trabajo ed boast

7/24/2019 Trabajo Ed Boast

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Instituto Politcnico Nacional

Escuela Superior de Ingeniera y Arquitectura

Unidad Ticomn Ciencias de la Tierra

Simulador de Yacimientos EDBOAST

Reporte de simulaciones de un yacimiento

hipottico.

!odi"caci#n de porosidad y pro$undidad de po%o per$orado

Ramre !orales Billy Emmanuel

Boleta" #$%&&'$$()

%* + Enero , #$%-


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Introduccin

a simulaci/n de yacimientos es una ciencia 0ue com1ina la 2sica3 lamatem4tica3 la 5eolo5a3 la in5eniera de yacimientos y la pro5ramaci/nde computadores para desarrollar herramientas 0ue pronosti0uen elcomportamiento de los yacimientos de hidrocar1uros 1a6o di2erentescondiciones de operaci/n3 producci/n.

Simular 0uiere decir dar la apariencia de. ue5o3 esta ciencia esindispensa1le en 7irtud a 0ue se re0uiere o1tener predicciones e8actasdel desarrollo de un yacimiento. Dicha necesidad nace del hecho 0ue unproyecto de recuperaci/n de un campo de hidrocar1uros in7olucra unain7ersi/n de cientos de millones de d/lares y presenta 7arios ries5os 0ueest4n asociados con el desarrollo seleccionado y por tanto se precisa lae7aluaci/n y minimiaci/n de dichos ries5os. os 2actores 0uecontri1uyen al rie5o incluyen"

9 :omple6idad del yacimiento de1ido a las propiedades dehetero5eneidad y anisotropa de las rocas39 ;ariaciones re5ionales del


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de 2actores para descri1ir con cierta precisi/n el comportamiento deprocesos 2sicos 0ue ocurren en un yacimiento.B4sicamente3 un modelo matem4tico de simulaci/n de yacimientos3consiste en un n>mero determinado de ecuaciones 0ue e8presan elprincipio de conser7aci/n de masa y?o ener5a3 acoplada con ecuaciones

representati7as de


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Tipos de simuladores.

%. !odelo tan0ue Cdimensi/n cero" es muy >til cuando se necesitanrespuestas r4pidas y el comportamiento de la presi/n promedio seconsidera como el >nico 2actor importante al realiar lasdecisiones operati7as o de in7ersi/n3 los 5radientes de presi/nde1en ser pe0ue=os.

#. !odelo de %D" estos modelos no pueden emplearse en estudios deyacimientos con un 5ran ancho y?o espesor de1ido a 0ue nopueden modelar la eciencia de 1arrido areal o 7ertical. Estosmodelos pueden usarse para in7esti5ar la sensi1ilidad delcomportamiento del yacimiento en la 7ariaci/n de ciertos

par4metros del mismo. Estos modelos son muy >tiles en lae7aluaci/n de la in


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inyecci/n de las 2ueras 5ra7itacionales3 capilares y 7iscosas y ele2ecto resultante 0ue tienen so1re las eciencias dedesplaamiento y 1arrido 7erticales.

. !odelo en &D Estos modelos son empleados cuando la 5eometra

del yacimiento puede ser demasiado comple6a para reducir enmodelos #D areales o de secci/n trans7ersal. @or e6employacimientos con 5randes e8tensiones de 1arreras de n mtodo de recuperaci/nme6orada.9 Determinar la con7eniencia de inyectar a5ua en un yacimiento deaceite por los


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9 Optimiar los sistemas de recolecci/n.9 Determinar los e2ectos de la localiaci/n de los poos y suespaciamiento. De esta manera desarrollar un campo con 1ase en unain2ormaci/n limitada3 pudindose determinar donde per2orar nue7ospoos.

9 Estimar los e2ectos 0ue tiene la rata de producci/n so1re larecuperaci/n.9 :alcular la cantidad de 5as 0ue se o1tiene de un n>mero determinadode poos localiados en puntos especcos.9 Denir 7alores de par4metros en el yacimiento3 para lle7ar a ca1oestudios econ/micos.9 O1tener la sensi1ilidad de los resultados o 7ariaciones en laspropiedades petro2sicas del yacimiento o las propiedades @;T de sus


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per2orado de 2orma 0ue atra7iesa las tres capas antes mencionadas y el

inyector esta parcialmente per2orado atra7esando solo la primera capa.

as propiedades de los


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En este punto3 se a1re el inciso Gile Hame3 en donde ele5i el documento

a simular.

Al ele5ir el documento y aceptar la condici/n 0ue nos presenta3 me

diri5o a Options3 donde ele5imos el inciso de Simular3 para 0ue

pueda 5enerar las 5racas.


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Al ele5ir3 se o1ser7a el proceso de simulaci/n y la 5raca principal3 0ue

es la de producci/n de aceite contra tiempo.

@ara el si5uiente paso proced a realiar las modicaciones necesarias

antes mencionadas. Se 5eneran los tres archi7os C.Sim.

% ODEF.SI! Cpoo per2orado en la primer capa y porosidad de &$J

# @orosidad !odi.SI! Cpoo modicada en la primer capa y porosidad

de *$J

& @oo modi.SI! Cpoo per2orado hasta la tercer capa y porosidad de .

&$

:ada uno con un tiempo de producci/n de &-$ das.

as modicaciones se realiaron de 2orma directa en el archi7o C.SI!3

desde la aplicaci/n de 1locK de notas. El procedimiento de modicaci/n

se muestra a continuaci/n3 as como la u1icaci/n de los par4metros a

modicar.


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:ondiciones ori5inales del proyecto"

Se muestran los 7alores iniciales de permea1ilidades en las di2erentes

direcciones del mallado 0ue representa al yacimiento3 porosidad 0ue en

este caso no 7aria para cada direcci/n a di2erencia de la permea1ilidad3

saturaciones y sus respecti7as relaciones con las permea1ilidades

relati7as.

En este caso se muestra el n>mero de poo3 nom1re3 y posici/n en los

e6es Ci& '& () donde K se tomara como la pro2undidad a la cual esta

per2orado3 es decir hasta 0ue estrato. Se o1ser7a 0ue el poo inyector se

@ermea1ilida

@orosidad

@osici/n de

los oos


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encuentra per2orado solo en la primera capa3 y el productor esta

per2orado hasta la tercera.

!. Modicacin de porosidadModicar a "#$

@ara lle7ar a ca1o esta secci/n se tom/ ayuda de la si5uiente

in2ormaci/n3 con el o16eti7o de cam1iar el par4metro de porosidad.

os archi7os se modican directamente desde el documento C.SI!

mediante el uso de la aplicaci/n BlocK de notas. De acuerdo a las

instrucciones antes mencionadas3 podemos identicar en el documento

0ue la porosidad es la misma en las tres capas y 0ue es de .&$.

Se modica la porosidad de &$J 0ue es la ori5inal a *$J 0ue es la 0ue

se propuso.

@orosidad modicada


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Se simula mediante el uso de EdBoast

Se o1tienen las 5r4cas correspondientes de producci/n de aceite. as

5r4cas son mostradas en la secci/n de resultados y discusi/n.

%. Modicacin de po&o inyectorModicar el po&o inyector y per'orarlo (asta la tercer capa.

@ara poder modicar el poo inyector se us/ ayuda de la si5uiente

in2ormaci/n"


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!ediante esta in2ormaci/n empleada anteriormente3 se identica la

u1icaci/n de los par4metros 0ue se modicaran3 podemos identicar0ue el poo inyector se encontra1a en las coordenadas IL%3 ML%3 NL%3 lo

0ue si5nica 0ue solo esta1a per2orado hasta la primera capa ahora

modicamos y3 en NL% 0ue es la pro2undidad3 se coloca NL&3 lo 0ue

indicara 0ue el poo ahora se encuentra per2orado hasta la capa &.


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Se simula mediante el pro5rama EdBoast

Se o1tienen las 5r4cas correspondientes a la producci/n de aceite. as

5r4cas producidas se encuentran en la secci/n de resultados y

discusi/n.

)iscusin de resultados.

En esta secci/n se discuten los resultados o1tenidos de la simulaci/n del

yacimiento con cada modicaci/n y su comparaci/n con el

comportamiento del mismo a las condiciones ori5inales3 mencionando

en cada caso las a2ectaciones 0ue 5enera la propiedad modicada en la

producci/n de aceite.

!. Modicacin de porosidadModicar a "#$Se procede a continuaci/n a presentar los resultados o1tenidos y

compararlos con los resultados y comportamientos ori5inales.

!odicaci/n de la

coordenada de

pro2undidad NL% por NL&


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$ %$$$ #$$$ &$$$ *$$$

$

$$$

%$$$$

%$$$

#$$$$

#$$$

Produccion de aceite

@OROSIDAD .*$

@OROSIDAD .&$

TI*MPO+dias,

P*O)U--IO )/ 0-/IT/ +bL,

Al inicio se identica un periodo en el cual las producciones de am1os

yacimientos son las mismas3 sin em1ar5o3 despus de un periodo de

tiempo una decae m4s 0ue la otra3 lo 0ue puede ser e8plicado como 0ue

al aumentar la porosidad tiende a incrementar la producci/n de aceite

esto de1ido a 0ue3 como sa1emos3 a mayor tama=o de poro3 se

incrementa la porosidad e2ecti7a3 en al5unos casos3 y por consi5uiente

se puede presentar una mayor permea1ilidad3 lo 0ue 5enera 0ue los


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producci/n3 esto se puede 7er mediante la apreciaci/n del

comportamiento de la producci/n de 5as.

$ %$$$ #$$$ &$$$ *$$$

$

#$$$$

*$$$$

-$$$$

)$$$$

%$$$$$

%#$$$$

%*$$$$

%-$$$$

%)$$$$

Produccion de 1as

@orosidad .*$

@orosidad .&$

Tiempo +)ias,

Produccion de 2as +Mpc,

Relacionando la producci/n de 5as con cada porosidad3 y retomando laidea de la NRoCpermea1ilidad relati7a al aceite. @odemos identicar 0ue

la producci/n de 5as al lle5ar a los %$$$ ha permanecido casi de 2orma

constante con una porosidad de .*$ y otra cur7a muestra 0ue se dispara

dicha producci/n alrededor de los ($$ das3 pudiendo indicar 0ue al ser

m4s pe0ue=os los poros3 el aceite tiende a tener mayor dicultad para


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despus3 lo 0ue indicara la alta producci/n de aceite en la primera

etapa.

!ediante la 5raca en &D de Nro C@ermea1ilidad relati7a del aceite3 se

puede corro1orar 0ue la Nro es mayor a la del 5as3 por lo cual es mayor

la producci/n de aceite de acuerdo a lo antes mencionado. Se puede

o1ser7ar 0ue en la re5i/n cercana al poo3 la cual seria el radio de

drene3 al tener una porosidad de .&$ la permea1ilidad relati7a es menor

a comparaci/n 0ue la 0ue se tiene con una porosidad de .*$ en la misma

ona. os 7alores para la misma ona en am1os casos son los si5uientes.

@orosidad de .


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Nro porosidad .&$ L .%#(( en la ona m4s cercana al poo y .)'#% en

el radio de drene.

Nro porosidad .*$ L .%#$( en la ona m4s cercana al poo y .'$#- en

el radio de drene.

o 0ue demuestra la el incremento de producci/n.

$ $$ %$$$ %$$ #$$$ #$$ &$$$ &$$ *$$$

$

$$$

%$$$$

%$$$

#$$$$

#$$$

*elacion 1as 0ceite

@orosidad .*$ @orosidad .&$

Tirmpo+)ias,

*20

@odemos corro1orar lo anterior mediante el an4lisis de la 5raca de RPA

Crelaci/n Pas Aceite 0ue como sa1emos es i5ual a el 7olumen de 5as

0ue se produce entre el 7olumen de aceite 0ue se produce3 esto pienso

0ue se de1e a 0ue el a1atimiento de presi/n es menor3 por lo 0ue el

7olumen de 5as producido n es tan 5rande 5enerando datos de RPA

menores al de la porosidad de.&$ e indicando nue7amente 0ue el

7olumen de aceite se incrementa de1ido al aumento de porosidad.


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$ %$$$ #$$$ &$$$ *$$$

$

$$$

%$$$$

%$$$

#$$$$

#$$$

&$$$$

&$$$

*$$$$

*$$$

$$$$

0ceite acumulado

@orosidad de .*$

porosidad de .&$

Tiempo +dias,

Produccion acumulada +bls,

@ara corro1orar la idea del aumento de producci/n tomamos esta 5raca0ue muestra la producci/n acumulada en am1os periodos de estudio3 y

o1ser7amos 0ue de acuerdo a la 5r4ca anterior la producci/n muestra

un aumento. El comportamiento de aumento de producci/n se 7e

re


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!. Modicacin de po&o inyectorModicar el po&o inyector y per'orarlo (asta la tercera

capa +posicin I3!4 53!4 637,.

En este punto se discutir4n los resultados o1tenidos3 o1ser7ando loscomportamientos de la producci/n de F:S cuando el poo inyector

penetra hasta la tercera capa del arre5lo mencionado al inicio del

documento.

!ediante la 5raca presentada se o1ser7an las producciones para cada

caso. :omparando la producci/n del poo per2orado en la primera capa

y el poo per2orado en la tercera capa o estrato del yacimiento se

identica 0ue no e8iste 7ariaci/n entre las condiciones de producci/n3

por lo 0ue no se di2erencia una de otra.

El comportamiento de producci/n anteriormente mencionado puede

de1erse a 0ue como el yacimiento presenta una porosidad i5ual en las

tres capas o estratos mostrados3 los

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