(04)_PROCESOS_DE_DESPLAZAMIENTO (1)

7/25/2019 (04)_PROCESOS_DE_DESPLAZAMIENTO (1)

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CURSO DE SISTEMAS DE

PRODUCCION


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2 19/06/2008

TECNICAS DE EXPLORACION Y PRODUCCION

PROCESOS DE

DESPLAZAMIENTO


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3 19/06/2008

Objetivos de esta sesin:

Describir las tres fuerzas que actuan sobre los fluidos

del yacimiento Sealar otras propiedades importantes (por ejemplo

la humectabil idad) Describir fsicamente como ocurre el desplazamiento

de los hidrocarburos en el yacimiento

Comprender las implicaciones que se tienen en el

desarrollo del yacimiento y de la produccin


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Fuerzas capilaresIncrementan la saturacin de la fase humectante

La GravedadSepara los fluidos de acuerdocon su densidad

Fuerzas viscosasProducen resistencia al flujo

ProcesosProcesos dede desplazamientodesplazamiento Fuerzas que actan


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ConosConos yy ccspidesspides estestnn cercacerca deldel huecohueco porpor loslos

efectosefectos gravitacionalesgravitacionalesCono de gas

Cono de agua

buzamiento arriba

cspi

des

gas

petrleo

agua

Las lutitas delgadas forman conos al revs pero: las cspidesestn en estratos paralelos que afectan y recorren las lutitas!

MAP

CAP


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Roca mojada por agua oil wet rock

90

HUMECTABILIDAD O MOJABILIDADHUMECTABILIDAD O MOJABILIDAD

DRENAJEDesplazamiento de la fase mojante por la fase no mojante

IMBIBICIONDesplazamiento de la fase no mojante por la fase mojante

La roca reservor io puede ser mojada por agua o por petrleo o puede teneruna mojabilidad intermedia

Roca mojada por petrleo


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PruebasPruebas parapara determinardeterminar lala mojabilidadmojabilidad alal petrpetrleoleoAgua Petrleo

Sw irreducible 20/25% < 15%(Dean-Stark)

Sw at kro=krw Sw >50% 50%

n (Archie) c. 2 6+

Puede ser medida directamente una muestra de roca delreservorio es lavada y luego saturada con agua del

yacimiento, petrleo del yacimiento se introduce en la rocahasta alcanzar la Swi, luego dejamos a la muestrasumergida en petrleo a condiciones de presin ytemperatura del reservorio por un mes o ms, y posterior

mente realizamos la prueba de humectabil idad


8/198 19/06/2008

tanque con petrleo & agua

Sw0% 100%

h

Sw 100%0%

p

introducimos un tubo capilar

FuerzasFuerzas CapilaresCapilares

laslas gargantasgargantas poralesporales actactanan comocomo tubostubos capilarecapilare

Nivel de agua libre

Gradiente de presindel petrleo

Gradiente de presin

del agua

Slo la gravedad Perfil de

saturacin

Presin /profundidad


9/199 19/06/2008

CapilaridadCapilaridad yy SaturaciSaturacinn dede AguaAgua

tanque con petrleo & agua

Sw0% 100%

Sw0% 100%

Sw0% 100%

Sw0% 100%

p h

Roca con alta permeabilidad

tiene baja presin de entrada

Roca con baja permeabil idad

tiene alta presin de entrada

Nivel de Agua Libre

NAL

Los registros de resistividad determinan el nivel del 100% de agua, slola herramienta RFT/MDT puede detectar el NAL

Roca y

tubos

capilares

0%

p

Introducimos un tubo capilar


10/1910 19/06/2008

CurvasCurvas dede SaturaciSaturacinn dede AguaAgua

alta

K

baja

KIncremento

de altura

sobre el

CAP

CAP

1000Sw%

Zona de trancicin

Saturacin de

agua irreducible

Swi

CAP = Contacto Agua Petrleo


11/1911 19/06/2008

CurvasCurvas dede PresiPresinn CapilarCapilar dede rocasrocas realesreales

SaturaciSaturacinn dede aguaagua enen rocasrocas realesreales

Nosotros medimos en el laboratorio la saturacin de la fase mojante a una determinada presin d iferencial aplicada

alta perm.

baja perm.pc

psialtura

sobre el

NAL

pc = 0 @ NAL

0 % aire (=agua)

100% Hg (=petrleo)

100%

0%saturacin

Los datos de presin del sistema aire/mercurio son convertidos a un sistema petrleo/agua o a unsistema gas/agua y a una altura sobre el Nivel de Agua Libre (Pc = 0 es la definicin del NAL)

Gradiente

del petrleo

pc

pc=0NAL

Gradientedel agua

p=0

al

tura

presin


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RelaciRelacinn dede MobilidadesMobilidades MM

UnaUna propiedadpropiedad muymuy fundamental delfundamental del yacimientoyacimientovelocidad del petrleo velocidad del agua

uo

Kroo

M < 1 desplazamiento estable del petrleo por el agua desplazamiento tipo pistn

M > 1 desplazamiento inestable, an en un modelo de tanque homgeneo e isotrpico

digitacin viscosa

uw

Krw

w

M uw .

uo

Krw

..w

Kro

o


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PermeabilidadPermeabilidad RelativaRelativa

kgas laboratorio de Petrofsica

kabs (se puede obtener a una presin determinada)

kagua = kgas SI se corrigi por el efecto Klinkenberg

uti lizando diferntes valores de presin para determinar kgasy SI se evit la deshidratacin de las arci llas

Si no fue as: kagua < kgas

He2/aire

agua destilada

kro= kaguakrw= 0

kro= 0

petrleo

agua

En el Laboratorio

En el yacimiento


14/1914 19/06/2008

Permeabilidad Relativa - medida en el laboratorio

40

0

20

400 1006020 80

Saturacin de agua,Sw (%)

Perme

abilidadR

elativa,krw

yk

ro

(%)100

60

80

Agua

krw @ Sor

Petrleo

Regin del flujo

de dos fases

Saturacin de

agua irreducible

kro @ Swi

Saturacin depetrleo residual


15/1915 19/06/2008

EfectoEfecto de lade la tasatasa dede producciproduccinn y dely del desplazamientodesplazamiento porpor gas ogas o porpor aguaagua

La Gravedad y lasfuerzas viscosasestimulan el recorridodel agua en la roca.El gas podra ser mejor.

GR o SP

Baja K

Alta K


16/1916 19/06/2008

Aqu el balance de lasfuerzas viscosas y

de la gravedad hacenIdeal el desplazamientopor agua, si se utilizaragas seguramente el

desplazamiento nosera bueno

El mismo formato que la diapositiva anterior pero noten que

el perfil de K es al revs

GR o SP

alta

baja


17/1917 19/06/2008

Incrementando latasa de produccin

las fuerzas viscosasOtra vez vuelven adominar MALO!

Esta vez lo que hemos hecho es incrementar la tasa de produccin


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Swi

Sw = 1 - Sor

LaLa GravedadGravedad yy laslas fuerzasfuerzas viscosasviscosas

Desplazamiento estable buzamientos grandes diferencia alta de densidades () M 1, pero no demasiado alto (M 10) tasas bajas

Desplazamiento inestable

buzamientos bajos diferencia pequea de densidades () M>>1 tasas altas

lengetagravitacional

Swi

Sw = 1 - Sor


19/1919 19/06/2008

Al final de esta presentacin ustedes deberan

comprender lo siguiente: Las tres fuerzas bsicas que actan sobre los fluidos

del yacimiento

Humectabilidad o mojabilidad

Movilidad

Permeabilidad Relativa Drenaje

Imbibicin

Cmo el concepto de permeabilidad se combina contodo lo anterior para determinar cmo se comportarun yacimiento durante las condiciones de produccin

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