PRESENTADO POR: CABEZAS SÁNCHEZ SALUSTRIA TAQUIO YANGALI JOHN ALEXANDER YACIMIENTOS Constituido por uno o más reservor
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PRESENTADO POR: CABEZAS SÁNCHEZ SALUSTRIA TAQUIO YANGALI JOHN ALEXANDER
YACIMIENTOS Constituido por uno o más reservorios en diferentes horizontes estratigráficos
RESERVORIOS
Acumulación de hidrocarburos almacenados en un medio poroso permeable.
Ingeniería de reservorios, obtener máxima recuperación durante la explotación de hidrocarburos. Ingeniería de reservorios, relacionado a los métodos eficientes y rentables para la recuperación de hidrocarburos.
INTEGRACIÓN DE DATOS
D. ESTÁTICA
D. DINÁMICA
ESTUDIOS DE GEOLOGÍA
WELL TESTING
PERFILES
COMPORTAMIENTO DE LA PRODUCCIÓN
REGISTROS ELÉCTRICOS
EQUIPO DE FONDO (SONDA)
RECEPCIONA ÓRDENES CLASIFICACIÓN DE LAS SONDAS PERFILES GEOFÍSICOS DE POZOS Usado en exploración de hidrocarburos
PERFIL DE POZO ABIERTO
• SENSORES • CARTUCHO ELECTRÓNICO ENVIA INFORMACIÓN A LA SUPERFICIE (CABLES)
1.ESPESOR NETO PRODUCTIVO
Capas areniscas, unidades geológicas
Espesor total de formación, conocido como “gross pay”
Se determina: registros eléctricos y núcleos
Conocido “net pay”
como
Se determina: Valor mínimo de porosidad y saturaciones de agua
2. POROSIDAD Capacidad de acumular y almacenar fluidos Parte de la roca y representa el espacio vacío Espacio no ocupado por un material sólido
Porosidad
𝑽𝒑 ∅= 𝑽𝒕
Volumen de poros
Volumen bruto de la roca
TIPOS DE POROSIDAD
COMUNICACIÓN DE POROS
ABSOLUTA O NO EFECTIVA
EFECTIVA
ORIGEN DE POROSIDAD
PRIMARIA
SECUNDARIA
POR FRACTURA
POR DOLOMITIZACIÓN
∅a=Vp(i-a)/Vb
POROSIDAD EFECTIVA
POROSIDAD NO EFECTIVA
∅a=Vp(i)/Vb
NO ES COMERCIAL
POROSIDAD PRIMARIA O INTERGRANULAR
Tipo de roca
Rango de porosidad
Promedio de porosidad
ARENISCAS
2-25
17
CARBONATOS
3-39
21.7
LUTITAS
HASTA 40 (no efectiva)
POROSIDAD SECUNDARIA VUGULAR
TIPO DE EMPAQUE
PRESENCIA DE ARCILLA FINA
FACTORES QUE AFECTAN LA POROSIDAD
GEOMETRÍA DE GRANOS
MATERIAL CEMENTATE
Tipo de Empaque:
• Estudiado por Fraser y Graton • Empaques de granos idealizados • Más eficiente: Rombohedral
Cementación:
Material cementante: une granos (sílice, CaCO3, arcilla). Se aloja en los espacios para la acumulación de fuidos.
Mayor material cementante, la porosidad disminuye.
Geometría y distribución de los granos:
Presencia de partículas finas de arcilla:
Lutitas
21.8 % 2%
10 %
Areniscas
26.5 %
YACIMIENTOS DE GAS
PROFUNDIDAD
GAS HÚMEDO
4 Km=13123 pies
GAS SECO
5 Km=16000 pies
PROFUNDIDAD
LUTITAS
ARENISCAS
13123 pies
10%
26.5%
16000 pies
2%
21.8%
3.PERMEABILIDAD
PERMEABILIDAD
CAPACIDAD DE UN MATERIAL PARA TRANSMITIR FLUIDOS
PERMEABILIDAD ABSOLUTA
PERMEABILIDAD EFECTIVA
𝐾 = 𝐴𝑥 10^𝑚∅
DEPENDE: • GEOMETRÍA DE LOS POROS • TAMAÑO DE LOS POROS • DISTRIBUCIÓN DE LOS POROS
GAS GAS HÚMEDO
LUTITAS 10-8 - 10-4 d
ARENISCAS 30-4 – 3 d
GAS SECO
10-8 - 10-4 d
30-4 – 3 d
4.PRESIÓN CAPILAR
DIFERENCIA DE PRESIÓN EN LA INTERFASE DE LOS FLUIDOS INMISCIBLES
RESULTADO DE LA TENSIÓN INTERFACIAL
LA PRESIÓN CAPILAR AUMENTA SI EL DÍÁMETRO DISMINUYE
5. MOJABILIDAD CAPACIDAD DE UN FLUIDO A ESPARCIRSE O ADHERIRSE EN UNA SUPERFICIE SÓLIDA
ÁNGULO< 90°; FLUIDO MOJA AL SÓLIDO.
MOJABILIDAD ÁNGULO>90°; FLUIDO NO MOJANTE
YACIMIENTOS DE GAS GAS HÚMEDO
Ángulo de contacto
GAS SECO
0
GAS CONDENSADO
0
0
6. SATURACIÓN Se estima la cantidad de hidrocarburos en los poros.
Se puede saturar, máximo en tres fases (o,w,g)
DESPLAZAMIENTO DE PETRÓLEO POR GAS
DESPLAZAMIENTO DE PETRÓLEO POR AGUA
DEFINICION DE RESERVAS
CLASIFICACION DE LAS RESERVAS Según la certidumbre de ocurrencia, las facilidades de producción o el método de recuperación, las reservas se clasificación en:
Reservas Probadas.
Se considera reservas probadas
el volumen de hidrocarburos contenido en yacimientos, los cuales
hayan sido constatados mediante pruebas de producción y que
según la información geológica y de ingeniería de yacimiento disponible
puedan ser producidos comercialmente
Miles de millones de pies cúbicos
Dentro de LAS RESERVAS PROBADAS se incluyen
Reservas contenidas en yacimientos con producción comercial
Reservas contenidas en yacimientos delimitados estructural
Reservas contenidas en áreas adyacentes a las ya perforadas
Volúmenes de hidrocarburos producibles de áreas aun no perforadas
Volúmenes adicionales producibles de yacimientos
Volúmenes adicionales provenientes de proyectos de recuperación adicional
Reservas Probables. Las reservas probables son aquellos volúmenes contenidos en áreas
donde la información geológica y de ingeniería indica
desde el punto de vista de su recuperación
un grado menor de certeza comparado con el de las reservas probadas
Miles de millones de pies cúbicos
Dentro de LAS RESERVAS PROBABLES se incluyen
Volúmenes de hidrocarburos, que podrían recuperarse de yacimientos que han sido atravesados por pozos
Volúmenes de hidrocarburos, que podrían recuperarse a una distancia razonable
Volúmenes de hidrocarburos, que pudieran contener las áreas adyacentes a yacimientos conocidos
Volúmenes de hidrocarburos, estimados en estudios de geología y de ingeniería realizados
Volúmenes de hidrocarburos adicionales a las reservas probadas
Reservas Posibles. Las reservas posibles son aquellos volúmenes
comparado con el de las reservas probables
contenidos en áreas donde la información geológica y de ingeniería
indican un grado menor de certeza
Miles de millones de pies cúbicos
Dentro de LA RESERVA POSIBLE se incluyen
Volúmenes de hidrocarburos sustentados por pruebas de producción inconclusa
Volúmenes de hidrocarburos que podrían existir en formación
Volúmenes de hidrocarburos que podrían existir en áreas
Volúmenes de hidrocarburos que podrían existir en segmentos fallados
Volúmenes adicionales producibles de yacimientos
METODOS PARA EL CALCULO DE LAS RESERVAS DE HIDROCARBUROS
Para calcular reservas se utilizan distintas metodologías, o sus combinaciones, de acuerdo a la información disponible y el estado de desarrollo de los yacimientos.
Cálculo por Balance de Materiales
Se utiliza para calcular el Petróleo Original En Sitio y cotejar con el resultado obtenido por el Método Volumétrico.
Métodos Determinísticos
Utiliza valores puntuales que representan el mejor estimado de cada parámetro geológico, de ingeniería y económico en la estimación de las reservas para cada caso especifico
Método Volumétrico Se utiliza para calcular el Hidrocarburo Original en Sitio (POES, GOES Y COES) con base en el modelo geológico que geométricamente describe el yacimiento y a las propiedades de la roca y de los fluídos.
Cálculo por Simulación Numérica Consiste en la utilización de modelos matemáticos que simulan los procesos que tienen lugar en el medio poroso durante la producción del yacimiento.
PETRÓLEO Y GAS ASOCIADO
Cálculo del Petróleo Original en Sitio (POES) El petróleo Original En Sitio se calcula usando la siguiente ecuación
Cálculo del Gas en Solución Original en Sitio (GOES) El gas en Solución Original en Sitio se obtiene en función de la Relación Gas Petróleo Original (Rsi):
Cálculo del Gas Original en Sitio de la Capa de Gas (GOES) El gas original en Sitio de la Capa de Gas se obtiene mediante la siguiente relación:
GAS NO ASOCIADO
El gas No Asociado Originalmente en Sitio se obtiene mediante la relación:
GAS CONDENSADO
Cálculo del Gas Condensado Original en Sitio (GCOES):La cantidad de Gas Condensado Original en Sitio (a condiciones estándar) se calcula mediante la siguiente relación:
Cálculo de Gas Seco Original En Sitio El Gas Seco Original en Sitio, proveniente del Gas Condensado se calcula mediante la siguiente ecuación:
Cálculo de los Líquidos del Gas Condensado Original en Sitio (COES)
EJEMPLO 1 Ilustración del efecto de la razón gas-petroleo producida, Rp, sobre la recuperación fraccional en yacimientos volumétricos subsaturados Datos Datos de PVT para el fluido de yacimiento (siguiente figura) Razón de gas/petroleo acumulativa a 2800 libra/pulgada2 : 𝑅𝑎𝑧ó𝑛 𝑑𝑒 𝑔𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑡𝑟𝑜𝑙𝑒𝑜 𝑎𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 = 330 𝑃𝐶𝑆/𝐵𝐹
Temperatura de Yacimiento 𝑇 = 109 °𝐹 = 650 °𝑅
libras por pulgada cuadrada
Solución: 𝑅𝑆𝐼(𝑟𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑔𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑡𝑟𝑜𝑙𝑒𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙) = 1100 𝑃𝐶𝑆/𝐵𝐹 𝐵𝑂𝐼(𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑡𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑡𝑟𝑜𝑙𝑒𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙) = 1,572 𝑃𝐶𝑆/𝐵𝐹
𝑅𝑆 (𝑟𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑔𝑎𝑠 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙) 𝑎 2800 𝑙𝑝𝑐𝑎 = 900𝑃𝐶𝑆/𝐵𝐹 𝐵0 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑡𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑡𝑟𝑜𝑙𝑒𝑜 𝑎 2800 𝑙𝑝𝑐𝑎 = 1,520 𝑏𝑙/𝐵𝐹
𝑅𝑃(𝑟𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑔𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑡𝑟𝑜𝑙𝑒𝑜 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑎) = 3300 𝑃𝐶𝑆/𝐵𝐹 • Unidades: Poder calorífico superior = PSC Libras por pulgada cuadrada = lpca Barriles a condiciones del yacimiento = BF
Recuperación Fraccional 𝑁𝑝 𝑟= 𝑁 𝐵𝑂 − 𝐵𝑂𝐼 + 𝐵𝑂(𝑅𝑆𝐼 − 𝑅𝑆) 𝑟= 𝐵𝑂 + 𝐵𝑂(𝑅𝑃 − 𝑅𝑆)
petróleo inicial en el yacimiento in situ. 𝑁=
𝑁𝑃 (𝐵𝑂 + 𝐵𝐺 𝑅𝑃 − 𝑅𝑆 ) 𝐵𝑂 − 𝐵𝑂𝐼 + 𝐵𝐺(𝑅𝑆𝐼 − 𝑅𝑆)
Hallando BG (factor volumétrico de formación del gas) 𝑧𝑛𝑅𝑇 𝐵𝐺 = 5,615 𝑝 0.870 ∗ 10.73 ∗ 670 𝐵𝐺 = 5,615 ∗ 379.4 ∗ 2800
𝐵𝐺 = 0.00102 𝑏𝑙/𝑃𝐶𝑆
Luego a 2800 lpca hallamos la RECUPERACIÓN FRACCIONAL 𝐵𝑂 − 𝐵𝑂𝐼 + 𝐵𝑂(𝑅𝑆𝐼 − 𝑅𝑆) 𝑟= 𝐵𝑂 + 𝐵𝑂(𝑅𝑃 − 𝑅𝑆) 1.520 − 1.572 + 0.00102(1100 − 900) 𝑟= 1.520 + 0.00102(3300 − 900) 𝑟 = 0.0383 = 3.83%
Suponemos que dos terceras partes del gas producido se hubiera reinyectado en el yacimiento, la recuperación fraccional a la misma presión, es decir a 2800 lpca, hubiese sido: 𝐵𝑂 − 𝐵𝑂𝐼 + 𝐵𝑂(𝑅𝑆𝐼 − 𝑅𝑆) 𝑟= 𝐵𝑂 + 𝐵𝑂(𝑅𝑃 − 𝑅𝑆) 1.520 − 1.572 + 0.00102(1100 − 900) r= 1.520 + 0.00102(1100 − 900) 𝑟 = 0.088 = 8.8%
Finalmente hallamos el petróleo fiscal inicialmente en yacimiento o petróleo inicial en el yacimiento in situ. Sabemos que: 𝑆𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑒𝑛 1.486 𝑀𝑀 𝐵𝐹 ℎ𝑎𝑠𝑡𝑎 2800 𝑙𝑝𝑐𝑎 𝑅𝑃 = 3300 𝑃𝐶𝑆/𝐵𝐹
1.486 ∗ 106 (1.520 + 0.00102 3300 − 900 ) 𝑁= 1.520 − 1.572 + 0.00102(1100 − 900) 𝑁 = 388.8 𝑀𝑀 𝐵𝐹