geologia y energia

-COMERCIALIZACION- REFINACION-TRANSPORTE

- PRODUCCIONIng. Petróleos (Subsuelo, Sistemas de levantamiento)Ing. Petróleos (Facilidades)

- YACIMIENTOSIng. Petróleos (Petrofísicos, Desarrollo, Simulación, Fluidos)Geólogos

- PERFORACIONIng. Petróleos (direccionales, lodos, brocas)Geólogos (wellsite)

- EXPLORACIONIng. Petróleos (welltesting)GeólogosGeofísicos

INDUSTRIA PETROLERA-COMERCIALIZACION- REFINACION-TRANSPORTE

- PRODUCCIONIng. Petróleos (Subsuelo, Sistemas de levantamiento)Ing. Petróleos (Facilidades)

- YACIMIENTOSIng. Petróleos (Petrofísicos, Desarrollo, Simulación, Fluidos)Geólogos

- PERFORACIONIng. Petróleos (direccionales, lodos, brocas)Geólogos (wellsite)

- EXPLORACIONIng. Petróleos (welltesting)GeólogosGeofísicos

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ENERGIA DEL YACIMIENTO

MECANISMOS DE PRODUCCIÓNMECANISMOS DE PRODUCCIÓN

MECANISMOS DE PRODUCCIÓN

1. Mecanismo de Gas en Solución – Solution Gas Drive.

2. Mecanismo de Capa de Gas – Gas Cap Drive.

3. Mecanismo de Acuífero Activo – Water Drive.

4. Mecanismo de Drenaje Gravitacional.

5. Compactación.

Nota: Para yacimientos de gas no son válidos los anteriores mecanismos, soloactúan (y no hay necesidad de nada mas) el mecanismo de expansión, losrecobros usualmente son hasta 80%.

1. Mecanismo de Gas en Solución – Solution Gas Drive.

2. Mecanismo de Capa de Gas – Gas Cap Drive.

3. Mecanismo de Acuífero Activo – Water Drive.

4. Mecanismo de Drenaje Gravitacional.

5. Compactación.

Nota: Para yacimientos de gas no son válidos los anteriores mecanismos, soloactúan (y no hay necesidad de nada mas) el mecanismo de expansión, losrecobros usualmente son hasta 80%.

MECANISMO DE GAS EN SOLUCIÓN

• No hay capa de gas original ni acuíferoactivo.

• Principal fuente de la energía delyacimiento: Liberación y expansión delgas en solución.

• Presión Inicial del yacimiento > Pb.

• Características típicas de Producción:Caída drástica de la Presión y Aumentorápido del GOR después de alcanzar la Pb.

• Típicos FR: 5% al 20%.

• Puede formarse una Capa de GasSecundaria debido a que el gas libreliberado puede migrar hacia el tope de laestructura.

• No hay capa de gas original ni acuíferoactivo.

• Principal fuente de la energía delyacimiento: Liberación y expansión delgas en solución.

• Presión Inicial del yacimiento > Pb.

• Características típicas de Producción:Caída drástica de la Presión y Aumentorápido del GOR después de alcanzar la Pb.


• Puede formarse una Capa de GasSecundaria debido a que el gas libreliberado puede migrar hacia el tope de laestructura.

MECANISMO DE GAS EN SOLUCIÓN

Esquema – No a escala

Pb

Tiempo, años

Sgc

• La fase de Gas libre existe originalmenteen la Capa de Gas.

• Principal fuente de la energía delyacimiento: Expansión de la capa de gas yLiberación & Expansión del gas ensolución de la zona de aceite.

• Presión inicial del yacimiento = Pb.

• Características típicas de Producción: Lapresión y las tasas de producción declinanmoderadamente a medida que la capa degas empuja la columna de aceite. El GORse incrementa dramáticamente.

• Se tiene una buen barrido en el yacimiento.


MECANISMO DE CAPA DE GAS

• La fase de Gas libre existe originalmenteen la Capa de Gas.

• Principal fuente de la energía delyacimiento: Expansión de la capa de gas yLiberación & Expansión del gas ensolución de la zona de aceite.

• Presión inicial del yacimiento = Pb.

• Características típicas de Producción: Lapresión y las tasas de producción declinanmoderadamente a medida que la capa degas empuja la columna de aceite. El GORse incrementa dramáticamente.

• Se tiene una buen barrido en el yacimiento.


MECANISMO DE CAPA DE GAS


Tiempo, años

MECANISMO DE ACUÍFERO ACTIVO

• La zona de aceite se encuentra encomunicación con el acuífero.

• Principal fuente de la energía delyacimiento es la intrusión del agua delacuífero, el cual puede ser lateral o defondo.

• Características típicas de Producción: Lapresión declina muy poco. El GOR semantiene relativamente bajo y estable. Laproducción de agua se incrementaconstantemente. La producción de aceitedisminuye cuando se tiene el rompimientodel agua (“water breakthrough”).

• Se tiene un barrido razonable en elyacimiento, el cual depende de la relaciónde mobilidad.


• La zona de aceite se encuentra encomunicación con el acuífero.

• Principal fuente de la energía delyacimiento es la intrusión del agua delacuífero, el cual puede ser lateral o defondo.

• Características típicas de Producción: Lapresión declina muy poco. El GOR semantiene relativamente bajo y estable. Laproducción de agua se incrementaconstantemente. La producción de aceitedisminuye cuando se tiene el rompimientodel agua (“water breakthrough”).

• Se tiene un barrido razonable en elyacimiento, el cual depende de la relaciónde mobilidad.



MECANISMO DE ACUÍFERO ACTIVO

Tiempo, años

• Este mecanismo de empuje se producecuando existe alta permeabilidad verticalpara permitir que las fuerzasgravitacionales sean mayores que lasfuerzas viscosas dentro del yacimiento.

• Altos buzamientos > 40°

• La presión tiende a mantenerse

• Es el mecanismo de producción primariamas eficiente.


MECANISMO DRENAJE GRAVITACIONAL• Este mecanismo de empuje se produce

cuando existe alta permeabilidad verticalpara permitir que las fuerzasgravitacionales sean mayores que lasfuerzas viscosas dentro del yacimiento.

• Altos buzamientos > 40

• La presión tiende a mantenerse

• Es el mecanismo de producción primariamas eficiente.


MECANISMO EXPANSION ROCA Y FLUIDO

• La producción de fluidos de un yacimiento,incrementa la diferencia entre la presión desobrecarga y la presión del poro, lo que origina unareducción del volumen poroso del reservorio yposiblemente cause subsidencia de la superficie.

• La recuperación de petróleo mediante el empujepor compactación es significante sólo si lacompresibilidad de la formación es alta. Muchosyacimientos que tienen un significante empuje porcompactación son someros y pobrementeconsolidados.

• La producción de fluidos de un yacimiento,incrementa la diferencia entre la presión desobrecarga y la presión del poro, lo que origina unareducción del volumen poroso del reservorio yposiblemente cause subsidencia de la superficie.

• La recuperación de petróleo mediante el empujepor compactación es significante sólo si lacompresibilidad de la formación es alta. Muchosyacimientos que tienen un significante empuje porcompactación son someros y pobrementeconsolidados.

TIPOS DE YACIMIENTOS SEGÚN SU FLUIDO

Acuífero: Acumulación de solo agua donde nunca migro nipetróleo ni gas.

Yacimientos de gas: Acumulaciones de solo hidrocarburosgaseosos en contacto con el agua

Yacimientos de Petróleo Subsaturado: No hay presencia de gas(debido a la presión y temperatura solo hay una fase líquido), soloen el contacto agua-petróleo. Pyac > Pb

Yacimientos de petróleo saturado: Existe una zona de gas en eltope, pues las condiciones de presión y temperatura son tales queel fluido presenta un estado bifásico (gas y líquido en equilibriotermodinámico). Pyac < Pb

TIPOS DE YACIMIENTOS SEGÚN SU FLUIDO

Acuífero: Acumulación de solo agua donde nunca migro nipetróleo ni gas.

Yacimientos de gas: Acumulaciones de solo hidrocarburosgaseosos en contacto con el agua

Yacimientos de Petróleo Subsaturado: No hay presencia de gas(debido a la presión y temperatura solo hay una fase líquido), soloen el contacto agua-petróleo. Pyac > Pb

Yacimientos de petróleo saturado: Existe una zona de gas en eltope, pues las condiciones de presión y temperatura son tales queel fluido presenta un estado bifásico (gas y líquido en equilibriotermodinámico). Pyac < Pb

TIPOS DE YACIMIENTOS SEGÚN SU PRESION

La teoría de presiones estáticas es solo válida para yacimientos nuevos donde laetapa de producción aún no ha comenzado “ no se sacan volúmenesconsiderables”.

Los yacimientos de agua o hidrocarburos se pueden clasificar de acuerdo a supresión en tres grupos:

-Normales

-Sobrepresionados: Están a presiones mayores a las que debieran estar deacuerdo a su profundidad.

- Subpresionados “ Ej. Campo Guando”: Están a presiones menores a las quedebieran estar de acuerdo a su profundidad.

La presión estática en el área correspondiente a cada fluido cumple con la ley dela hidrostática.

TIPOS DE YACIMIENTOS SEGÚN SU PRESION

La teoría de presiones estáticas es solo válida para yacimientos nuevos donde laetapa de producción aún no ha comenzado “ no se sacan volúmenesconsiderables”.

Los yacimientos de agua o hidrocarburos se pueden clasificar de acuerdo a supresión en tres grupos:

-Normales

-Sobrepresionados: Están a presiones mayores a las que debieran estar deacuerdo a su profundidad.

- Subpresionados “ Ej. Campo Guando”: Están a presiones menores a las quedebieran estar de acuerdo a su profundidad.

La presión estática en el área correspondiente a cada fluido cumple con la ley dela hidrostática.

hgP **

Normalmente esta ecuación se transforma en:

P: presión (psi)ρ: densidad (gr/cm3)h: profundidad (ft)C: constante

Nota: Estos puntos los tomo en la zona del agua para saber si essubpresionado, sobrepresionado o normal.Si el Cw es positivo es sobrepresionadoSi el Cw es negativo es subpresionadoSi el Cw es cercano a cero es normal.

ChP **4335.0 Normalmente esta ecuación se transforma en:

P: presión (psi)ρ: densidad (gr/cm3)h: profundidad (ft)C: constante

Nota: Estos puntos los tomo en la zona del agua para saber si essubpresionado, sobrepresionado o normal.Si el Cw es positivo es sobrepresionadoSi el Cw es negativo es subpresionadoSi el Cw es cercano a cero es normal.

Densidades de referencia en el yacimientoH2O > 1 gr/ cm3 “ entre mayor sea de 1 más salada es”Petróleo pesado 0,9 – 0,96 gr/ cm3Petróleo negro liviano “intermedio” 0,75 – 0,9 gr/cm3Petróleo volátil 0,4 – 0,7 gr/cm3Gas condensado 0,2 – 0.4 gr/cm3Gas seco < 0,2 gr/cm3

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