iv trimestre 2011
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UUUUNIVERSIDADNIVERSIDADNIVERSIDADNIVERSIDAD IIIINDUSTRIALNDUSTRIALNDUSTRIALNDUSTRIAL DEDEDEDE SSSSANTANDERANTANDERANTANDERANTANDER
CIUDAD UNIVERSITARIA CARRERA 27 CALLE 9
EDIFICIO JORGE BAUTISTA VESGA,
OFICINA 131
BUCARAMANGA, SANTANDER
Todos los integrantes del GRM
son importantes, por esto felici-
tamos a los siguientes por su
M.Sc. Samuel Muoz
M.Sc. Nelson Len
Laura Osma
Carlos Uribe
Sandra Vega
Laura Celis
Andrs Yatte
Cualquier sugerencia o
consulta, favor hacerla al
correo electrnico:
N O V E D A D E S . . N O V E D A D E S . . N O V E D A D E S . . N O V E D A D E S . .
TTTTELFONOELFONOELFONOELFONO: : : : 6344000 EXT.: 2721
FFFFAXAXAXAX: : : : 6 325772
CCCCORREOORREOORREOORREO: : : :
w w w . g r m u i s . c o m
DIRECTORESDIRECTORESDIRECTORESDIRECTORES
UIS - M. SC. SAMUEL F. MUOZ N
ICP - M.SC CARLOS E. NARANJO
Pgina 4Pgina 4Pgina 4Pgina 4 GRUPO DE INVESTIGACIN RECOBRO MEJORADO
SSSSIMULACINIMULACINIMULACINIMULACIN DEDEDEDE UNUNUNUN PROCESOPROCESOPROCESOPROCESO DEDEDEDE INYECCININYECCININYECCININYECCIN CCILICACCILICACCILICACCILICA DEDEDEDE VAPORVAPORVAPORVAPOR USANDOUSANDOUSANDOUSANDO
POZOSPOZOSPOZOSPOZOS HORIZONTALESHORIZONTALESHORIZONTALESHORIZONTALES. Carlos Uribe
del campo Teca mediante el uso de la
herramienta BUILDER del simulador
CMG. Ajustando aquellos parmetros
operacionales y de yacimiento se
obtuvieron resultados mejores y cerca-
nos a la realidad del desarrollo tcnico
-financiero del proceso.
La simulacin se llev a cabo para
yacimientos con arenas de espesor
delgado con
el fin de
evaluar los
beneficios de
los pozos
horizontales
en este tipo
de yacimien-
tos, teniendo
en cuenta que
estos permi-
ten mayor
rea de
contacto con
el yacimien-
to y por ende una mejor distribucin
del vapor, adems del acceso a zonas
poco viables que con otro tipo de
tecnologa como los pozos verticales
mediante el uso de herramientas como
la geonavegacin.
Para llevar a cabo un proyecto EOR en
campo es de gran importancia realizar
estudios de factibilidad con el fin de
comprobar si la aplicacin es viable; por
esto es necesario realizar anlisis finan-
cieros y estudios del proceso en campo,
mediante el uso de simulacin de yaci-
miento, con el fin de sensibilizar la
influencia de los parmetros ms rele-
vantes del proceso, y as elegir el mejor
e s q u e m a
tcnico -
ec o nm i c o
para desarro-
llar la aplica-
cin.
En el trabajo
de grado
t i t u l a d o
E va luaci n
t c n i c o -
f i nanc i e ra
de un pro-
ceso de
inyeccin cclica de vapor usando pozos
horizontales; despus de una revisin
bibliogrfica para identificar los par-
metros influyentes en el proceso, se
construy el grid de simulacin concep-
tual basado en propiedades promedio
VVVVISIONISIONISIONISION DELDELDELDEL GRMGRMGRMGRM
Nos visualizamos como el grupo de profesionales y jvenes estudiantes de la
Universidad Industrial de Santander; lder de desarrollo en la elaboracin de
tcnicas y proyectos de investigacin de gran excelencia en el rea de la recu-
peracin de hidrocarburos; asesoras confiables de alta competitividad y cali-
dad; modelamiento y simulacin de procesos de recobro.
Modelo de simulacin de un proceso de inyeccin cclica de Modelo de simulacin de un proceso de inyeccin cclica de Modelo de simulacin de un proceso de inyeccin cclica de Modelo de simulacin de un proceso de inyeccin cclica de
vaporvaporvaporvapor
CCCCUARTOUARTOUARTOUARTO TTTTRIMESTRERIMESTRERIMESTRERIMESTRE 2011201120112011 (O(O(O(OCTUBRECTUBRECTUBRECTUBRE DDDDICIEMBREICIEMBREICIEMBREICIEMBRE))))
GGGGRUPORUPORUPORUPO DEDEDEDE IIIINVESTIGACINNVESTIGACINNVESTIGACINNVESTIGACIN RRRRECOBROECOBROECOBROECOBRO MMMMEJORADOEJORADOEJORADOEJORADO
C O N T E N I D OC O N T E N I D OC O N T E N I D OC O N T E N I D O
WORK 1
ESCALAMENTO 2
COMBUSTIN INSITU 2
CRUDOS PESADOS 3
INYECCIN DE VAPOR 4
ING. LUIS OLIVEROS
CONVIVENCIA EN OFICINAS DE
TRABAJO
En la actualidad hay personas que
pasan en el trabajo ms horas de
las que desearan. Durante ese
tiempo deben convivir con nume-
rosas personas y situaciones, por
lo que es necesario tratar de crear
un clima lo ms amable posible.
Para lograr eso, no basta con
saludar al llegar y al irnos, sino
tambin de llevar a cabo una
conducta abierta hacia uno mismo
y hacia los dems.
Hay que evitar siempre cualquier
tipo de enfado por mas pequeo e
insignificante que pueda ser. En
ms de una ocasin nos veremos
superados por alguna situacin,
colmados de trabajo, o situaciones
personales, pero nadie tiene la
culpa de ello, ni nuestros encarga-
dos ni nuestros compaeros de
trabajo, por lo que descargarnos
con ellos no es la mejor opcin.
EEEEDITORIALDITORIALDITORIALDITORIAL
MARCELA RUIZ
los modelos basados en curvas de
declinacin de la produccin.
El problema es ms complejo para
la inyeccin cclica de vapor con
pozos horizontales. En este mo-
mento, la industria del petrleo
carece de un mtodo de anlisis
para predecir la pro-
duccin de petrleo de
un pozo horizontal
trmicamente estimu-
ladas con vapor.
Los simuladores num-
ricos representan una
herramienta confiable
y precisa para predecir
el comportamiento de
un proceso trmico.
Sin embargo, la estabilidad
computacional es la principal difi-
cultad con este tipo de simuladores.
La combinacin de la simulacin
numrica, inyeccin cclica de va-
por y pozos horizontales requieren
mucho tiempo de clculo, pero es la
nica alternativa para estudiar este
proceso.
Los pozos horizontales se estn
convirtiendo en un componente muy
importante en la recuperacin tr-
mica de los yacimientos de crudo
pesado. El xito de un proyecto de
inyeccin de vapor cclica depende
en gran medida de la seleccin de
los parmetros clave, tales como la
duracin del ciclo y la cantidad de
vapor inyectado.
Modelar el proceso
de inyeccin ccli-
ca de vapor es
una de las tareas
ms difciles en la
ingeniera de yaci-
mientos. El calor y
la reversin brusca
de flujo de flui-
dos, la permeabi-
lidad sensible a la temperatura, y los
mltiples mecanismos de depsito
podran complicar la solucin.
La recuperacin de pozos estimula-
dos con vapor se pueden predecir
usando modelos analticos y num-
ricos. Los modelos analticos son
separados en dos grupos: los mode-
los basados en la estimacin de la
distribucin del calor alrededor del
pozo (pozos verticales solamente) y
MMMMODELAMIENTOODELAMIENTOODELAMIENTOODELAMIENTO DEDEDEDE UNUNUNUN PROCESOPROCESOPROCESOPROCESO DEDEDEDE INYECCININYECCININYECCININYECCIN CCLICACCLICACCLICACCLICA ENENENEN POZOSPOZOSPOZOSPOZOS
HORIZONTALESHORIZONTALESHORIZONTALESHORIZONTALES. . . .
Modelamiento de yacimientosModelamiento de yacimientosModelamiento de yacimientosModelamiento de yacimientos
-
para tomar decisiones correctas.
Dichos mtodos de prediccin son un
conjunto de ecuaciones que simulan el
comportamiento de un yacimiento
sometido a este proceso. Difieren
unos de otros en la forma como son
tomados en cuenta aspectos como:
arreglos de pozos, heterogeneidad del
yacimiento, etc. Varios autores deter-
minaron la influencia de fuerzas vis-
cosas y gravitatorias, razn de movili-
dad, entre otros factores; adicional-
mente plantearon modificaciones para
estas ecuaciones (Bucley-Leverret,
Welge y Dykstra-Parsons) logrando
ajustarlas a las caractersticas de los
yacimientos a los cuales fueron aplica-
das y obteniendo resultados ms
precisos.
cionales y tcnicos; de ah la nece-
sidad de realizar un estudio me-
diante los mtodos de prediccin
acerca de la influencia de estas
variables en el comportamiento de
un yacimiento sometido a la inyec-
cin de agua, con el propsito de
garantizar resultados pertinentes
Es indispensable recuperar la mayor
cantidad de petrleo posible, debido
a su creciente demanda y alto precio
actual del barril. Por esto, una vez
agotada la energa primaria del yaci-
miento se recurre a los mtodos de
recobro secundario, siendo la inyec-
cin de agua el ms empleado a nivel
mundial debido a su alta eficiencia en
la recuperacin de hidrocarburos y
amplio rango de viabilidad tcnica y
econmica. El aumento de la produc-
cin se logra mediante el desplaza-
miento del aceite que resulta de la
acumulacin del agua que pasa a
ocupar el volumen que anterior-
mente llenaba el petrleo.
Sin embargo, pueden presentarse
inconvenientes en el proceso ocasio-
nados por diversos factores opera-
Pgina 2Pgina 2Pgina 2Pgina 2
www.grmuis.com
En el proceso de combustin in-situ,
uno de los mecanismos de desplaza-
miento del crudo, consiste en la
liberacin de energa por
parte las reacciones que
ocurren con lo cual la
temperatura del aceite y la
del medio poroso aumen-
tan. Esto crea algunas
modificaciones en el yaci-
miento, no solo en el
crudo. En este proceso se
ven involucradas tanto las
arcillas, como los minera-
les y las arenas las cuales
pueden tener efectos
catalticos. En este calen-
tamiento se puede pre-
sentar la degradacin de
algunos minerales a
diferentes temperaturas como la
dolomita, siderita, magnetita y calci-
ta. Esto da paso a algunas reacciones
colaterales no deseadas, produ-
ciendo, por ejemplo, compuestos
sulfurados los cuales pueden llegar
a ser muy perjudiciales si encuen-
tran fuentes de agua que puedan
ser utilizadas para consumo domsti-
co.
Al estudiar el yacimiento en
su totalidad, tambin se
debe observar el fenmeno
de hinchamiento que pre-
sentan algunos tipos de
arcillas. stas al entrar en
contacto con agua o sal-
muera, la cual es un pro-
ducto de la reaccin princi-
pal de combustin, aumenta
su tamao hinchndose.
Esto puede llegar a causar
taponamiento. No obstante,
algunos componentes cons-
tituyentes del crudo son
absorbidos preferencial-
mente por algunas arcillas,
reduciendo as el hinchamiento de
estas.
Degradacin de minerales a diferentes temperaturasDegradacin de minerales a diferentes temperaturasDegradacin de minerales a diferentes temperaturasDegradacin de minerales a diferentes temperaturas
Esquema del proceso de Inyeccin de aguaEsquema del proceso de Inyeccin de aguaEsquema del proceso de Inyeccin de aguaEsquema del proceso de Inyeccin de agua
GRUPO DE INVESTIGACIN
RECOBRO MEJORADO
CLAUDIA LEAL
NNNNUEVOSUEVOSUEVOSUEVOS AJUSTESAJUSTESAJUSTESAJUSTES AAAA MTODOSMTODOSMTODOSMTODOS DEDEDEDE PREDICCINPREDICCINPREDICCINPREDICCIN DEDEDEDE INYECCININYECCININYECCININYECCIN DEDEDEDE
AGUAAGUAAGUAAGUA
ANDRS YATTE
EEEESTUDIOSTUDIOSTUDIOSTUDIO DEDEDEDE LASLASLASLAS ALTERACIONESALTERACIONESALTERACIONESALTERACIONES QUMICASQUMICASQUMICASQUMICAS DEDEDEDE LOSLOSLOSLOS HIDROCARBUROSHIDROCARBUROSHIDROCARBUROSHIDROCARBUROS YYYY ELELELEL MEDIOMEDIOMEDIOMEDIO
POROSOPOROSOPOROSOPOROSO ENENENEN MTODOSMTODOSMTODOSMTODOS TRMICOSTRMICOSTRMICOSTRMICOS DEDEDEDE RECOBRORECOBRORECOBRORECOBRO.
GRUPO DE INVESTIGACIN
RECOBRO MEJORADO Pgina 3Pgina 3Pgina 3Pgina 3
www.grmuis.com
En la inyeccin de vapor bajo una
configuracin convencional pueden
ocurrir diferentes problemas: segre-
gacin gravi-
tacional, ca-
lentamiento
ineficiente de
la zona, efi-
ciencia de
barrido pobre,
lo que resulta
en un bajo
factor de
recobro bajo
final. Debido a
stos, en este
proyecto se
propuso la
implementa-
cin de un
mtodo
trmico de recobro mejorado, de
corta distancia: inyeccin de vapor
en una configuracin Toe to Heel
(THSF; por su sigla en ingls). Este
proceso alcanza altos factores de
recobro en virtud de un frente de
propagacin estable y la utilizacin
de pozos horizontales como pro-
ductores. El principal beneficio de
usar esta configuracin es tomar
ventaja de la gravedad, y al mismo
tiempo, mitigar la mayora de las
limitaciones presentes en un proce-
so convencional.
Se desarrolla un modelo de simula-
cin conceptual en 3-D, con el fin
de evaluar tcnicamente la imple
mentacin de este proceso. Las pro-
piedades del modelo fueron tomadas
con base a las propiedades promedio
de un campo colombiano. El modelo
de fluidos fue construido considerando
que, a pesar de ser un crudo de 12,5
API, tiene una movilidad inicial alta.
Esta caracterstica hace que se preste
especial atencin a los resultados
finales, puesto que esta tcnica ha sido
evaluada, en su mayora, para yaci-
mientos de crudos altamente viscosos
y con movilidad inicial limitada.
Posteriormente, se realiz un anlisis
de sensibilidad a los parmetros ope-
racionales y de yacimiento, seguido de
una optimizacin, con el fin de encon-
trar el escenario ms favorable en que
la tcnica puede ser implementada,
teniendo en cuenta que el fluido es un
crudo pesado mvil. Finalmente, el
desempeo del proceso de inyeccin
de vapor bajo una configuracin Toe
to Heel se compar con
uno de tipo convencional
en funcin del factor de
recobro y la cantidad de
energa inyectada en el
yacimiento.
EEEEVALUACINVALUACINVALUACINVALUACIN TCNICATCNICATCNICATCNICA DEDEDEDE LALALALA IMPLEMENTACINIMPLEMENTACINIMPLEMENTACINIMPLEMENTACIN DEDEDEDE TOETOETOETOE TOTOTOTO HEELHEELHEELHEEL ENENENEN PROCESOSPROCESOSPROCESOSPROCESOS DEDEDEDE INYECCININYECCININYECCININYECCIN DEDEDEDE VAPORVAPORVAPORVAPOR
MEDIANTEMEDIANTEMEDIANTEMEDIANTE SSSSIMULACINIMULACINIMULACINIMULACIN NNNNUMRICAUMRICAUMRICAUMRICA Ing. Hernn Gutirrez
E V E N T O S G R ME V E N T O S G R ME V E N T O S G R ME V E N T O S G R M
CURSO DMSCURSO DMSCURSO DMSCURSO DMSNEXUSNEXUSNEXUSNEXUS
LLLLUGARUGARUGARUGAR: : : : SALA CPIP
FFFFECHAECHAECHAECHA: : : : 10 DE OCTUBRE
PPPPARTICIPANTESARTICIPANTESARTICIPANTESARTICIPANTES: : : : GRM
VVVV ISITAISITAISITAISITA TTTTECNICAECNICAECNICAECNICA
LLLLUGARUGARUGARUGAR: : : : LABORATORIOS ICP
FFFFECHAECHAECHAECHA: : : : 18 DE NOVIEMBRE
PPPPARTICIPANTESARTICIPANTESARTICIPANTESARTICIPANTES: : : : GRM
Simulacin numrica de Toe to Heel en procesos de inyeccin de vapor Simulacin numrica de Toe to Heel en procesos de inyeccin de vapor Simulacin numrica de Toe to Heel en procesos de inyeccin de vapor Simulacin numrica de Toe to Heel en procesos de inyeccin de vapor