INGENIERA DE RESERVORIOS

INGENIERA DE RESERVORIOSCurso complementario1AMBITO DE LA INGENIERA DE RESERVORIOS

CAPITULO I: PROPIEDADES DE LAS ROCASPOROSIDAD

3Clasificacin de la PorosidadLa porosidad se puede clasificar de dos maneras:1. En base a su origen:1.1. Original o Primario1.2. Inducida o Secundaria2. En base al volumen poroso considerado2.1. Absoluta o Total: Fraccin del volumen total de la roca que no est ocupado por materialdenso o matriz.2.2. Efectiva: Fraccin del volumen total de la roca que esta compuesto por espacios porososque se hallan comunicados entre s.4La porosidad total siempre va a ser mayor o igual a la efectiva. Para el ingeniero de yacimientosla porosidad ms importante es la efectiva, pues constituye los canales porosos interconectados,lo que supone que puede haber importante saturaciones de hidrocarburos en dichos espacios.La porosidad es considerada : Muy Baja cuando es =< 5% Baja cuando es >5% pero =10% pero =20% pero =30%5POROSIDAD MXIMA

6Factores que Afectan la Porosidad Escogimiento de los granos: Mientras los granos de la roca sean ms uniformes mayor ser laporosidad. Arreglo de los granos: La simetra influye en el valor de la porosidad, mientras menossimetra exista ms afecta la porosidad. Cementacin: Los granos estn pegados entre s mediante una cementacin natural quepor supuesto resta espacio poroso a ser ocupado por los hidrocarburos. Presencia de Grietas y Cavidades: Son factores que favorecen la porosidad Consolidacin: La presin de sobrecarga de un estrato crea acercamiento entre las rocas.Mientras sea menor su efecto, mayor ser el valor de porosidad.7CAPITULO II: SATURACIN Y DISTRIBUCIN DE FLUIDOS

8MOVILIDADEs la relacin que existe entre la permeabilidad efectiva y la viscosidad de un fluido

En un proceso de flujo multifsico, existe relacin entre las movilidades de los fluidos, a esto se le conoce como relacin de movilidad, M, normalmente se expresa como la relacin entre el fluido desplazante sobre el desplazado. Si el fluido desplazante es agua.Si M < 1, significa que el crudo se mueve ms fcilmente que el agua, si M = 1 significa que ambos fluidos tienen igual movilidad y si M > 1, significa que el agua es muy mvil con respecto al crudo

TENSIN INTERFACIALLa interfase que separa a dos fases es una regin con solubilidad limitada, que a lo sumo tiene el espesor de unas pocas molculas. Se puede visualizar como una barrera que se forma debido a que las fuerzas atractivas entre las molculas de la misma fase son mucho mayores que aquellas que existen en dos fases diferentes.

MOJABILIDADTendencia de un fluido en presencia de otro inmiscible con l a extenderse o adherirse a una superficie slida.Medida de la mojabilidad. El ngulo de contacto es una medida indirecta de mojabilidad. Si < 90 se dice que el sistema es mojado por agua y si > 90 hace referencia a un sistema mojado por aceite.11MOJABILIDAD

PRESIN CAPILAREl hecho de que el agua y el petrleo sean inmiscibles es muy importante. Cuando tales fluidos estn en contactos, una interfase bien definida existe. Las molculas cerca de la interfase estn desigualmente atrada por las molculas vecinas y esto da un incremento en el nivel de energa libre en la superficie por unidad de rea o tensin interfacial. Si la interfase es curva la presin en el lado cncavo excede el convexo y esta diferencia es conocida como presin capilar.Es la diferencia de presin entre el fluido de la fase no mojante y la fase mojante.PRESIN CAPILAR

DISTRIBUCIN DE LOS FLUIDOS EN EL RESERVORIO

PERMEABILIDAD

16PERMEABILIDADES RELATIVAS

17CAPITULO III: COMPORTAMIENTO DE LOS FLUIDOS EN EL RESERVORIO Presin: Es la fuerza por unidad de rea ejercida por las molculas alrededor de los materiales Temperatura: Es una medida de la energa cintica de las molculas Fase: Es cualquier parte homognea de un sistema que fsicamente distinta a las otras partes. Componente: La cantidad de elementos independientes que constituyen un sistema. Por ejemplo el gas natural, puede consistir de metano, etano, o cualquier otra combinacin qumica, y cada uno de ellos son componentes. Propiedades Intensivas: Son aquellas propiedades independientes de la cantidad de materiales bajo consideracin. Propiedades Extensivas: Son aquellas propiedades directamente proporcionales a la cantidad de materiales bajo consideracin. Punto Crtico de un sistema de una sola fase: El ms alto valor de presin y de temperatura a la cual dos fases de un fluido pueden coexistir. Punto Crtico de un sistema multifsico: Es el valor de presin y temperatura donde las propiedades intensivas del gas y del lquido son continuas e idnticas.18 Presin de Saturacin: Presin a la cual el petrleo ha admitido todo el gas posible en solucin. Punto de Burbujeo: Es el punto donde a una determinada presin y temperatura se forma la primera burbuja de gas del lquido en una regin de dos fases. Punto de Roco: Es el punto donde a una determinada presin y temperatura se forma lquido del gas en una regin de dos fases. Regin de Dos Fases: Es la regin limitada por el punto de burbujeo y el punto de roco. Cricondentrmico: La ms alta temperatura a la cual el lquido y el vapor pueden coexistir en equilibrio. Cricondenbrico: La mayor presin a la cual el lquido y el vapor pueden coexistir en equilibrio. Retrgrado: Cualquier regin donde la condensacin o vaporizacin ocurre de forma contraria al comportamiento normal. Condensacin Retrograda: Cuando el lquido se condensa bien sea disminuyendo la presin a temperatura constante, o incrementando la temperatura a presin constante.

CLASIFICACIN DE LOS YACIMIENTOS EN BASE A LOS HIDROCARBUROS QUE CONTIENENYacimientos de Gas (Gas Reservoirs)Los gases naturales consisten generalmente de 60% a 80% de metano, y el resto principalmente compuesto de hidrocarburos gaseosos como el etano, propano, butano, y pentano. Lo menos que un gas natural puede contener de metano es el 7%. Cuando el nitrgeno, el dixido de carbono, sulfuro de hidrgeno, y helio estn presentes en pequeas cantidades son consideradas impurezas, sin embargo cuando hay cantidades suficientes pueden ser usadas de forma comercial. Los hidrocarburos que estn en condicin de vapor en el yacimiento estn clasificados como gas, y se subdividen en tres clasificaciones: gas condensado, gas mojado, o gas seco.Yacimientos de Gas Condensado (Condensate Gas Reservoirs)Un yacimiento de gas condensado o retrogrado existe cuando la temperatura inicial del yacimiento est entre la temperatura crtica y cricondertrmica, y la presin inicial de yacimiento es igual o mayor que la presin de roco. A medida que va produciendo el reservorio, la presin disminuye hasta que el punto de saturacin es alcanzado. En este punto el lquido comienza a condensar. A medida que la presin se va reduciendo el porcentaje de lquido se incrementa hasta un punto donde cualquier otra disminucin de presin solo se encontrar gas. Cuando se tiene este tipo de yacimiento, el mantenimiento de la presin es fundamental para optimizar la produccin. En condiciones de separador, aproximadamente el 25% de los hidrocarburos presentes son lquidos, por lo tanto no es posible clasificar el yacimiento solo por los fluidos que se producen.

Yacimientos de Gas Rico (Yacimientos de Gas Mojado Wet Gas Reservoirs, en ingls)Un yacimiento de gas mojado est compuesto menor porcentaje de componentes pesados que el de gas condensado. Esto causa que el diagrama de fases sea menos ancho y que el punto crtico est a menor temperatura que en el caso anterior. La temperatura de yacimiento excede la temperatura crincondertmica, la cual causa que el fluido del yacimiento permanezca en una sola fase a pesar de que disminuya la presin. Entonces la regin bifsica nunca se alcanza en el yacimiento por lo que no se encuentran lquidos en el mismo, pero esto no quiere decir que no se pueda producir lquido de estos yacimiento, ya que a nivel de separadores en superficie tenemos el fluido en forma bifsica, y el lquido se condensa en el separador

Yacimientos de Gas Seco (Dry Gas Reservoirs)Un yacimiento de gas seco est compuesto principalmente por metano y etano con pequeos porcentajes de componentes pesados. Tanto en el separador en superficie, como en las condiciones iniciales en el yacimiento permanecen en una sola regin. Los hidrocarburos lquidos no se condensan de la mezcla ni en el yacimiento ni en los separadores. El trmino seco, en este caso se refiere solo a la falta de hidrocarburos lquidos no a otros lquidos que se puedan condensar durante la vida productiva del yacimiento o en el proceso de separacin

Yacimientos de PetrleoLas mezclas de hidrocarburos que existen en estado lquido a condiciones de yacimiento son clasificados como yacimientos de petrleo. Estos lquidos estan divididos en yacimientos de petrleo de alto encogimiento (high shrinkage) y bajo encogimiento (low shrinkage), en base a la cantidad de lquido que se produce en superficie. Adems de esa clasificacin existe los yacimientos saturados y subsaturados, dependiendo de las condiciones iniciales del yacimiento.El petrleo es considerado saturado si esta sobre o cerca del punto de burbujeo. Con una pequea cada de presin el gas se produce del petrleo saturado. Cuando se necesita una gran cada de presin para producir gas del petrleo, el yacimiento se considera sub-saturado. A medida que se drena el yacimiento, la presin va disminuyendo y el punto de burbujeo se alcanza, permitiendo as que se produzca el gas que estaba en solucin.

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