viernes, 2 de octubre de 2009

Mi tercera entrada

Universidad Central de Venezuela
Facultad de Ingeniería
Escuela de Petróleo
Asignatura: Ingeniería de Yacimientos II

Clase Nº2: En esta oportunidad, el profesor explicó los mecanismos de producción natural de un yacimiento, los cuales aportan la energía necesaria para movilizar al hidrocarburo ubicado en una zona determinada del yacimiento hacia el pozo mientras es extraído, entre ellos tenemos: compresibilidad de la roca y de los fluidos, liberación de gas en solución, segregación gravitacional, empuje por capa de gas, empuje hidráulico e inyección de fluidos y parte de la terminología a utilizar en la ecuación de balance de materiales, la cual determina cuanto petróleo se produce por el efecto combinado de los mecanismos de producción en el sistema para un tiempo determinado.
Explicación de cada mecanismo

La compresibilidad de la roca y de los fluidos es un mecanismo que se rige bajo la siguiente ecuación diferencial:

1.- Compresibilidad de la roca: La roca yacimiento se expande hacia el volumen poroso debido a la caída de presión, reduciéndolo y expulsando los fluidos del espacio poroso interconectado. Esto es debido a la declinación de la presión de los fluidos los cuales soportan menos el peso de sobrecarga a la cual es sometida la roca.


2.- Compresibilidad de los fluidos: La expansión de los fluidos se dirige hacia el menor esfuerzo, por lo tanto, se expanden hacia afuera aumentando su volumen y contrarrestando el vacío en el espacio poroso debido a la caída de presión en el yacimiento.


3.- Liberación de gas en solución (Dissolved-gas drive): La energía para empujar al petróleo al hoyo del pozo puede ser proporcionada por la expansión del líquido debido al gas expandiéndose en solución. Cuando la presión cae por debajo de la presión de burbuja se empieza a formar pequeñas burbujas de gas en los poros, que también tienden a empujar al petróleo hacia el pozo. El empuje por gas disuelto es el que resulta en menores recuperaciones, las presiones de fondo disminuyen rápidamente y la recuperación final suele ser menor al 20%.


4.- Segregación gravitacional: El gas libre a medida que sale del petróleo, vence las fuerzas viscosas debido a la caída de presión y se mueve hacia la zona que tenga menor resistencia al flujo, que en este caso es el tope del yacimiento mientras que el petróleo se mueve hacia abajo debido a la permeabilidad vertical y a las fuerzas gravitacionales, las cuales son mayores a medida que el gas esta más alejado del pozo. Este mecanismo es más eficiente si el buzamiento de los estratos es alto, lo que permite al líquido moverse más fácilmente hacia el pozo. Si no se considera el aspecto económico, este es el mecanismo de empuje primario más eficiente y del cual se obtiene un mayor factor de recobro. Las eficiencias de recuperación están en el rango de 40 a 80 %.


5.- Empuje por capa de gas (gas-cap drive): Si el yacimiento posee una capa de gas, éste se comporta como un pistón que al expandirse por reducción de la presión, empuja al líquido hacia abajo donde se encuentra el hoyo. La recuperación de un campo con capa de gas es del 40/50%.

Observación: Estos mecanismos sólo funcionan para yacimientos que tengan una presión inicial por encima de su presión de burbuja.

6.- Empuje hidráulico (water drive): El agua que se encuentra en un acuífero debajo del petróleo se expande por reducción de la presión y empuja el petróleo hacia el pozo. Los acuíferos, por lo general, están conectados con la superficie. Un acuífero que tenga una fuente de agua se le llama confinado y si no la posee son no confinados. Este mecanismo existe si el acuífero es mayor que el yacimiento. La recuperación en un yacimiento con empuje hidrostático explotado racionalmente puede llegar al 60%.

7.- Inyección de fluidos: Básicamente, consiste en la inyección continua de fluidos que permitan desviar el flujo de los fluidos del yacimiento hacia el pozo productor, este mecanismo también se le conoce como mecanismo de recuperación secundaria y es por lo tanto un mecanismo no natural inducido por el hombre. Dentro de éste tenemos: inyección de gas, de vapor y de agua. se utiliza mayormente para producción y mantenimiento del pozo.

Observación: Estos mecanismos funcionan tanto por debajo como por encima de la presión de burbuja del yacimiento ya que son independientes del crudo presente.

Bibliografía:

  • Clases de Introducción a la Ingeniería de Petróleo. Profesora Evelyn Azuaje.
  • Clases de Ingeniería de Yacimientos II. Profesor Ángel Da Silva.

6 comentarios:

  1. de verdad que me parece excelente todo esta informacion muy valiosa para todoas aquellos involucrados con yacimientos de hidrocarburos....quisiera informacion sobre el analisis de las graficas p/z vs GP(produccion), y P vs Fr(factor de recobro) para un yacimiento de gas ...que significa ese comportamiento lineal....soy estudiante de UDO bolivar Ing geologica y tengo que hacer un trabajo sobre eso me pidieron ademas el analisis de las graficas y no se interpretarlas bien del todo haber me pudes ayudar...e-mail ndavivd18@hot

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  2. Hola, nestor yo soy luís quevedo. Te anticipo que pronto en la página de la comunidad petrolera habrá una sección de videos donde yo explico exactamente el análisis de la gráfica P/z vs. Gp. Puedes consultarla muy pronto.

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  3. un saludo luis..bueno es que no es algo tan formal solo quisiera saber que significa ese comportamiento lineal de esas dos graficas...el trabajo lo tengo que entregar el martes...es solo una idea no tengo que profundizar . pero si me parec eexcelente lo de las graficas en secciones de videos...

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  4. Te puedo enviar mis diapositivas de mi video para que veas la parte de la gráfica, no dice la explicación pero aparece los comportamientos más comunes. De la gráfica P vs. FR no tengo información.

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  5. me parece bien gracias enviamelo al correo de ndavivd18@hot...muchas gracias ....

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