Recently, there has been a significant interest to the development and exploitation of unconventional gas resources especially shale gas. Several places around the world have substantial shale gas reserves in regions that lack in the infrastructure needed for production and distribution. This paper presents a mathematical programming approach for the optimal planning of shale gas exploitation and infrastructure development in places without infrastructure for production, treatment, and distribution. Because of the variability in natural gas supplies and demands over time, a multi-period optimization approach is adopted over a certain time horizon. The optimization approach accounts for the different components of the infrastructure, the production schedules, and the time-value of money to maximize the net present value of the infrastructure. The applicability of the proposed approach is shown through a case study in the Burgos basin located in the Northeast of Mexico and in the southern extension of the Maverick Basin in Texas. The results show attractive economic results for the exploitation and distribution of gas to satisfy the national demand.
Durante los últimos años, el mercado del gas natural en Norteamérica ha experimentado un cambio drástico, el cual ha sido causado por el desarrollo y aprovechamiento de las reservas del gas no convencional; particularmente, el gas shale. En México, las reservas de gas natural ascendieron y con las mejoras en las tecnologías de extracción se estima que la producción y demanda de gas natural aumente. México ocupa el cuarto lugar a nivel mundial en términos de recursos potenciales de gas shale, cifra que es 11 veces superior a las reservas remanentes totales de gas natural del país. Las condiciones del mercado y la industria del gas natural están cambiando rápidamente. Lo que necesariamente implica la ampliación de la infraestructura de transmisión y distribución, incrementando la cobertura de este energético, para lo cual se debe tomar en cuenta aspectos ambientales y de seguridad. Por lo tanto, en este proyecto se propone desarrollar un estudio integral para determinar la viabilidad técnica de la explotación del gas shale en México considerando la infraestructura existente así como la posibilidad de instalar nuevas tecnológicas que permitan el mejor aprovechamiento de los recursos. En este sentido, en el presente trabajo de investigación se propone una superestructura y un modelo de optimización para modelar la infraestructura existente así como las instalaciones nuevas potenciales que permitan la integración del gas shale para satisfacer las demandas actuales y futuras de energía en nuestro país.
