SIMULACION DE YACIMIENTOSCAPITULO 1: INTRODUCCION1. AntecedentesEl desarrollo tecnolgico en los ltimos aos a ayudado hacer de nuestras vidas algo ms fcil dentro de las reas de las comunicaciones, la salud, la educacin y por otra parte ha ayudado a ingeniero a entrar en el mundo de la simulacin de una manera ms fcil y eficiente; siendo esta ltima una herramienta de gran utilidad para la industria petrolera.A travs del tiempo tanto los costos como los mtodos de realizar una simulacin a un yacimiento han ido cambiando siendo los ms ltimos ms favorables para la industria lo cual permite tener una visin ms amplia de lo que se tiene en el subsuelo, incluyendo roca, fluidos, y tambin el movimiento de estos.2. DefinicinSimulacin: Se puede definir como la ciencia que combina la fsica, la matemtica, la geologa, la ingeniera de yacimientos y la programacin de computadores para desarrollar una herramienta que prediga el comportamiento de cada yacimiento bajo diferentes operaciones de operacin. Ya se sabe que la simulacin juega un papel muy importante, pero se resalta que permite evaluar procesos antes de ser ejecutados lo cual genera una gran minimizacin de riesgos y evita grandes prdidas de dinero.3. HistoriaLa simulacin naci junto con la ingeniera de petrleos, es decir ms o menos en los 40, aunque antes de los 60 los mtodos utilizados eran analticos tales como el balance analtico de materia, pero, esto cambio aos ms tarde debido a que la palabra simulacin adapto el trmino: programas de prediccin desarrollados en computadores altamente sofisticados. As como el termino simulacin cambio tambin lo hicieron sus procesos comenzado con simulaciones que incluan solamente 2 y 3 fases y terminando en procesos como IOR y EOR.El xito de este proceso depende en gran parte de la obtencin de ecuaciones de estado que representen el comportamiento PVT de los componentes de un sistema de fluidos de 3 fases bajo un rango de presin y temperatura amplio; en la actualidad en la actualidad las mallas convencionales y las mallas PEBI hacen de los procesos realizados ms reales.4. Aspectos generalesDefinicin y objetivosBsicamente la simulacin consiste en desarrollar un modelo matemtico que permita al ingeniero integrar un conjunto de factores para describir con exactitud los procesos llevados en el yacimiento; este modelo matemtico no es nada ms que un conjunto de ecuaciones que permitan expresar la conservacin de la masa y/o energa, acoplado al flujo de fluidos, temperatura y concentracin de estos fluidos. Estas ecuaciones son ecuaciones diferenciales en derivadas parciales no lineales con solucin numrica.Esta no linealidad se debe: La heterogeneidad del yacimiento La relacin no lineal entre la saturacin y la presin capilar Las propiedades PVT no son lineales en funcin de la presin, composicin y temperatura.Utilidad de la simulacinLa simulacin es la herramienta ms importante con la que puede contar un ingeniero siempre y cuando las propiedades geolgicas as como las del yacimiento sean las correctas, debido a que con la simulacin podremos producir el yacimiento muchas veces y en diferentes maneras con lo cual se puede escoger la alternativa ms ptima y favorable para la vida del mismo. Con la simulacin se puede hacer lo siguiente: Conocer el volumen original de aceite Tener una buena idea del movimiento de fluidos en el yacimiento Determinar la conveniencia de inyectar agua en un yacimiento por los flancos en vez de utilizar un patrn de pozos inyectores o viceversa. Optimizar los sistemas de recoleccin Estimar los efectos que tiene la tasa de recoleccin sobre la recuperacin.A parte de los mencionados la simulacin tiene una gran utilidad sobre los yacimientos, haciendo que esta se considere la herramienta ms valiosa del mismo. Se debe tener en cuenta que a medida que el yacimiento se va desarrollando algunas propiedades dentro del mismo van cambiando radicalmente lo que conlleva a que la simulacin no es un proceso de corto tiempo sino de toda la vida del yacimiento.Asimilando la realidad los resultados tpicos que se obtienen de una simulacin es una distribucin de presiones y de saturaciones de las diferentes celdas en que se ha dividido el yacimiento, adems de los volmenes y relaciones entre los diferentes fluidos que se encuentran en el mismo.5. Etapas para desarrollar un modeloUn modelo es un proceso iterativo que para este caso se desarrolla as:

6. Como trabaja un modeloEl procedimiento est dado por los siguientes pasos:

CAPITULO 2: INFORMACION REQUERIDA PARA UTILIZAR UN SIMULADOR1) IntroduccinPara que todo trabajo de ingeniera de yacimiento se debe contar con buena informacin que represente en tiempo real las condiciones del yacimiento. La informacin que se requiere para efectuar una simulacin es: Descripcin fsica del yacimiento Mecanismo o mecanismos que operan en el yacimiento Propiedades petrofsicas de las capaz de inters Propiedades PVT de los fluidos Otros datos

2) Descripcin fsica del yacimientoSe debe realizar un estudio geolgico que proporcione un conocimiento estratigrfico, estructural y petrogrfico que permita caracterizar el yacimiento. La informacin que interesas es: Lmites del yacimiento Caractersticas de la formacin productora Caractersticas del acufero Fallas Discontinuidades

3) Mecanismos de desplazamientoDentro de los mecanismos de desplazamiento los ms bsicos son los siguientes: Expansin del sistema roca fluido ( Abatimiento de la presin, movimiento de fluidos) Desplazamiento (Agua o gas; Gas libre o solucin; Inyeccin de agua o natural) Segregacin gravitacional (Espesor considerable; Buzamiento; Permeabilidad vertical alta) Imbibicin ( Sentido perpendicular al flujo)

4) Propiedades petrofsicasEstas propiedades generalmente se obtienen en el laboratorio con muestras de ncleos representativas del yacimiento. Los datos petrofsicos para una simulacin son: Porosidades Permeabilidades Saturaciones de agua, aceite y gas Presin capilar Permeabilidades relativas Compresibilidad de la formacin

5) Propiedades PVT de los fluidosEstas propiedades tambin se obtiene del laboratorio con muestras del yacimiento, y deben ser obtenidas muy cuidadosamente para que estn puedan ser aceptables. Para la simulacin se requiere: Factores de volumen Relacin de solubilidad Viscosidades Compresibilidad Comportamiento de fases Presin de saturacin

6) Informacin adicionalAdems de la informacin mencionada se deben tener en cuenta otros datos a la hora de realizar un trabajo de simulacin, esta informacin est basada principalmente en las caractersticas de los pozos. Datos de produccin y relacin de flujo: Se necesita para relacionar la simulacin con la historia del yacimiento, para esto se requieren los ritmos de produccin, la declinacin de la presin, los ndices de productividad y si es el caso los ndices de inyeccin. El objetivo es poder interpolar informacin que la mayora de veces el limitada.

Estado mecnico de los pozos: Esta informacin es requerida para poder determinar el flujo de los fluidos atreves de las tuberas de produccin desde el yacimiento hasta la superficie. Algunos datos son la profundidad, dimetro interior, caractersticas de las tuberas, entre otros. Aspecto econmico: En todo trabajo de ingeniera es primordial considerar este aspecto. La informacin a tener en cuenta es: costo del pozo, precio del barril, lmite econmico, precio del gas, etc. Mapas: Se deben elaborar los siguientes mapas a la hora de obtener informacin para una simulacin: Mapa estructural Mapa ispaco Mapa Isoporosidades Mapa isopermeabilidades

7) Permeabilidades relativasDentro de la informacin crtica que necesita un modelo se encuentran las permeabilidades relativas, dado que una relacin determinada de ellas define los resultados que entrega el modelo. Estos datos pueden ser obtenidos de la siguiente manera: Pruebas de desplazamiento en el laboratorio Clculos por medio de datos de presin capilar Ajuste de datos de campo Correlaciones

8) Introduccin de los datos al simuladorDespus de recolectar toda la informacin necesaria para realizar la simulacin se procede a introducir los datos al computador lo cual representa un gran problema, para ello se hace necesario tratar de compactar toda la informacin de manera que sea manejable. Representacin polinomial: Consiste en realizar un anlisis a los fluidos del yacimiento con el objetivo de construir grficas y de estas poder ajustar ecuaciones a cada curva para poderlas llevar al simulador

Tabla de valores: Cuando no es posible obtener una grfica de los resultados de laboratorio se procede a almacenar una tabla con pares de valores ordenados para ser utilizados cuando se requieran. Cuando el valor requerido no se encuentra se procede a realizar una interpolacin.