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Este blog está destinado a ofrecer información
sobre aspectos importantes de la Ingeniería de
Yacimientos e información de interes relacionada
con el ámbito petrolero.
Espero que les sea de utilidad y agrado.



ANÁLISIS DE BALANCE DE MATERIALES

La Ecuación de Balance de Materiales ofrece una visión de las características de un yacimiento a partir del estudio de los fluidos presentes y la distribución de los mismos en la estructura del sistema. Sin embargo, para poder hacer uso de esta herramienta es necesario tener información previa y datos del reservorio que, al mismo tiempo, deben sustentarse en bases sólidas y confiables. Entre todas las condiciones que deben tenerse en cuenta para la aplicación de la ecuación se balance de materiales exiten dos condiciones que deben satirfacerse que necesariamente. En primer lugar debe haber una adecuada colección de data (Producción/ Presión vs Tiempo/ PVT), tanto cualitativa como cuantitativamente, de lo contrario la técnica puede llegar a ser bastante carente de sentido. La segunda condición es que debe ser posible definir una tendencia promedio de declinación de la presión para el sistema en estudio.

Los parámetros que son posibles definir a partir de EBM son: Petroleo Original en Sitio, Gas Original en Sitio, Contribución fraccional de cada mecanismo de producción presente en el reservorio y análisis de incertidumbres.
Considerando la ecuación completa de la ecuación de Balance de Materiales, los parametros involubrados pueden ser divididos dentro de las siguientes categorias: Deberían ser ''conocidos'':
  • Np
  • Rp
  • Wp
  • Cw
  • Swc
  • Bw
Potencialmente ''desconocidos''
  • N
  • We
  • P
  • Bp, Rs, Bg
  • m
  • Cf
Los puntajes de 6 conocidos y 8 potencialmente desconocidos revela la perenne dificultal que se presenta, no solo con la ecuación de Balance de Materiales sino en todo el tema de Ingeniería de Yacimientos. Hay muchas ecuaciones muy pocas para el número de incógnitas para los que debe ser resuelto. La simulación numérica no soluciona esta condición, se limita la suma a las incógnitas posibles que aparecen en cada una de las ecuaciones: la geometría, porosodad, permeabilidad, lo que constituye un tema serio en ingeniería de yacimientos, la incertidumbre no hace sino aumentar su atractivo, haciendo énfasis en la observación y juicio y no solo en aritmética elemental porque no puede haber una única solución matemática a los problemas. Considerando además la "datos conocidos" y "desconocidos". La predicción del comportamiento de un yacimiento en función del tiempo puede dividirse en 3 fases principales:
  • Comportamiento del yacimiento: Esta fase requiere del uso de la EBM de una manera predictiva, cuyo fin sería estimar la producción acumulada de hidrocarburos y la relación gas–petróleo instantánea (RGP) en función del
    agotamiento de presión del yacimiento.
  • Comportamiento del pozo: Esta fase genera el comportamiento individual de cada pozo en la medida en la cual avanza el agotamiento de la presión.
  • Relación del comportamiento del yacimiento con el tiempo: Esta fase, los datos del yacimiento y de los pozos son vinculados con el tiempo, considerando cantidades y tasa de producción de cada uno de los mismos.
Entre uno de los metodos de predicción del recobro y el comportamiento a futuro de un yacimiento se es encuentra:

METODO DE SHILTHUIS

Condiciones:
  • El yacimiento debe ser volumétrico
  • El yacimiento debe estar saturado, de manera que se asume que no posee capa de gas inicial y en consecuencia el mecanismo de producción del yacimiento es por Empuje de Gas en Solución.
Procedimiento:

  1. Determinar el número de intervalos de presión y las presiones a las cuales se va trabajar.
  2. Asumir un valor de ∆Np/N
  3. Calcular la la producción acumulada de petróleo Np/N sumando todos los incrementos de producción.
  4. Determinar la saturación de líquido para la presión de interés.
  5. Determinar el valor de la relación de permeabilidades Kg/Ko.
  6. Calcular la relación gas - petróleo instantánea (Ri): La Ri se define como la relación entre el gas producido y el petróleo producido en un determinado momento, durante la producción de un yacimiento.
  7. Calcular el incremento de la producción de gas
  8. Calcular la producción de gas acumulada para la presión d interés.
  9. Calcular la relación gas - petróleo de producción (Rp= Gp/Np).
  10. Con los valores de Rp y Np/N verificar si el ∆Np/N asumido era el correcto (resultado comprendido entre 0.99 y 1.01)
  11. Si el valor es correcto se puede continuar, de lo contrario debe devolver al paso N° 2.
  12. Determine el valor de Np a partir del Np/N asumido.
  13. Pase al siguiente valor de presión e inicie en el paso 1.
Bibligrafía
- Villa José. "Balance de Materiales en Yacimientos de Petróleo con Gas Disuelto" Universidad Central de Venezuela Versión 2003-2007

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