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Comportamiento de Yacimientos 1 Examen Parcial 40 % 2 Examen Parcial 40 % Tareas 20 Se exenta la materia con promedio >= 9
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Comportamiento de Yacimientos
1 Examen Parcial
40 %
2 Examen Parcial
40 %
Tareas
20
Se exenta la materia con promedio>= 9
-
Comportamiento de Yacimientos
Primer Examen Parcial
Reservas
Porosidad
Saturaciones
Permeabilidad
Propiedades Volumtricas
Segundo Examen Parcial
Ecuacin de Balance de Materia
-
Ecuacin de Darcy para flujo lineal: =
,
La permeabilidad es una propiedad que se define como la capacidad
de las rocas para transmitir un fluido no reactivo que satura
completamente al medio poroso.
Comportamiento de Yacimientos
Propiedades del yacimiento: Permeabilidad
-
Ecuacin de Darcy para flujo lineal:
=
,
La permeabilidad absoluta es la que se obtiene cuando un fluido
satura al 100% a un medio poroso.
La permeabilidad efectiva es la que se obtiene a dos o mas fluidos que
saturan un medio poroso S= So+Sw
La permeabilidad relativa es la es la que se obtiene de dividir la
permeabilidad efectiva entre la obsoluta
Comportamiento de Yacimientos
Propiedades del yacimiento: Permeabilidad
=
=
-
=
,
Comportamiento de Yacimientos
Propiedades del yacimiento: Permeabilidad
Obtenga la permeabilidad relativa a cada fase y grafiqu sus resultados:
-
Zona 1 La saturacin de aceite es altay ste fluye como una fase fluidacontinua. La presencia de agua serestringe a ocupar los poros mspequeos, siendo la saturacin deesta fase lo suficientemente pequeacomo para que el agua no forme unafase continua.
Zona II: Tanto el agua como el aceitefluyen como fases continuas, perogeneralmente no comparten elmismo espacio de poro. Lapermeabilidad relativa de cada unode los fluidos es considerablementedisminuida debido a la presencia delotro fluido.
Zona III: En esta zona el aceite noforma una fase continua y seencuentra atrapado en los poros.Slo existe flujo de agua.
SoSw
Comportamiento de Yacimientos
Permeabilidades Relativas
-
Comportamiento de Yacimientos
Relacin de volmenes durante la produccin de aceite
Agua
Aceite
Gas Libre
Agua
Aceite
Gas Libre
Gas disuelto Liberado
Agua
Aceite
Gas libre + Gas disuelto liberado
Yacimiento Superficie Superficie Total
-
Comportamiento de Yacimientos
Factor de volumen del aceite
Bo es definido como la relacin del volumen del aceite a condiciones de P, T de yacimiento** y el volumen de ese aceitea condiciones de tanque. Este factor es usado para convertir de condiciones de tanque (STB) a condiciones deyacimiento o vicerversa.
-
Comportamiento de Yacimientos
Factor de volumen del aceite
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
-
Comportamiento de Yacimientos
Factor de volumen del aceite
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
El fluido se comprime debido a razn de la compresibilidad
El Bo disminuye debido a que el volumen de aceite en e yacimiento disminuye
La masa es constante Todo el gas se encuentra en solucin
El aceite empieza a incrementar su volumen, debido al gas que admite.
El Bo aumenta debido a que el aceite tienen un volumen aparente
Admitiras gas hasta llegar a la Pb. Proceso a masa variable
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Comportamiento de Yacimientos
Factor de volumen del aceite
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
El aceite empieza a incrementar su volumen
El Bo aumenta debido a que el volumen de aceite en e yacimiento aumenta
La masa es constante Todo el gas se encuentra en solucin pero
se acerca a ser liberado
El aceite empieza a disminuir su volumen debido al gas que libera
El Bo disminuye debido a que cada vez se necesita ms aceite en el yacimiento
Para P
-
Comportamiento de Yacimientos
Factor de volumen del gas
El Bg es la relacin de el volumen de gas a una presin y temperatura de yacimiento y el mismo volumen de gas medidoa condiciones estandar.
-
Comportamiento de Yacimientos
Factor de volumen del gas
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
-
Comportamiento de Yacimientos
Factor de volumen del gas
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
Para yacimientos de aceite no se tiene Bg antes de la Pb
A partir de la Pb el gas empieza aexpandirse
El Bg incrementa de manera exponencial debido a que cada vez sus molculas se separan ms.
-
Log Co
PPb
Compresibilidad del aceite
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
Comportamiento de Yacimientos
-
Log Co
PPb
Compresibilidad del aceite
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
Comportamiento de Yacimientos
La compresibilidad del aceite varia muy poco con la presin, se considera constante
Etapa a masa constante
El gas en solucin se expande y sale de solucin causando que la Co aumente drsticamente a p
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Comportamiento de Yacimientos
Viscosidad del aceite
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
El aceite se expande a debido al gas y esto favorece la facilidad de movimiento
La masa es constante Todo el gas se encuentra en solucin pero
se acerca a ser liberado
La perdida de componentes ligeros perjudica la facilidad al movimiento
La viscosidad es funcin de presin
Proceso a masa variable
mo
PPb
-
La Rs es la relacin entre el volumen de gas disuelto en el aceite a una presin y temperatura dada por unidad de volumen de aceite, ambos medidos a condiciones de tanque.
Comportamiento de Yacimientos
Viscosidad del aceite
-
Comportamiento de Yacimientos
Relacin de solubilidad
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
Rs = R = RGA = GOR = Rp
Rs es constante
Todo el gas permanece en solucin. El nico gas que se produce, bajo esta etapa
de presin.Qg = Qo * Rs
Rs disminuye a medida que se libera gas en solucin
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Comportamiento de Yacimientos
Relacin de RGA
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
Rs = R = RGA = GOR = Rp
Rs es constante
Todo el gas permanece en solucin. El nico gas que se produce, bajo esta etapa
de presin.Qg = Qo * Rs
Rs disminuye a medida que se libera gas en solucin
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Comportamiento de Yacimientos
Relacin de solubilidad
Aceite Bajosaturado Aceite Saturado
-
Comportamiento de Yacimientos
Vaporizacin diferencial
Una muestra de fluido se coloca en una celda a condiciones de temperatura del yacimiento y presin inicial igual al punto de burbuja.
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Comportamiento de Yacimientos
Vaporizacin diferencial
Calcule las propiedades volumtricas de la siguiente muestra de hidrocarburos en una separacin diferencial.
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Comportamiento de Yacimientos
Vaporizacin flash
Una muestra de fluido se coloca en una celda a condiciones de temperatura del yacimiento y presion inicial superior al punto de burbuja.
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Comportamiento de Yacimientos
Vaporizacin flash
Calcule , y con la informacion del experimento flash reportada a continuacion. Los valores del Factor a 1000 y 500 es de 0.91 y 0.95 respectivamente.
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Comportamiento de Yacimientos
Compresibilidad
La compresibilidad se define como el cambio de volumen que sufre un volumen unitario por unidad de variacin de presin
= 1
Donde
es de pendiente negativa, por lo que el signo (-) negativo convierte
la compresibilidad en un valor positivo. Log Co
PPb
-
Comportamiento de Yacimientos
Compresibilidad
A continuacin se indican los rangos de compresibilidades de los principales componentes de los yacimientos:
La compresibilidad promedio puede obtenerse por medio de la ecuacin 1 expresada en la forma:
= 1
2 12 1
-
Comportamiento de Yacimientos
Compresibilidad del aceite
Las siguientes ecuaciones definen la forma de determinar la compresibilidad del aceite
Aceite BajosaturadoAceite Saturado
= 1
= 1
=1
= 1
+
-
Comportamiento de Yacimientos
Compresibilidad del gas
Las siguientes ecuaciones definen la forma de determinar la compresibilidad del gas
=1
1
= 1
-
Comportamiento de Yacimientos
Compresibilidad del Aceite
Calcule la compresibilidad del aceite con los siguientes datos Transforme la presin a pascales Realice las graficas de Co y Cg vs la presin
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Comportamiento de Yacimientos
Compresibilidad del agua
La compresibilidad del agua, como la del aceite, aunque en menor grado, depende de la temperatura, la presin, salinidad la cantidad de gas en solucin.
1.- Obtenga por medio de la Fig. 3.1, el volumen de gas, en m3, disuelto por m3 de agua pura a las condiciones de .presin media y temperatura del yacimiento
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Comportamiento de Yacimientos
Compresibilidad del agua
La compresibilidad del agua, como la del aceite, aunque en menor grado, depende de la temperatura, la presin, salinidad la cantidad de gas en solucin.
2.- Obtenga el factor de correccin para la salinidad dada, por medio de la.Fig. 3.2.
3.- Multiplique los valores obtenidos en los pasos anteriores para obtener la relacin gas disuelto en el agua de la formacin.
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Comportamiento de Yacimientos
Compresibilidad del agua
La compresibilidad del agua, como la del aceite, aunque en menor grado, depende de la temperatura, la presin, salinidad la cantidad de gas en solucin.
4.- Determine la compresibilidad del agua a las condiciones de P y Ty mediante la grfica presentada en la Flg, 3.3.
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Comportamiento de Yacimientos
Compresibilidad del agua
La compresibilidad del agua, como la del aceite, aunque en menor grado, depende de la temperatura, la presin, salinidad la cantidad de gas en solucin.
5.- Con el valor de Rsw obtenido en el paso 3, obtenga el factor de correccin por gas en solucin segn la Fig. 3.4.
6,- Determine la compresibilidad del agua intersticial a las condiciones aludidas multiplicando los valores de compresibilidad y del factor de correccin obtenidos en los pasos 4 y 5.
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Comportamiento de Yacimientos
Compresibilidad de la formacin
La compresibilidad del volumen poroso Cf para cualquier valor de diferencia de presin externa - interna, se define como el cambio de volumen que experimenta un volumen unitario de poros por unidad de abatimiento de presin.
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Comportamiento de Yacimientos
Ecuacin de Balance de Materia
El desplazamiento de fluidos en los yacimientos ocurre por la expansin de los elementos queconstituyen el receptculo que lo almacena (poros). Aunque este concepto es ampliamenteconocido, su aplicacin en la prediccin del comportamiento de yacimientos se restringiinicialmente a considerar el desplazamiento como producto exclusivo de la expansin delaceite
=
Es evidente que al no considerar el empuje proporcionado por la expansin del agua intersticialy los slido que constituyen la roca, se incurre en un error apreciable Para modificar estasituacin fue necesario cuantificar la compresibilidad de los elementos mencionados.
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Comportamiento de Yacimientos
Ecuacin de Balance de Materia para yacimientos bajosaturados
El volumen de fluidos desplazados del yacimiento al abatirse la presin una cantidad = es igual a la expansin del aceite, agua y slidos contenidos en el yacimiento, msel volumen de entrada natural de agua.
Vfd Volumen fluidos desplazados = Eo + Ew + Es + We
= =
= =
= =
-
Comportamiento de Yacimientos
Ecuacin de Balance de Materia para yacimientos
Un yacimiento rectangular posee una longitud de 9 Km, una anchura de 4.1 Km, y un es pesorde 19 m se sabe que esta saturado en un 15% por agua y en un 85 % por aceite
Calcule la produccin de aceite desde su presin inicial hasta su presin de saturacin, noconsidere produccin de agua ni entrada de agua.
Si la Pb esta calculada a 220 [Pa] y no se observa un incremento en la RGA, que opinara?Responda analizando la EBM
P[Pa]
Bo [m3/m3]
Bw[m3/m3] Porosidad
Co[1/Pa]
Cw[1/Pa]
Cf[1/Pa]
205.9 1.708 1.027 0.1504 0.0002622 0.0000483 0.0000986
226.1 1.699 1.026 0.1507 0.0002715 0.0000407 0.0001103
250.1 1.688 1.025 0.1511 0.0002078 0.0000379 0.0000512
275.9 1.679 1.024 0.1513 0.0002340 0.0000382 0.0000773
301.5 1.669 1.023 0.1516 0.0001941 0.0000451 0.0000607
323.2 1.662 1.022 0.1518 0.0001931 0.0000347 0.0000467
351.4 1.653 1.021 0.152
