98862796 balance de materiales en reservorios cuyos volumenes se [reparado]

7/21/2019 98862796 Balance de Materiales en Reservorios Cuyos Volumenes Se [Reparado]

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Uno de los problemas de ingeniera de yacimientos es laestimacin temprana del tamao de los reservorios recindescubiertos.

A menudo, estos reservorios cuyos volmenes se expanden enel cual las considerables cadas de presiones inciden a laproduccin de pequeas fracciones de la reserva de petrleo,por encima del punto de burbuja, y con la ecuacin de balancede materiales pueden ser resueltos para encontrar la reserva.


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La primera forma de esta ecuacin considera solamente lacompresibilidad del petrleo. Ms tarde, "Hall" puso de manifiesto la

naturaleza compresible de la formacin rocosa y este es un factorsignificativo en la produccin por encima del punto de burbuja, ypresent una nueva ecuacin que incluye al trmino decompresibilidad de la roca.

En este paper se presenta una extensin a la ecuacin de balance demateriales que se aplican a los reservorios volumtricos,subasaturados por encima del punto de burbuja mediante la inclusinde un trmino y es compresibilidad del agua intersticial


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Durante una disminucin de la presin promedia,p = P1 - P, elvolumen del reservorio inicial Vp1 disminuir hasta cierto valor Vpdebido a la reduccin en el volumen poroso, como resultado de unadisminucin en la presin hidrosttica dentro de la formacin, y:


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La compresibilidad de la formacin Cf, se expresa en trminos decambio en el volumen poroso por unidad de volumen poroso por psi.Simultneamente, el agua innata dentro de la formacin se expandedesde un volumen inicial:

a un nuevo volumen Vw:


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La diferencia (Vp-Vw) es el volumen de ptroleo a la presin P (menor ala inicial) y por lo tanto:

Pero el volumen de petrleo subsaturado que permanece en el

yacimiento a la presin P (menor a la inicial) = =


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Pero el volumen poroso inicial es:

Dividiendo (3) para (4)


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Ahora introduciendo la compresibilidad del petrleo con referencia alvolumen a la presin menor, es decir:


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Introduciendo la expresin (6) en la ecuacin (5)luego, expandiendo la expresin, y finalmente

eliminando 2

, ya que contienen el producto dedos compresibilidades, cada una del orden de 10-6,la siguiente ecuacin resuelta para N es:


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Donde a compresibilidad de la formacin y del agua intersticial sonanuladas en la ecuacin (7) reducindose a la siguiente ecuacin


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Standing present mtodos para calcular pseudodensidades de lquidos de sistemas de hidrocarburos y

afirma que la compresibilidad de estos hidrocarburoslquidos por debajo de 300 F se pueden asumir como unafuncin de su pseudo densidad a 60oF.Se seala que existen diferencias menores en las

compresibilidades entre lquidos de la misma densidad perode diferente composicin, pero no son suficientementeregulares para tener en cuenta.


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Si bien estas diferencias en compresibilidades lquidas son de menorimportancia en la estimacin de los factores de formacin de volumeny densidades de lquidos bajo las condiciones del yacimiento, ellosparecen ser de una considerable importancia en la presenteaplicacin.

La Figura 1 muestra la manera en que la compresibilidad del petrleovara con la densidad del lquido a las condiciones del reservorio. Loslmites aproximados mostrados indican que compresibilidades delpetrleo se obtienen mejor de los anlisis de laboratorio y que lastcnicas de estimacin pueden dar un error considerable.


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Dodson y Standing realizaron un estudio de la compresibilidad delagua. Sus grficos para determinar la compresibilidad por debajo delas condiciones de reservorio se muestran en las figuras 2 y 3 de lascuales puede verse que la compresibilidad promedio es 3 x 10-6 psi-1

pero esta varia con la temperatura y la solubilidad del gas, esta ltimapuede ser una funcin de la temperatura, de la presin de lasalinidad del agua.


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Los estudios de Hall acerca de la compresibilidad de rocas consolidadas, expresadasconvenientemente en trminos del cambio de volumen poroso por unidad de volumen porosopor psi, indica que esta compresibilidad es afortunadamente una funcin solamente de laporosidad de la roca y es independiente del tipo de roca. As la compresibilidad de la formacinpuede ser estimada a partir de la porosidad de la formacin usando la figura 4.


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Los ejemplos muestran la importancia de incluir lacompresibilidad de la formacin, compresibilidad del aguaintersticial en la ecuacin de balance de materiales en

yacimientos cuyos volmenes se expanden y producen porencima del punto de burbuja.Es observado el efecto de la compresibilidad de la formacin y elagua intersticial en:

a) El borde conectado o las zonas apretadas de agua


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Zonas improductivas dentro del reservorio bruto, a menos que sedeban tomar en cuenta, esto va a producir un clculo de reserva en

exceso de lo que existe. Mientras las zonas improductivas dentro delreservorio bruto producirn muy poco con flujo radial hacia loswellbores (agujeros de los pozos), no obstante generalmenteproducirn agua (y/o petrleo si contuvieran petrleo) por la expansin

a las zonas productivas adyacentes en condiciones cercanas alequilibrio a menos que las zonas improductivas sean depermeabilidades extremadamente bajas.


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Esto est as porque la seccin transversal grande ofrecidaal flujo perpendicular para los estratos en comparacin conla seccin transversal en el flujo radial. Donde existensuficientes datos para estimar la extensin y la porosidadde estos cuerpos de agua conectados, la ecuacin del

balance de materiales puede ser modificado para incluireste efecto. El efecto de una parte pequea peroinexplicable pues el flujo de agua desde un acuferotambin da como resultado un clculo de reservas en

exceso de lo que est presente.


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Esto est as porque la seccin transversal

grande ofrecida al flujo perpendicular paralos estratos en comparacin con la seccintransversal en el flujo radial. Donde existen

suficientes datos para estimar la extensiny la porosidad de estos cuerpos de aguaconectados, la ecuacin del balance de

materiales puede ser modificado paraincluir este efecto.


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La determinacin precisa de la declinacin promedia de la presindel reservorio tambin presenta dificultades en:

- Reservorios de baja permeabilidad y

El efecto de una parte pequea pero inexplicable pues el flujode agua desde un acufero tambin da como resultado unclculo de reservas en exceso de lo que est presente.


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Los reservorios que no han sido suficientemente desarrollados.Los mtodos de extrapolacin han sido para encontrar las

presiones estticas del reservorio con permeabilidades bajas ytambin para calcular la presin promedio del reservorio.Mientras la ecuacin de balance de materiales aplicado parareservorios de tipo de expansin puede estar extendida por eluso de Ecuacin 7, no obstante hay una serie de factoresadicionales que deben considerado en la evaluacin dereservas.


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En el desarrollo de la ecuacin de balance de materiales enyacimientos cuyos volmenes se expanden sobre el punto deburbuja, el autor usa un factor de compresibilidad de petrleo, cuyareferencia es el factor volumtrico de formacin a la presin menor.Esto sera satisfactorio excepto por el hecho de que la presin msbaja, por ejemplo la presin del reservorio correspondiente al tiempopara el cual el balance debe ser hecho, cambia con la produccin ypor ende con el tiempo. Como consecuencia, el factor volumtrico y

la compresibilidad del petrleo tambin cambian, El factor decompresibilidad de petrleo es definido como:


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Parecera ms simple usar el factor de compresibilidad de petrleoreferido al factor de volumen de formacin a la presin inicial, porquelas condiciones iniciales son usualmente el punto de partida para el

balance sobre el punto de burbujeo. Por esta definicin:


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El balance de materiales usando Co definido aqu aparece dentrode Comparacin de mtodos para analizar un reservorio con

mecanismo de empuje de agua.,Trans AIME (1954), 201, 199.El balance con intrusin y produccin de agua es:

La compresibilidad efectiva del fluido, c, incluye lascompresibilidades del petrleo, agua innata y de la formacin, y es

calculada, usando la presin inicial:


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La compresibilidad de la formacin, Cf , en volumen

poroso/psi, ha sido sustituda por Cr/f, donde Cr es lacompresibilidad de la roca en volumen poroso/volumende roca/psi.

La frmula estaba escrita directamente por la adicin delos efectos debido a petrleo, agua innata, y de laformacin, cuando cada uno ha sido formulado como lacompresibilidad en trminos de petrleo fraccionado

inicialmente.


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Frecuentemente, Co, es reportado de los anlisis PVTreferido al factor volumtrico al punto de burbuja. En este

caso, Co es referido a Boi, pero pudo haber sidoencontrado multiplicando Co por Bob/Boi, la relacin defactores volumtricos del punto de burbuja a la presininicial. Actualmente la compresibilidad de petrleo sobre el puntode burbuja no es exactamente constante para todos losrangos de presin. Aunque hay pequeas diferencias entre la Ecuacin 3 y elbalance desarrolado por Hawkins

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