Expo de Inyeccion Gas y Co2
-
Upload
sebastian-morales-suarez -
Category
Documents
-
view
267 -
download
23
Transcript of Expo de Inyeccion Gas y Co2
![Page 1: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/1.jpg)
JUAN CAMILO OROZCO LORENA MACIAS MARINALEJANDRO MANRIQUE
CLAUDIA HERNANDEZCRISTIAN ALBORNOZ
![Page 2: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/2.jpg)
La inyección de gas tiene como objetivo mantener la presión del yacimiento de manera constante y disminuir la viscosidad del crudo remanente.
Desplazamiento miscible e inmiscible.Normalmente los gases inyectados son
hidrocarburos.
INTRODUCCIÓN
![Page 3: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/3.jpg)
La inyección de gas puede serLa inyección de gas puede ser
Inyección de gas interna Inyección de gas interna Inyección de gas externaInyección de gas externa
la producción.
![Page 4: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/4.jpg)
La inyección de gas dentro del yacimiento puede aumentar la tasa de flujo de petróleo debido a los siguientes mecanismos:
Reducción de la Viscosidad
Aumento de la energía del yacimiento
Eliminación de depósitos sólidos
Vaporización
MECANISMOS DE DESPALZAMIENTO
![Page 5: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/5.jpg)
Al igual que en los desplazamientos por agua, la ecuación de flujo fraccional para un desplazamiento por gas, se determina usando los procedimientos analíticos desarrollados por Buckley y Leverett, basados en la ley de Darcy y en el concepto de permeabilidades relativas a dos fases.
FLUJO FRACCIONAL
![Page 6: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/6.jpg)
DESPLAZAMIENTO MISCIBLE
DESPLAZAMIENTO INMISCIBLE
TIPOS DE DESPLAZAMIENTOS
![Page 7: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/7.jpg)
Puesto que de la mezcla de dos fluidos miscibles solo resulta una fase, no existirá IFT entre ellos y, por lo tanto, la saturación residual de petróleo tenderá a cero en la zona barrida si el desplazamiento es de este tipo.
Tipos:Desplazamiento miscible al primer contacto. Empuje de gas por condensación o desplazamient
o por gas enriquecido.Empuje de gas vaporizante o desplazamiento a
alta presión.
DESPLAZAMIENTO MISCIBLE
![Page 8: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/8.jpg)
BANCO DE PETRÓLEOBANCO DE PETRÓLEOBACHE BACHE
SOLVENTESOLVENTE
ZONA DE ZONA DE
TRANSICIÓNTRANSICIÓN
DESPLAZAMIENTO MISCIBLE AL PRIMER CONTACTO
![Page 9: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/9.jpg)
BACHE BACHE
SOLVENTESOLVENTE
HC´S INTERMEDIOSHC´S INTERMEDIOS
HC´S INTERMEDIOSHC´S INTERMEDIOS
EMPUJE CON GAS VAPORIZANTEEMPUJE CON GAS VAPORIZANTE
EMPUJE CON GAS ENRIQUECIDOEMPUJE CON GAS ENRIQUECIDO
BANCO DE PETRÓLEOBANCO DE PETRÓLEOZONA DE ZONA DE
TRANSICIÓNTRANSICIÓN
MISCIBILIDAD DINAMICA
![Page 10: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/10.jpg)
El crudo y el gas natural son inmiscibles, aunque el gas presenta alguna ligera solubilidad en el petróleo, la cual depende de la presión del sistema.
Factores :Permeabilidad relativaEstructura porosa de la rocaLa mojabilidad del sistema La tensión interfacial
DESPLAZAMIENTO INMISCIBLE
![Page 11: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/11.jpg)
INYECCIÓN DE GAS RICOInyección de gas rico en yacimientos de aceite
volátil.
INYECCIÓN DE GAS POBREInyección de N2.
Inyección de gas seco.Inyección de CO2.
![Page 12: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/12.jpg)
INYECCIÓN DE N2
![Page 13: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/13.jpg)
APLICACIONES DEL N2 EN EOR
1. Desplazamiento inmiscible de los fluidos de yacimiento en la zona de aceite y/o gas.
2. Mantenimiento de la presión. 3. Desplazamiento miscible del fluido del yacimiento por medio
de contactos múltiples.4. Desplazamiento de un tapón miscible de CO2, gas natural u
otros solventes usando N2 como fluido desplazante.
![Page 14: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/14.jpg)
1. Fácil obtención a partir de la licuefacción del aire.
2. No es tóxico.3. No es inflamable. 4. No es corrosivo.5. Cuesta de ¼ a ½ del
precio del gas natural.
NN2 2 en EOR en EORNN2 2 en EOR en EOR
VentajasVentajasVentajasVentajas DesventajasDesventajasDesventajasDesventajas
1. Alto costo de separación de los gases producidos.
2. Contaminación y corrosión en la vecindad del pozo.
3. Alta presión para lograr la miscibilidad.
![Page 15: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/15.jpg)
INYECCIÓN DE GAS SECOVENTAJAS DESVENTAJAS
La inyección de gas pobre proporciona una eficiencia de desplazamiento aproximada al 100%.
El gas pobre es menos costoso que el propano o gas enriquecido, por lo cual la inyección de gas pobre es más económica que la inyección de gas rico.
El proceso puede recuperar la miscibilidad si la ha perdido.
El gas puede ser ciclado y reinyectado.
El proceso tiene una aplicabilidad limitado porque el petróleo del yacimiento debe ser rico en componentes de C2 a C6.
Este proceso implica altas presiones de inyección.
La eficiencia de barrido areal y la segregación gravitacional son pobres.
El costo del gas natural es alto.
![Page 16: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/16.jpg)
INYECCIÓN DE GAS RICOVENTAJAS DESVENTAJAS
El proceso de gas enriquecido desplaza esencialmente todo el petróleo residual contactado.
La miscibilidad puede ser recuperada si se pierde en el yacimiento.
Este proceso es de más bajo costo que el proceso de inyección de un bache de propano.
La inyección de gas rico desarrolla la miscibilidad a presiones más bajas que las de empuje por gas pobre.
Este proceso tiene eficiencias de barrido pobres.
La gravedad override (segregación gravitacional) ocurre en las formaciones de mayor espesor
Los costos de inyección son altos.
![Page 17: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/17.jpg)
![Page 18: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/18.jpg)
PROPIEDADES DEL CO2Unas características que son efectivas para
remoción de aceitePromueve la inflamaciónReduce la viscosidad del aceiteIncrementa la densidad del aceiteEs altamente soluble en aguaEjerce un efecto ácido en la rocaSe puede evaporar y extraer partes del petróleoSe transporta por cromatografía a través de
roca porosa
![Page 19: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/19.jpg)
Algunos efectos
![Page 20: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/20.jpg)
Mecanismos de desplazamiento
Solución gas driveUnidad de CO2 inmiscibleUnidad de CO2 miscible en petróleo
Unidad de miscibilidad dinámica o de múltiple contacto
![Page 21: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/21.jpg)
EL PROCESO DE LA INYECCIÓN DEL DIÓXIDO DE CARBONO CONSISTE EN TRES PERIODOS:
PERÍODO DE REMOJO
PERÍODO DE INYECCIÓN
PERÍODO DE PRODUCCIÓN
![Page 22: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/22.jpg)
PERÍODO DE INYECCIÓNDeterminar cuales son los
parámetros de estudio establecidos,
Realizar el diseño y saber la cantidad de dióxido de carbono necesario,
Hay que tener en cuenta el equipo necesario como son los tanques de almacenamiento, bombas y líneas de flujo.
![Page 23: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/23.jpg)
Una característica principal del CO2 en el proceso de inyección cíclica es la movilidad entre el CO2 y el crudo, lo cual permite que el CO2 migre cientos de pies dentro del yacimiento primero desplazando la movilidad y la saturación del agua que rodea al pozo.
![Page 24: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/24.jpg)
PERÍODO DE REMOJO
1. El pozo se cierra.
2. El CO2 se disuelve en el crudo y permite que se hinche. (Disminución de viscosidad)
3. Períodos aproximados de 15 a 25 días.
![Page 25: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/25.jpg)
PERÍODO DE PRODUCCIÓNSe pone a producir el pozo con
cierta presión en cabeza para mantenerla constante.
Presión aproximada 150 psi a 200 psi.
La producción del pozo esta dada por el crudo, CO2, producción de agua y gas. (Dependen del yacimiento)
Se tienen facilidades en superficie (Realizar operaciones de separación de fases, almacenamiento de petróleo y líneas para el transporte).
![Page 26: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/26.jpg)
PARÁMETROS DE LA ESTIMULACIÓN DE INYECCIÓN DE CO2
Número de ciclosViscosidades de aceite 177 a 28000 cpSaturaciones de aceite 59% a 75%Volumen de CO2 a inyectar a cada ciclo dada
en millones pies cúbicos / pie de arena 50.000 y 750.000
La gravedad API de petróleo > 25 grados Profundidad > 7500 ftAceite residual > 25%
![Page 27: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/27.jpg)
CAPTURA DE CO2 Los mecanismos de captura son: Captura post-combustiónCaptura pre-combustiónCaptura de oxicombustible
Sistema de captura de co2 Planta de captura de CO2
![Page 28: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/28.jpg)
TRANSPORTE DE CO2
GasoductosBuques (forma liquida)Vagones cisterna (forma liquida)Camiones(forma liquida)
![Page 29: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/29.jpg)
ALMACENAMIENTO Y SEGURIDAD EN POZO EN LA INYECCION DE CO2
![Page 30: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/30.jpg)
FACTORES ECONOMICOS DE LA INYECCION DE CO2Predicción de módulo de rendimientoCostos de captura del CO2Costo de la compresión del CO2Costo de transporte del CO2Costos de inyección
![Page 31: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/31.jpg)
Predicción de módulo de rendimiento
Este módulo está basado en un modelo Stalkup para predecir el rendimiento de la inyección de CO2 miscible en un yacimiento de petróleo.
Correlaciones de Claridge.
![Page 32: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/32.jpg)
COSTOS DE CAPTURA DE CO2
G= Toneladas de CO2 emitidas por la generación de 1kWh de energía, Ton/ kWh
∆CO2= CO2 anual requerido, Ton/yearCOE= Costo de generación de electricidad 1kWhCOEW=Costo de la generación de 1kWh de
electricidad con facilidades de captura de CO2
![Page 33: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/33.jpg)
COSTOS DE TRANSPORTE
CAPEXtrans= Gasto de capital anual por transportar CO2
OPEXtrans=Gastos anuales por operar una tubería
Ctruck= Costo de transportar 1 tonelada de CO2 100km en camión
![Page 34: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/34.jpg)
Costo de Inyección
Cwell es el costo del desarrollo de un pozo inyector.
Cpattren es el costo de desarrollo de un patrón de 5 puntos.
![Page 35: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/35.jpg)
VENTAJAS DESVENTAJAS El proceso de Miscibilidad
puede ser obtenido a bajas presiones.
La eficiencia del despazamiento es grande en zonas miscibles.
Este proceso ayuda al recobro por gas en solución.
El CO2 es usado en un rango más amplio de hidrocarburos que cualquier otro método de inyección.
La miscibilidad puede ser recobrada si se pierde.
El transporte del CO2 es costoso y además no siempre está disponible.
Presenta barridos bajos.
Solo es aplicable bajo ciertas condiciones de yacimiento.
El proceso de corrosión se incrementa.
Este gas necesita de un manejo especial.
![Page 36: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/36.jpg)
CONCLUSIONESLa inyección de CO2 es útil en aplicaciones a
bajas presiones en zonas con bajos espesores a barrer o en aplicaciones alternadas con agua.
Aumenta la producción mediante la reducción de la viscosidad del petróleo y la prestación de desplazamiento miscible o parcialmente miscible del aceite.
El aceite residual debe ser lo suficientemente grande como para que haya un objetivo para el CO2 de recuperación mejorada de petróleo.
![Page 37: Expo de Inyeccion Gas y Co2](https://reader033.fdocuments.es/reader033/viewer/2022061206/5483ce4cb4af9fa3278b46e0/html5/thumbnails/37.jpg)