well Testing 

BOB 9 Risk Analysis 

30.0 

10  Nov 8 ‐ 12  BOB 6E Reservoir Simulation  BOB 8 Economic Evaluation  30.0 

11  Nov 15 ‐ 19 BOB 7A Subsurface Production Technology 

BOB 7A Subsurface Production Technology 

37.5 

12  Nov 22 ‐ 26  BOB 7B Surface Production Technology  BOB 6B Reservoir Engineering  37.5 

Nov 29 ‐ 30  BOB 10 Offshore Structures Seminar  15 13 

Dec 1 ‐3  BOB 9 Risk Analysis 

BOB 6D Well Testing 

22.5 

14  Dec 6 ‐ 10  BOB 2 Geology Field School  37.5 

Dec 13 

BOB 6E Reservoir Simulation 

15 

Dec 14 ‐ 17 

BOB 8 Economic Evaluation 

BOB 7B Surface Production Technology 

37.5 

Total Lecture Hours 502.5 

   

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  44 

 

     Centro  Superior  de  Formación Repsol Masters Programme  in Oil and Gas Exploration and Production 

              

SPECIALISATION BLOCK Edinburgh. January ‐ March 2010 

 

SPECIALISATION BLOCK 

General Information about the School 

The  Institute of Petroleum Engineering  is a specialised centre  in  teaching,  training and  research with  the largest PE research programme in the UK.  The Institute is multi‐disciplinary and focuses on upstream oil and gas resources. It was founded in 1975 to work with the emerging upstream North Sea industry and now has well established industrial and academic links around the world.  The  Institute currently has 100+ staff, 50  research students and 80+  residential master’s students. There are also overseas and Distance Learning teaching initiatives involving more than 300 students worldwide.  The  student  from CSFR after completion of  the Basic Overview Block  in Madrid,  face  the opportunity of living  in  a  well  organised  university  campus  (Riccarton)  plenty  of  student  facilities  and  natural environments: 

Residential Hall.  Dining Hall.  Library.  Computing rooms.  Student Union.  Centre for Sports and Exercises.  Healthcare.  Chaplaincy. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  46 

SPECIALISATION BLOCK 

Specialisation in Petroleum Engineering 

Course Overview 

The  aim  of  the  course  is  to  extend  the  skills  developed  at  undergraduate  level  and augment  them with  specialised  courses  relevant  to  Petroleum  Engineers.  The  course was established in 1975 based on industry preferences. 

Entrants  to  the  course will normally have a good honours degree  in engineering or a relevant science discipline such as geology, physics, chemistry or mathematics. 

Reservoir Engineering Well Testing  S Zheng 

The overall aim of this module is to: 

Understand the diffusivity equation and the derivation of analytical  solutions  related  to  reservoir  features  (wells, fractures, aquifers). 

Use  the  analytical  solutions  to  describe  fluid  flow  in  a reservoir. 

Calculate  reservoir  permeability  in  simple  and  complex reservoir geometries. 

 Reservoir Simulation  K Sorbie 

The overall aim of this module is to: 

Develop  an  understanding  of  the  role  of  simulation  in reservoir engineering. 

To gain insight into the value of simulation. 

To  provide  the  appropriate  numerical  techniques  to enhance hydrocarbon recovery. 

 Petroleum Economics  J Fennema 

The overall aim of this module is to: 

Understand  the economics concepts  involved  in project evaluation. 

Understand the value of investments as defined within a fiscal system. 

Evaluate risks associated with economic decisions.  

Production Technology  D Davies 

The overall aim of this module is to: 

Identify  the  major  components  of  the  production system. 

Consider  the options available  to efficiently  complete a well. 

Understand and apply the theory behind Reservoir ‐ Well ‐ Facility flow modelling. 

Examine the techniques available to enhance production from both reservoir and well. 

Design appropriate procedures  to ensure optimal  initial production. 

Understand  the  process  of  delivering  and  treating reservoir and injection fluid at the surface. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  47 

SPECIALISATION BLOCK 

Specialisation in Reservoir Evaluation and Management 

Course Overview 

The  aim  of  the  course  is  to  extend  the  skills  developed  at  undergraduate  level  and during work experience, and to augment them with specialised courses relevant to earth scientists and engineering graduates who wish to study the fundamentals of Petroleum Reservoir Geo‐engineering. 

The course was established  in 1993. It was developed from  innovative research, within the  Institute,  that  concentrates  on  integrating  the  geoscience  and  fluid  flow characteristics of petroleum reservoirs. It therefore produces graduates who understand the  effects  of  both  reservoir  structure  and  properties  on  the  exploration  for  and production of hydrocarbon reservoirs. 

Entrants to the course will normally have a good honours degree in geology, geophysics, engineering  or  a  relevant  science  discipline  such  as  geology,  physics,  chemistry  or mathematics. 

Well Testing and Production Logging  S Zheng 

The overall aim of this module is to: 

Understand the diffusivity equation and the derivation of analytical  solutions  related  to  reservoir  features  (wells, fractures, aquifers). 

Use  the  analytical  solutions  to  describe  fluid  flow  in  a reservoir. 

Calculate  reservoir  permeability  in  simple  and  complex reservoir geometries. 

Reservoir Simulation  K Sorbie 

The overall aim of this module is to: 

Develop  an  understanding  of  the  role  of  simulation  in reservoir engineering. 

To gain insight into the value of simulation. 

To  provide  the  appropriate  numerical  techniques  to enhance hydrocarbon recovery. 

 Rock Mechanics, Geomechanics and Geophysics  J Sommerville 

The overall aim of this module is to: 

Understand  the  lab  measurements  of  rock  properties under stress. 

Describe and  represent  the geometric characteristics of reservoirs.  Explain  development  of  reservoir  shape  in terms of deformation processes. 

Understand  the  principles  of  core  measurements, including  sampling  strategy, SCAL and  the derivation of a, m and n. 

Understand Pc and Saturation relationships and relative permeability measurement. 

Understand  the  difference  between  imbibition  and drainage  curves  and  their  measurement  and interpretation. 

Understand  the  need  for  corrections  of  petrophysical core  measurements  and  the  relation  of  core 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  48 

SPECIALISATION BLOCK 

measurements to logs. 

Understand  impact  of  deformation  on  fluid  flow, specially the role of faults and fractures. 

Geomechanical  approach  to  understanding  flow  in deformed rocks. 

Reservoir geophysics (basic principles).  Influence  of  rocks  and  reservoir  fluids  on  seismic properties. 

Seismic attributes and seismic inversion. 

Imaging and resolution (tuning effects). 

Correlation  between  reservoir  characteristics  and attributes. 

Acquisition and processing (fundamentals, migration). 

4D Seismic.  

Modelling and Management  P Corbett 

The overall aim of this module is to: 

Understand  the  concept  and  basis  of  geomodelling (includes geostatistics and equiprobable realisations). 

Understand the workflow in constructing a geomodel. 

Understand the role of integration in geomodelling. 

Understand reservoir management. 

Understand  uncertainty  in  geomodelling  and  how  is treated. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  49 

SPECIALISATION BLOCK 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  50 

Specialisation in Geoscience for Subsurface Exploration, Appraisal and Development 

Course Overview 

From this course, two different specialisations arise, one for Petroleum Geology and the second for Petroleum Geophysics. This is a collaborative MSc between the University of Edinburgh  School  of  Geosciences,  Heriot‐Watt  Petroleum  Engineering  and  Newcastle University Fossil Fuels. 

The  objective  of  this MSc  is  to  provide  a  thorough  training  in  aspects  of  subsurface Geology, Geophysics  and Geo‐engineering, which  relate  to  the  Exploration,  Appraisal and Development of subsurface resources (particularly hydrocarbons). 

Entrants to the course will normally have at least an upper second class honours degree or its equivalent in a geological or geophysical science. Depending on the career choice, a specialised module differs from common courses as explained below: 

Reservoir Geophysics & Sedimentary Basins  C MacBeth A Gardiner G Couples 

The overall aim of this module is to understand: 

Reservoir Geophysics (basic principles).  Influence  of  rocks  and  reservoir  fluids  on  seismic properties. 

Seismic attributes and seismic inversion. 

Imaging and resolution (tuning effects). 

Correlation  between  reservoir  characteristics  and attributes. 

Acquisition and processing (fundamentals, migration). 

4D Seismic. 

And  develop  basic  understanding  of  gravity  and magnetic surveys. 

 Petroleum Basins 1  R Wood 

The overall aim of this module is to: 

Understand  the  physical  characteristics  of  a  petroleum basin. 

  

Petroleum Basins 2  J Sommerville 

The overall aim of this module is to: 

Understand  the  lab  measurements  of  rock  properties under stress. 

Describe and  represent  the geometric characteristics of reservoirs.  Explain  development  of  reservoir  shape  in terms of deformation processes. 

Understand  the  principles  of  core  measurements, including  sampling  strategy, SCAL and  the derivation of a, m and n. 

Understand Pc and Saturation relationships and relative permeability measurement. 

Understand  the  difference  between  imbibition  and drainage  curves  and  their  measurement  and interpretation. 

Understand  the  need  for  corrections  of  petrophysical core  measurements  and  the  relation  of  core 

SPECIALISATION BLOCK 

measurements to logs. 

Understand  impact  of  deformation  on  fluid  flow, specially the role of faults and fractures. 

Geomechanical  approach  to  understanding  flow  in deformed rocks. 

Reservoir geophysics (basic principles).  Influence  of  rocks  and  reservoir  fluids  on  seismic properties. 

Seismic attributes and seismic inversion. 

Imaging and resolution (tuning effects). 

Correlation  between  reservoir  characteristics  and attributes. 

Acquisition and processing (fundamentals, migration). 

4D Seismic.  

Timelapse, Multicomponent & Exploration Seismic  C MacBeth  ** For Geophysicists  

The overall aim of this module is to: 

Understand the use of timelapse seismic. 

Understand the origin and use of seismic anisotropy. 

Diagenesis, Geomodelling and Geomechanics  G Couples  ** For Geologists 

The overall aim of this module is to: 

Understand  the  lab  measurements  of  rock  properties under stress. 

Geomechanical  approach  to  understanding  flow  in deformed rocks. 

Understand  the  concept  and  basis  of  geomodelling (includes geostatistics and equiprobable realisations). 

Understand the workflow in constructing a geomodel. 

Know  the  drivers  for  diagenesis  and  the  petrophysical consequences, particularly for clastic rocks. 

 

 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  51 

SPECIALISATION BLOCK 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  52 

Guidance on Assessment 

Lecturers  will  discuss  the  format  of  their  specific  examinations.  Examples  of examinations questions and answers will be provided at a time considered appropriate by the lecturer. 

Some modules may include assessed tutorials, for which reports are to be delivered and attendance may assessed as well. The infrastructure of the IPE allows proper delivery of reports on duty and the weight on the final mark is discretional to the lecturer. 

Final exams are taken in Madrid, preceded by a study period in CSFR. External examiners approved  by  Heriot‐Watt  University  supervise  that  all  assessment  regulations  are complied as if the exams were taken in Edinburgh. 

 

 

     Centro  Superior  de  Formación Repsol Masters Programme  in Oil and Gas Exploration and Production 

              

FIELD TRAINING BLOCK Spain. December 2010 Argentina. April 2011 

 

SPECIALISATION BLOCK 

Drilling Field School 

Collaborators 

SENDA Team 

Objectives 

Observe the technology used in a drilling rig, drill string, bits, and hoisting system.  Show the mud system, pits, screen shakers, and solids control equipment.  Identify the different components involved in the BOP stack.  Analyze the drilling control room and alarm systems. 

 

Itinerary 

Introduction to drilling safety considerations.  Visit drill string inspection supplier.  Observe and understand the run‐in‐hole and pool‐out‐of‐hole manoeuvres.  Describe  the  roles  of  the  tool  pusher,  rough  necks,  company man  and  derrick 

man.  Look at the mud system components.  Observe a calliper running.  Understand a cementing operation.  Visit a coring company.  Observe the different measurements taken and its interpretation. 

 

Production Field School 

Objectives 

Observe field operations, equipment spud, pulling and work over.  Evaluate  the  needs  for  roads  to  the  site, well  site  dimensions, wellheads  and 

production equipment.  Recognize the instrumentation and monitoring systems in the field (scada).  Visit the field facilities; identify the different treatment units and the installations 

used for secondary recovery.  Analyze the different roles of the personnel involved in field work.  Observe a LACT unit; analyze the drilling control room and alarm systems. 

 

Itinerary 

General description of production facilities.  Dehydration plant, oil treatment and water injection facilities.  Loading site visit, tanks, LACT unit, and operations description.  Laboratory measurements.  ESP’s, PCP’s and rod sucker pump production mechanisms observation.  Pulling and work over unit. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  54 

     Centro  Superior  de  Formación Repsol Masters Programme  in Oil and Gas Exploration and Production 

              

TEAM PROJECT BLOCK Madrid. May ‐ June 2011 

 

TEAM PROJECT BLOCK 

Overview 

Objective 

The purpose of the  team project  is  to develop and consolidate  the  level of knowledge acquired in class through a multidisciplinary work team. Students will use real data from a hydrocarbon  field, and will establish, based on  the  information provided, a geologic model,  build  up  one  or  more  development  scenarios,  suggest  different  future exploration  strategies  and  recommend  commercial  options, within  a  given  economic context  and  environmental  scenario.  Specific  project  goals will  be  established  in  the Project Guide later on. 

Brief description of the case 

The  data  will  be  taken  from  Field,  in  which  the  petroleum  system  can  be  easily established. The database  is extensive and complete, and covers all relevant aspects  in exploration and production. 

Students  should  reach  conclusions  that  are  not  far  away  from  reality  in  terms  of Recoverable Reserves. 

Overall characteristics 

The project lasts 3 months.  Students should familiarise themselves with the data, some of which might be  in 

Spanish;  analyse  it  and  reach  conclusions  regarding  the  petroleum model  and main  parameters  of  the  field;  perform  interpretations,  establish  drilling  and development programs, design installations, make economic evaluations, propose alternatives, etc, and make a final presentation. 

The  database  will  be  composed  of  information  in  magnetic  support  format (basically  3D  Seismic  and  wells)  and  printed  material,  correctly  classified  and accessible. Since some of the data might be over 20 years old, the students should not minimise learning the applicability of old techniques and tools. They could be faced with a similar situation in their professional life. 

Specialised computer technicians from Repsol will assist students with the use of an industrial software package. 

Among Repsol personnel,  a  group of  specialists will be  appointed,  in  charge of solving specific questions. A schedule will be established for consults and visits to CSFR by these specialists.  

Students will be organised into multidisciplinary teams.  The  project  is  conceptually  simple  and  involves  the  use  of  pre‐selected  data. 

Students  are  not  expected  to  find  complex  solutions,  but  to  consolidate  basic concepts  and  knowledge  within  the  framework  of  the  generally  accepted principles of exploration and production. 

 

The following is a list of the most important courses taught and tutorials assessed during the Specialisation Block. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  56 

TEAM PROJECT BLOCK 

Competencies Module 

Lecturer  

Conorg 

Objectives 

To develop competencies and train on personal skills  in order to perform better  in the workplace;  either  individually  or  in  teamwork.  Encouraging  self‐development  and professional career growth. 

Contents: 

Self‐development: learning and integration.  Organizing own timetables for work.  Interpersonal communication.  Reports handling (do report; present reports).  Team work and meetings.  Decisions making.  Negotiating. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  57 

TEAM PROJECT BLOCK 

Geoframe (Charisma) 

Lecturer 

 

Mr. David Sorrentino graduated in Bachelor Geological Science in Universidad Nacional de La Plata, Buenos Aires, Argentina in 1994. He has also accomplished a Postgraduate Program in Mapping and Interpretation delivered by YPF, S.A. (1996). Starting as a Mud Logging engineer in the San Jorge Basin, Argentina for Baker Hughes, he continued his development  in  Schlumberger  for  more  than  10  years  in  the  SIS  (Information Technology Department). In April 2008 he joined Repsol Upstream E&P Department as a Senior Geologist, specialized  in Seismic  Interpretation and Geomodelling within  the Geoscience Technical support Team. 

Objective 

Familiarise with Geoframe and use Charisma as an Interpretation tool. 

Syllabus 

Geoframe Geomodel and workflow. 

QC of seismic data before seismic interpretation. 

Interpretation Model in Geoframe 4. 

Visualisation and Selection of seismic data. 

Boreholes and log curves in IMain. 

Horizon interpretation. 

ASAP and Loop Autotrack. 

Fault interpretation. 

2D Interpretation using grids. 

Mapping and gridding tools in Charisma IMain. 

Use of Grid Manager Tools (Grid Operations). 

Seismic Attribute calculation. 

Use of 3D visualisation tools (GeoViz and GeoCube). 

Main tools in GeoViz to visualize interpretation results. 

Main workflow of Voxel Pick (Discussion). 

Workflow to interpretation of project data. 

Main Exercises and Tutorials 

Paisley Project. 

Textbooks and Consulting Books 

Charisma Training Manual. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  58 

TEAM PROJECT BLOCK 

CPS3 

Lecturer 

David Sorrentino. 

Objective 

 Introduce CPS3 as a mapping tool. 

Syllabus 

Introduction to CPS3. 

CPS3 in the Geoframe 4 Workflow. 

CPS3 Modules. 

CPS3 Set Types and CPS‐3 Partitions (DSL). 

Integration of CPS3 in Geoframe 4. 

Selection, Creation and Management of CPS3 Sets. 

Introduction to Display and Modelling Environments. 

Main CPS3 Workflow. 

Gridding Fundamentals. 

Gridding Algorithms in CPS3. 

How to Choose a Gridding Algorithm. 

Convergent Gridding. 

Grid Contouring. 

Fault Surface Operations. 

Model Editor. 

Surface Operations. 

Computing of Volumetric Envelope. 

Oil in Place. 

Geoframe Basemap (discussion). 

Main Exercises and Tutorials 

 Paisley Project. 

Textbooks and Consulting Books 

 CPS3 Training Manual.  AAPG Papers. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  59 

TEAM PROJECT BLOCK 

Petrophysical Applications 

Lecturer 

Jesus Sotomayor. Please refer to Basic Overview section. 

Objective 

 Use Petroview to analyse logs. Establish Well correlations with software. 

Syllabus 

 Petroview ‐ Petrophysical Evaluation.  WellPix ‐ Zoning Reservoir Layers.  ResSum ‐ Summing and Averaging Reservoir Properties.  MultiWell PetroView ‐ Petrophysical Evaluation.  Carbonates PetroView ‐ Petrophysical Evaluation. 

Software applications 

 PetroView.  WellPix.  ResSum. 

Textbooks and Consulting Books 

 “Log Interpretation Principles / Applications”, Schlumberger 1989.  “Log Interpretation Charts”, Schlumberger, 1998.  “Fundamentals  of Well  Logs  Interpretation  1.2”, O.  Serra,  Elsevier,  Amsterdam 

1984.  “Logging While Drilling”, Schlumberger, 1993. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  60 

TEAM PROJECT BLOCK 

MBAL ‐ PROSPER ‐ GAP 

Lecturer 

Petroleum  Experts  is  a  petroleum  engineering  company  that  develops  a  set  of engineering  software  tools.  Petroleum  Experts  currently  has  more  than  195  client companies  in 60 countries worldwide.   All  the major  international oil companies have taken the IPM suite as their corporate standard. Petroleum Experts was created in 1995 by a  team of professional engineers and programmers. All members of  the  team have been  involved  in  the development of software engineering products, as well as having extensive experience in petroleum engineering. 

Objective 

The  course  is  designed  to  improve  the  engineers  understanding  of  the  approach  to building  Integrated  Production Models.  There  is  a  focus  on  the  engineering,  quality control and program navigation. 

Syllabus 

Introduction  to  Integrated  Production  System  and  why  an  overall  approach  is necessary. 

Introduction to Prosper. 

Pressure loss in the wellbore. 

Importance of PVT. 

VLP flow correlations theory. 

Inflow Performance Model Vogel, Darcy, Multilayer, Horizontal, fractured. 

Introduction to MBAL. 

Aquifer Models, history matching techniques. 

Introduction to GAP. 

Building a surface network model. 

Pipeline Modeling and Matching. 

Adding constrains at well, manifold, pipeline and separator level. 

Textbooks and Consulting Books 

 Petroleum Experts Software Manuals and guidelines. 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  61 

TEAM PROJECT BLOCK 

Hysys 

Lecturer 

Jose Enrique Gomis. Refer to Basic Overview Block section. 

Objective 

 Understand the basic principles of Surface Facilities Simulation and use Hysys to model the project Facilities. 

Syllabus 

Fluid  Characterisation:  single  component  systems,  mixtures,  and  gas chromatography, ASTM, TBP. 

Equation  of  state  and  Their  Application:  PVT  relationships,  logic  diagrams, comparison calculations. 

Calculation of  thermodynamic properties: physical  properties, phase behaviour, vapour‐liquid equilibrium. 

Characterisation  of  C6+:  SpGr,  PM,  Tb,  Chromatographic  analysis,  partial  TBP, parameters of EOS. 

Hydrocarbon  ‐Water  Behaviour:  Water  content,  gas  saturation,  hydrate formation, and inhibit hydrate formation. 

Separation systems: Flash Calculations, 2&3 phase separators.  Gas  compression:  Isentropic  process,  Power  calculation,  compression  ratio  per 

stages, effect of gas composition, effect of cooling temperature,  NGL  Recovery:  constant  enthalpy  expansion,  isentropic  expansion,  basic 

calculations,  C6+  characterisation  effects,  CO2  freeze  up  Multicomponent distillation: specifying multicomponent separation, crude oil stabilisation. 

Fluid Flow: incompressible flow, compressible flow, two‐phase flow.  

Software applications 

 Hysys 

Textbooks and Consulting Books 

 Gas  conditioning  &  Processing  Volume  I,  II,  III.  JMC  Campbell.  Campbell Petroleum Series, Norman, Oklahoma. Library of Congress Catalogue Card 76‐15 

PVT  and  Phase  Behaviour  of  Petroleum  Reservoir  Fluids.  Danesh,  Ali.  Elsevier. ISBN: 044482196 1 

A Working Guide  to Process Equipments. Lieberman N., Lieberman, E. Mc Graw Hill. ISBN 0‐07‐038075‐9 

Oil Field Processing Volume One: Natural Gas & Volume Two: Crude Oil. Manning F & Thompson R. PenWell Books, Tulsa Oklahoma. ISBN 0‐87814‐342 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  62 

TEAM PROJECT BLOCK 

Questor Offshore 

Lecturer 

Jose Enrique Gomis. Please refer to Basic Overview Block section. 

Objective 

 Learn how to obtain project Investments and costs through Questor. 

Syllabus 

Project Phases.  

Cost Estimation Concepts. Level of cost Estimates. Contingency. Questor modules Definition.  

Project Properties. Field Level Data.  

Production Profiles. Selecting Field Development Concepts.  

Component Level Data.  

Operating costs.  

Scheduling. 

Investment and Production Profiles. 

Textbooks and Consulting Books 

 Gas  conditioning  &  Processing  Volume  I,  II,  III.  JMC  Campbell.  Campbell Petroleum Series, Norman, Oklahoma. Library of Congress Catalog Card 76‐15 

PVT and Phase Behavior of Petroleum Reservoir Fluids. Danesh, Ali. Elsevier. ISBN: 044482196 1 

A Working Guide  to Process Equipments. Lieberman N., Lieberman, E. Mc Graw Hill. ISBN 0‐07‐038075‐9 

Oil Field Processing Volume One: Natural Gas & Volume Two: Crude Oil. Manning F & Thompsom R. PenWell Books, Tulsa Oklahoma. ISBN 0‐87814‐342. 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  63 

TEAM PROJECT BLOCK 

Team Project Timetable 

Date  Lecturer  Compulsory  Consultancy and Courses 

4 / 8  Conorg  All/38  Soft Skills (Competencies) 

11 / 16  J. Sparrowe  All/38  Health, Safety & Environment 

18 / 29  SENDA Team  All/38  Drilling & Production Field Trip 

2  Suarez ‐ Chirinos  All/38  Project Kick Off 

5  E. Matheu  GG‐GPH‐REM (21)  Carbonate Systems 

APRIL 

6  E. Matheu  GG‐GPH‐REM (21)  Field Trip Geology 

9 / 13  D. Sorrentino 2 per group  (16) 

GG‐GPH Mandatory Seismic Interpretation (Charisma) 

9 / 17  R. Carden   PE‐DRLL (17)  Drilling Practices (Petroskills) 

16 ‐ 17  A. Arrieta 2 per group  (16) 

GG‐GPH Mandatory Synthetics 

18 / 20  J. Underhill  GG‐GPH (12)  Seismic & Sequence Stratigraphy 

18 ‐ 19  K. Mohamed  REM‐PE (26)  Oilfield Manager (OFM) 

21  E. Izaguirre  REM (9)  Reservoir Evaluation Data Room 

23 ‐ 24   E. Gomis  Compulsory PE (16)  Facilities Simulation (Hysys) 

25  Suarez ‐ Chirinos  All (38)  Phase I Meeting 

26‐27‐28  J. Sotomayor 2 per group (16) 

GG‐REM Petrophysical Applications 

28  M. Fernandez  PE‐DRLL (17)  GIP : Drilling Planning 

May 30 / Jun 3  Petex 2 per group (16) 

REM‐PE MBAL ‐ Prosper ‐ GAP 

MAY 

May 30 / Jun 3  S. Quesada  GPH‐GG (12) Petroleum Systems & Basin Analysis 

(BasinMod) 

6 / 8  R. Ramones  DRLL (8)  Landmark Software 

6 / 9  D. Sorrentino 2 per group (12) 

GPH‐GG CPS 3 Mapping & Gridding 

10  A. Arrieta 2 per group (16) GPH Mandatory 

Time to Depth conversion 

13  J. Sotomayor  GG‐REM (17)  Petroview Plus 

13 ‐ 14  M. Moreau  PE‐DRLL (17)  Offshore Installations 

14 / 16  J. Garcia‐Fanjul  GG‐REM (17)  Reservoir static modelling (Petrel) 

17  Suarez ‐ Chirinos  By Group  Phase II meeting 

20 ‐ 21  F. Mustieles  REM (9)  Reservoir Simulation (Eclipse 100) 

22  J. Gomis  PE (17)  Hysys 

23  J. Gomis  PE (17)  Questor Offshore 

JUNE 

27 ‐ 28  G. Gonzalez  2 per group (16)  Economic Evaluation 

4 ‐ 5  Board  All  Project Dissertation 

JULY 

8  ‐‐  All  Closing Ceremony. Graduation 

 

  CENTRO SUPERIOR DE FORMACION  64