clases 4 y 5 - inyección de agua

8/16/2019 Clases 4 y 5 - Inyección de Agua

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEINGENIERÍA

Ingeniería de Reservorios II

Por MSc. Víctor Alexei Huerta Quiñones

[email protected], [email protected], 2010

Inyección de Agua


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1Inyección de Agua

Ecuación de Flujo Fraccional

wnw

nww

nw

nw

k k

Q

gSen xPc Ak x

fw

µ µ

µ

α ρ

+

∆− ∂∂+=

−

1

10127.1

1

3

Donde:

• Knw en md.

• Δρ en gr/cc.

• A en pies 2

• μ nw y μ w en cp.

• Qt en bbl/d


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2Inyección de Agua

Ecuación de Avance Frontal: Buckley & Leverett

f f Sw

fw x AxWi X ∂∂= φ

x∆ x

φ AwwQ ρ Asun ci ones:

No hay transferencia de masa entrelas fases.

Las Fases son incompresibles.

Equilibrio vertical.


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3Inyección de Agua

Ecuación de Avance Frontal: Buckley & Leverett

Avance Frontal

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 50 100 150 200 250 300 350 400

x

S w

Distribución Inicial Avance a Medio Año Avance a 2 años


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4Inyección de Agua

Recuperación a la Surgencia de Agua: Welge

∂∂=Sw fw

x AxWi

Lφ

−=

SwcSw x

AxWi 1

φ

x xL Ax

t 615.5

φ =

−

t qSwcSw

wc

wcw

sss

Fr −−=

1


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5Inyección de Agua

Recuperación a la Surgencia de Agua: Welge

fw vs . Sw

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0.800

0.900

1.000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Sw

f w

Swf = 61.6%

fwf = 0,8

Sw = 72%


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6Inyección de Agua

Recuperación Posterior a la Surgencia de Agua: Welge

fw v s. Sw

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0.800

0.900

1.000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Sw

f w

Sw = 79%


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8Inyección de Agua

Eficiencia Areal de Barrido (E A): Definición

Se define como la fracción del reservorio que ha sido contactada arealmente por elinflujo de agua .

Depende de 5 factores principalmente: Relación de Movilidades , Geometría delPatrón de Flujo , Distribución de Presiones en el Reservorio , Heterogeneidades del

Reservorio y el Volumen Acumulado de Agua Inyectada en el área encerrada en elpatrón de flujo.

)( wcwbt pi

A S S V W

E −=

Donde: • S wbt es la Saturación Promedio detrás del frente • S wc es la saturación connata de agua • Vp es el volumen poral, bbl • Wi es el volumen acumulado de agua inyectada, bbl


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9Inyección de Agua

Relación de Movilidades: Antes de la Irrupción

Swcw

wbt S o

Krou

Krw M

)(

)(µ =

Donde: • (Krw) Swbt es la Permeabilidad Relativa al agua a la Saturación Promedio detrás del

frente.• (Kro) Swc es la Permeabilidad Relativa al petróleo a la Saturación Crítica de Agua


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10Inyección de Agua

Relación de Movilidades: Antes de la Irrupción


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Patrones Básicos de Flujo: Línea Directa


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Patrones Básicos de Flujo: Línea Directa vs. Escalonada


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Patrones Básicos de Flujo: 5 Puntos


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Eficiencia Areal de Barrido: Antes de la Irrupción


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Eficiencia Areal de Barrido: Después de la Irrupción

Abt ibt

i A E

W

W E += ln2749.0


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Eficiencia Areal de Barrido: Ejemplo

1. Construir la curva de Flujo Fraccional

3.Eficiencia de Desplazamiento al Inicio de la Irrupción

4.Eficiencia Areal al Inicio de la Irrupción

5. Factor de Recuperación al Inicio de la Irrupción

2. Calcular la Saturación del Frente en la Irrupción y la Saturación promedio de aguadetrás del frente

6. El Volumen de Inyección de Agua para alcanzar la Irrupción Inicial del Frente7. La Eficiencia Areal de Barrido cuando el Volumen de Agua Inyectada duplica la

cantidad de agua inyectada al inicio de la irrupción

Buzamiento: 15.5° Sw Krw KroRadio de Drenaje 276.4' 79 0.63 0Espesor neto: 30' 75 0.54 0.02

Area Transversal: 240000 pies 2 65 0.37 0.09Permeabilidad: 108 md 55 0.23 0.23Porosidad: 21.50% 45 0.13 0.44

350' 35 0.06 0.73Swi: 0.16 25 0.02 0.94

γo : 1.01 16 0 0.98μo : 1.51γω : 1.05μw : 0.83βo : 1.2

Distancia del WOC a laprimera linea de prod

Flujo Fraccional, Avance Frontal y Eficiencia de Barrido

Además se conocen las siguientes características del reservorio:

El Reservorio ORO NEGRO será inundado con agua siguiendo un patrón de flujo de5 puntos

Asumir que la eficiencia de Barrido Vertical es 100% al inicio de la Irrupción del Frentede Agua

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