05. balanca de materia pet. clases ing. pedro adrian

8/18/2019 05. Balanca de Materia Pet. clases ing. pedro adrian

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RESERVORIOS IIEMI

BALANCE DE MATERIA

RESERVORIO DE PETROLEOIng. M.Sc. Pedro Adrian

Feb 2016


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CONTENIDO

1. INTRODUCCION: MECANISMOS DE EMPUJE Reservorios de Petróleo Reservorios de Gas

2. BALANCE DE MATERIA PARA RESERVORIOS DE PETROLEO Ecuación General de Balance de Materia Calculo de Índices de Desplazamiento

Ecuación de Balance de Materia como Línea Recta Ejercicios de Aplicación

Clase 5


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INTRODUCCION: MECANISMOS DE EMPUJE

Tipos de Mecanismos de Empuje: Reservorios de Petróleo

Expansión de agua y reducción del volumen poroso Expansión del Petróleo y Gas en Solución Expansión de la Capa de Gas Empuje Hidráulico Combinado

Tipos de Mecanismos de Empuje: Reservorios de Gas

Expansión del Gas Empuje Hidráulico

Clase 5

Fuente: FundamentalsEngineering. L. P. Da71-76.


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Tipos de Mecanismos de Empuje:

Reservorios de Petróleo Gas en Solución

Clase 5


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Tipos de Mecanismos de Empuje: Reservorios de Petróleo Expansión de la Capa de Gas

Clase 5


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Tipos de Mecanismos de Empuje: Reservorios de Petróleo Empuje Hidráulico

Clase 5


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Tipos de Mecanismos de Empuje: Reservorios de Petróleo Combinado

Clase 5

Fuente: Engenharia de Reservatórios de Petróleo.

Adalberto Rosa. 2011. PP. 316-321.


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Clase 5


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BAL. DE MATERIA PARA RESERV. DE PETROL

Ecuación General de Bal. de Mat. para Reservorios de Petró

Clase 5

Condiciones Iniciales Condición actual luego de producir


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Clase 5

Variación de vol. original de petróleo y +

Variación de vol. de Capa de +

Variación de vol. de agua connata en la z+

Variación de vol. de agua connata en la

+Contracción del volumen por+

Inyección acumulada de agua y+

Influjo acumulado de agua

=

Prod. Acumulada de fluidos medidas


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Clase 5

Variación de vol. original de petróleo y +

Variación de vol. de Capa de +

Variación de vol. de agua connata en la z+

Variación de vol. de agua connata en la

+Contracción del volumen por+

Inyección acumulada de agua y+

Influjo acumulado de agua

=

Prod. Acumulada de fluidos medidas

+ − +

−

−

1 + +

1 − ∆

+


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Clase 5

= + − + − −

− +

− + 1 + +

1 −

, , , , Vol. acum. de Petróleo, gas, agua producida, agua ingas inyectado

, , Factor volumétrico total, del gas y del agua =

Relación de vol. original de capa de gas yvol. orginial de petróleo @ cond. reservorio


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Clase 5

= + − + − −

− +

− + 1 + +

−

Compresibilidad del agua, de la roca y saturación de agua

∆, Caida de presión media de reservorio e Intrusión deagua

, ,

, Relación gas/petróleo acumulada, e inicial. =


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Ecuación General de Bal. de Mat. para Reservorios de Petró Simplificando:

Clase 5

= + − + − −

− +

− + 1 + +

−

= + − + −

− +

− + + +

−


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Ecuación General de Bal. de Mat. para Reservorios de PetróRESERVORIO DE PETROLEO SUB-SATURADO sin considerar

Clase 5

= + − + −

− +

− + 1 + +

− ∆

=

− =

=Considerando que: →

Recordando que: = + − No recomendadoespecialmente paraformaciones de alta

compresibilidad de roca


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Ecuación General de Bal. de Mat. para Reservorios de PetróRESERVORIO DE PETROLEO SUB-SATURADO considerando

Clase 5

= + − + −

− +

− + 1 + +

− ∆

=

− + 1 + +

− ∆

=

∆

Donde: Compresibilidad efectivade fluido:

= + +

1 −

Fuente: Applied PEngineering. CrafPP. 135-138.


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Ecuación General de Bal. de Mat. para Reservorios de PetróRESERVORIO DE PETROLEO SATURADO (sin capa de gas)

Clase 5

= + − + −

− +

− + 1 + +

− ∆

= + − + −

− =


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Ecuación General de Bal. de Mat. para Reservorios de PetróRESERVORIO DE PETROLEO SATURADO (con capa de gas)

Clase 5

= + − + −

− +

− + 1 + +

− ∆

= + − + −

− +

−

=


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Clase 5

= + − + −

− +

− + 1 + +

1 − ∆

Bg

P

Bo

P

Bw


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Ejercicio: Determinar el Vol. In-situ de Petróleo (N) en un res

con mecanismos de empuje combinado:

Clase 5

Datos:

Vol. bruto roca en zona de petróleo: 112 000 ac-ftVol. bruto roca en zona de gas: 19 600 ac-ft

Pi: 2710 psia Pr: 2000 psiaBoi: 1.34 bbl/STB Np: 20 MMSTBBgi: 0.006266 cf/scf Wp: 1.05 MM STBRsi: 562 scf/STB Bt: 1.4954 bbl/STBRp medio: 700 scf/STB Bw: 1.028 bbl/STB

Bg: 0.008479 cf/scfWe: 11.58 MM bbl


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Solución:

Clase 5

1.- Calcular variables que falten y revisar unidades, deben ser consisten

We = 11.58 MM bbl = 65.02 MM cfWp = 1.05 MM STB = 5.8957 MM scfBti = 1.34 bbl/STB = 7.5241 cf/STBBt = 1.4954 bbl/STB = 8.3967 cf/STB

2.-Reemplazar en la ecuación adecuada. = + − +

− +

=

=

= 19600112000

= 0.175


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Solución:

Clase 5

2.-Reemplazar en la ecuación adecuada.

=

206 8.3967

+ 700 − 562

0.008479

+ 5.89576 1.08

8.3967

− 7.5241

+ 0.1757.5241

0.006266

0.008479

− 0.00

= + − + − +

= .


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Índices de Desplazamiento

Clase 5

= + − + − − −

− +

− + 1 + +

1 −

Aguaproducida

AguaInyectada

GInyec

Intrusiónde Agua

Petróleo y gasproducidos

Energia por Gasen Solución(Depleción)

Energia porCapa de Gas(Segregación)

Energia por expansiónde agua y reduccion

del vol. poral

Energia porEmpuje hidráulico

Conceptopor Pirson


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Índices de Desplazamiento

Clase 5

1 = + +

= + − + −

− +

−

+ − = − +

− − −

(Despreciando roca y

1 = −

+ − +

−

+ − +

Fuente: Applied Petrole

Engineering. Craft&Haw


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Ejercicio: Cuales son los Índices de Desplazamiento del ejem

anterior:

Clase 5

= −

+ −

=

−

+ −

= −

+ −

. 8.3967

− 7.5241

206 8.3967

+ 700 − 562

0.008479

. 0.1757.5241

0.006266

0.008479

− 0.0

206 8.3967

+ 700 − 562

0.00

65.026 − 5.89576 1.08

206 8.3967

+ 700 − 562

0.008479


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Linearización de la Ecuación de Bal. De Materia

Clase 5

= + − + − −

− +

− + 1 + +

1 −

= −

+ + , = + +

Expansión del

Petróleo y gas ensolución Expansión de lacapa de gas ,

Expansi

agua coreduccióvolume

Flue

Fuente: Applied Petroleum

Engineering. Craft&Hawkin


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Linearización de la Ecuación de Bal. De Materia

Clase 5

= + + , +

=

= + = +

= + +

Gas en Solución (expansión

Gas en Solución e Intrusión

Gas en Solución y Capa de

Gas en Solución y Capa de de Agua

Método de Havlena

Fuente: Engenhde Petróleo. APP. 390-403.


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Linearización de la Ec. de Bal. De Materia

Clase 5

= + + , +

=

= + = +

= + +

Gas en Solució

N


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Clase 5

= + + , +

=

= +

= +

= + + N

Gas en Solución e Intru

= +

1


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Linealización de la Ec. de Bal. De Materia

Clase 5

= + + , +

=

= + = +

= + +

Gas en Solución

= +

N


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Clase 5

= + + , +

=

= + = +

= + + N

+

1

+ = +

+

Gas en Solución y Capa de

de Agua


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Clase 5


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Ejercicio: Determinar el Vol. In-situ de Petróleo (N) y volumen

de gas dados los siguientes datos:

Clase 5

Pb = 234.18 kg/cm^2 No hay producción de a


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Análisis de los datos:

Clase 5

= + −

− +


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Análisis de los datos:

Clase 5

Gas en Solución y Ca

= +

N

mN


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Solución:

1. Calcular F2. Calcular Eo3. Calcular Eg4. Calcular F/Eo5. Calcular Eg/Eo6. Graficar en escala Cartesiana F/Eo vs Eg/Eo7. Determinar graficamente N (valor ordenada) y m (pendient

Clase 5

Gas en Solución y Capa d

N

mN

=


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Ejercicio: Determinar el Vol. In-situ de Petróleo (N) y volumende gas dados los siguientes datos:

Clase 5

Pb = 234.18 kg/cm^2No hay producción de agua

= +

− +


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Solución:

Clase 5


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Solución:

Clase 5

Regresión de datos:

= +

= . + .


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PRACTICO 5:

Leer libro: Applied Petroleum Reservoir Engineering. Craft&Hawkins. 199PP. 153-158.

Leer libro: Applied Petroleum Reservoir Engineering. Craft&Hawkins. 199PP. 184-193.

Resolver los problemas 6.7, 6.9, 6.11 del libro: Applied Petroleum Reservo

Engineering. Craft Hawkins. 1991. Cap. 6. PP. 205-208.

Clase 5

Fecha de entrega: Martes 15 de marzo de 2016 (100% NoCada día de retraso: -20% de la nota

Forma de Entrega: Realizar a mano, y escanear en formato pdf.Formato nombre: apellido_nombre_practico5.pdfEnviar al email: [email protected]

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