caracterización de los yacimientos

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Caracterización de los yacimientos 1 de enero de 2015 Caracterización de los yacimientos: La caracterización de un yacimiento es un proceso de amplia base científica en el cual son aplicados diversos conocimientos sobre ingeniería para así interpretar lógicamente todos los datos y características del yacimiento mediante herramientas y técnicas modernas, en otras palabras es el conjunto de productos orientados a la definición y al estudio de las características geológicas, petrofísicas y dinámicas que controlan la capacidad de almacenamiento y de producción de los yacimientos petroleros, así como la cuantificación del volumen de hidrocarburos, también se incluye la definición de las estrategias y alternativas de explotación de los yacimientos, con el propósito de apoyar los planes de operación para optimizar la explotación del área de estudio, incrementando las reservas o la producción de los mismos 1. Modelo de simulación 2. Modelo de datos. 3. Modelo Estructural. 4. Modelo Sedimentológico. 5. Modelo Petrofísico 6. Modelo de fluidos. 7. Modelo Geoestadística. La simulación numérica presenta una formulación rigurosa del sistema físico a ser modelado. Estas ecuaciones matemáticas pueden ser manipuladas para obtener los complicados fenómenos del yacimiento que serán estudiados. Un simulador numérico reduce el balance de materiales (tanque) a un pequeño elemento y considera este elemento como uno de muchos dentro del límite del yacimiento. Cada elemento

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Caracterizacin de los yacimientosCaracterizacin de los yacimientos:La caracterizacin de un yacimiento es un proceso de amplia base cientfica en el cual sonaplicados diversos conocimientos sobre ingeniera para as interpretar lgicamente todos losdatos y caractersticas del yacimiento mediante herramientas y tcnicas modernas, en otraspalabras es el conjunto de productos orientados a la definicin y al estudio de lascaractersticas geolgicas, petrofsicas y dinmicas que controlan la capacidad dealmacenamiento y de produccin de los yacimientos petroleros, as como la cuantificacindel volumen de hidrocarburos, tambin se incluye la definicin de las estrategias yalternativas de explotacin de los yacimientos, con el propsito de apoyar los planes deoperacin para optimizar la explotacin del rea de estudio, incrementando las reservas o laproduccin de los mismos! "odelo de simulacin#! "odelo de datos!$! "odelo %structural!&! "odelo 'edimentolgico!(! "odelo )etrofsico*! "odelo de fluidos!+! "odelo ,eoestadstica!La simulacin numrica presenta una formulacin rigurosa del sistema fsico a sermodelado! %stas ecuaciones matemticas pueden ser manipuladas para obtener loscomplicados fenmenos del yacimiento que sern estudiados! -n simulador numrico reduce el balance de materiales .tanque/ a un peque0o elemento yconsideraesteelementocomounodemuchos dentrodel lmitedel yacimiento! 1adaelementoesconsideradocontiguoyencomunicacinconlosotrosquelorodean, asmismolos elementos puedenser arreglados areal yverticalmente para representar lageometrafsicadel yacimientoaser estudiado, asimismolascaractersticasderocayyacimiento pueden ser variadas para representar cualquier heterogeneidad de unyacimiento! -na vez que se ha preparado la representacin del yacimiento en la forma de elementosindividuales, el modelodesimulacinnumricaejecutaparacadaseriedetiemposunconjuntodeecuacionesdebalancedematerialesparatodoslosbloqueshastaquelosefectos dinmicos del movimiento de fluidos, causado ya sea por produccin o inyeccin enuno o ms bloques, sea balanceado!%stas ejecuciones son efectuadas en tiempos peque0os para indicar el comportamiento delyacimiento en general y para cada pozo activo considerado por el modelo!Caracterizacin de los yacimientos%l "odeladodeun 2acimiento, esel pasofinal enel procesodelacaracterizacindeyacimientos, el cual consiste en la construccin de modelos geolgicos m3ltiples de altaresolucin, el escalamiento y la realizacin de las simulaciones del flujo!%l modelo geolgico de alta resolucin representa la integracin de datosmultidisciplinarios! Los horizontes ssmicos convertidos a profundidad y los datosestratigrficossonusadosparaconstruir laarquitecturadel yacimiento! 4entrodeestemarcodetrabajo sonsimuladastantola geometracomo lasfacies delosambientes dedepsito5 los atributos ssmicos son usados a menudo durante este paso! 6 continuacin laspropiedades petrofsicas .porosidad, permeabilidad y saturacin de agua/, son distribuidasdentro de las facies apropiadas! 1on frecuencia los atributos ssmicos pueden ser usadospara auxiliar en la interpolacin de estas propiedades entre los pozos! Los modelos de altaresolucinpuedencontener decenasdemillonesdeceldasenlamalla, requiriendounescalamiento previo a la simulacin del flujo!%lmodeloestructural eselmarcodetrabajogruesodelyacimientoconsistentededoselementos primarios, las superficies limtrofes y las fallas! %l proceso es ilustradoesquemticamente en la 7igura #! 8ota, no todos los tipos de datos estn con frecuenciadisponibles!Caracterizacin de los yacimientos%l modelo sedimentario consiste de dos elementos primarios, la definicin de la geometrade las capas internas y la definicin de las facies! %l principio clave en este paso es que elmodelosedimentariodebeserdefinidoentrminosdelasecuenciaestratigrfica! 1adasecuenciaysusfaciesasociadas, as comosuspropiedadespetrofsicassonmodeladasindependientementedelas otras secuencias! Las facies puedenser definidas sobrelosn3cleos, comoelectrofacies, ocomopetrofacies! Las facies sonentonces codificadasusando valores enteros discretos para cada facie! %l mtodo es ilustrado en la figura!-na vez queel modelo de facies esconstruido,laspropiedadespetrofsicas.)orosidad,)ermeabilidad y '9/, son asignadas sobre una base de facie por facie, usando el modelo deroca como una plantilla! %n este punto son computados los volumtricos para asegurar laconsistencia con las reservas conocidas! La figura : ilustra la distribucin tridimensional dela porosidad!Caracterizacin de los yacimientosEstrategia para maximizar el recobro en Yacimientos:;uienes venimos transitando la ruta de los hidrocarburos a lo largo de nuestra trayectoria,siempreencontramosungranparalelismoentreloqueesnuestraexistenciacomosereshumanos y lo que es el ciclo de vida de un yacimiento o campo de hidrocarburos, bien sea)etroleo o gas!La vida de cualquier yacimiento comienza con la exploracin, previa al descubrimiento,seguida por la delimitacin que busca conocer la dimensin del mismo, para posteriormentedesarrollarlo como un campo y producirlo! %sto se logra inicialmente de forma primaria, esdecir, aprovechando la energa natural inicial del yacimiento para explotarlo yposteriormente, demanerasecundariayterciaria, utilizandotcnicasytecnologasparaampliar su recuperacin final, hasta que llega el momento de su abandono! %l abandono seda, en la mayora de los casos, porque econmica o comercialmente ya no se justifica suexplotacin, para ese momento en niveles marginales o simplemente sin ningunaproduccin!8osignificaestoquetodoel volumenoriginalmentedescubiertoydelimitadosehayarecuperado! 'ignifica que comercialmente, econmicamente, ya no es atractivomonetizarlo, producirlo, yanoesunnegocio! 'inembargo, unacantidadimportantedehidrocarburos se queda en el yacimiento! %s imposible producirlo totalmente y la ingenieradeyacimientosylas tecnologas precisamentebuscanqueestevolumenremanentedehidrocarburos que se queda en el yacimiento, sea cada vez menor!Las geociencias, en particular, han tenido una evolucin extraordinaria y le han dado a laindustria un desarrollo tecnolgico de punta que ha permitido cada da poder precisar conmayor exactitud la existencia de hidrocarburos, la ubicacin, su dimensin y enoportunidades nos permite hasta conocer parmetros fsicos de la roca reservorio y el tipode hidrocarburos que vamos a encontrar y a producir!alidacin del modelo geolgico! %quiprobable cotejo histrico!)roduccin@ ida del 2acimiento! %stado de agotamiento! %xtensin! 1omunicacin!,eomecnica@ %sfuerzo efectivo! %stabilidad del hoyo! 7racturamientos!%stratigrafaF)etrofsica@ 4efinicin de unidades de flujo cambios de litologa!'edimentologa@ 1anales preferenciales de flujo continuidad de arenas!!rueba de contrapresin o !rueba convencional 8!rueba para pozos de gas9Caracterizacin de los yacimientos"aracter(sticas:La prueba convencional ha sido llamada tambin prueba de potencial absoluto o prueba decontrapresin, consisteencerrar el pozoaproduccinypermitir unarestauracindepresin hasta obtener una estabilizacin! Luego, se abre a produccin y se toman medidasde presin a diferentes tasas de flujo las cuales varan despus que las presiones de flujo sehanestabilizado! %l n3merodetasas deflujoes por logeneral decuatroyunavezobtenidas las mediciones, se cierra el pozo!!rueba de Declinacin o arrastre de presin 8Dra: Do:n9"aracter(sticas:'e basa en la medicin de la presin inicial de produccin de un pozo, aunque no estnlimitadas a dicho perodo inicial productivo!Jnicialmente el pozo es cerrado hasta alcanzar la presin esttica del yacimiento antes de laprueba,durante un perodosuficientemente largo! La pruebaescorridapara producirelpozo a una tasa de flujo constante mientras se registra continuamente la presin en el fondodel pozo!La prueba de flujo .4ra9do9n/ puede durar desde unas pocas horas hasta varios das si esnecesario, dependiendo de los objetivos de la prueba!-na prueba de flujo debe ser recomendada en oposicin de una prueba de restauracin depresin en una situacin en la que se puede arrancar el perodo de flujo .4ra9do9n/ conuna presin uniforme en el yacimiento, debido a esta razn los pozos nuevos son excelentescandidatos!6unque una debida corrida de una prueba 4ra9do9n suministra considerable informacinacerca de un yacimiento, la prueba puede ser difcil de controlar como es el caso de unapruebafluyente! 'iunatasaconstantenopuedesermantenidadentrodeunatoleranciarazonable, esrecomendadoel usodepruebas"ultitasas, lascualespodranserusadastambinsi el pozonofueracerradoporuntiemposuficientehastaalcanzarlapresinesttica del yacimiento!'erealizanhaciendoproducir unpozoatasaconstanteyregistrandolapresincomofuncin del tiempo! La informacin que se obtiene usualmente incluye la permeabilidad delyacimiento, el factor de da0o, y el volumen del yacimiento .si la prueba se realiza por largotiempo/!Caracterizacin de los yacimientosOb)eti*os:Losobjetivosde una pruebade flujoincluyenestimacionesdepermeabilidad,factor deda0oyenocasiones, elvolumendelyacimiento! Lapruebadeevaluacindepresionesdurante el perodo de flujo es particularmente aplicada en pozos nuevos y en aquellos quehan sido cerrados un tiempo suficientemente largo, que permite que la presin esttica delyacimiento se estabilice!4etermina@%l propsito de la prueba de declinacin de presin es determinar las siguientescaractersticas del pozo y del yacimiento@ )ermeabilidad! 1apacidad de la formacin! olumen del drenaje! ,eometra del yacimiento!!rueba de disipacin de presin 8Fall o;9."aracter(sticas:Caracterizacin de los yacimientos%nunaprueba7allA?ffsemidelasubsiguientedeclinacindepresinal terminar lainyeccin! )orlotantoesconceptualmenteidnticaaunapruebaKuildAup! 'ielfluidoinyectado es diferente al fluido de la formacin entonces hacer el anlisis e interpretacinser ms difcil!'e realizan cerrando el pozo inyector y haciendo un seguimiento a la presin en el fondodel pozo en funcin del tiempo! La teora supone una tasa de inyeccin constante antes decerrar al pozo!'e corren cerrando el pozo inyector y registrando la presin en el fondo del pozo comofuncin del tiempo de cierre! %s anloga a las pruebas de restauracin de presin en pozosproductores! Lateoraparael anlisisdelaspruebassuponequesetieneunatasadeinyeccin constante antes de la prueba!Determina:1on esta prueba es posible determinar@ Las condiciones del yacimiento en las adyacencias del pozo inyector! )ermite dar un seguimiento de las operaciones de inyeccin de agua y recuperacinmejorada! %stimar la presin promedio del yacimiento! "edir la presin de ruptura del yacimiento! 4eterminar fracturas! 4eterminar si existe da0o en la formacin, causado por taponamiento, hinchamientode arcillas, precipitados, entre otras! 4eterminar la permeabilidad efectiva del yacimiento al fluido inyectado, utilizadapara pronsticos de inyeccin!!rueba de /u.o tras /u.o.Caracterizacin de los yacimientosLas pruebas flujo tras flujo, que a veces son llamadas bacIpressure o prueba de & puntos,son realizadas en un pozo con una serie de flujos a tasas estabilizadas para medir la presinde fondo fluyente en la cara de la arena! 1ada caudal es establecido en sucesin con o sinun periodo peque0o de cierre del pozo!%l requerimiento de los perodos de flujo es que los mismos alcancen condiciones estables,que es a veces una limitacin en este tipo de prueba, sobre todo en yacimientos de muy bajapermeabilidad, que toman un largo tiempo para alcanzar condiciones estables de flujo!!rueba de $radiente de presin 8$radiente Esttico # $radiente Dinmico9.%sta prueba consiste en realizar paradas a diferentes temperaturas, tomando las medidas depresin y temperatura en cada parada! %l gradiente de presin puede ser dinmico .pozofluyendo/ y esttico .pozo cerrado/!+radiente Est,tico:-n flujo en un yacimiento es la presin que existe cuando no hay alteraciones mecnicas ode flujo! 4icha presin denota la presin que existe al frente de la formacin petrolferacuando la produccin sea interrumpida por un lapso suficiente de tiempo para permitir larestauracin de la presin en el fondo del pozo resultante de la columna de gas y de lquido!%sta presin restaurada es igual a la presin que existe en la zona petrolfera!)or consiguiente, lapresindeyacimientoeslapresinqueexisteencondicionesdeequilibrio antes o despus de que hayan establecido las operaciones de produccin!)ara determinar la presinde fondose requiere instrumentos de alta precisinsi seconsidera que en ciertos casos los cambios de presin en un periodo de tiemporelativamente largo durante la historia de produccin puede ser por ejemplo, dea & lpc!1uando la presin del yacimiento es de #CCC lpc!La prueba de presin esttica es una prueba puntual que se realiza con el pozo cerrado paradeterminar entre otras cosas el gradiente de presin esttico .,/!6plicacindelainformacindepresinestticadelfondoenestudiosgeolgicosodeingeniera de produccin@Caracterizacin de los yacimientos )ruebas de productividad y determinacin de las curvas de presin diferencial .)eA)9/! L4eterminacin del potencial de un pozo por medio de las curvas de presindiferencial! 4eterminacin de la presin mnima de flujo requerida! 1ontrol de eficiencia de los proyectos de restauracin de presin y el control deflujo lateral de gas en la formacin! 1ontrol ydeterminacindelamigracindepetrleoatravsdeloslmitesdelyacimiento! 4eterminacin del rea de drenaje del pozo y la interferencia entre ellos! 1lculo de ndice de productividad del pozo! 4eterminacindelapresenciadeobstrucciones enlapermeabilidad.M/ delaformacin! 4eterminacin del tipo de mecanismo de empuje en un campo, por medio de mapasisobricos construidos a diferentes intervalos de tiempodurante la historia deproduccin del campo!+radiente Din,mico o Pr%eba de presin $ondo $l%&ente :%s un registro de presin que consiste en introducir un sensor de presin y temperatura."emory ,auge/ haciendo mediciones desde superficie hasta fondo o de fondo a superficiedel pozo, cuando el pozo est fluyendo!'e tienen que realizar estaciones de medicin por un tiempo determinado de ( a C min, lasprofundidades se las define seg3n programa operativo!Las presiones y temperaturas que se lean son correlacionadas con sus profundidades paratener un gradiente de presin y temperatura!La prueba de presin fondo fluyente .)9f/, se realiza en pozos que se encuentranproduciendo, es decir, en pozos abiertos a la produccin! %sta prueba da buenos resultadoscuando el pozo se produce por flujo natural, presentando as, limitaciones en pozos con gasAlife y pozos que producen por bombeo mecnico! %n el caso de la produccin por bombeomecnicoseutilizael %coAmiter, quepermitehacermedicionesdepresinF estticayfluyente/! La presin de fondo fluyente es afectada por el tama0o de los reductores, tipo deyacimiento, entre otros!