Modelado de Yacimientos
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1
MODELADO DE MODELADO DE YACIMIENTOSYACIMIENTOS
VILLAHERMOSA, TAB., MARZO 2005
TTalleraller de Metodologde Metodologíías y Procedimientos para el as y Procedimientos para el Sustento TSustento Téécnico de los Proyectos de Explotacicnico de los Proyectos de Explotacióónn
2
AdministraciAdministracióón de yacimientosn de yacimientosAnálisis de datos, Interpretación
y Estudios TécnicosModelado de yacimientos
Modelo geológico
Simulación de yacimientos
Desarrollo y Optimización de la producción� Identificación de alternativas de desarrollo
y planes de producción� Predecir perfiles de producción y
recuperaciones para cada alternativa� Selección del plan optimo
– Desarrollo– Agotamiento
0
20000
40000
60000
80000
0 5 10 15 20Year
Pro
du
ctio
nR
ate
(ST
BP
D)
OIL
WATER
Gas
Ra
te(M
SC
FP
D)
0
200
400
800
0 5 10 15
Pre
ssur
e(P
SI)
1000
2000
3000
5000
Year
3
CARACTERIZACIÓN y DESCRIPCIÓN DETALLADA DE YACIMIENTOS.
FASE II
REVISIÓN GENERAL Y
RECOLECCIÓN DATOS
MODELO DINÁMICO ESTRATEGIAS DE EXPLOTACIÓN
PEMEX-
•• Definir Modelo Estructural, EstratigrDefinir Modelo Estructural, Estratigrááficofico
SedimentolSedimentolóógicogico, , PetrofPetrofíísicosico
•• Fluidos y Rocas Fluidos y Rocas –– Comportamiento VolumetrComportamiento Volumetrííaa
•• RevisiRevisióón de estudios previosn de estudios previos
•• AnAnáálisis de informacilisis de informacióónn
•• Base de Datos del Proyecto. Base de Datos del Proyecto.
•• InicializaciInicializacióónn
•• Ajuste a historiaAjuste a historia
•• PrediccionesPredicciones
•• Plan de DesarrolloPlan de Desarrollo
Fases Estudio IntegralFases Estudio Integral
4
Análisis de la Cantidad y Calidad de la información general (base de datos)
Caracterización estática del modeloParticipación en la definición del modelo estructural ( esfuerzos regionales y locales) Análisis cualitativo y cuantitativo de registros geofísicos
Distribución y calibración de propiedades petrofisicas
Conocer las incertidumbres del modelo geológicoColaborar en el desarrollo del modelo del fracturamientoPropagación de la incertidumbre del modelo geológico Uso de la interpretación de pruebas presión-producción
Volúmenes estáticos originales
Participación en la definición de los marcadores de la sísmica
Ingeniería de yacimientos Comportamiento presión-producción por campo y pozo.Balance de materia
Mecanismos de producciónCaracterización PVT
El ingeniero de simulaciEl ingeniero de simulacióón debe de participar y/o n debe de participar y/o realizar las siguientes actividadesrealizar las siguientes actividades
5
Caracterización dinámica de las pruebas de presiónEstudios petrofisicosEstudios especialesCaracterización del acuíferoIngeniería de productividadRevisión de historia de eventos en los pozos Análisis de laboratorio de muestras de fluidos producidosCompresibilidades
ProductividadAnálisis nodal Redes superficialesTablas hidráulicas Indices de productividad
Otros análisis (declinación, historia del avance de los contactos de fluidos, etc.)
Ingeniería de yacimientos, cont...
Simulación numéricaImportación del modelo de caracterización estáticaGeneración de la mallaEscalamiento de propiedades
El ingeniero de simulaciEl ingeniero de simulacióón deben debe......
6
Ubicación de pozosHistoria de presión y producciónTerminaciones de pozosReparaciones e intervenciones de pozosDistribución de intervenciones en el tiempo
Volumen dinámico vs estático Compresibilidades
Calibración de propiedades
Acuífero
Especificación de las características del modelo(doble porosidad, doble permeabilidad, tipo de yacimiento, límites de variables, mecanismos de recuperación,etc.)
InicializaciónAnálisis de incertidumbres
RegionalizaciónGeneración de pseudofunciones
Generación de parámetros y propiedades adicionales
Simulación numérica
El ingeniero de simulaciEl ingeniero de simulacióón deben debe......
7
Ajuste de historia
Ajuste a nivel de campo Presión promedioProducción de fluidosMovimiento de los contactos de fluidos (agua-aceite, gas-aceite, etc.)
Ajuste a nivel de pozoPresiónTiempo de surgencia del agua y gasCorte de agua y relación gas aceite
Sensibilidad a parámetros críticos
Optimización de la malla
El ingeniero de simulaciEl ingeniero de simulacióón deben debe......
8
InformaciInformacióónn
En la familia de herramientas diseñadas para ayudar a las compañías petroleras a hacer un uso efectivo de la información costosa y difícil de obtener, la simulación juega un papel clave en hacer sensibilidad de la adquisición de datos obtenidos a través de diferentes experimentos físicos, a diferentes tiempos, a diferentes escalas de espacio.
Los modelos de simulación son herramientas que depende fuertemente de la información de entrada; por lo que se debe de poner énfasis en todo el proceso de toma de información, principalmente en el monitoreo de la producción de fluidos.
9
Flujo de informaciFlujo de informacióónn
10
Modelado o Mapeado de superficies
Construcción de la malla geológica de alta resolución
Tipos de Roca
Modelado Geológico
Creación de malla y reensamblado de mapas
Escalamiento
Modelado Estructural
Modelo de Fracturas 3D
KS1
KS2
KS3
KS4
J SK5
JSK1
JSK2
JSK3
J SK4
JS T1
JS T2
KS5
CRET
ACIC
OS
UPE
RIO
RC
RETA
CIC
OM
EDI
OJ
.S.
TIT
HO
N.
J.S
.K
IMM
.
K M
K I
JS T
JS K
JS O
BTPK S
ESTRAT.PEP
UNIDADESDE FLUJOPEP
ESTRATI GRAFI ASECUENCIAS
ACTUAL
UF-KS 5
UF-KS 4
UF-KS 3
UF-KS 2
UF-K S1
UF-KM 1
UF- KI1
U F-JST3
U F-JST2
U F-JST1
U F-JSK5
U F-JSK4
U F-JSK3
U F-JSK2
UF-JSK1
ES
KS1
KS2
KS3
KS4
JST3
JSK5
JSK1
JSK2
JSK3
JSK4
JST1
JST2
KI1
KI2
KI3
KM1
KM2
KM3
KS5
KI4
KI5
KI6
CRET
ACIC
OS
UPE
RIO
RCR
ET
ACIC
OM
EDI
OCR
ETA
CIC
OIN
FERI
ORJ
.S.
TIT
HO
N.
J.S
.K
IMM
.
KM
KI
JS T
JS K
JS O
BTPK S
ESTRAT.
ES
JS T3
KI1
KI2
KI3
KI4
KI5
CRE
TAC
ICO
INF
ERIO
R
UF- KI6
UF-K I5
UF-K I4
UF- KI3
UF-K I2
KM 1
KM 2
KM 3UF-KM 3
UF-KM 2
KI6
Flujo de trabajo para el modelado del yacimiento
11
Descripción de núcleos Definición de litofacies (LF)•Asociación de facies•Modelo de deposito•Díagénesis (inc. vugulos)
Determinación de los electrofacies(EF) a partir de los registros
•Electrofacies en todos los pozos•Definición de litotipos y extrapolación al campo
Analisis de fracturas•Tipologia de las fracturas•Facies adicionales•Vugulos•Impacto sobre los flujos
Análisis de la data dinámica
•Tendencias a escala del campo•Facies críticos
•Análisis de estratigrafía de secuencia•Arquitectura del yacimiento•Definición y caracterización de LF
Definición de la Estrategia del Modelo
Modelo Geológico 3DMatriz y Fracturas
•Litotipos•PHI•K•Sw
Relación EF - LF
Puntos de control desde los pozos
Matriz vs
Fracturas
ESTRATIGRAFIA DE SECUENCIA Y ESTRATIFICACION
Correlación
•Patrón de apilamiento•Jerarquía de secuencias•Líneas de tiempo vs litoestratigrafía
Petrofísica•Análisis cuantitativa de los registros•Correlación registros/núcleos (CCAL, SCAL)
Sísmica •Pruebas•Estructura –Modelo tectono-sedimentario
CARACTERIZACION DEL YACIMIENTO
CaracterizaciCaracterizacióón n estestááticatica
12
InterpretaciInterpretacióón Estructuraln Estructural
13
Las etapas principales de la caracterización geológica son las siguientes:
- Estratigrafía
- Análisis de las fracturas
- Petrofísica
- Volúmenes
Modelo Modelo GeGeololóógicogico
Cretácico Cretácico
Jurasico1 plano de falla
2 planos de falladistintos
Pozo Pozo
Faults
Pinchouts
Planos distintos de falla.
14
Project Name: BERMUDEZ
Author: SLB_CMN
Map Name: CMN-FAULTMIGRATION
Scale: 700.00 M/CM
Projection: NUTM15
Date: 2002-04-26
Contour Int:
.
1 0 1 2 3
Kilometers
1 0 1 2
Miles
WELL LEGEND
TEMPORAL S/POSIB. DE EXPLOT'NCERRADOS C/POSIB. DE EXPLOT'NPRODUCTORESPOZOS TAPONADOSPROGRAMADOS PARA TAPONAMIENTOINYECTORES-A
SistemaSistema de de FallasFallas
15
AnAnáálisis de la fracturalisis de la fractura
1. Identificación de tipos de fracturas en núcleos
2. Análisis de los registros de imágenes
3. Análisis de los datos de producción
4. Modelo de fracturas
Densidad de fallas/lineamientos
Posición de fallas/lineamientos
16
DescripciDescripcióón de nn de núúcleoscleos
•Los diferentes tipos de objetos observados son:- fracturas tectónicas- cracks- vúgulos
•Los fenómenos de disolución (porosidad) son evidentes en asociación con esos diferentes objetos•La presencia de fracturas podría estar condicionada por la litología (dolomía o caliza),•Posiblemente, mayor densidad de fracturas y microfracturas en el Cretácico que en el Kimmer
Significant Vugs
Intra-ClastMicro-Fractures
FracturesCrossing
Clasts
Large Rangeof Clast Sizes
Macro-Fracture(Notional Example)
1 in.
17
Modelo GeolModelo Geolóógicogico
18
PoblacionPoblacion de la mallade la malla
Una vez que la malla ha sido creada, el paso siguiente es asignar las propiedades de la roca y fluidos del modelo de yacimiento a cada bloque de malla. Poblar la malla con propiedades es otra difícil y tardada tarea. A cada bloque de malla, típicamente de unos cuantos cientos de metros cuadrados arealmente y decenas de metros de espesor, tiene que ser asignado un único valor de cada propiedad del yacimiento, incluyendo permeabilidades relativas, saturaciones, presión, permeabilidad, porosidad, etc
Las mediciones con registros son datos con alta densidad, típicamente cada 15 cm, pero proveen poca información entre pozos. Datos de núcleos pueden proveer valores precisos pero estos representan una parte en 5 billones del volumen del yacimiento. La sísmica cubre el volumen del yacimiento y mas, pero los datos no se pueden trasladar directamente en propiedades de roca y fluidos.
Como unir estos datos tan dispersos en escala? Se requieren de 2 procesos: extrapolar los datos de pozos en el volumen de yacimiento entre pozos, y escalar los datos de escala-fina a una escala de malla de simulación.. @1 Oilfield ReviewSummer 1996.
19
INTERPRETACION CUANTITATIVA
Pozo C D: CRETACICO SUPERIOR
Núcleo 3: KS5-5 muestras diámetro 2.3 cm
Porosidad min 6.1%Porosidad max 14.8%
-2 muestras diámetro completoPorosidad min 13.6%Porosidad max 14.6%
-FITimp 6.4 – 13.6 %-PhiND 8.8 – 16.0 %
Núcleo 4: KS2-7 muestras diámetro 2.3 cm
Porosidad min 0.9%Porosidad max 5.5%
-8 muestras diámetro completoPorosidad min 1.2%Porosidad max 2.2%
-FITimp 1.5 – 9 %-PhiND 1.0 – 7.7 %
-> Alta poro BF ~ núcleos-> Peq.poro BF ~ núcleos
Cientos de metros Cientos de metros vsvs cmcm
20
ROCK ROCK –– TYPING en TYPING en CarbonatosCarbonatos
Determinación de Electrofacies
Extensión de muestrasusando un métodoestadístico (análisisdiscriminante)
NPHI
NPHI
SG
RS
GR
PoblaciPoblacióón de propiedadesn de propiedades
21
P90 6800 P90 4318JURASICO P50 6350 P50 3815
P10 6100 P10 3545
Sin N/G Con N/G
PoblaciPoblacióón de propiedadesn de propiedades
22
•Población de las propiedades petrofisicas a la malla de simulación a partir de una
realización estocástica factible.
•Pseudocurvas de permeabilidades relativas y de presión capilar en el sistema de
porosidad primario (matriz y vúgulos no conectados), que toman en cuenta un cierto
porcentaje de vúgulos no conectados. La asignación de estas curvas se hace para cada
una de las celdas en función del tipo de roca.
•Curvas de permeabilidades relativas como líneas rectas a 45 grados y de presión capilar
igual a cero en el sistema de porosidad secundario (fracturas y vúgulos conectados).
•Tamaños de bloques de matriz en función del tipo de roca y normalizados a los tama ños
obtenidos de pruebas de presión.
•Presiones mínimas de entrada al medio poroso (threshold capillary pressure) en función
del tipo de roca.
•Tortuosidad (Restricción parcial por difusión a los bloques de matriz).
•Coeficientes de difusión para la fase liquida y gaseosa por componente.
•Compresibilidad tablas para los bloques de matriz y las fracturas, de acuerdo al tipo de
roca.
Propiedades de los Modelos. EjemploPropiedades de los Modelos. Ejemplo
23
GeneraciGeneracióón de la mallan de la malla
Crear la malla y asignar propiedades a cada bloque son tareas que llevan tiempo.
Tradicionalmente los bloques de malla de simulación son rectilíneos con la cara superior horizontal y plana en un arreglo llamado de geometría de bloque centrado. Sin embargo esta aproximación no representa fácilmente la complejidad estratigráfica y estructural tales como las fallas no verticales, acuñamientos o superficies de erosión. En la industria se introducido la geometría de punto esquina y mas recientemente las mallas PEBI. @1 Oilfield Review Summer 1996.
24
GeneraciGeneracióón n de mallade malla numnumééricarica
25
- Revisión y análisis de la producción-presión, inyección
- Caracterización dinámica
- Análisis PVT
- Balance de Materia
IngenieriaIngenieria de Yacimientosde Yacimientos
P r o j e c t N a m e : B E R M U D E Z
A u t h o r : S L B _ C M N
M a p N a m e : C M N - F A U L T M I G R A T I O N
Scale : 700.00 M/CM
Pro jec t ion : NUTM15
Date: 2002-04-26
Contour Int:
.
1 0 1 2 3
Kilometers
1 0 1 2Miles
W E L L L E G E N D
T E M P O R A L S / P O S I B . D E E X P L O T ' N
C E R R A D O S C / P O S I B . D E E X P L O T ' NP R O D U C T O R E SP O Z O S T A P O N A D O SP R O G R A M A D O S P A R A T A P O N A M I E N T O
I N Y E C T O R E S - A
2690.0
95.0
100.0
105.0
110.0
115.0
2000 2001 2002 2003 2004 2005
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
MM
pcd
RevisiRevisióón Presin Presióónn--ProducciProduccióónn
27
0
20
40
60
80
100
120
1979 1981 1984 1987 1989 1992 1995 1998 2000 2003
TIEMPO
Qo V
olum
en por D
ía
Qo_Calculado
Qo_Reportado
RevisiRevisióón Presin Presióónn--ProducciProduccióónn
28
ROCK ROCK –– TYPINGTYPING
PoblaciPoblacióón de propiedadesn de propiedades
P R O Y E C T O C A N T A R E L L K r ´ S A G U A - A C E I T E
C R E T A C I C O T I P O 3 M U E S T R A D 4
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 0 . 2 0.4 0.6 0 . 8 1 1.2
Sw
Kr's
K r w B 3 ( I M P ) K r O W B 3 ( I M P ) K r w d 4 ( n = 5 ) Kro d4 (n=2)
P R O Y E C T O C A N T A R E L L KR'S GAS-ACEITE
T I P O 3 M U E S T R A D 4
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0 0.1 0.2 0 . 3 0.4 0.5 0.6 0.7 0 . 8 0.9
S G A S
KR
'S
K R G D 4 ( I M P ) KROG D4 ( IMP) Krg D4 (N=2) Krog D4 (N=5)
COMPLEJO CANTARELL
PERM-PORO, CRETACICO
0.1
1
10
100
1000
10000
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
PORO
1
2
3
PROYECTO CANTARELLPRESION CAPILAR (2) DRENE PRIMARIO,
CRETACICO
0
20
40
60
80
100
120
0 0.1 0.2 0.3 0 . 4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
S w
Pre
sión
Cap
ilar (
Psi
)
Escalar las propiedades de núcleos y registros a escala de tamaño de malla es aún una tarea con retos. Algunas propiedades como la porosidad se consideran simple de escalar, siguiendo una ley de promedio aritmético. Otras como la permeabilidad relativa son de los problemas mas difíciles de escalar.
29
Complejidad de las rocas de la BrechaComplejidad de las rocas de la Brecha
nn Compleja combinaciCompleja combinacióón de matriz, n de matriz, vvúúgulosgulos y macro/micro fracturas y macro/micro fracturas nn Requiere un acercamiento mas sofisticado comparado con la mayorRequiere un acercamiento mas sofisticado comparado con la mayoríía de a de
los yacimientos fracturadoslos yacimientos fracturados
Example of Breccia FormationCHUC-61 at 4253.65 m
(Macro fracture added for illustration purposes)
Significant Vugs
Intra-ClastMicro-Fractures
FracturesCrossing
Clasts
Large Rangeof Clast Sizes
Macro-Fracture(Notional Example)
1 in.
Modelos MecanísticosEvaluar los procesos fundamentales de recuperación para los yacimientos naturalmente fracturados usando modelos mecanísticos de sencilla- y doble-porosidadSe calculan las eficiencias de desplazamiento, rango de recuperaciones para los procesos de desarrollo propuestos.Desarrollo de pseudofunciones para simular los procesos en modelos de secciones, sectores y campo completo.
30
Modelado de Doble PorosidadModelado de Doble PorosidadCelda de SimulaciónCeldas físicas contienen una red de fracturas
con características de espaciamiento de fracturas = Lx, Ly, Lz
Si Lx, Ly, Lz son más pequeñas que las celdas de simulación entonces la celda de simulación (∆x, ∆y, ∆z), usa el modelo de doble porosidad. Lz – espaciamiento horizontal de la fractura
∆y∆x
∆z
Ly – espaciamiento vertical de la fractura en direccion
Lx – espaciameinto vertical de la fractura en direccion x
Implementación en el SimuladorLa celda de Simulación es representada por 2
nodos: un nodo para la matrix y un nodo para la fractura
Los nodos de Matriz y fracturz están coordinados con el mismo ∆x, ∆y, ∆z, pero contienen diferentes propiedades Nodo de Mattriz
matrix porosity (matrix pore volume)
matrix permeabilitycapillary pressure & relative
permeability curves
Nodeo de Fracturafracture porosityfracture permeability~zero capillary pressure with
stick relative permeability curves
∆x
∆x
∆y
∆y
∆z
∆z
Flujo Matriz-FracturaBased on Warren-Root and Rossen-Shenapproaches
Shape factorPseudo-capillary pressure
Modelos de porosidadDiscreta y Dual
ModelosNaturalmente Fracturados
31
Modelo de SimulaciModelo de Simulacióón Numn Numéérica de Yacimientosrica de Yacimientos
• Los modelos geológico y de simulación son los receptores del conocimiento del yacimiento
ModeloGeológico
Modelo de Simulación
Escalamiento
Retroalimentación
GORGOR
Phase BehaviorPhase Behavior
Oil RateOil Rate
RelativeRelativePermeabilityPermeability
32
InicializaciInicializacióón del modelon del modelo
Aún con el mejor modelo posible, las incertidumbres continúan. Una de los mayores trabajos de simulación es evaluar las implicaciones de las incertidumbres en el modelo estático del yacimiento. Algunas veces la incertidumbre o errores son debidas a la baja calidad de los datos. Otra fuente de error es debida a que los experimentos de laboratorio, registros e información geofísica no pueden medir directamente la propiedad de interés o a la escala correcta; y algunas otras propiedades son medidas y transformadas para reducir incertidumbres.
Una forma de reducir la incertidumbre es exponer las inconsistencias de las propiedades del modelo de yacimiento antes de realizar simulación. Una corrida de simulación por si misma puede ayudar a reducir las incertidumbres.
Fuera de la industria de petróleo, los simuladores son usados para determinar la reacción de un ambiente conocido a perturbaciones aplicadas externamente. Un ejemplo es un simulador de vuelo para probar las variaciones de las condiciones de visibilidad. Caso contrario en ingeniería de yacimientos; y aunque un ambiente del yacimiento es grandemente desconocido los simuladores pueden ayudar a mejorar la descripción.
.
. @1 Oilfield Review Summer 1996.
33
Lz=2 ft
MatrizSg = 0
FracturaSgf = 1
Lz=2 ft
MatrizSg = 0
FracturaSgf = 1
Modelo Modelo MecanMecaníísticostico
Modelo de un solo bloque Apilamiento de bloquesde matriz de matriz
34
Modelo Sectorial 3DModelo Sectorial 3D
35
Sensibilidad a las Curvas de KrPc
36
Case11Case2
So mat @ T=o So mat @ T=o
So fis @ T=8735 DíasSo fis @ T=8735 Días
Sensibilidad a las Curvas de KrPc
37
Case5 avance del contacto Gas-AceiteCase2 avance del contacto Gas-Aceite
Sensibilidad a las Curvas de KrPc
38
Case6 avance del contacto Gas-AceiteCase2 avance del contacto Gas-Aceite
Sensibilidad al Sensibilidad al TresholdTreshold PressurePressure
39
Case2Tortuosidad= 3
Case10Tortuosidad= 6
Case9Tortuosidad= 1
Sensibilidad a la TortuosidadSensibilidad a la Tortuosidad
40
Estrategia para el ajuste de historiaEstrategia para el ajuste de historia
Gran escala
Escala de
campo
Escala de
pozo
History Matching Stage Main Parameters Supplemental Tools
Match overall field average pressure vs. time
- Aquifer size and transmissibility- Formation compressibility- Macro system permeability- Total OOIP- Total Voidage
- Material balance (MBAL) models and spreadsheets
Match OWC movement by field and further refinement of pressure match
- Macro system porosity- Matrix recovery (Imbibition Pc, matrix-fracture transfer functions, matrix perm, matrix vertical capillary continuity, block height)- Macro recovery (Endpoint of the macro relative permeability curves)
- Matrix-fracture transfer models- Column (stacked cube) model- Material balance (MBAL) models and spreadsheets
Match general gas cap volume - Macro system permeability- PVT Tables
General match of individual well water arrival dates
- Macro permeability (vertical direction)- Gridding (areal grid refinement and model layering)
- Individual well models
General match of watercut and GOR trends in individual wells
- Macro system permeability - Macro system porosity- Gridding (areal grid refinement and model layering)
- Individual well models
La escala del modelo depende del proceso dde ajuste de historia en que se encuentre
El Modelo de gran escala es para ajustar los parámetros gruesosEl Modelo se va convirtiendo a escals mas pequeñas para ajustar información
con mas detalleLa información burda debe ser ajustada antes de moverse a los detalles
41
Ajuste de historia. Nivel campoAjuste de historia. Nivel campo
42
Ajuste de historia. Movimiento de ContactosAjuste de historia. Movimiento de Contactos
43
3000
3100
3200
3300
3400
3500
3600
3700
3800
3900
Jan-78 Jan-80 Jan-82 Jan-84 Jan-86 Jan-88 Jan-90 Jan-92 Jan-94 Jan-96 Jan-98 Jan-00 Jan-02 Jan-04
Date
OALA-Presíon
WAHA-Presíon
WAHA-OH-Registro
OWC-OH-Registro
1st. Water (Brec)
F 55 K
15A
197
59
39A
198
21
5713
79
176A
108
61 128
47
35
37
106
178
Tendencia de aparición del aguade los pozos de la plataforma F
CAA estimado al (1/04)
CAA Original ~ 3,810 m
178
59
1315A
79
1721
5
1939A
7
198
49
116
Tendencia de aparición del aguade los pozos de la plataforma G
Rango de profundidad en el cualse puede localizar el contacto
3) Plot OWC depth vs. Date and Compare with Well-by-Well Review Learnings
Movimiento del contacto agua Movimiento del contacto agua --aceite aceite AreaArea SuresteSureste
44
3000
3100
3200
3300
3400
3500
3600
3700
3800
3900
Jan-78 Jan-80 Jan-82 Jan-84 Jan-86 Jan-88 Jan-90 Jan-92 Jan-94 Jan-96 Jan-98 Jan-00 Jan-02 Jan-04
Date
OALA-Presíon
WAHA-Presíon
WAHA-OH-Registro
OWC-OH-Registro
1st. Water (Brec)
F 55 K
15A
197
59
39A
198
21
5713
79
176A
108
61 128
47
35
37
106
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CAA estimado al (1/04)
CAA Original ~ 3,810 m
178
59
13
15A
79
1721
5
1939A
7
198
49
116
Movimiento del contacto agua Movimiento del contacto agua --aceite aceite AreaArea SuresteSuresteOWC within expected window. Movement stops in 2001, consistent with field performance
G5C_HM2: 10.2 ABK E Obs Mid
G5B_HM1: 10.2 ABK E Obs Mid
Sensitivity Case - Model G5B (grid based % macro)
Model G5C
45
Abkatun WellsABK-91A = Active Wells
~200 m differencia en el
área SE
Buen ajuste en las áreas NW y
SW
Movimiento del contacto agua Movimiento del contacto agua --aceiteaceite
CAA a 3300 metros BNM (promedio de
CAA asumido en la revisión pozo a
pozo)
No existen datos en esta área, pero de la revisión de
pozos indican que el contacto
debe profundizarse hacia esta área
CAA al final del ajuste de historia
46
Ajuste de historia. Nivel pozoAjuste de historia. Nivel pozo
47
PronPronóósticossticos
Durante la preparación de los pronósticos:
•Posición de pozos (i,j)
•Terminaciones abiertas de cada pozo y correlación a profundidad.
•Opciones especiales al nivel de pozo:
vCálculo de Pwf implícito
vControl de producción únicamente por aceite y no por líquido.
vUso de pseudocurvas para evitar la producción prematura de gas y/o agua.
vMultiplicadores del índice de productividad.
•Identificación de zonas y pozos “problemas” para ajuste de historia.
•Identificación de actividades inmediatas a realizar en el campo (perforación y/o reparación de pozos).
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Condiciones de operación actual y futura del campo (sistema de producción, baterías, presiones, restricciones al flujo –gas, agua y aceite-, etc).
•Corrida inicial a “cero gasto” por 25 años.
• Identificación de actividades inmediatas a realizar en el campo (perforación y/o reparación de pozos). Inclusión en el archivo Schedule.
• Tablas hidráulicas actualizadas (considerando actividades a futuro en pozos y operación superficial).
• Calibración de tablas hidráulicas.
PronPronóósticossticos
49
9 5/8 7
5 1/2 7
PronPronóósticos. Tablas hidrsticos. Tablas hidrááulicasulicas
50
PronPronóósticossticos
51
PronPronóósticossticos. Fen. Fenóómenos no predeciblesmenos no predecibles
Fenómenos que aún resultan difíciles de predecir:
ØCanalizaciones por fracturas de alta conductividad.
ØCanalizaciones por detrás de las tuberías.
ØFallas conductivas.
ØDepositación de asfaltenos y/o finos.
52
0 . 3
0 . 7
0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1
RRelacielacióónn IInformacinformacióónn--HHerramientaerramienta--CCostoosto
0
0 . 1
0 . 2
0 . 4
0 . 5
0 . 6
0 . 8
0 . 9
1
CALIDAD EN PRONÓSTICOS
DE
CL
BA
L-M
AT
SN
Y
CO
ST
O
CALIDAD Y CANTIDAD DE
INFORMACI ÓN
53
Condiciones de medición inestable 1998, Qo=13700 BPD, 21.5 Kg/cm2, PPR= 175.4 Kg/cm2
Condiciones de operación 2002, Qo=31450 BPD, 13.7 Kg/cm2, PPR=171.14 Kg/cm2
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
1500 2000 2500 3000 3500 4000PRESIÓN
Np
/N
1 5 0 0
2 0 0 0
2 5 0 0
3 0 0 0
3 5 0 0
4 0 0 0
28856 29856 30856 31856 32856 33856 34856 35856 36856 37856
Vp, Vo movil
PR
OF
0
10000
2 0 0 0 0
3 0 0 0 0
4 0 0 0 0
5 0 0 0 0
6 0 0 0 0
7 0 0 0 0
8 0 0 0 0
0 1000 2 0 0 0 3 0 0 0 4 0 0 0 5 0 0 0 6 0 0 0 7 0 0 0 8 0 0 0 9 0 0 0 1 0 0 0 0
TIEMPOG
AS
TO
MMetodologetodologííaa AActivoctivo CCantarellantarellYacimiento Yacimiento BajosaturadoBajosaturado
PwhFwGas Lift
Relación de vaciamiento
Avance de contactos
54
Ejemplo Campo sin desarrolloEjemplo Campo sin desarrollo
KMCAA : -3750 mvbnm
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Lo que es y no es la simulaciLo que es y no es la simulacióón numn numéérica de rica de yacimientos. Lo que debe esperarse o no de la SNYyacimientos. Lo que debe esperarse o no de la SNY
Aún con los avances de hardware y software no se puede tener pronósticos precisos por pozo y a su vez en tiempo. Para realizarlos es necesario tener celdas de simulación de máximo un metro en dirección vertical y pasos de tiempo máximo de 5 a 10 días; con lo que el tiempo de computo se vuelve impráctico. Por lo que es otra herramienta útil para la administración general de yacimientos; no para la operación diaria.
Es una herramienta que depende fuertemente de la información de entrada; por lo que se debe de poner énfasis en todo el proceso de toma de información, principalmente en el monitoreo de la producción de fluidos.
La simulación es una de las pocas herramientas disponibles para entender los cambios que un yacimiento experimenta a través de su vida. Usado en conjunto con otras mediciones, la simulación refuerza las conclusiones basadas en otros métodos y da un mayor grado de confidencia en nuestro entendimiento del yacimiento.
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Lo que es y no es la simulaciLo que es y no es la simulacióón numn numéérica de rica de yacimientos. Lo que debe esperarse o no de la SNYyacimientos. Lo que debe esperarse o no de la SNY
Algunas veces no se cumplen los pronósticos por factores externos a los mismos: fechas de obras, ritmos de explotación diferentes a lo propuesto, etc. Y muchas otras por manipulación de los resultados.
El modelo de evaluación por unidades de inversión es acertado cuando el comportamiento de éstas es bien conocido y/o las incertidumbres pueden ser controladas.
La mayor validez de los pronósticos son en el corto tiempo, por lo que es necesario reevaluarlos y actualizarlos períodicamente .
Es necesario cambiar de tener un pronóstico determinístico (único) a tener un rango de posibles respuestas del yacimiento.
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GERENCIA DE EXPLOTACIGERENCIA DE EXPLOTACIÓÓN DE YACIMIENTOSN DE YACIMIENTOS
Participación en Estudios Integrales y/o Simulación Numérica:
ØEstudio S2 del Complejo Cantarell
ØEstudio S1 del Complejo Cantarell
ØEstudio del Complejo Abkatun-Pol-Chuc
ØEstudio de Simulación del Campo Jujo-Tecominoacán
ØEstudio Integral del Complejo Ku-Maloob-Zaap
ØParticipación en el Proyecto Cantarell
ØProyecto Costero
ØProyecto Lankahuasa
Subgerencia de Modelado de YacimientosSubgerencia de Modelado de Yacimientos
qM.I. Agustín Galindo Nava (Lider Red de Simulación Numérica de Yacimientos)
qM.I. Oscar Morán Ochoa
qM.I. Ricardo Ortega Galindo
N
Simuladores comerciales que se manejan:
Athos Familia de ECLIPSE
Merlin SIMPUMAFRAC
58
59
CapabilitiesCapabilities forfor Use in Use in ModelingModeling ofof APCAPC
Discrete and Dual-Porosity Models
Naturally Fractured ModelsUnstructured Gridding
Integrated Facilities
Faults
Pinchouts
Grid to Wells
Grid to Regions
60
Modelo estáticoModelo dinámico
Ingeniería de yacimientos
PetroWorks EasyTrace GeoSim
GeoSurfOpenWorks DB Z-map
Base dedatos
Heresim
SimUpSimGrid Athos
Saphir
OFM DB
Fraca
Base dedatos
PVTPackage
Base de datos
Base dedatos
MBalProsper
SeisWorks
StratWorks
Petrofisica
Geología
Ingeniería de yacimientos
HerramientasSimGrid
Beicip-IFP software
Simview
Isatis
Estudio Integral Cantarell S2Objetivo
61
Modelo de fallas Modelo de fallas subsismicassubsismicas
Densidad de fallas/lineamientos
Posición de fallas/lineamientos
FRACA