Mtodos de prediccin de hidrocarburosEspecialidad en GeologaGeoqumica

Universidad popular de la chontalpa

H. Crdenas, Tab. 1 de mayo del 2015IntroduccinEn lo que concierne a los mtodos de prediccin, en lo que produccin de hidrocarburos presentes en los yacimientos se refiere, los cuales pueden ser extrados en cantidades volumtricas influenciadas por el factor de ser econmicamente rentables, deben tomarme muchas consideraciones, para ello existen mtodos como:La Simulacin de Yacimientos: para obtener un bosquejo general aproximado en cuanto a lo que acumulacin de crudo se refiere a travs de una data computarizada ye imgenes en tres dimensiones.

Por otro lado tambin se tienen una serie deMtodos de Prediccinpara la obtencin de acumulaciones de hidrocarburos, como lo son los siguientes:

Mtodo de ShilthuisMtodo de TracyMtodos de MuskatMtodo de PirsonMtodo de TarnerMtodos Para Estimar Las Reservas De Hidrocarburos En Funcin Del Tiempo O Grado De AgotamientoLa ingeniera de reservas es la rama de la ingeniera de petrleo que se encarga de estimar las cantidades de crudo y gas originales en sitio.Apoyndose en tcnicas probabilsticas y de clculos matemticos y fsicos se ha logrado alcanzar mtodos de alta fiabilidad que permite estimar y predecir los comportamientos del yacimiento durante la produccin e incluso antes de ella, ya que cuando se descubre un campo petrolero no se tiene datos suficientes de ningn de los aspectos geolgicos y fsicos que permitan planificar el desarrollo del yacimiento y por ende es necesario idear un plan que permita de forma redituable la explotacin del yacimiento

Para lo anterior se tienen los siguientes mtodos:Mtodo por analogaEste mtodo se utiliza en la etapa exploratoria, cuando se descubren yacimientos que no disponen de informacin propia y se requiere estimar el volumen del petrleo en sitio y reserva para tener idea de su potencial, el cual se toma en consideracin las caractersticas similares para compararlas con las de los yacimientos cercanos.Mtodo volumtricoEste mtodo es uno de los mas usados, ya que se emplea en las etapas iniciales en que se comienza a conocer el campo o yacimiento y se fundamenta en la estimacin de las propiedades petrofsicas de la roca y fluidos que se encuentran en el yacimiento.Continuacin: Mtodo volumtrico Parmetros que se deben tomar en cuenta para tener una mejor estimacin de las reservas de hidrocarburos:Determinacin del volumen de roca.Determinacin de la porosidad promedio.Eficiencia de recobro o Factor de recobro.

Mtodos basados en el anlisis del comportamiento de yacimientos.Balance De Materiales: Este mtodo se fundamenta en la premisa que dice que el volumen poroso de un yacimiento permanece constante o cambia de una manera pronosticable cuando la presin del yacimiento disminuye como consecuencia de la produccin de fluidos ,entonces como el volumen poroso permanece constante eso esta indicando que los fluidos remanentes en el yacimiento se estn expandiendo, ocupando as el volumen dejado por la salida de los fluidos producidos.

* Factor O Grado De Agotamiento: Es un dato que permite relacionar presiones iniciales y finales dentro del yacimiento y as poder determinar cual ser la presin de abandono en que se detendr la produccin.

Anlisis De Curvas De Declinacin De Produccin: Se define como declinacin de un pozo la disminucin progresiva y continua de la tasa de produccin de dicho pozo, partiendo de su valor mximo inicial y como resultado de la disminucin tambin continua del factor (Kop2-p1)/Uo a medida que avanza el agotamiento de su rea de drenaje.

Mtodo De Simulacin Y Modelacin Computarizada De Yacimientos: Este tipo de mtodo utiliza como herramienta fundamental ecuaciones y aspectos fsicos relacionados con los mtodos anteriores de volumtrica y balanceo de materiales:

* Elementos fundamentales del yacimiento. * Elementos Derivados.

Mtodo Probabilstico Para La Determinacin de Reservas: Este mtodo se basa en la revisin de datos geolgico, ingenieras y econmicos en un campo parcialmente perforado.

Mtodo de ShilthuisEs una mtodo que utiliza una ecuacin de balance se materia y que sirve para predecir volmenes de produccin de un yacimiento.Las consideraciones necesarias para aplicar el mtodo de Schilthuis son:El yacimiento debe ser volumtrico.El yacimiento sta saturado y posee una presin igual a la de burbuja (no hay capa de gas y Relacin Gas Disuelto Aceite Inicial (Rsi)= Relacin gas-petrleo en solucin (Rsb).Para yacimientos donde existe empuje por gas disuelto, empuje hidrulico y empuje por capa de gas.

Los datos requeridos para el emplear el mtodo son :

Para cada paso de presin se deben tener valores de las propiedades de los fluidos como: Bo, Bg, Rs, uo y ug.

Se debe conocer la presin inicial y la temperatura del yacimiento.

Petrleo Original En Sitio (POES) a condiciones normales.

Saturacin de agua.

Relacin de permeabilidad (Kg/Ko) en funcin de la saturacin de lquido.

Mtodo TracyEl Mtodo Tracy surgi en 1955, el cual comprende un arreglo de la forma de la ecuacin de balance de materiales de Schilthuis y es usado para predecir el recobro y el comportamiento de un yacimiento de petrleo tipo agotado, es decir, que ya no tienen suficiente presin natural para bombear el petrleo a superficie.Para el desarrollo de este mtodo el yacimiento en estudio debe de cumplir ciertas condiciones:

Yacimiento volumtrico.Solo es posible calcular el comportamiento a presiones por debajo del punto de burbuja.La solucin del mtodo se inicia en la presin del punto de burbuja, pero puede utilizarse una presin ms baja a la cual los recobros acumulativos de gas y petrleo puedan ser usados.

La prediccin del comportamiento de un yacimiento en funcin del tiempo puede dividirse en 3 fases principales:

Comportamiento del yacimiento:En esta fase se requiere el uso de la Ecuacin de Balance de Materiales de una manera predictiva, con el propsito de estimar la produccin acumulada de hidrocarburos y la relacin gas petrleo instantneaRien funcin del agotamiento de presin del yacimiento.Comportamiento del pozo:En esta fase se genera el comportamiento individual de cada pozo en la medida en la cual avanza el agotamiento de la presin.Relacin del comportamiento del yacimiento con el tiempo:En esta fase, los datos del yacimiento y de los pozos son vinculados con el tiempo, considerando cantidades y tasa de produccin de cada uno de los mismos.

Entre los datos necesarios para la aplicacin del Mtodo de Tracy, se tienen los siguientes:Mtodo MuskatEste mtodo fue presentado por Muskat en 1945. El mtodo es aplicable a yacimientos de petrleo que producen por gas en solucin con la posibilidad de incluir capa de gas e inyeccin de gas. Este mtodo hace uso de la ecuacin de balance de materiales en forma diferencial y se aplica a volmenes pequeos del yacimiento con gradientes de presin despreciables. Muskat consider el yacimiento como un medio poroso homogneo a lo largo del cual la presin es uniforme. Lo compar con un tanque con vlvulas de salida distribuidas continua y uniformemente utilizadas para drenar fluidos. Cada elemento de volumen del yacimiento produce a travs de su propia salida y no existe intercambio de fluido entre los elementos de volumen. El comportamiento del yacimiento total se determina a partir del comportamiento de cualquiera de los elementos de volumen que forman el yacimiento.

El mtodo Muskat tambin puede usarse para predecir el comportamiento de yacimientosbajo de inyeccin de gas o capa de gas. En estos casos, debido a las suposiciones de la ecuacin de Muskat, se debeasumir que el gas inyectado sedistribuye uniformemente a travs de la zona productora de petrleo y que la capa de gas no se expande.Mtodo de PirsonLa ecuacin de balance de materiales nos es til entre otras cosas a la hora de planificar la explotacin de un yacimiento debido a que la misma nos permite pronosticar o prever las caractersticas futuras del yacimiento como el caudal y volmenes de produccin de hidrocarburos importantes para planificar las estaciones de flujo y el equipo de levantamiento artificial requerido, as como tambin la energa adicional que necesita el yacimiento mediante la inyeccin de fluidos.A parte de las suposiciones tomadas en cuenta anteriormente para los tres mtodos; Pirson desarrolla su mtodo en base a las siguientes especificaciones:

Los clculos se fundamentan en una unidad de petrleo originalmente en sitio: N=1BFP. No existe casquete de gas inicial por lo tanto m=0. No hay intrusin de agua en consecuencia We=o al igual que Wp=o.Este mtodo es aplicable nicamente a yacimientos que producen por agotamiento natural, partiendo de una presin de burbuja y sin casquete de gas ni influjo de agua.

No obstante para desarrollar dichos mtodos es necesario estables ciertas consideraciones y suposiciones comunes como las siguientes:

El yacimiento es uniforme en todo momento en cuanto a: porosidad, saturaciones de fluidos y permeabilidad relativa.

El yacimiento muestra presin uniforme.

Las fuerzas de segregacin gravitacional no se toman en cuenta como mecanismo de produccin debido a que se consideran insignificantes.

El anlisis completo PVT utilizado refleja aproximadamente las condiciones de liberacin instantnea, diferencial o mixta.Mtodo de TarnerEl Mtodo de Tarner es un mtodo iterativo que sirve para predecir la produccin acumulada de hidrocarburos tanto del Petrleo como del Gas, en funcin de la presin. Este mtodo est basado en resolver simultneamente la ecuacin de balance de materiales y la relacin de gas petrleo instantnea para poder obtener los valores de la produccin acumulada de gas, posteriormente se realiza una comparacin de estos resultados y se determina si las suposiciones tomadas fueron correctas.

BALANCE DE MATERIALESPara el desarrollo de este mtodo el yacimiento en estudio debe de cumplir ciertas condiciones:

El yacimiento debe ser volumtrico, es decir el influjo de agua se puede considerar como despreciable, de esta forma el yacimiento se puede suponer con volumen constante.El yacimiento debe estar saturado, por lo tanto se asume que no posee capa de gas inicial y en consecuencia el mecanismo de produccin del yacimiento es por Empuje de Gas en Solucin. El hecho de ser un yacimiento saturado hace que se pueda considerar la presin inicial igual a la presin de burbuja.Los datos PVT y de produccin deben ser suficientemente confiables.Los procedimientos relacionados con el mtodo deben realizarse de manera isotrmica, es decir, manteniendo la temperatura constante.Se considera que no existe produccin de agua, por tanto este trmino es despreciable en la ecuacin general de balance de materiales.

ConclusinLa puesta en marcha de un proyecto de produccin de un yacimiento de hidrocarburos se realiza teniendo como horizonte la generacin de beneficios econmicos para los participantes en dicho proyecto, si el precio del crudo para determinado momento no retribuye el gasto en desarrollo para la explotacin, del yacimiento, o si los volmenes de hidrocarburo presentes no son los suficientes como para asegurar una restitucin del capital invertido y una posterior ganancia econmica, pues en definitiva, el proyecto de explotacin de hidrocarburos no se realizar. Es por ello que existe la necesidad de predecir volmenes de hidrocarburos presentes en el yacimiento, y posibles valores de produccin de hidrocarburos.La ecuacin de balance de materiales representa una buena herramienta para predecir valores de produccin conociendo los parmetros PVT del yacimiento a diferentes rangos de presin.INSTRUCTOR:M.E. JAVIER ALBERTO TRUJEQUE DE LA CRUZ

EQUIPO: ING. DULCE MARA PEA JIMNEZING. IRVING PEDRO RAMREZ LENESPECIALIDAD EN GEOLOGAGEOQUMICA