CAPITULO II

1. MARCO TEÓRICO

1.1. Origen Del Agua

El agua afecta todas las etapas de la vida del campo petrolero, desde la

exploración, el contacto agua-hidrocarburo (CAH) es un factor fundamental para

determinar el petróleo o gas en situ, hasta el abandono del campo, pasando por el

desarrollo y la producción del mismo. Cuando se extrae petróleo o gas de un

yacimiento, tarde o temprano el agua proveniente de un acuífero subyacente o de

los pozos inyectores se mezcla y es producida junto con el hidrocarburo. Este flujo

de agua se da a través de un yacimiento, que luego invade la tubería de

producción y las instalaciones de procesamiento en la superficie y, por último, se

extrae y se desecha, o bien se inyecta para mantener la presión del yacimiento.

Grafico 2.1: Distribución De Fluidos En Un Yacimiento

Fuente: Oilfield Review (Control de Agua)

El agua se encuentra presente en todos los campos petroleros y es el fluido más

abundante en el campo. Si bien es cierto que ningún operador quiere producir

agua, hay aguas que son mejores que otras. Con respecto a la producción de

hidrocarburos, es fundamental distinguir entre el agua de barrido, el agua buena

(aceptable) y el agua mala (o excesiva).

1.1.1.Agua De Barrido

Proviene de un pozo inyector o de un acuífero activo que contribuye al barrido del

petróleo del yacimiento. El manejo de este tipo de agua es una parte fundamental

del manejo del yacimiento y puede constituir un factor determinante en la

productividad de los pozos y de las reservas finales.

1.1.2.Agua Buena

Es el agua producida dentro del hueco a una tasa inferior al límite económico de la

relación agua/gas (RAG). Es una consecuencia inevitable del flujo de agua a

través del yacimiento, y no se puede eliminar sin perder parte de las reservas. La

producción del agua buena tiene lugar cuando existe un flujo simultáneo de gas y

agua en toda la matriz de la formación. El flujo fraccional de agua está

determinado por la tendencia natural de mezcla que provoca el aumento gradual

de la relación agua/gas o agua/petróleo.

1.1.3.Agua Mala

El agua mala se puede definir como el agua producida dentro del hueco, que no

produce Hidrocarburos, o bien cuando la producción de petróleo o gas no es

suficiente para compensar el costo asociado con el manejo del agua, es decir, es

agua producida por encima del límite económico de la RAG. En los pozos

individuales, el origen de la mayor parte de los problemas de agua mala se puede

clasificar dentro de diez tipos básicos.

1.2. Invasión De Agua

1.2.1.Problemas De Invasión De Agua

1.1.1.1. problemas relativos al yacimiento

1.1.1.2. problemas relativos al pozo y sus adyacentes

1.1.1.3. Arenamiento

1.1.2. Métodos de diagnosticasion de invasión de agua

1.1.3. Métodos de solución de invasión de agua

1.2. Estranguladores (Chokes)

1.2.1.Reductores De Presión

1.2.2.Principales Usos De Un Reductor De Presión

1.2.2.1. Controlar La Producción

1.2.2.2. Controlar La Presión

1.2.2.3. Conservar La Energía Del Yacimiento

1.2.2.4. Disminuir La Producción De Arena

1.2.3.Clasificación De Los Estranguladores (Chokes)

1.2.3.1. Choques Superficiales

1.2.3.1.1. Tipos De Reductores De Presión

1.2.3.1.1.1.Reductor De Presión De Diámetro Fijo

1.2.3.1.1.2.Reductores De Presión Ajustable

1.2.3.2. Choques De Fondo

1.2.3.2.1. Tipo Fijo

1.2.3.2.2. Tipo Removible

1.2.4.Daños Típicos En Los Estranguladores

1.2.4.1. Erosión

1.2.4.2. Corrosión

1.2.5.Factores Que Influyen En Los Estranguladores

1.2.5.1. Flujo Subcritico

1.2.5.2. Flujo Critico

1.2.5.3. Coeficiente De Descarga

1.2.5.4. Modelos Para Gas

1.2.5.5. Modelos Multifásico

1.2.5.6. Modelos Para Flujo Critico

1.2.5.6.1. Correlación De Gilbert, Ros Y Achong

1.2.5.6.2. Formula De Ros (Adaptación De Poettman Y Beck)

1.2.5.6.3. Correlación De Omaña R.

1.2.5.6.4. Ecuación De Ashford

1.2.5.6.5. Velocidad Sónica De Nguyen

1.2.5.6.6. Velocidad Sónica De Wallis

1.2.5.6.7. Ashford Y Pierce

1.2.5.6.8. Sachdeva

1.2.5.7. Modelos Para Flujo Crítico Y Subcritico

1.2.5.7.1. Fortunati

1.2.5.7.2. Perkins

1.2.5.7.3. Modelo De Ashford Y Pierce

1.2.5.7.4. Modelo Mecanístico De La Universidad De Tulsa Por

Beggs Y Brill

1.3. Análisis Nodal

1.3.1.Análisis De Sistema De Producción

1.3.2.Sistema De Producción Y Sus Componentes

1.3.2.1. Nodo

1.3.2.1.1. Nodo Fijo

1.3.2.1.2. Nodo Común

1.3.2.2. Componentes Que Intervienen En El Análisis Nodal

1.3.2.2.1. Separador

1.3.2.2.2. Línea De Flujo Horizontal

1.3.2.2.3. Choque Superficial

1.3.2.2.4. Cabeza De Pozo

1.3.2.2.5. Línea De Flujo Vertical

1.3.2.2.6. Válvula De Seguridad

1.3.2.2.7. Choque De Fondo

1.3.2.2.8. Presión Fluyente

1.3.2.2.9. Completación O Perforación De Pozos

1.3.3.Análisis Del Sistema En El Fondo Del Pozo

1.3.4.Análisis Del Sistema Nodo En Cabeza De Pozo

1.3.5.Análisis Del Sistema Para Pozos Con Restricciones En El

Fondo

1.3.6.Análisis Del Sistema En El Separador

1.3.7.Optimización De La Tubería De Producción