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ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA COCHABAMBA Ingeniería Petrolera INGENIERIA DE RESERVORIOS I MSC. ING. WALTER LARRAZABAL RODRIGUEZ

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  • ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA

    COCHABAMBA

    Ingeniera Petrolera

    INGENIERIA DE RESERVORIOS I

    MSC. ING. WALTER LARRAZABAL

    RODRIGUEZ

  • BIBLIOGRAFIA Ing. Ayala A. Vladimir R.

    Ing. Camargo Gallegos Rolando. Ingeniera de Reservorios. La Paz Bolivia 2006

    Ing. Gonzales M. W. U.P.

    Ing. Gmez Freddy Engineering & Services , Sep. 2010 This document was created using

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    Ing. Reynolds Pareja. Freddy. Reservorios I

    Ing. Sivila Angulo. Franco Fabian. Fundamentos de Ingeniera Ingeniera Petrolera.

  • TEMA 1

    GENERALIDADES

    SIGLAS Y ABREVIATURAS

    ANH Agencia Nacional de Hidrocarburos Bbl Barriles

    D. S. Decreto Supremo

    ENARSA Energa Argentina Sociedad Annima

    GLP Gas Licuado de petrleo

    GNPT Gerencia Nacional de Programas de Trabajo

    IDH Impuesto Directo a los Hidrocarburos

    IVA Impuesto al Valor Agregado

    MMBbl/d Millones de Barriles por da

    MMBTU Millones de Unidades Trmicas Britnicas

    MMmc/d Millones de metros cbicos por da

  • PETROBRAS Petrleos del Brasil

    PDVSA Petrleos de Venezuela S.A.

    PTP Programa de Trabajo y Presupuesto

    PIB Producto Interno Bruto

    RM Resolucin ministerial

    TCF Trilln de Pies Cbicos

    TGN Tesoro General de la Nacin

    TM/d Toneladas Mtricas por da

    $us/MPC Dlares por Millar de Pie Cubico

    $us./Bbl Dlares por Barril

    $us./TM Dlares por Tonelada Mtrica

    VPACF Vicepresidencia Nacional de Administraci

    y Fiscalizacin de Contratos

    WTI West Texas Intermediate

    YPFB Yacimientos Petrolferos Fiscales Bolivianos

  • Areas de Inters Petrolero en Bolivia Por:

    W. Gonzales M.

  • AREAS HIDROCARBURIFERAS EN BOLIVIA

    rea Potencial

    (535.000 Km2)

    rea Tradicional

    (45.507 Km2)

  • CONCEPTOS BASICOS DE ORIGEN DEL HIDROCARBURO

    Origen de los Hidrocarburos

    La teoria Biotico. Organ ico: Acumulacion de hidrocarburos producidos por restos

    organicos, que son preservados en sedimentos y sufren un proceso de descom`posicion.

    La teoria Abiotica .Inorgnico: El petroleo cudo se forma en el manto de la tierra.

    Hace 201 millones de aos. El Metano y no los volcanes causaron extincion masiva al final del

    Trasico.

    La extinsion de la mitad de la vida marina en la tierra ocurrida hace 201 millones de aos se

    debio a una cuantiosa liberacion de Metano en la atmosfera y no a un incremento de la

    actividad volcanica, segun un estudio que publico ayer 22 de julio 2011 revista Science en su

    edicion impresa. Hasta ahora el consenso en la comunidad cientifica era que durante ese

    periodo geologico, cuando se fragmento el continente unico denominado Pangea, la intensa

    actividad volcanica causo los cambios de clima que llevaron a la extinsion masiva de especies

    marinas. Los investigadores determinaron que en un periodo de 10.000 a 20.000 aos

    durante la extincion de vida marina al final del Triasico, entre 12.000 y 38.000 gigatoneladas

    de metano fueron a dar a la atmosfera. Una gigatonelada equivale a mil millones de

    toneladas. LOS TIEMPOS SABADO 23 DE JULIO 2011.

  • TEMA 2

    CONCEPTOS BASICOS EN INGENIERIA

    DE RESERVORIOS

    Clasificacin de Reservorios

    Geolgicamente, los yacimientos se clasifican en: Estratigrficos,

    Estructurales y Combinados.

    ESTRATIGRAFICO

    Gas

    PETROLEO

  • COMBINADO

    FALLA

    ESTRUCTURAL AGUA

    PETROLEO

    AGUA

    PETROLEO

  • 1. Estratigrficos: lentes de arena, cambios de facies, calizas o dolomitas porosas,

    cambios de permeabilidad. Ver Fig. 1.1.a.

    2. Estructurales: Fracturas en calizas o rocas gneas, discordancias,

    fallamiento en areniscas, sinclinales, anticlinales, domos salinos, etc., como se

    describe en la Fig. 1.1.a.

    3. Combinados: Hace referencia a las posibles combinaciones que se presenten

    entre los dos grupos anteriores. Ver Fig. 1.1.b.

    Clasificacin de Acuerdo al Punto de Burbuja

    1. Subsaturados. Yacimientos cuya presin inicial es mayor que la presin en

    el punto de burbuja. El lector debera referirse al punto A de la Fig.

    Inicialmente solo se presenta la fase lquida. Las burbujas de gas se

    desprenden del crudo una vez el punto de burbuja se alcanza. Eventualmente,

    el gas librado empieza se aglutina hasta tener condiciones de flujo hacia al

    pozo en cantidades cada vez incrementales. Contrariamente, el flujo de crudo

    decrementa gradualmente y en la etapa de deplecin permanece mucho crudo

    en el yacimiento.

  • A E Punto de roci

    Presin

    D

    B Aceite + Gas

    F

    C Saturado

    Temperatura

    Fig. 1.2.a. Clasificacin de los Yacimientos de acuerdo al punto de burbuja

  • 2. Saturados.

    Yacimientos cuya presin inicial es menor o igual que la presin en el punto de

    burbuja. Ver punto B y C de la Fig. Este yacimiento bifsico consiste de una

    zona gaseosa suprayaciendo una zona lquida. Puesto que la composicin del

    gas y el crudo son completamente diferentes, estas pueden representarse por

    diagramas de fases individuales que tienen poca relacin entre ellas o en

    composicin. La zona lquida est en su punto de burbuja y ser producida

    como un yacimiento subsaturado modificado con la presencia de la capa de gas.

    La capa de gas est en el punto de roco y podra ser retrgrada o no retrgrada

    (yacimiento de gas).

  • Clasificacin de Acuerdo al Estado de los Fluidos

    1. Petrleo negro

    Consiste de una amplia variedad de especies qumicas que incluyen

    molculas grandes, pesadas y no voltiles.

    De color negro, de all su nombre. Tambin se le llama crudo de bajo

    encogimiento o crudo ordinario.

    Este crudo es normalmente negro , de compuestos pesados aunque

    pude ser marrn o verduzco.

    2. Petrleo voltil

    El rango de temperatura es ms pequeo que en petrleo negro. Estos

    tambin se llaman crudos de alta encogimiento o crudos cercanos al punto

    crtico. La Ecuacin de Balance de Materia (EBM) de petrleo negro no

    trabaja en estos casos. El color es usualmente caf claro a verde

  • PARAMETROS PARA LA ACUMULACION DE

    HIDROCARBUROS EN LAROCA MADRE

    Plano Longitudinal

    PARAMETROS DE EXISTENCIA

    Acumulacin de material orgnico Preservacin del material organico

    Maduracion termica

    Calor subterrneo

    Ventana COMPOSICION PORCENTUAL DE LA

    ROCA

    Esquisto 65%, Roca Metamorfica.

    Carbonato 21%

    Carbon 2%

    . Marmol 12% Roca Metamorfica Engineering & Services , Freddy G

  • GAS

    AGUA

    NO ASOCIADO ASOCIADO DISUELTO

    GAS

    OIL

    OIL

    AGUA

    AGUA

    Formas de Hidrocarburos en Reservorios:

    Hidrocarburos Gaseosos

    Hidrocarburos Lquidos

    Hidrocarburos Slidos

    a)Hidrocarburos Gaseosos:

  • El Gas Natural no Asociado, en el Reservorio es solamente gas o contiene

    cantidades insignificantes de crudo, el gas se explota perforando pozos

    Hasta la zona de gas natural que fluye hacia la superficie a travs de los

    pozos utilizando su propia energa, puede ser sin nada de crudo.

    El Gas Natural Disuelto en el crudo se debe a las altas presiones en los

    Reservorios que no permiten que el gas natural se separe del crudo, el

    Reservorio es de crudo y puede tener o no una capa gasfera.

  • En el Gas disuelto, se encuentran combinados el gas y el agua, formando

    capa gasfera debido a la presin y temperatura.

    El Gas natural tiene la estructura siguiente:

    CH4, C2 H6, C3 H8, C4 H10, C5

    El Azufre es caracterstico para rocas carbonatadas, obtenemos gas

    natural amargo, caracterstico de rocas reservorios carbonatadas.

    A mayor profundidad el gas natural se vuelve seco, contiene pequeas

    cantidades de hidrocarburos.

    A menor profundidad el gas se vuelve hmedo, con mayor cantidad de

    Hidrocarburos ms pesados que el metano.

  • Dos Etapas:

    Primaria: Desde la roca madre a otra porosa

    Es un Proceso complejo

    Esta limitado a las cercanias de la

    la roca madre.

    Secundaria: A traves de la roca porosa hasta la

    trampa

    Por flotacin, capilaridad, tectonismo

    Transita larga distancia *Impermeable cap rock = Roca impermeable sello.

    Sand = Arena * Shale = Lutita Shale = Esquisto * Slate = Pizarra Oil = Aceite * Source rock = Roca origen Limestone = Caliza

    Migracin de Hidrocarburos

  • La Trampa

    Es una configuracin geometrica de estructuras y/o estratos impermeables

    dentro de los cuales estn confinada la

    roca porosa (El reservorio)

    Trampas Estructurales:

    Anticlinales Fallas Domos Trampas estratigrficas Domos salinos Inconformidades Trampas combinadas

  • SECUENCIA ESTRATIGRAFICA

    Se define como capas o estratos que originalmente fueron sedimentados

    en una cuenca, donde las capas ms jvenes yacen sobre otras que

    proceden de edad. Son producidas por fuerzas tectnicas, que comprimen

    o estiran a las rocas sedimentarias.

    Estructuras Geolgicas

    Son las diferentes configuraciones tridimensionales de proporciones de la

    corteza terrestre que resultan por efecto de esfuerzos de compresin,

    tensin y torsin; tangenciales y gravitacionales. Entre ellos tenemos:

    Anticlinal, es una estructura cncava hacia arriba, producido por esfuerzo

    principal de compresin.

    Sinclinal, es una estructura convexa hacia arriba, producida

    principalmente por esfuerzo de tensin, tambin interviene compresin y

    Torsin.

    Diaclasas, estructuras geolgicas que son fisuras abiertas, cerradas ,

    rellenas con minerales como pirita Fe S2, cuarzo Si O2 .

    Fallas, son estructuras en que la capa fracturada se deslizan arriba o

    abajo, a travs del plano de la falla.

  • Factores concurrentes para la formacin de un yacimiento Para ubicar zonas de inters, los estudios buscan condiciones necesarias

    para: generacin, maduracin, migracin, entrampamiento y acumulacin

    de hidrocarburos.

    Debe existir grandes cantidades de sedimentos, tiempo geolgico y medio

    anaerbico para su transformacin.

    El hidrocarburo, para su formacin cumple los siguientes procesos:

    Procesos de DIAGNESIS, comprende la acumulacin de materia orgnica.

    Procesos de CATAGENEIS, consiste en la conversin del material orgnico

    en roca madre.

    Proceso de METAGENESIS, comprende la madures de la roca madre.

    Para la existencia de un Reservorio, existe las siguientes condiciones:

    Roca madre Roca reservorio Roca sello

  • Roca Madre, es la roca generadora, debe tener alto contenido de materia

    orgnica, la temperatura de ms de 150C, para la formacin del crudo y

    de 50 - 270 C para la formacin del gas; la presin equivalente a 2 km.

    de sedimentos de peso con reacciones qumicas en un tiempo

    Geolgico.

    Roca Reservorio, llamado tambin roca almacn, con porosidad,

    permeabilidad, saturacin extensa para almacenar cantidades grandes de

    hidrocarburos, las rocas que cumplen estas condiciones son las areniscas

    sedimentarias con minerales de cuarzo y feldespatos, las calizas formadas

    por calcita y dolomita.

    Roca Sello, es la roca impermeable que impide la migracin de los

    hidrocarburos formada por las arcillas de porosidad fina, yeso y domos de

    Sal.

    Trampa, es una estructura geolgica que hace posible la acumulacin y

    concentracin de petrleo conservndole atrapado y sin posibilidad de

    escapar de los poros de una roca permeable subterrnea.

  • La Trampa

    Estructuralll

    D0MO

    Falla

    Gas >v WBlflf \v

    Estratigrafica

    Domo Salino

    Inconformidad

  • La Trampa

    Cambio de las propiedades de

    la formacin

  • El Sello

    Son Barreras impermeables; Rocas Sellantes (Cap rocks). Tapa, capa de Rocas

    Tipos de sello

    Esquisto (Shale) 65% Roca metamorfica, de Lutita

    Evaporitas (Sal) 33% Na Cl Halita.

    Carbonatos 2%

  • REQUERIMIENTOS BASICOS EN El RESERVORIO

    -Porosidad

    -Espacio vacio

    -Permeabilidad:

    -Capacidad del fluido de pasar a

    traves de la roca

    Rocas-Reservorio ms comunes

    Areniscas 60%

    Carbonatos 39%

  • CAMPO PETROLERO.-

    AREA GEOGRFICA DETERMINADA

    CONTIENE ESTRUCTURAS

    SEDIMENTARIAS AFINES

    FORMAN YACIMIENTOS PETROLFEROS.

    YACIMIENTO.-

    ES UNA PORCIN DE ROCA,

    POROSA, PERMEABLE QUE

    CONTIENE HIDROCARBUROS Y

    SE COMPORTA COMO UNA

    UNIDAD GEOLGICA HIDRAULICA

  • TEMA 3.

    PROPIEDADES DE ROCA Y DE FLUIDOS

    Generalidades

    La identificacin y evaluacin de las propiedades

    del sistema roca-fluido es muy importante para la

    ingeniera de reservorios y otras disciplinas

    relacionadas, porque constituyen los datos bsicos

    que posteriormente son utilizados en clculos del

    potencial del yacimiento y diseo de proyectos de

    recuperacin de hidrocarburos.

  • El Reservorio: sistema roca-fluidos

    El reservorio es bsicamente un sistema roca-fluidos. Por lo tanto, para identificar y evaluar las propiedades,

    se debe considerar separadamente roca y fluidos, de

    modo que se tendr:

    a)propiedades petrofsicas (roca)

    b)propiedades de los fluidos

    .

    Son propiedades correspondientes a la roca que constituye el reservorio donde estn almacenados los

    fluidos. Fundamentalmente stas son: a) la porosidad;

    b) la permeabilidad y c) la saturacin.

  • DETERMINACION DE LA POROSIDAD EN LABORATORIO. POROSIMETRO

    Medidor de vaco Vlvula

    Bomba de desplazamiento

    Se utiliza como base el concepto de porosidad por tanto , si Vs

    es el volumen de la parte solida y Vt el volumen total de la

    muestra, la porosidad es:

    Vt - Vs

    = ----------

    Vt

  • Distribucion de la Porosidad Representada por: (f)

    Rango: Entre 5 y 30%

    - Primaria:

    - Secundaria:

    Formada durante la deposicin

    Formada despus de la deposicin

    Esferas empacadas romboidalmente: 4> = 26%

    La distribucin de los granos, en las arenas, las arcillas, Sedimentos y la cementacin afectan la porosidad

  • Porosidad Anlisis de porosidad en rocas silisiclsticas y carbonticas.

    Las rocas sedimentarias son las que generalmente presentan

    porosidad, entre algunas de ellas se encuentran las silisiclstica y las

    carbonticas cuyas porosidades son caractersticas y bien

    diferenciada entre si.

  • Interconectada

    - Multiples pasajes Conectadas

    - Un solo pasaje

    Aislada

    - No hay conexiones.

    1 + 2 = Porosidad efectiva

    La relacin entre la porosidad efectiva y la existente

    es una medidad de la Permeabilidad.

    Tipos de Porosidad

  • Porosidad Primaria

    Porosidad Intergranular (Arenisca)

    Porosidad Intragranular (Carbonato)

  • Porosidad Secundaria

    Ventana (Encogimiento) Solucin (Percolado)

    - Intercristalina - Moldeo

    - Cavernoso

    Fractura

  • Determinacin de la Porosidad

    Test de Porosidad E-Logs > Porosidad Total

    Sonic Logs

    Neutron Logs

    Density Logs

    Ensayo de Ncleo > Porosidad Efectiva Saturacin de agua

    Saturacin de Gas

    Inyeccin de Mercurio

  • Permeabilidad, segun Darcy

    k dp v = ----------

    dx

    v= velocidad de fluido

    dp/dx =Gradiente de presin

    = Viscosidad del fluido, cp

    k = Permeabilidad, Darcy`s.

    La permeabilidad refleja una interconexin poral continua. El Darcy es la unidad de permeabilidad.

    - 1 Darcy se define como aquella permeabilidad que permite

    pasar a un fluido de un centipoise (1 cPo) a una velocidad de 1

    cm/seg con una diferencial de presin (AP) de 1 atm/cm.

  • Saturacin

    Cantidad de agua por unidad de volumen = (Sw) [%] Cantidad de HC por unidad de volumen = (1 - Sw) [%]

    Porosity OilSaturation ( So)

    Water Saturation (Sw)

    Rock Volume

  • Permeabilidad y Saturacin

    10

    i

    t

    u

    Relacin ente la permeabilidad y

    la saturacin de un determinado

    fluido-

    Permeabilidad Absoluta: Permeabilidad de la roca con

    100% de saturacin (k).

    - Permeabilidad Efectiva:

    Permeabilidad de una fase si el fluido

    es multifsico. (ko)

    Permeabilidad Relativa: Relacin entre la Perm. Relativa y la

    Absoluta (kro)

    Cul permeabilidad se usa para la Ley de

    Darcy?

    Efectiva

  • Diagrama de Fase (PVT)

    Temperature

    .Ciitical

    point

  • Mecanismos de Drenaje

    Hay cuatro mecanismos principales de drenaje de un reservorio:

    - Por Gas en Solucin (Depletacin)

    - Por Expansin del Casquete de Gas

    - Por Empuje Acufero.

    - Combinados

  • Gas en Solucin (Depletacin)

    i AT

    DIL PROCUCING WELLS

    Gas en Solucin Depletacin

    El petrleo es producido por la

    expansin del fluido y el gas

    disuelto en la fase liquida.

    Caractensticas:

    P > PK

    res b

    - Produccin inicial alta

    - Rpida declinacin

    - El GOR presenta un pico que

    - indica la mayor permeabilidad al

    gas (skin)

    - Reservorio cerrado

  • Expansion del Casquete de Gas

    B. MAP VIEW

    El petrleo es producido por la

    expansin del casquete de gas

    presente en el reservorio.

    Caracteristicas:

    - P < PK 1 res b - La expansin del fluido es

    despreciable.

    - El fluIdo se mueve debido a la

    expansin del gas libre.

    - Reservorio cerrado.

    - Tiende a producir solo gas

  • Empuje Acuifero

    OI_P30DLC;NGWE

    LL

    iiIM^^i>

    B. MAP VIEW

    El petrleo que se produce es

    reemplazado por agua, manteniendo la

    presin del reservorio constante si el

    coeficiente de reemplazo es 1:1

    Caractersticas:

    Presion = Constante

    - El corte de agua aumenta

    con el tiempo.

    - Reservorio abierto

    - WOC aumenta de nivel,

    indicando la inundacin del

    reservorio

  • Reservorios Combinados

    A. CROSS SECTION

    B. MAP VIEW

    En la realidad los

    reservorios presentan mas

    de un mecanismo de

    produccin al mismo

    tiempo

  • MECANISMOS DE RECUPERACION EN

    RESERVORIOS (PORCENTAJES)

    Los reservorios por empuje

    acuifero, tienen un alto indice

    de recuperacin (60%)

    Los reservorios por casquete

    de gas, tienen una

    recuperacin de hasta 40%

    con una gran reduccin de la

    Preservorio

    La produccin por gas en

    solucin, es la mas

    ineficiente, y tiene un bajo

    indice de recuperacin

  • TIPOS DE POROSIDAD

    A) POROSIDAD ABSOLUTA (a) .- Es la razn del espacio poroso total con

    el volumen total de la roca, sin tomar en cuenta si los poros estn

    comunicados entre si o no

    a = Vp (comunicados y no comunicados)/Vb (4 2)

    B) POROSIDAD EFECTIVA (e).- Es la razn del espacio poroso

    intercomunicado al volumen total de la roca

    e = Vp (intercomunicados)/Vb (4 3)

    Es la relacin del volumen de poros de la roca , entre el volumen total de la roca.

    = Vp

    Vt

  • Segn la intercomunicacin poral:

    Porosidad efectiva.- Es la relacin nicamente de los poros interconectados con

    referencia al volumen total de la roca. Fig.1.1. y 1.2.

    Fig. 1.1 Esferas ilustran porosidad mxima 47.6% Fig. 1.2 Ilustra variedad de

    forma de granos y porosidad

    minima de 25.9%

    Debido a la recuperacin de los HC. en los yacimientos estos debern

    desplazarse cientos de metros a travs de los poros abiertos en la roca hacia los

    pozos productores. Si los HC ocupan espacios porosos aislados, estos no sern

    recuperados y en consecuencia se tendrn poco inters en ellos, obviamente la

    porosidad efectiva ser la que mas importancia tendr el ingeniero petrolero,

    ya que es una indicacin de la conductividad de los fluidos.

  • La porosidad efectiva, es una funcion de muchos factores

    litologicos: la forma de grano, distribucion, arreglo de los

    granos, compactacion, cementacion, cantidad, clase de

    arcillas y estado de hidratacion.

    Geolgicamente la porosidad, puede ser clasificada de acuerdo con

    el tiempo de formacin como:

    1.- Porosidad Primaria (Intergranular) Es la porosidad formada

    simultneamente con el deposito de los sedimentos, Los espacios

    contribuyentes a este tipo, son los espacios entre los granos

    individuales de los sedimentos .Las rocas sedimentarias clsticas o

    detricas que tienen este tipo de porosidad

    Ejemplo;-Areniscas, conglomerados, calizas, etc.

    1.- Porosidad Secundaria.- Esta constituida por cavernas, fisuras,

    fracturas, juntas, etc. formadas despus de que los sedimentos fueron

    depositados, por agentes tales como soluciones circulantes,

    dolomitizacion, movimientos tectonicos, etc.

    Ejemplo;-Calizas, dolomitas, etc.

    Una aplicacin de la porosidad efectiva es la determinacin del

    volumen

  • Una aplicacin de la porosidad efectiva, es la determinacin del volumen original

    del HC in situ. Consideramos al reservorio con una determinada rea en acres y

    un espesor promedio h. El volumen bruto del reservorio ser:

    Volumen bruto = 43,560 Ah ft3. ; o tambin

    Volumen bruto = 7,758 Ah Bbl

    Donde: A = rea externa en acres; h = espesor promedio en ft.

    Segn su calidad, Lavorsen, seala:

    Rango de porosidad Calidad

    0 5 Descartable

    8 10 Regular

    10 15 Buena

    15 20 Buena

    20 25 Muy buena

  • FACTORES QUE AFECTAN LA POROSIDAD:

    Entre los factores que afectan la porosidad en general

    tenemos:

    Empaquetamiento

    Seleccin

    Cemento

    Angularidad

    Redondez

    Compactacin

  • a) Empaquetamiento.- Es la distribucin geomtrica de los granos,

    segn su forma se tienen porosidad: = 47,6% si son cbicos, =

    25,9% sin son rmbico o hexagonal.

    Seleccin.- Una roca Bien Seleccionada, es aquella compuesta por partculas de tamao y forma uniforme; caso contrario es una roca

    pobremente seleccionada.

    Cemento.- Es la sustancia que mantiene juntos los diversos granos o partculas. Este cemento es cuarzo o calcita. A mayor cantidad de

    cemento, menor ser la porosidad.

    Angularidad.- A mayor angularidad, menor porosidad y viceversa; esto se debe al relleno de los espacios vacos.

    Redondez.- La redondez de los granos, junto con el empaquetamiento y seleccin, afectan la porosidad, debido al entrelazamiento de los

    granos, as como al relleno de los espacios vacos, a mayor redondez

    mayor porosidad y viceversa.

    Compactacin.- Es un fenmeno que afecta la porosidad (), es la presin hidrosttica que se ejerce sobre una determinada roca,

    eliminando el tamao del hueco.

  • Metodos para la determinacin de la porosidad:

    La porosidad, puede ser determinada: a) en laboratorio; b) con registros de pozo.

    En laboratorio (mtodo directo):

    Se la realiza mediante la recuperacin de testigos de formacin, los cuales llevados al laboratorio de petrofsica y mediante el uso de mtodos apropiados, tales como la bomba de mercurio, determinamos la porosidad.

    Mtodo de saturacin.- El testigo es saturado al 100% con mercurio, se lo coloca en una bomba volumtrica de comprensin (porosimetro), de tal forma que no sea capaz el mercurio de introducirse en los poros de la roca. El Vt. de roca se lee en un manmetro.

    Mtodo de boyles. La muestra es colocada en una cmara con un volumen calibrado V, se comprime la muestra V-Vs, variando el volumen del gas V, isotrmicamente de P1 a P2, el Volumen de slidos Vs, se calcula con la frmula de Boyle. Ver siguiente Figura.

  • Vs = V P2 Vp Pp

  • Determinacin de la permeabilidad:

    La permeabilidad, puede ser determinada: a) en laboratorio; b) con registros de pozo; c) pruebas de presin.

    a.- En laboratorio (mtodo directo):

    Se usa un aparato de nombre Permemetro de Cabezal Constante, FIG 1.8. El clculo de k Se rige por la ley de Darcy que dice: La velocidad de un fluido homogneo en un medio poroso, es proporcional al gradiente de presin e inversamente proporcional a la viscosidad del fluido.

    v = k dp

    k dp/dx

  • Mojabilidad:

    Cuando se sueltan pequeas cantidades de liquido,

    estas caen en forma de gotas. La formacin de gotas se

    debe a la tensin superficial que es como una pelcula

    que rodea la pequea porcin de liquido. Cuando cae

    sobre una superficie solida pueden ocurrir dos

    posibilidades. a) que el liquido se expanda sobre la

    superficie y b) que conserve su forma de gota con una

    pequea superficie de contacto con el solido. Se define

    roca mojada por agua si la roca tiene afinidad al agua

    que al petrleo. El gas es siempre la fase no mojante.

    La arenisca limpia con cuarzo son extremadamente

    mojables por agua, los carbonatos se indica que son

    mas mojables al petrleo.

  • La ley de Darcy

    k dp

    v = ----------

    dx

    Donde:

    v = Velocidad de fluido, cm. / seg. = Gradiente de presin, atm /

    cm. = Viscosidad del fluido, cp. = Permeabilidad, Darcy's.

    La ley de Darcy, se aplica solamente para flujo en rgimen laminar.

    La gradiente de presin originada a travs de las paredes del pozo,

    influye hacia un flujo similar a un laminar. La ley de Darcy cumple

    para su aplicacin en la determinacin del parmetro de la

    permeabilidad

  • Pgina 6

    Pgina 6

    Explicacin de la ley de Darcy

    La gradiente de presin dp/dx, es una fuerza de

    empuje y se debe a los gradientes depresin de

    fluidos. La ecuacin es la siguiente:

  • Explicacin de la ley de Darcy.

    La gradiente de presion dp/dx, es una fuerza de empuje y

    se debe a la gradiente de presion de los fluidos

  • Permeabilidad segn Darcy

    Axdp

    Donde: q A k

    dx/dp

    = Caudal de produccin, cc / seg.

    = Viscosidad del fluido, cps

    = rea transversal a la direccin del flujo, cm2.

    = Permeabilidad de la roca, darcy.

    = Cada de presin.

    PI P2 SuWda de Presin cafda de Presin

  • Permeabilidad Horizontal: k(x) En una direccin pre-

    seleccionada

    .

    Pgina 7

    Permeabilidad horizontal

    Permeabilidad con direccin

    Permeabilidad Vertical: k (Z)

  • Esta medicin se la realiza en direccin perpendicular al plano

    Permeabilidad Vertical.

    Fig. 1.11 Permeabilidad Vert

  • Factores que afectan la permeabilidad: (de orden geolgico) > Tamao del grano de la roca.

    > Angularidad delos granos.

    > Disposicin de los granos

    > Distribucin de los granos en funcin del tamao.

    > Grado de mitificacin (cementacin del matriz).

    > Contenido de arcilla.

  • Saturacin de los Fluidos

    En los poros de la roca reservorio quedan atrapados fluidos (petrleo, agua y

    gas), la cantidad de volumen de un determinado fluido en el sistema de poros

    con relacin al volumen total, expresado en fraccin o porcentaje es lo que se

    llama saturacin.

    En otras palabras, una saturacin en agua (Sw) de 30%, significa 3 / 10 del

    espacio en los poros que est lleno de agua. La distribucin de la saturacin

    de los fluidos, depende de los siguientes factores:

    > Roca madre.

    > Roca reservorio.

    > Porosidad.

    > Permeabilidad

    > Hidrodinmica del reservorio

    > Factores de migracin.

    La saturacin es la relacin entre el volumen de fluido con el volumen total

    de los poros.

  • Saturacin de agua (Sw):

    Es el volumen de agua, que esta contenido dentro de un volumen poroso, dividido entre el volumen total de poros. Se llama

    saturacin al 100%, cuando slo existe agua en los poros de una

    formacin.

    La saturacin de una formacin, puede variar de un 100% hasta un valor ms pequeo; sin embargo muy pocas veces es nula.

    Independientemente si la roca del yacimiento es rica en petrleo

    o gas, siempre habr una pequea cantidad de agua capilar que el

    petrleo no puede desalojar, esta saturacin se conoce como:

    Saturacin de Agua Irreducible o Connata.

    En un yacimiento que contenga agua en el fondo y petrleo en la parte superior, la separacin no siempre es clara, se presenta una transicin ms o

    menos gradual en un 100% de agua hasta un mayor contenido de petrleo. Si

    el intervalo contenido de petrleo es bastante espeso, la saturacin de agua en

    la parte superior, se aproxima a un valor mnimo llamado: Saturacin de

    Agua Irreducible,

  • Saturacin de petrleo (So) o gas (Sg):

    Se define como la fraccin de poros que contiene petrleo o gas a condiciones de yacimiento. En un yacimiento de

    hidrocarburos, se pueden encontrar simultneamente agua,

    petrleo y gas. Fig. 1.16

    Sin embargo, debido a los efectos de gravedad, los fluidos se segregan o separan en el yacimiento. Parte de los fluidos de

    los yacimientos no pueden extraerse, esta parte de los fluidos

    recibe el nombre de: Saturacin residual. Este tipo de

    saturacin, se puede recuperar mediante recuperacin

    secundaria o terciaria.

    Al estudiar un intervalo productor, aquella fraccin de espacio en los poros que no contiene agua se supone que

    contiene hidrocarburos, matemticamente: Saturacin

    hidrocarburos = (1 Sw)

  • Definicin de SATURACION

    El termino de saturacin de fluidos es utilizado para indicar la presencia de los fluidos en la formacin. La saturacin de fluidos se define como: la

    fraccin o porcentaje del espacio poroso ocupado por fluidos (oil gas o agua)

    en forma particular en Las condiciones del yacimiento.

    Sf = volumen total del fluido/ volumen poral

    Si aplicamos este concepto matemtico para cada uno de los fluidos del

    yacimiento tendremos que:

    So = volumen total del petrleo / volumen poral.

    Sg = Volumen total del gas / volumen poral.

    Sw = volumen total del agua / volumen poral.

    Donde:

    So = Saturacin del petrleo.

    Sg = Saturacin del gas.

    Sw = Saturacin del agua.

    Si un poro contiene petrleo, gas y agua se puede demostrar que: So+Sg+Sw = 1

  • PRESION CAPILAR

    Las fuerzas capilares en un reservorio de petrleo son resultado de efectos combinados de la tensin

    superficial y la interfacial de las rocas y el fluido, el

    tamao, la geometra de los poros y de las

    caractersticas de la humectabilidad del sistema, cuando

    los fluidos inmiscibles estn en contacto, existe una

    discontinuidad de presin entre fluidos, la cual depende

    de la curvatura de la separacin de los fluidos. Esta

    diferencia de presin se llama capilar y se simboliza

    como Pc.

  • Determinacin de saturacin de agua de

    formacin. Mtodo directo:

    Se lo realiza en laboratorio, mediante un anlisis de ncleos

    similar al de la determinacin de la porosidad, puede ser:

    ^ A travs del desplazamiento utilizando solventes.

    Utilizando solvente puro, por el mtodo de la centrfuga.

    ^ Mtodo de la retorta que es l ms utilizado.

  • Se lo determina por registros elctricos.

    ^ Registros elctricos NMR (Nuclear Magnetic Resonance), tambin se usan el mtodo

    de Tixier, mtodo de Archie, mtodo de Welex. ^ Presin capilar. (Con los parmetros de porosidad, permeabilidad,

    densidad del fluido, profundidad del nivel de interes)

    Saturacin Residual:

    Se los define como la cantidad de hidrocarburo que permanece atrapado en partes del volumen poroso, despus

    que se ha logrado recuperar el hidrocarburo por medio de

    tcnicas de evacuacin y recuperacin; cuando el valor de

    Krg llega al cero, el gas permanece en el espacio poroso, esta

    inmvil y lleva el nombre de: Gas residual.

    Mtodo indirecto

  • Composicin qumica del agua de formacin:

    Sitter (1947), Sulin y Von Engelhard(1961) evidenciaron que las aguas

    saladas connatas son todas similares en composicin qumica, los

    aniones son prcticamente todos cloruros, los cationes consisten en

    sodio, calcio y magnesio en ese orden. El calcio usualmente es 3 a 5

    veces ms que el magnesio en mili. equivalentes.

    Clasificacin de aguas de formacin:

    Tipo de agua

    Meterica Sulfato-sodio

    Bicarbonato-sodio

    Connata Cloruro-magnesio

    Na/Cl (Na-Cl)/SO4

    >1 1 >1

  • Una muestra de agua obtenida de un pozo tiene los siguientes contenidos:

    Concentraciones en miligramos/litro

    CATIONES mq/l ANIONES mg/l

    Na+ = 2962.7 Cl -- = 3240,0

    Ca+ + = 21,0 S04-- = 407,0

    Mg++ = 7,0 HC03-- = 1870,0

    EJEMPLO. Determinar , segn clculos a qu tipo de agua corresponde.-

    Solucin: Convirtiendo el contenido en mili equivalentes y porcentaje de

    mili equivalentes. se tiene:

    CATIONES mg/l meq meq %

    Na+ = 2962,7 128,81 98,73

    Ca++ = 21,0 1,05 0,81 98.73 / 70 = 1.41

    Mg++ = 7,0 0,6 0 0,46 98.73 70 = 28. 73/6.50 = 4.42

    ANIONES mg/l 130.46 70 98.73 = - 28.73/0.46 = - 62

    Cl-- = 3240,0 91,27 70,0

    S04- - = 407,0 8,5 6,5

    HC03- = 1870,0 30,7 23,5

    Efectuando las operaciones que indica el mtodo, se tiene que:

    Na/CI = 1,41>1; (Na-CI)/S04 = 4,42>1 y (Cl-Na)/Mg = - 62

  • CALCULOS DE MILI EQUIVALENTES

    Na+ = 2962.7 2962.7 *1 = 128.81; 128.81 * 100 = 98.73

    23 (Masa Atmica ) 130.46

    Ca++ = 21 21.0 * 2 = 1.050; 1.05 * 100 = 0.81

    40.10 (Masa Atmica) 130.46

    Mg ++ = 7 7.0 * 2 = 0.6; 0.6 * 100 = 0.46

    24.3 (Masa Atomica) 130.46

  • Propiedades del Gas Natural

    Gas Natural.- El gas natural es una mezcla de hidrocarburos

    gaseosos, presentes en forma natural en estructuras

    subterrneas.

    El gas natural est compuesto principalmente de metano

    (80%) y proporciones significativas de etano, propano butano,

    pentano y pequeas cantidades de hexano, heptano y

    fracciones pesadas, tambin se tiene algunas impurezas

    principalmente: nitrgeno N2, dixido de carbono CO2y gas

    sulfhdrico H2S.

  • Comportamiento de los gases ideales

    La teora cintica de los gases postula que el gas esta

    compuesto de una cantidad de partculas llamadas molculas

    para un gas ideal, el volumen de estas molculas es

    insignificante comparado con el volumen total ocupado por el

    gas, tambin se asume que estas molculas no tienen una

    fuerza de atraccin o repulsin entre ellas y as se asume que

    todas las colisiones de las molculas son perfectamente

    elstica.

    Ley de los gases ideales:

    Se considera que un gas ideal es un fluido, cuyo volumen

    ocupado por sus molculas es pequeo con respecto

    respecto al volumen ocupado por el fluido total.

    Las colisiones intermoleculares son enteramente

    elsticas, no ocurriendo por tanto perdida de energa en

    la colisin. No tienen fuerzas atractivas o repulsivas entre las

    molculas. El comportamiento ideal de los gases se representa por la ley de los gases

    ideales

  • RESERVORIO Concepto de Reservorio.- Es una formacin subterrnea porosa

    y permeable que contiene una acumulacin natural de petrleo o

    gas producible, que se encuentra confinado por rocas

    impermeables o por barreras de agua y que est solo y separado

    de otros reservorios.

    Otra Definicin.- Es el estrato o estratos bajo la superficie y

    que forman parte de un yacimiento, que estn produciendo o

    que se haya probado que sean capaces de producir

    hidrocarburos y que tienen un sistema comn de presin en toda

    su extensin.

    Un reservorio es una roca que tiene espacios vacos dentro de s, denominados poros, que son capaces de contener petrleo o

    gas del mismo modo que una esponja contiene agua.

  • DEFINICIN DE RESERVAS PETROLERAS

    Las reservas son cantidades de petrleo que se considera

    pueden ser recuperados comercialmente a partir de

    acumulaciones conocidas a una fecha futura. Todos los

    estimados de reservas involucran algn grado de

    incertidumbre. La incertidumbre depende principalmente de la

    cantidad de datos de ingeniera y geologa, confiables y

    disponibles a la fecha del estimado y de la interpretacin de

    estos datos. El grado relativo de incertidumbre aplicado por

    colocar las reservas en una de las dos clasificaciones principales,

    ya sea probadas o no-probadas. Las reservas no-probadas son

    menos ciertas a ser recuperadas que las probadas y pueden ser

    sub-clasificadas como reservas probables y posibles para

    denotar progresivamente el incremento de la incertidumbre en

    su recuperacin.

  • Caractersticas de los Yacimientos Para que los hidrocarburos permanezcan contenidos en el yacimiento, las

    capas o estratos suprayacentes y subyacentes que lo cobijan deben ser

    impermeables. De igual manera, los lados tienen que impedir la fuga de los

    lquidos

    Otro factor muy importante que complementa los antes sealados es la permeabilidad de la roca, que representa la facilidad con que los fluidos se

    desplazan a travs del medio poroso, no obstante que no existe una

    determinada relacin de proporcionalidad entre porosidad y permeabilidad. La

    permeabilidad se mide en darcys, en honor al ingeniero hidrulico francs Henri

    Darcy, quien formul la ley que lleva su nombre, que reza:

    la velocidad del flujo de un lquido a travs de un medio poroso, debido a la diferencia de presin, es proporcional al gradiente de presin en la

    direccin del flujo. En la industria petrolera, las normas API para determinar

    la permeabilidad (K) de las rocas definen permeabilidad como el rgimen de

    flujo en mililitros por segundo de un fluido de 1 centipoise de viscosidad que

    pase a travs de una seccin de 1 cm2 de roca, bajo un gradiente de

    presin de una atmsfera (760 mm Hg) por centmetro cuadrado, y en

    condiciones de flujo viscoso. En la industria se emplea el milidarcy, equivalente

    a 0,001 darcy. Las rocas pueden tener permeabilidades que van desde 0,5 hasta

    3.400 milidarcys

  • Reservorio de Gas Condensado.- Es un reservorio en el cual

    existe gas y condensado pero en una sola fase homogneo (gas).

    Cuando el fluido sale del reservorio y la presin se reduce por

    debajo de su nivel crtico, entonces aparece la fase lquida.

    Los reservorios que producen condensados en esta

    forma son cuidadosamente controlados para reciclar algo del

    gas despus que el condensado ha sido separado, porque de

    otro modo puede ocurrir condensacin retrgrada en el

    reservorio y el condensado remanente puede no ser

    recuperado

    No es cierta la idea generalizadora de que el petrleo se encuentra bajo

    la tierra en grandes "cavernas" o BOLSONES. En realidad el petrleo se

    encuentra embebido, en cierto tipo de rocas, a las que se denomina

    reservorios.

  • Si una roca reservorio se ubica por debajo de una roca sello, se dan condiciones ideales para la formacin de un yacimiento. El petrleo (o gas) no puede seguir subiendo debido a la presencia del sello, quedndose en el

    reservorio.

    Estos reservorios se formaron, en pliegues (hundimientos y elevaciones del terreno

    Si una r

  • Para que exista un yacimiento de petrleo o gas

    deben existir las siguientes condiciones y factores:

    Cuenca: El petrleo se encuentra bajo tierra, en el subsuelo, en diferentes regiones, distribuidas por todo el planeta, conocidas con el nombre de

    cuencas sedimentarias. Las cuencas sedimentarias estn formadas por

    capas o estratos dispuestos uno sobre otro, desde el ms antiguo al ms

    reciente y cada estrato tiene naturaleza petrofsica diferente uno con

    referencia al otro, tal como ocurre con la disposicin de un sndwich.

    Roca generadora: Segn la teora ms aceptada, el origen del petrleo y

    del gas natural es de tipo orgnico y sedimentario. Esta teora ensea que

    el petrleo es el resultado de un complejo proceso fsico-qumico en el

    interior de la tierra en el que, debido a la presin y las altas temperaturas,

    se produce la descomposicin de enormes cantidades de materia orgnica

    que se convierten en aceite y gas.

  • Esquema idealizado sobre la generacin del Petrleo

    Migracin: En un comienzo los mantos sedimentarios se depositaron en sentido horizontal. Pero los movimientos y cambios violentos que han sacudido a la corteza

    terrestre variaron su conformacin y, por consiguiente, los sitios donde se encuentra el

    petrleo o sea que el hidrocarburo ha tenido que migrar, trasladarse de su lugar de origen

    en sentido horizontal y vertical hacia la roca depsito o roca almacn, ms

    comn y generalmente denominado roca reservorio o simplemente yacimiento.

  • Sello: Una condicin ideal exige la presentacin de una capa impermeable

    depositada, por encima del reservorio, como una especie de tapa que se

    denomina sello y no permitira el paso o migracin de los hidrocarburos hacia

    niveles de la superficie.

    Trampa: Para que se constituya un yacimiento hace falta una condicin

    geomtrico estructural de las capas o estratos de rocas o estratos de la corteza terrestre, que permita que el petrleo se concentre en un lugar,

    evitando el derramamiento o fuga hacia los costados. Este mecanismo estructural es la trampa. Las trampas pueden estar dadas por rocas

    impermeables ubicadas por encima y por los lados del reservorio; un ejemplo

    de esto es un cuerpo de arena (reservorio) rodeado o limitado por roca sello.

  • 5.- Presin del yacimiento

  • TEMA 4

    CALCULO DEL VOLUMEN ORIGINAL DE

    HIDROCARBUROS

    Con el fin de pronosticar el comportamiento de un yacimiento petrolfero se

    necesita conocer el volumen original de hidrocarburos en el yacimiento, as

    como tambin la energa disponible para expulsar el aceite y el gas

    Un yacimiento petrolfero esta confinado por limites geolgicos como tambin

    por limites de fluido, todos cuales deben determinarse lo mas exactamente

    posibles. Dentro del confinamiento de tales limites, el aceite esta contenido

    en lo que generalmente se refiere a la zona bruta. el volumen neto es la parte del yacimiento de donde se produce aceite o gas y se determina de

    acuerdo con los valores de permeabilidad , porosidad y saturacin de agua

    .La informacin que se obtiene de las muestras de formacin del analistas de

    ncleos y de los registros geofsicos de los pozos es bsica en la evaluacin antes dicha.

  • METODOS DE CALCULO

    Si se conoce el volumen del espacio poroso y las propiedades de los fluidos que lo saturan, el computo de los hidrocarburos

    en el yacimientos se convierte en una operacin bastante

    simple. El volumen original de hidrocarburos se puedes

    calcular bsicamente aplicando dos mtodos, a saber: mtodo

    volumtrico y ecuacin del balance de materia.

  • LIMITE DEL AREA DE LOS YACIMIENTOS, PARA

    RESERVAS PROBADAS

    LIMITES FISICOS.

    Se entiende por limites fsicos de un yacimiento, aquel ocurrido por movimiento geolgicos (fallas, diaclasas,

    discordancias, etc.). Tambin por la disminucin de los

    valores de la saturacin de hidrocarburos, porosidad,

    permeabilidad, o por el efecto combinado de estos

    parmetros.

  • LIMITE CONVENCIONAL

    Son limites convencionales aquellos que se establecen de

    acuerdo con el grado de exactitud de los datos o de

    conformidad con las normas establecidas.

    Las normas que a continuacin se enlistan, han sido

    propuestas por un grupo de analistas expertos en

    estimacin de reservas; las cuales parecen ser bastante

    razonables y lgicas pero, de ninguna manera debern

    tomarse como nicas o definitivas ya que esta pueden

    cambiar con el criterio de cada analista.

  • NORMAS

    El limite fsico del yacimiento se estima a una distancia mayor de un espaciamiento entre pozos, del yacimiento de que se trate; del pozo situado mas al exterior, se fijara

    como limites convencional la poligonal formada por las

    tangentes a las circunferencias vecinas trazadas con un

    radio igual a la unidad de la distancia entre pozos.

    El limite fsico del yacimiento queda a una distancia menor de un espaciamiento entre pozos; el pozo productor

    situado mas al exterior se deber considerar el limite fsico.

  • En el caso de existir pozos extremos improductivos a una distancia menor o igual a la del espaciamiento entre pozos, el limite se estimara a partir de los datos disponibles, y en ausencia de ellos, a la mitad de la distancia que separa el pozo improductivo y el productor mas cercano a el.

    En el caso de tener un pozo productor a una distancia de DOS espaciamientos este se tomara en cuenta para el trazo de la poligonal que define el rea probada, nicamente si existen correlacin geolgica confiable o pruebas de comportamiento que indique la continuidad del yacimiento en esa direccin. De no existir los datos anteriores el pozo se considera pozo AISLADO, y su reserva se calculara con el limite convencional o sea con la circunferencia trazada con radio igual ala mitad del esparcimiento.

  • Cuando no se disponga de estudios geolgicos que confirme o demuestren la continuidad de

    los yacimiento entre pozos vecinos, la reserva

    se calculara para cada pozo considerndolo

    como aislado, con un radio de drene

    convencional igual a la mitad del espaciamiento

    entre pozos del yacimiento de que se trate o

    del considerado mejor a aplicado entre campos

    vecinos.

    Para la estimacin de la reservas de un yacimiento se tomara como rea probada la

    limitada fsicamente y de no existir esta , se

    utilizara la limitada convencionalmente

  • METODOS VOLUMTRICOS PARA EL CALCULO DE L

    VOLUMEN ORIGINAL DE HIDROCARBUROS A CONDICIONES

    DE RESERVORIO

    La secuencia de estudio de un yacimiento desde el punto de vista esttico comprende los siguientes pasos:

    1.-Construccin de secciones transversales, utilizando los registros geofsicos de todos los pozos perforados en el rea del yacimiento.

    2.-Correlacin de dichas secciones.

    3.-Construccin de mapas estructurales.

    4.-Calculo del volumen de roca.*

    5.-Determinacin de la porosidad media de yacimiento.*

    6.-Determinacin de la saturacin de agua congnita media.*

    7.-Calculo del volumen original de hidrocarburos a condiciones de yacimientos.

  • DIBUJO EN PROYECCION HORIZONTAL Y SECCION

    LONGITUDINAL, PARA EL CALCULO VOLUMETRICO

    ORIGINAL DE HIDROCARBUROS A CONDICIONES DE

    YACIMIENTO.

  • CONSTRUCCIN DE SECCIONES

    TRANSVERSALES

    Las secciones transversales se escogen de una manera arbitraria y lo mas posible,

    procurando que unan o pasen cerca del mayor numero de pozos, tal como se

    observa en la figura 3.3.

  • CORRELACIN DE SECCIONES

    TRANSVERSALES.

    La correlacin de las secciones se hace por medio de los registros geofsicos , dibujando dichos registros a una escala determinada y uniendo por medio de curvas continuas las

    marcas que identifiquen las mismas formaciones teniendo en cuenta que los registros deben

    dibujarse a partir del nivel de mar o de un plano de referencia cualquiera Fig. (3 - 4) .La correlacin de las secciones se pueden hacer tambin por medio de cortes de barrena, los

    registros de calibracin de agujeros etc., pero con los registros elctricos es una forma sencilla y precisa.

  • MAPAS ESTRUCTURALES

    Utilizando las secciones ya correlacionadas, se produce a trazar la configuracin

    de cimas, anotando en un plano de localizaciones del campo la profundidad de

    la cimade la formacin que se esta estudiando y haciendo las interpolaciones

    necesarias; entre los pozos se unen puntos de igual cota , obtenindose de esta

    manera un mapa de cimas.

    De la misma manera que se realiza la configuracin de cima; se pueden hacer

    la de bases. Para trazar la de isopacas se superponen las dos anteriores

    coincidiendo los pozos de las dos configuraciones, y en los puntos en los cuales

    se crucen las curvas se determinan el espesor, teniendo estos puntos se procede a

    configurar las curvas de igual espesor o de isopacas. Pozos. (Espesores netos).

  • CALCULO DEL VOLUMEN BRUTO DE ROCA

    Ao El volumen de roca se calcula como una suma de prismas sucesivos.

    Ao

    An Para efectuar la evaluacin del contenido de hidrocarburos en un reservorio. es necesario determinar el volumen de la roca. Aunque el reservorio tiene una forma irregular, la determinacin puede hacerse utilizando mapas isopquicos.

    Los mapas isopquicos estn formados por curvas que unen puntos de igual espesor de arena.

  • METODOS PARA EL CALCULO DEL VOLUMEN DE ROCA

    Se utilizan los mtodos trapezoidal y piramidal.

    Mtodo trapezoidal

    Utiliza la relacin:

    AV = (h/2) (An +An -1...,)

    Donde:

    AV = volumen parcial de roca : h = espesor entre dos planos horizontales

    A = rea encerrada por la curva ispaca

    n =subndice que indica valor actual

    n-l= subndice qu indica valor anterior

    Mtodo piramidal

    h

    Se efecta con la relacin = (---) (Ao+An + An-1+(raz cuadrada An x An-1)

    3

    El criterio para aplicar uno u otro mtodo se basa en la relacin de reas A/An.|: si este valor es inferior a 0.5 se aplica el mtodo piramidal, de otro modo se aplica el

    trapezoidal.

  • METODOS PARA EL CALCULO DEL VOLUMEN DE ROCA

  • Ejemplo El reservorio de gas condensado. Por medio de un planmetro, se determinaron las reas del mapa isopquico que fue elaborado con referencia al tope de la arena y cuyos resultados se muestran en la tabla adjunta. Las curvas del mapa corresponden a intervalos regulares de espesor de 10 metros. La constante del planmetro utilizado es de 0.00625/Km2. Calcular el volumen de la roca.

    El

    Lectura

    Planimetro

    Espesor (m) Area (Km.) Volumen (MMm3)

    1490

    1108

    792

    588

    426

    292

    171

    59

    17

    0

    0

    10

    10

    10

    10

    10

    10

    10

    10

    5

    9.312

    6.925

    4.950

    3.675

    2.662

    1.825

    1.068

    0.369

    0.1062

    0.00

    0.0

    81.185

    59.375

    43.125

    31. 685

    22. 435

    14. 465

    5.417

    1.781

    0.177

    259.645

  • Solucin Los datos son las dos primeras columnas de la tabla. La columna (3) es el resultado

    de multiplicar los valores de la columna (1) por la constante 0.00625. La cuarta

    columna constituye los volmenes parciales comprendidos entre cada plano

    isopquico y fueron calculados siguiendo l criterio indicado en el subttulo anterior;

    la relacin entre reas es: 6.925/9.312=0.74, por lo tanto se aplica el mtodo

    trapezoidal: AV = (10)(9.312+6.925)/2 = 81.185 Los valores siguientes fueron

    calculados con el mtodo trapezoidal, a excepcin del noveno valor cuya relacin de

    reas da: 0.1062/0.369=0.29, lo que permite aplicar el mtodo piramidal:

    10

    V = (------)(0.1062+0.369 + raz cuadrada (0.1062)(0.369) = 2.244

    3 El ultimo volumen parcial que corresponde al casquete superior restante se calcula

    as:

    V = (5) (0.1062) /3 = 0.177

    Finalmente el volumen total de roca del reservorio se obtiene sumando los

    volmenes parciales, que es: 261,876 MMm3 o su equivalente 212 398,509 acre -

    pie ; 1 acre 43,560 pie2 .

  • CLCULO

    1490x0.00625 = 9.312

    1108x0.00625 = 6.925

    792x0.00625 = 4.950

    6.925 / 9.312 = 0.74 Se utiliza el Mtodo Trapezoidal

    V=(h/2) (An + An - 1) V = (10) (9.312 + 6.925) / 2 = 81 125

    4.950 / 6.925 = 0.71 V = (10) (6.925 + 4.950) / 2 = 59 375

    3.675 / 4.950 = 0.74 = (10) (4.950 + 3.675) / 2 = 43 125

    2.662 / 3.675 = 0.72 = (10) (3.675 + 2.662) / 2 = 31 685

    1.825 / 2.662 = 0.68 = (10) (2.662 + 1.825) / 2 = 22 435

    1.068 / 1.825 = 0.58 = (10) (1.825 + 1.068) / 2 = 14 465

    Se utiliza el Mtodo Piramidal

    0.369 /1.068 =0.34 V = (10/3) (1.068 + 0.369) + (1.068X0.369) =5.412

    0.106/0,369 =0.29 V = (10/3) (0.1062 + 0.369)+ (0.1062)(0.369) = 1.781

    (5) (0.1062)/3 = 0.177

  • 259 645 * 1000 = 259 645 M3

    1 M3 35.33 pie3

    259 645 x

    -----------------------------------------------

    X = 2 59 645 * 35. 314 = 9, 169, 103.530 pie3

    9, 169, 103.530 pie3 = 210, 493.653 Acre - pie

    43.560 pie 2

    Finalmente, el volumen total de la roca del reservorio se obtiene

    sumando los volmenes parciales que es: 259 645 MM m3 o su

    equivalente 210, 493.653 Acre pie.

    1 Acre = 43.560 ft (pie).

  • CALCULO DE VOLUMEN DEL RESERVORIO

    Calcular el VR. formado por un anticlinal caracterizado por 5 lneas de

    Isopacos (contorno) de 50 m. que se extiende desde una profundidad de 2566

    a 2766. Cada lnea de contorno encierra un rea con las siguientes dimensiones:

    500, 420, 395, 307 y 106 Acres. La distancia de la ltima lnea de control superior

    hasta la cspide del anticlinal es de 35 m. Calcular por los 4 mtodos.

    METODO SIMPSON

    A4 106

    2566 hn = 35 m.

    A3 307 1 metro = 3,2808 pies

    2616 h = 50 m.

    50 x 3.2808 = 164. 04

    A2 395 h = 50 m.

    2666

    A1 420

    h = 50 m

    2716

    A0 500 ACRES

    2766 h = 50 m.

    ( OWC)

  • Vr = h ( Ao + 4 A1 + 2 A2 + 4 A3 + 2 A4) + 1 A5 * hn

    3 2

    Vr = 164.04 (500 + 4(420) + 2(395) + 4(307) + 2(106) + 1 106 * 114.828

    3 2

    Vr = 54.68 (500 + 1680 + 790 + 1228 + 212 + 6085.884

    Vr = 247, 224. 684 Acre Pie 1m. 3,2808

    35 x

    ------------------------

    x = 35 * 3.2808

    x = 114.828

  • METODO DEL TRAPEZOIDE

    VR = 1 (Ao + A1) h + (A1 + A2) h + ( A2 + A3) h + (A3 + A4) H + 1 A5 * h n

    2 2 2 2 2

    VR = 1 (500 + 420) 164.04 + (420 + 395) 164.04 + (395 + 307) 164.04 + ( 307 + 106) 164.04 + 1 106 * 114.828

    2 2 2 2 2

    VR = 75 458.40 + 66 846.30 + 57 578. 04 + 33 874.26 + 6 085.884

    VR = 239, 842.884 Acre Pie.

    VR = 1 164.04 { (Ao + 2 A1 + 2 A2 + 2 A3 + A4) } + 1 A4 hn 2 2

    VR = 1 164.04 { ( 500 + (2 *420) + (2*395) + (2* 307) + (106) } + 1 106 * 114.828

    2 2

    VR = 1 164.04 { (500 + 840 + 790 + 614 + 106) } + 6085.884

    2

    VR = 1 164.04 (2850) + 6 085. 884

    2

    VR = (82.02 * 2850) + 6 085.884 = 239, 842. 884 Acre Pie

  • METODO PIRAMIDE TRUNCADA

    VR = h { Ao + 2 A1 + 2 A2 + 2 A3 + A4 + Ao A1 + A1 A2 + A2 A3 + A3 A4 } + 1 hn A4 3 3

    VR =164.04 {500 + (2 * 420) + (2 * 395) + (2 * 307) + 106 + 500 *420 + 420*395 + 395*307 + 307*106}

    + 1 (106 * 114.828)

    3

    VR = 54.68 { 1340 + 790 +614 + 106 + 458. 257 + 407.308 + 348.231 + 180.394} + 4057.256

    VR = (54.68 * 4244.190) + 4057.256

    VR = 23 072.3092 + 4057.256 = 236, 129.565 Acre Pie METODO GRAFICO

    V R =A1 + A2 + A3 + A4 + A5 +A6 +A7

    2566

    2616 VR = (307-106) (2616-2566) +1/2( 420-307) (2666-2616)

    2666 + (307-106) (2766-2616) + (395-307) (2716-2666) +1/2(420-395)

    22 (2716-2666) + 1/2 (500-420) (2766-2716) + (420-307) (2766-2716)

    2716 VR = 5025 + 2825 + 30150 + 4400 + 625 + 2000 + 5650

    2766

    VR = 50,675.00 Acre Pie

  • METODO DE ISOPACAS

    Para poder calcular el volumen de la roca, existen dos mtodos;

    Mtodo de ISOPACAS

    Mtodo de CIMAS y BASES.

    El Mtodo de Isopacas; Este mtodo tiene como base la

    configuracin de un mapa con curvas de igual espesor de formacin,

    para cuya preparacin se tiene que disponer de un plano con la

    localizacin de todos los pozos que constituye el campo en estudio.

    Se anota en cada uno de ellos el espesor neto de la formacin y se

    hace la configuracin por interpolacin o extrapolacin de datos

    para tener curvas con valores cerrados, un plano de isopacas para un

    campo hipottico que se toma como ejemplo (escala 1:50 000).

    Al multiplicar este volumen neto de roca por la porosidad media de

    la formacin y por la saturacin media de hidrocarburos, da

    precisamente el volumen de hidrocarburos que se trata de conocer.

  • METODO DE CIMAS Y BASES

    Al multiplicar este volumen neto de roca por la porosidad media de la

    formacin y por la saturacin media de hidrocarburos, da precisamente

    el volumen de hidrocarburos que se trata de conocer.

    Si se desea calcular el volumen bruto de la roca se tomaran en

    cuenta las zonas densas (lentes, cambio de facies, etc) y las

    intercalaciones lutiticas, los cuales pueden ser detectados por los

    registros elctricos tomados en cada uno de los pozos.

    En consecuencia para calcular el espesor neto de la roca, se restan el

    espesor total o bruto del yacimiento los espesores de las

    intercalaciones compactas.

    Como ya se vio anteriormente estas reas representan volmenes de rocas.

  • CIMAS Y BASE A partir del volumen medio de la roca total (1/2 Vb), se baja una lnea vertical hasta interceptar la curva; desde este punto, se traza otra lnea horizontal en forma tal que intercepte al eje de coordenadas. El valor sobre las ordenadas dar la profundidad del plano de referencia.

    Del ejemplo anterior, se puede determinar que la profundidad del plano de referencia es de:

    D = 2529 m.n.b.p. metros, nivel, bajo, de profundidad

    Antes de continuar es conveniente puntualizar algunos aspectos relacionados con la base de la formacin del yacimiento.

    No siempre es conocida la base de una formacin productora. En una estructura acumuladora de hidrocarburos de tipo cerrada, la base puede ser perfectamente diferenciada a partir de los registros geofsicos tomado en cada uno de los pozos

    perforados durante el desarrollo del campo, cuando se pasa de una formacin a otra.

    |

  • CIMAS Y BASE

    cuando se pasa de una formacin porosa permeable

    (arena, calizas) a otra impermeable o densa (lutitas,

    arenas lenticulares, calizas densas. etc.). Sin embargo,

    en estructuras acumuladoras de hidrocarburos

    asociados con un acufero o agua de fondo, la base o

    limite del yacimiento ser el agua de fondo o el

    contacto agua-hidrocarburo.

    A continuacin se presentan algunos casos relacionados con

    lo indicado anteriormente:

    CASO I.-(Existencia de un contacto AGUA HIDROCARBUROS)

    CASO II.- (Existencia de BASES)

    CASOIII.-(Existencia de BASE y un contacto AGUA HIDROCARBURO)

  • PLANO DE REFERENCIA Con este mtodo, podemos obtener un plano de referencia tal que

    divida al volumen de roca almacenante de hidrocarburos en dos partes

    iguales.

    El fin que se persigue es el poder referir cualquier parmetro a este

    plano, siendo este uno de los tantos mtodos que existen para definir

    un plano de referencia. La secuencia a seguir es bastante sencilla,

    (profundidad vs. rea real), se construye una tabla (tabla 3-IV);

    colocando en la columna (1) la lectura del planimetro, los valores de

    la profundidad o espesor en la columna (2); los valores

    correspondientes de las reas comprendidas entre la curva de

    cimas, y la curva de bases en la columna (3); en la columna (4)

    el volumen calculado.

  • CALCULO VOLUMETRICO DE HIDROCARBUROS A

    CONDICIONES DE RESERVORIO

    El mtodo volumtrico, consiste en una ecuacin que nos permitir

    por medio de algunos parmetros caractersticos del yacimiento

    predecir un estimado del contenido de hidrocarburos en una roca

    yacimiento especfica. El mtodo volumtrico, es usado

    esencialmente para conocer la cantidad de hidrocarburo original en

    sitio, ya sea petrleo, gas, condensado, entre otros.

    Basado en los parmetros indispensables para el clculo volumtrico,

    se puede deducir la ecuacin general para determinar el volumen de

    hidrocarburo en un yacimiento:

    N=A x h x x Sh

  • N=A x h x x Sh

    Donde: N = Cantidad de hidrocarburo contenido en el

    yacimiento a condiciones de reservorio.

    A = Extensin, rea del yacimiento de

    hidrocarburos.

    h = Espesor de la roca del yacimiento ( porosa ).

    (fi) = Porosidad del yacimiento.

    Sh = Saturacin de hidrocarburos.

    Generalmente la saturacin de hidrocarburo, se representa

    en funcin de la saturacin de agua para un sistema

    yacimiento agua - hidrocarburo. Donde los poros estarn

    saturados con una fraccin de agua y de hidrocarburo, es

    por ello que: Sh= 1- Sw.

  • El rea del yacimiento, es medida en acres y el espesor en

    pies, dicha unidad se debe calcular en barriles, por

    medio de factores de conversin, se llega a:

    43560 ft2 / 1 acre y 5.615 ft3 / 1 bbl

    Dividiendo ambos factores se obtienen:

    7758 bbl / 1 acre pie

    y este ser el factor a multiplicar en la ecuacin 1, para un

    yacimiento de petrleo, usando unidades de campo

  • RESERVAS

    Concepto y Clasificacin de reservas

    Conceptos de reserva.

    Se entiende por reservas de petrleo y gas de un yacimiento al volumen de hidrocarburos que ser posible

    extraer del mismo, en condiciones rentables, a lo largo de su

    vida til.

    Para determinarlas lo primero que se debe saber es, cuanto

    petrleo y/o gas contiene el yacimiento, lo que se conoce

    como el petrleo original en situ .

    MILLONES DE PIES CUBICOS MMPC

    BILLONES DE PIES CUBICOS MMMPC

    TRILLONES DE PIES CUBICOS MMMMPC

    MILES DE MILLONES DE PIES CUBICOS MMMPC

  • EL CALCULO OBLIGA AL CONOCIMIENTO DE: El volumen de roca productora:

    La porosidad de esta roca, que es el espacio intersticial disponible; La saturacin de agua de estos espacios, porcentaje de poros ocupados por el agua;

    La profundidad, presin y temperatura de las capas productivas.

    Toda esta informacin se obtiene slo luego de perforar uno o ms pozos que delimiten el yacimiento, lo que permite adems tomar los registros y las muestras necesarias.

  • DEFINICION DE RESERVAS PETROLERAS

    Las reservas son cantidades de petrleo que se considera pueden ser recuperados

    comercialmente a partir de acumulaciones

    conocidas a una fecha futura. TIPOS DE RESERVAS

    a.- Reservas probadas

    b.- Reservas no probadas c.- Reservas Probables

    d.- Reservas Posibles

    e.- Categoras de Reservas por Status

  • CLASIFICACION DE RESERVAS

    La terminologa usada para la clasificacin del petrleo y

    las diferentes categoras de reservas has sido motivo de

    muchos estudios y discusiones por muchos aos. Los

    intentos por estandarizar la terminologa de reservas

    comenzaron por 1935 cuando el API (American

    Petroleum Institute) consider la clasificacin y

    definicin de varias categoras de reservas. Desde

    entonces, la evolucin de la tecnologa ha

    proporcionado mtodos de ingeniera.

  • RESERVAS PROBADAS

    Las reservas probadas son las cantidades de petrleo que, por anlisis de datos de ingenieria geologica, pueden ser estimadas con "razonable certeza" que sern recuperables comercialmente, a partir de una fecha dada, de reservorios conocidos y bajo las actuales condiciones econmicas, mtodos de operacin y regulaciones. Las reservas probadas pueden ser sub-divididas en desarrolladas y no desarrolladas.

    El rea de un reservorio considerado con reservas probadas incluye:

    (1) El rea delimitada por la perforacin y definida por los contactos de fluidos.

    (2) El rea no perforada del reservorio, que puede razonablemente ser considerada como productiva comercialmente sobre la base de datos disponibles de geologa .

  • RESERVAS NO PROBADAS

    Las reservas no probadas estn basadas en datos de geologa, similares a los usados en el estimado de las reservas probadas; pero incertidumbre tcnicas, contractuales, econmicas o de regulacin hacen que estas reservas no sean clasificadas como probadas. Las reservas no probadas pueden ser sub- clasificadas como probables y posibles.

    Las reservas no probadas pueden ser estimadas asumiendo condiciones econmicas futuras diferentes a las vigentes a la fecha del estimado.

  • RESERVAS PROBABLES

    Las reservas probables son las reservas no probadas que el anlisis de datos de geologa, sugieren que son menos ciertas que las

    probadas. En este contexto, cuando se usen mtodos

    probabilsticos, debe existir al menos una probabilidad de 50 % de

    que la cantidad a ser recuperada ser igual o exceder a la suma del

    estimado de reservas probadas mas las probables.

    RESERVAS POSIBLES

    Las reservas posibles son las reservas no probadas que el anlisis de los datos de geologa, sugieren que son menos ciertas a ser

    recuperadas que las reservas probables. En este contexto,

    cuando se utilicen mtodos probabilsticos, debe existir al menos

    una probabilidad de 10 % de que las cantidades a ser recuperadas.

  • CATEGORIA DE RESERVAS POR STATUS

    Las reservas desarrolladas pueden ser sub-categorizadas como en produccin y en no-produccin. Las categoras de reservas por status, define a los pozos y reservorios por su status de produccin y desarrollo. Desarrolladas: Las reservas desarrolladas se espera sean recuperadas de pozos existentes incluyendo reservas detrs del casing (behind pipe). Carcasa detrs de la tuberia. Las reservas por recuperacin mejorada son consideradas desarrolladas solo despus que el equipo necesario ha sido instalado o cuando los costos por hacer son relativamente menores.

    PETROLEO.- Para el propsito de estas definiciones, el trmino petrleo se refiere a lquidos y gases que predominantemente estn compuestos de hidrocarburos. El petrleo tambin puede contener componentes no hidrocarburos en la cual los tomos de azufre, oxgeno y/o nitrgeno estn combinados con carbono e hidrgeno. Ejemplos comunes de no-hidrocarburos encontrados en el petrleo son nitrgeno, dixido de carbono y sulfuro de hidrgeno.

  • Estudio de geometra de una trampa y clculo

    de volumen de roca para mtodo volumtrico

    1.- Estudio estructural de la geometra de la

    trampa

    Las trampas son sitios del subsuelo donde existen

    condiciones adecuadas para que se acumulen los

    hidrocarburos, stas se caracterizan por la presencia

    de rocas porosas y permeables conocidas como rocas

    reservorios o yacimiento, donde se acumulan o

    almacenan los hidrocarburos bordeados de capas de

    rocas impermeables o rocas sello que impiden su

    migracin.

  • Existen distintos tipos de trampas, y el tipo de

    stas principalmente se dividen en

    estratigrficas y estructurales. El suceso

    geolgico que gener la trampa marcar el

    indicio de la geometra de la misma.

    La geometra de la trampa, se puede

    determinar en primera instancia a travs de la

    ssmica, y luego a travs de la perforacin de

    pozos, se podr dar indicios de la forma del

    tope y de la base de la arena, y por medio de

    correlaciones estratigrficas afianzar la data

    obtenida en primera instancia.

  • Trampas Estructurales

  • Trampas Estratigrficas

    Son aquellas originadas por cambios laterales y verticales

    en la porosidad de la roca.

  • Trampas Mixtas

    Son aquellas originadas por una combinacin de pliegues y/o fallas con cambios de porosidad de las rocas.

  • Generalmente las trampas se deben a pliegues (anticlinales, sinclinales,

    fallas, acuamientos, etc.; siendo ste parmetro de vital importancia para

    el estudio del volumen de roca contenedora.

  • Conocida la geometra de la trampa, se podr

    proceder al estudio de los lmites del

    yacimiento y las reas que encierran dicho

    yacimiento , las reas estarn marcadas por el

    rea que encierra cada traza o plano horizontal

    que se marcar a distintas profundidades del

    yacimiento y la data ser suministrada por

    pozos perforados en la regin y posterior

    desarrollo de mapas estructurales e ispacos

    del yacimiento.

  • rea. Mapas Isopacos

    Este mtodo tiene como base la configuracin de un mapa con curvas de igual espesor de la formacin geolgica, para el cual se tiene que disponer de un plano con la localizacin de todos los pozos que constituye el campo en estudio. Se anota en cada uno de ellos el espesor neto y se traza la configuracin por interpolacin o extrapolacin de datos para tener curvas con valores cerrados. Consiste en una serie de curvas por puntos de igual espesor de la arena de estudio.

    que consiste en una serie de curvas trazadas por puntos de igual espesor de la arena en estudio.

  • stos pueden ser de espesor total, de arena bruta y de arena neta de hidrocarburo, y poseen como finalidad dar un indicio del espesor de las capas. Los mapas isopacos son de gran ayuda para el clculo de volumen de roca a travs del mtodo grfico, el cual ser tratado en temas posteriores. Una vez plasmada las curvas del mapa ispaco, se podr calcular por medio de tcnicas matemticas o por medio de un instrumento llamado: planmetro, el rea encerrada por cada curva o extensin de la arena contenedora.

  • Datos para disear Mapas Estructurales

    Otra herramienta de vital importancia para la

    caracterizacin de yacimientos, es la petrofsica,

    la cual por medio de registros elctricos nos

    suministra los datos que nos explica las

    condiciones del yacimiento en estudio. Para el

    clculo volumtrico, los perfiles elctricos nos

    arrojan datos como los espesores de las arenas

    contenedoras, y por medio de correlaciones, nos

    permite observar como varan stos espesores a

    lo largo del yacimiento a travs de pozos

    perforados y donde se tiene sealado el corrido

    de un registro.

  • Clculo del volumen de roca

    Conocidos los parmetros de importancia para calcular volmenes, se proceder a calcular stos por medio de distintos mtodos, los cuales sern de alguna manera la base para la aplicacin del mtodo volumtrico. Una vez estudiado, el rea del yacimiento y la variacin de los espesores de la arena contenedora, se pueden aplicar dos mtodos bsicos para calcular el volumen, estos mtodos son:

    -Mtodo trapezoidal.

    - Mtodo piramidal.

  • Mtodo trapezoidal

    Consiste en dividir el yacimiento en capas horizontales y

    cada capa corresponde al volumen de un trapezoide, ste

    volumen en pocas palabras, es un promedio de dos reas

    multiplicado por una altura.

    Las reas, son las calculadas para cada curva estructural y la

    altura, es el espesor entre esas dos curvas estructurales a

    distinta profundidad o simplemente la diferencia de

    profundidades.

  • La formula matemtica a usar para ste mtodo es: Si utilizamos el mtodo trapezoidal, el volumen del trapezoide est dado por:

    Vb = h (A + An + 1)

    2

    Para una serie de trapezoides sucesivos tendremos:

    Vb = 1 h (Ao + 2 A1 +2A2 +2A 3 . + 2 An-1 + An) + 1 Am * hm 2 2

    donde;

    Vb = Volumen del reservorio ( acre ft)

    A0 = rea encerrada por la lnea ispaca nula (Acre)

    An = rea encerrada por una lnea ispaca superior (Acre)

    A1 A2 -------- An-1 reas entre las lneas de contorno

    h = Intervalo entre dos lneas ispacas (ft)

    Ecuacin (1).

  • CLCULO DE VOLUMEN DE ROCA RESERVORIO

    BULK VOLUME (volumen de la masa)

    vovovvo

    MTODO PIRAMIDAL

    Entre las ecuaciones ms utilizadas para determinar el volumen

    aproximado de una zona productora a partir de lecturas de planmetro

    est el mtodo piramidal:

    Vb = h (An + An-1 + Raiz cuadrada de An + 1)

    3

    donde;

    Vb = Volumen del reservorio ( acre ft)

    An = rea encerrada por la lnea ispaca inferior (Acre)

    An+1 = rea encerrada por la lnea ispaca superior (Acre)

    h = Intervalo entre dos lneas ispacas (ft)

    El volumen total ser igual a la suma de los volmenes entre todas

    las lneas ispacas del reservorio.

    V1=A1 h1 V1=A1 h1 A1 h1

    V1=A1 h1

    V1=A1 V1=A1 h1

    V1=A1 h1 V1=A1 h1

  • Volumen del Yacimiento

    Autor: W. Gonzales M.

    AA

    328

    532

    464

    396

    V1

    V2

    V3

    Vn

    A1

    A2

    1

    h2

    V1=A1 h1

    V2=A2 h2 ...

    ...

    Vn=An hn

    n

    i

    inR VVVVVV1

    321 ...

    Mapa Ispaco

  • Estimar el volumen del reservorio, por el mtodo del trapezoide.

    DATOS:

    AREA ft2 PROFUNDIDAD

    VR = h (Ao +2A1+2A2 + 2A3 + --- 2An-1 +An) +1/2 Am*hm 600 4213

    532 4183

    46 4153 VR = 30 (532 + 2*464 + 2*396 + 328) + 15 * 328

    396 4123

    328 4093 VR = 41160 ft3 7330.36 bbl

    Existe 43560 ft2 1 acre

    5.615 ft3 = 1 bbl

  • Mapa Estructural.

    El otro tipo de mapa que se realiza es el estructural, el

    cual se trata de lneas unidas por puntos de igual

    profundidad, y nos dan indicios de la forma de la

    estructura del yacimiento.

    Los mapas estructurales se miden desde el tope o de la

    base de la arena que contiene hidrocarburos, disea

    principalmente la forma geomtrica de la masa de roca;

    que en alguna zona de su amplia estructura es posible

    que contenga hidrocarburos

  • ESTIMACIN DE

    RESERVAS

    DE HIDROCARBUROS

  • CAMPO PETROLERO.-

    AREA GEOGRFICA DETERMINADA CONTIENE ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS AFINES

    YACIMIENTOS PETROLFEROS. YACIMIENTO CAMPO

    YACIMIENTO.-

    ES UNA PORCIN DE ROCA, POROSA, PERMEABLE QUE

    CONTIENE HIDROCARBUROS

    Y SE COMPORTA COMO UNA

    UNIDAD GEOLGICA

    HIDRAULICA

    YACIMIENTO - CAMPO

  • PROPIEDADES PARA DIFERENTES TIPOS DE

    YACIMIENTOS

    PARMETRO UNIDA

    DES

    GAS

    SECO

    GAS

    CONDENSADO

    PETRLE

    O

    VOLATIL

    PETRLE

    O

    NEGRO

    RGL PC/BL >100.000 5000 a

    100.000

    2000 -5000 < 2000

    GRAVEDAD API -- 40 -60 >40 - 2.0 >1.5 90%

    C 5< 1%

    C1 C> 60 %

    C 7< 12 %

    C 1 12 %

    C 1< 50 %

    C 7>40 %

    COLOR

    LQUIDO

    -- INCOLORO

    AMARILLO

    AMARILL

    O

    OSCURO

    NEGRO

    VERDE

    OSCURO

  • CLASIFICACIN DE LOS CRUDOS

  • DEFINICIN DE PETROLEO Y BITUMEN

    UNITAR WPC SPE

    FUENTE

  • CARACTERSTICAS DEL GAS NATURAL

    FUENTE DE ENERGA FOSIL QUE TIENE EL MAYOR AVANCE ENTRE

    LAS DIFERENTES ENERGAS

    ES LA SEGUNDA FUENTE DE ENERGA DESPUES DEL PETRLEO

    ES CONSIDERADO EL COMBUSTIBLE FOSIL DEL SIGLO XXI EL

    PETRLEO FUE DEL SIGLO XX

    ES EL COMBUSTIBLE MS ATRACTIVO GRACIAS A LAS VENTAJAS

    ECONMICAS Y ECOLGICAS

    ES EL COMBUSTIBLE MAS LIMPIO NO EMITE GASES

    CONTAMINANTES AL MEDIO AMBIENTE

  • EL GAS NATURAL

    EL GAS NATURAL ES UNA MEZCLA DE HIDROCARBUROS QUE SE

    ENCUENTRAN EN LOS YACIMIENTOS, BIEN SEA DISUELTO EN EL

    PETRLEO (GAS EN SOLUCIN) O FORMANDO UNA FASE GASEOSA

    A CONDICIONES ATMOSFRICAS DE PRESIN Y TEMPERATURA

    PERMANECEN EN ESTADO GASEOSO

    ES EL COMBUSTIBLE QUE MENOS CONTAMINA EL AMBIENTE DEBIDO

    A QUE EN SU COMBUSTIN NO EMITE GASES TOXICOS SENISAS Y

    RESIDUOS COMO DIOXIDO DE CARBONO, DIOXIDO DE SULFURO

    COMBUSTIBLE LIMPIO

  • H

    IPO

    TE

    TIC

    OS

    E

    SP

    EC

    ULA

    TIV

    OS

    DESCUBIERTOS - RESERVAS NO DESCUBIERTOS

    PROBADAS

    PROBABLES

    POSIBLES

    PRO DUCCION ACUMULADA

    RECURSOS DE HIDROCARBURIFEROS