7/23/2019 Mejia Byron (Deber #11)

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ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

FACULTAD DE GEOLOGÍA Y PETRÓLEOS

CARRERA DE INGENIERÍA EN PETRÓLEOS, GEO A6

 Asignación de propiedades en CeldasMejía Obaco Byron

byron181@hotmail.comJlio del !"1#

Resumen

$a simlación nm%rica de yacimientos ha sido na pr&ctica 'e tiene s origen desde laaparición misma de la ingeniería de petróleo( pero el t%rmino simlación como talcomien)a a *ormali)arse es a partir de los a+os ," en dónde se desarrollaban m%todospredicti-os para e-alar condiciones de yacimientos petrolí*eros con dos o tres *ases.

 Anteriormente se conocían como m%todos de simlación de yacimientos a'ellos endonde se reali)aban solciones analíticas a tra-%s de balances de masa y el m%todo deBcley/$e-erett conocidos como simlador de cero y na dimensión respecti-amente.

0rante los a+os #" es cando ocrre n desarrollo m&s trascendental en lo re*erente alas solciones nm%ricas de las ecaciones de *ljo( y todo esto *e posible por la r&pida

e-olción de las comptadoras y la implementación de m%todos nm%ricos capaces deresol-er grandes sistemas de ecaciones. ara lego hacia los a+os ," los criterios desimlación de yacimientos iban encaminados a tratar de resol-er problemas con dos *ases2na gaseosa y otra lí'ida3 e inclsi-e en 4 *ases5 sin embargo estos m%todos desimlación iban encaminados a tratar de resol-er o modelar problemas relacionados conprodcción primaria y recobro secndario.

6a en la actalidad( debido al grado de a-ance tecnológico en lo re*erente acomptadores 2capacidad de memoria( -elocidad de procesamiento3 y descripción delcomportamiento *ísico y termodin&mico de los *lidos( es posible hacer simlaciones cada-e) m&s e7actas y solcionar los sistemas de ecaciones de manera m&s e*icientes( por 

lo 'e se hace posible modelar m&s tipos de lí'idos y gases a tra-%s de mecanismoscomposicionales y estdiar di-ersas estrategias de e7plotación para obtener el m&7imorecobro del reser-orio. Acomp&+enos y descbra m&s acerca de este tema el cal tienecomo objeti-o l mostrar a lector la *orma de asignar -ariables en la simlación dereser-orios.

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 Recursos 

n esta sección se de*inen las condiciones iniciales del modelo9

• $as presiones y satraciones iniciales de las *ases de cada celda.

• :elaciones de solción iniciales.

• 0ependencia en pro*ndidad de las propiedades de los *lidos.

• Condiciones iniciales del ací*ero analítico.

7isten tres opciones de iniciali)ación en clipse9

• 'ilibration9 las presiones y satraciones iniciales se calclan con eley;ord <=>$.

• :estart9 la solción inicial pede ser leída en n archi-o :estart( generado

por na corrida pre-ia de clipse.

• nmeration9 a'í el sario especi*ica las condiciones iniciales de cada

blo'e de la malla. ?e sa en presiones anormales( en Barinas por ejemplo9 el yacimiento tiene n ací*ero acti-o conectado a sper*icie 'e leaporta aga constantemente. Cando este aporte es my *erte( hace 'eel contacto sea inclinado y no se pede de*inir la pro*ndidad de loscontactos por 'ilibration.

•

Inicializar con Equilibration:

EQUIL: a'í se asignan los contactos y las presiones para el e'ilibrio hidrost&tico

con-encional( adem&s pede e7istir m&s de na región de e'ilibrio. ste ey;ord

consta de na línea( y el orden de los argmentos son9 pro*ndidad( presión(

contacto aga/petróleo( presión capilar petróleo/aga( contacto petróleo/gas(

presión capilar petróleo/gas( :?0B0( :000 y . $os catro primeros

items son los m&s importantes y obligatorios. l -alor por de*ecto del contacto gas

petróleo es la pro*ndidad del datm. $os items son interpretados de manera

di*erente dependiendo de las *ases presentes. <=>$ es la manera m&s comn de

iniciali)ar.Deneralmente el contacto aga/petróleo no est& alineado con las celdas(

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de modo 'e en na celda pede haber dos *lidos( por ejemple petróleo y aga.

n la sigiente *igra se pede obser-ar9

or de*ecto el simlador al callar el hidrocarbro original en sitio( lo hace segn el

segndo dibjo( pero eso no es correcto por'e hay

petróleo en la )ona de aga y aga en la )ona de

petróleo. ara corregir este error y calclar los

-olmenes iniciales de hidrocarbros como lo mestra

el primer dibjo( se tili)a el ltimo argmento del

ey;ord <=>$ para di-idir la celda en partes y así

identi*icar '% y c&nto de *lidos hay en la celda a

cada lado del contacto.

Inicialización con Enumeration:

s la otra *orma de iniciali)ar pero en este caso se le asignan e7plicítamente lascondiciones iniciales para cada celda( por lo 'e no es pr&ctico y menos si setiene n yacimiento de n millón de celdas por ejemplo. $a -entaja de esteey;ord es 'e es apropiado para yacimientos inicialmente inclinado o ensitación de no e'ilibrio.

Inicialización con Restart9 son tiles si se 'eire ahorrar tiempo de simlación(pero en el crso no se -an a sar.

Controles de Salida9 como ya se ha mencionado en los anteriores blogs( encontrol de salida es :E( en este caso :E?O$ para mostrar los datos tabladose impresos en el archi-o :E.

Sección REGION9

sta sección es opcional y di-ide al yacimiento en regiones de acerdo a la

-ariación en ss características y en la *orma como se 'ieren mostrar losresltados en el archi-o :E 2por ejemplo9 na propiedad por capas o regionesespecí*icas segn concesiones legales o *allas presentes en la )ona3.

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n la sección ?O$=E>O( al iniciali)ar con <=>$ ya no sería na línea si notantas líneas como regiones halla en la malla.

$os ey;ords m&s sados en esta sección son F>=M( ?AE=M( E=M(<==M( y el control de salida es :E:D.

:esolción

Constrcción de n Modelo

$ego de tener na idea de cómo es clipse Blacoil( por medio de laspblicaciones anteriores( podemos empe)ar a constrcción n modelo sencillo.?ólo -amos a ingresar los datos en las secciones :nspec( Drid y rops( 'e sonlas 'e se han pblicado. o se tili)ar& la sección dit por'e recordemos 'e%sta es opcional( y no se inclir& en este ejemplo 'e presentamos a cotinaciocon respecto a la asignación de -ariables.

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$os datos para la constrcción del modelo9

• 0imensiones9!"7#71".

• 6acimiento de petróleo satrado.

• =nidades de campo.

• ?e tienen per*orados 4 po)os y se planea per*orar n m&7imo de G po)os

adicionales

• Denerar archi-os de salida ni*icados.

• $a *echa de inicio de la simlación es el "1 de enero de !""G. ?e plantea

di-idir el yacimiento en n

m&7imo de 1" secciones para

e*ectos de reportes.

• 7iste n ací*ero tipo Fetco-ich

conectado a la base del

yacimiento.

• $a geometría de la malla es del

tipo corner point( *e generada con n pre/procesador y se encentra en el

archi-o DOME:>A.D:0C$.

• Eodas las celdas tienen na porosidad de !"H.

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• $a permeabilidad -ertical es el 1"H de la permeabilidad hori)ontal. 2?e

proporcionan los -alores de permeabilidad hori)ontal para cada capa3

• ?e debe reportar en el archi-o :E las cone7iones de celdas no -ecinas.

• $as gra-edades del petróleo( aga y gas son 4"( 1."G( ".G#

respecti-amente.

• $a roca tiene na compresibilidad de 4.8e/, a na presión de re*erencia de

I,"" lpc.

• l E del aga pede ser estimado con los sigientes -alores9 re*I,""

lpc( B;1."K B6B( C;4.Ge/,( -iscosidad".I8 cp( -iscosibilidad" lpc/

1.

• Adem&s se proporcionan las tablas E del petróleo 2( :s( Bo y

iscosidad3( E del gas 2( Bg y iscosidad3( ambas desde 8"" hasta

I,"" lpc.

•  Adem&s se proporciona na tabla con ?;( Lr;( Lro;( co; para aga/

petróleo5 na tabla con ?g( Lrg( Lrog( cog para gas/petróleo y na tabla

con la permeabilidad hori)ontal de cada capa.

Nomenclatura

EQUIL= 'ilibration

 

!"=resion( -olmen( temperatra

 

b= nto de Brbjeo 

r= nto de rocío

• cdb =nto Cricondenb&rico

• "cdet= nto Cridondent%rmico

• #o = Factor -olm%trico de *ormación del petróleo

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• #$ = Factor -olm%trico de *ormación del gas.

• #t = Factor -olm%trico de *ormación total

• Rs =:elación gas/petróleo en solción

• R% = :elación gas/petróleo en prodcción

Conclusiones

• Cada tipo hidrocarbro se comportara de distinta *orma en el yacimientodebido a s composición 'ímica este comportamiento se -er& re*lejado en

la mejor simlación 'e escojamos para nestro campo

• n el diagrama de *ases podemos distingir las sigientes regiones la

región de lí'idos sitada *era de la en-ol-ente y a la i)'ierda de la

isoterma critica( la región de gases sitada *era de la en-ol-ente y a la

derecha de la isoterma critica( la región de dos *ases sitada dentro de la

en-ol-ente 'e encierra todas la combinaciones posibles de y E en las

cales las me)clas de hidrocarbros pede e7istir en dos *ases en e'ilibro

Recomendaciones

Erabajar con nos datos de iniciali)ación correctos para *acilitar n

trabajo de simlación correcto

 

:eali)ar las prebas E ya sea *lash o di*erencial al momento del

estdio de las propiedades de los hidrocarbros presentes en el

reser-orio nos aydara a determinar el pnto de brbja y así poder 

reaccionar de la mejor manera ante *tros incon-enientes.

&iblio$ra'(a

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• >ngmigel -idal( M.. 2!"1!3. ropiedades de *lidos en el reser-orio y

an&lisis E. :etrie-ed , Jne( !"1#( *rom

http9es.slideshare.netMigelidalBellopropiedades/de/*lidos/en/el/reser-orio/y/anlisis/p-t

• Magdalena aris de Ferrer( M.F. 2!""K3. Fndamentos de >ngeniería de

6acimientos. 21 dicion .3. Maracaibo/ene)ela9 Astro/0ata.

• Mirtha ?sana Bidner( M.?.9.B. 2!""13. ropiedades de la roca y los *lidos

en reser-orios de petróleo. 21 dición3. Benos Aires /Argentina9

=ni-ersitaria de Benos Aires)