Mecanismos de Desplazamientos de Los Fluidos en Los Yacimientos

MECANISMOS DEDESPLAZAMIENTOS

Mecanismos de DesplazamientosUniversidad Politcnica del Golfo de Mxico

MECANISMOS

DE DESPLAZAMIENTO

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NDICE

Introduccin....3

Resumen...4

Procesos de desplazamiento.6

Expansin de la roca y los fluidos.7

Empuje por gas disuelto liberado..11

Empuje por capa de gas..17

Empuje por agua.22

Desplazamiento por segregacin gravitacional...25

Combinacin de empujes26

Conclusin.27

Glosario...28

Bibliografa.29

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INTRODUCCIN

La etapa de produccin es aquella que se lleva a cabo una vez que se ha terminado el proceso de perforacin del pozo. Dependiendo de la energa delyacimiento,es decir,aquellaenerganecesaria paraquelos hidrocarburosseanexpulsadosdesdeelyacimientohaciaelpozo productor, l mismo puede ser puesto en funcionamiento por flujo natural.

Para entender el comportamiento de yacimientos y predecir su futuro, es necesario tener el conocimiento de los mecanismos de desplazamiento quedominanelcomportamientodelosfluidosdelyacimiento.El funcionamiento general del yacimiento es determinado por la energa natural y los mecanismos de empuje que proveen de la energa natural necesaria para la recuperacin de hidrocarburos.

Empuje por expansin de la roca y los lquidos.Empuje por gas disuelto liberado.Empuje por casquete de gas.Empuje hidrulico.Empuje por segregacin gravitacional.Empuje combinado.

Cada mecanismo de desplazamiento, de empuje o de produccin est conformado por una serie de empujes que dependern del tipo de yacimiento, el nivel de presin que se tenga en el mismo y de los hidrocarburos existentes.

Aqu mostraremos los diversos mecanismos de desplazamientos de los fluidos en los yacimientos, as como sus caractersticas principales, su proceso y los factores que en ellos intervienen.

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RESUMEN

La recuperacin del aceite se obtiene mediante procesos de desplazamiento o combinaciones de los mismos. En este trabajo se mencionan los siguientes tipos de empujes:

1. Empuje hidrulico: El cual se produce cuando la disminucin de la presindelyacimiento,originalaexpansindeunacufero adyacente al mismo. El empuje puede ser activo o parcial, segn sea el reemplazo volumtrico de fluido del acufero al yacimiento; y lateral o de fondo, segn la posicin del acufero en la estructura del yacimiento.

2. Empuje por gas en solucin: Es el mecanismo de produccin ms corriente y generalmente contribuye a la produccin de la gran mayora de los yacimientos. Cuando los fluidos del yacimiento se encuentran en una sola fase o en dos fases uniformemente distribuidas, a medida que se produce dicho yacimiento ocurre una disminucin de presin la cual origina una expansin de los fluidos liberndose los hidrocarburos livianos disueltos en el petrleo (gas) y ocupando el lugar del fluido producido.

3. Empuje por capa de gas: Ocurre en yacimientos saturados. Cuyos fluidos (petrleo y gas) no estn uniformemente distribuidos y la presin es menor que la de burbujeo. Bajo estas condiciones existir una capa de gas encima de la zona de petrleo, la cual expandir desplazando el petrleo hacia los pozos productores.

4. Empuje por expansin lquida: Ocurre en yacimientos subsaturados, en los cuales el gas en solucin no sale hasta que la presin del yacimiento decline por debajo de la presin de burbujeo. Mientras ocurreestareduccin,ysinoexisteenelyacimientootro mecanismo de impulsin, la produccin ser debido a la expansin del petrleo lquido.

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5. Empuje por segregacin: Ocurre nicamente bajo condicionesespeciales, en las cuales el yacimiento tiene alto buzamiento y favorece la segregacin por gravedad del petrleo y gas. Esta segregacin es un flujo contracorriente donde el gas migra hacia la parte alta de la estructura, separndose del lquido por diferencia de densidad. Con el tiempo y dependiendo del volumen del yacimientoes posible que se forme una capa de gas secundaria en el tope dela estructura, ayudando al drenaje total del yacimiento.

6. Empuje combinado: Ocurre cuando en el yacimiento actan dos o ms mecanismos de expulsin simultneamente. La identificacin del mecanismo de produccin es de vital importancia para realizar cualquier estudio de yacimientos.

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PROCESOS DE DESPLAZAMIENTO

La recuperacin de este aceite se obtiene mediante un proceso de desplazamiento. El gradiente de presin obliga al aceite a fluir hacia los pozos, pero ese movimiento se verifica solamente si otro material llena el espacio desocupado por el aceite y mantiene, en dicho espacio, la presin requerida para continuar el movimiento de los fluidos. En cierto modo el aceite no fluye del yacimiento, sino que es expulsado mediante unprocesodedesplazamiento,siendolosprincipalesagentes desplazantes el gas y el agua.

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EMPUJE POR EXPANSIN DE LA ROCA Y LOS FLUIDOS

La compresibilidad de cualquier material (solido, lquido o gaseoso) para un intervalo de presin dado y a una temperatura dada se define como el cambio de volumen, por unidad de volumen inicial, causado por una variacin de presin que ocurra sobre el material sujeto a estudio.

En forma diferencial es:

Donde:

C= compresibilidad para un rango de presin P1 a P2 (vol /vo l/lpc)V= volumen a la presin P1= cambio de volumen por cambio de presin al ir de P1a P2

La compresibilidad de la roca y de los fluidos es un mecanismo de expulsin de hidrocarburos. Al iniciarse la produccin de un yacimiento y caer la presin se expande la roca y los fluidos. La expansin de la roca causa una disminucin del espacio poroso interconectado. La expansin de los fluidos tiende a contrarrestar el vaciamiento ocurrido por la produccin de fluidos que a su vez causo la cada de presin. Ambos efectos van en la misma direccin, la cual es la de expulsar los fluidos del espacio poroso interconectado.

Figura 1. Compresibilidad de la roca.

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Un petrleo crudo es subsaturado (bajo saturado) cuando tiene menos gasque el requerido para saturarlo a la presin y temperatura del yacimiento. Cuando es altamente subsaturado, mucha de la energa de yacimiento se almacena en la compresibilidad de la roca y de los fluidos y, como consecuencia, la presin declina rpidamente a medida que se extraen los fluidos hasta que se alcanza la presin de burbujeo. Entonces, el empuje por gas de solucin se transforma en la fuente de desplazamiento de los fluidos.

Figura 2. Compresibilidad de los fluidos.

Estemecanismodeexpulsinesespecialmenteimportanteenlaproduccin de yacimientos bajo saturados sin empuje de agua y hasta que la presin baje a la del punto de burbuja.

En este tipo de mecanismo de empuje se debe tener en consideracin tres conceptos muy importantes, debido, a que son estos los factores que contribuyen el funcionamiento de este mecanismo:

Compresibilidaddelquidos:paraloslquidosqueson ligeramente compresibles, y para otros lquidos ms compresibles en que el cambio de presin no es muy grande se puede suponer una compresibilidad promedio que es constante para el intervalo de presin considerada. La frmula es:

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Compresibilidad de gases: los gases son generalmente mscompresibles que los lquidos. Al igual que los lquidos que en el caso de los lquidos, el anlisis se inicia con la ecuacin general de compresibilidad. Sin embargo, para el caso de los gases es necesario introducir la Ley Gases para Gases Reales, resultando:

Compresibilidad de roca: la roca tanto como los fluidos, formapartedelsistemaproductor.Debe distinguirseentrela compresibilidad bruta de la roca y la compresibilidad del medio poroso interconectado, siendo la ultima la ms importante debido a que en la produccin de hidrocarburos la reduccin del volumen ocurre a nivel del sistema poroso interconectado que es endonde ocurren loscambiosdepresin.Entoncesla compresibilidad de la roca () se define:

Donde observa la cambio de volumen () causada por el incremento enla presin () dividido entre el volumen bruto de la muestra (Vb). Pero dicho lo anterior sobre lo que ocurre a nivel del sistema poroso ( ) resulta:

Figura 3. Efecto de Compresibilidad.

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Ahora bien la compresibilidad total de sistema productor de hidrocarburos,usando el sistema ms complejo de sistema productor de hidrocarburos, esel que est saturado por tres fluidos (gas, aceite y agua). Para definir la compresibilidad total del sistema, se tiene la compresibilidad de cada fluido y la compresibilidad de la roca con espacio poroso interconectado.

El sistema fluido (gas, aceite y agua) tiene una compresibilidad efectiva que resulta de ponderar la compresibilidad de cada fluido por el volumen que ocupa y que en forma fraccional representa su saturacin:

()

La compresibilidad de la roca causa cambios en el volumen poroso interconectado que se refleja en forma total, es decir: Si se tiene un cambio en la presin () y se separa conceptualmente el cambio en la roca del cambio de los fluidos se tiene la reduccin en el espacio poroso(Cf por unidad de volumen poroso) y adems la compresibilidad efectivaCe correspondiente ahora al espacio poroso disponible (Vp2):

()

As se puede definir la compresibilidad total del sistema (Ct):

La recuperacin de petrleo mediante el empuje por compactacin es significante solo si la compresibilidad de la formacin es alta. Muchos yacimientos que tienen un significante empuje por compactacin son somerosypobrementeconsolidados.Aunqueelempujepor compactacinincrementarlarecuperacindepetrleo,la compactacin de la formacin puede causar problemas tales como colapso al casing (Tr) y reducir la productividad de los pozos debido a la reduccin de la permeabilidad.

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EMPUJE POR GAS DISUELTO LIBERADO

Terminada la perforacin, el pozo est listo para empezar a producir. Cuando un pozo es puesto en funcionamiento por energa propia o natural, se conoce como mecanismos de empuje primario. El mecanismo de produccin ms comn en un yacimiento es por el empuje del gas en solucin con el petrleo. En este caso la energa para transportar y producir los fluidos de un yacimiento se deriva del gas disuelto en el petrleo.

Estas son las condiciones que se deben cumplir para que exista este tipo de empuje natural:

El yacimiento debe ser volumtrico, es decir que no exista presencia de casquete de gas inicial y que no est relacionado a un acufero.La saturacin del agua dentro del volumen poroso est cerca delvalor irreducible.La presin del yacimiento es igual o mayor que la presin de burbujeo, es decir que se encuentre en una fase (liquida).

Figura 4. Imagen que muestra la liberacin del gas disuelto en el aceite debido una cada de presin, tambin se aprecia la formacin dela primera burbuja (centro), es decir el punto de burbuja.

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El petrleo crudo bajo ciertas condiciones de temperatura y presin en losyacimientos puede contener grandes cantidades de gas disuelto, Esto se debe a que la cantidad de gas en solucin aumentan a medida que la composiciones del gas y del petrleo se asemejan, es decir es mayor en gases de alta y petrleos de baja gravedad especfica, o sea petrleos de alta gravedad API. Cuando la presin disminuye, debido a la extraccin de los fluidos, el gas se desprende, se expande y desplaza el petrleo hacia los pozos productores.

Figura 5. Imagen que muestra el funcionamiento de un yacimiento que fluye a travs del empuje por gas disuelto.

En una primera estancia los sistemas de hidrocarburos que se encuentran en estado lquido a condiciones del yacimiento (presin y temperatura) tienen dentro de sus composicin una serie de hidrocarburos livianos que permanecen en solucin en la fase liquida mientras que la presin del yacimiento sea elevada.

Una vez cruzando el punto de burbujeo del sistema en cuestin, cualquier diminucin adicional de presin permite que le gas salgo de solucin. Llevando este proceso a nivel de poros, un poro saturado de lquido a la presin del burbujeo y al cual se le reduce su presin libera el gas que se encontraba en solucin. Ahora este gas ocupa el poro obligando a la fase liquida a desalojarlo ya en ambas no pueden coexistir en el mismo poro. Es as como, al salir gas de solucin, el mismo obliga a la fase lquida a fluir al tener que desocupar el espacio que ocupar el gas. Obviamente al estarseliberandogasdesolucinnecesariamentetienequeestar actuando la compresibilidad total del sistema.

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Si asumimos que la presin inicialestasobre la presin del punto de

burbuja, entonces la presin como consecuencia de la produccindeclinar rpidamente hasta el punto de burbuja. Durante el periodo, todo el gas en solucin permanece esttico en forma de pequeas burbujas aisladas. Durante este periodo la RGA disminuye ya que el gas disuelto en el aceite, liberado queda atrapado en el yacimiento.

Figura 6. Imagen que muestra las burbujas de gas aisladas formadas por efectos de una cada de presin, es decir cuando se llega a la presin del punto de burbujeo.

Una vez que la presin ha declinado hasta la presin del punto de burbuja,la produccin adicional causar que esta decline por debajo del punto de burbuja con la consiguiente evolucin del gas libre en el yacimiento. Despus que la saturacin de gas excede la saturacin critica, este se hace mvil. Una vez que el pozo empieza a fluir la RGA producida en superficie tiende a incrementar progresivamente hasta que la presion del yacimento caiga subitamente, cuando esto ocurra la RGA tomada en superficie disminuir debido a las bajas presiones de produccion.

Figura 7. Imagen que muestra como fluye el gas de solucin en el yacimiento una vez que se logr superar la saturacin critica del gas.

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A fin de que no se forme una capa de gas, la permeabilidad vertical debeser pequea. Sobre la base de esto el gas liberado fluir en el reservorio y permitir que se incremente la RGA observada en el pozo. El efecto de la expansin del agua y de la roca es pequeo si se compara a la energa de un gas altamente expandible.

Figura8.LaGrficaque muestraelcomportamiento de un yacimiento con empuje por gas disuelto, donde se ve la RGA o GOR, la presin y el caudal.

Figura 9. Esta grfica muestra la tendencia de la RGA durante la vida del yacimiento con empuje de gas disuelto en el aceite. La RGA es contanteacondicionesdel yacimiento (1,2) luego disminuye un poco (3) debido a la liberacin del gas luego tienen a incrementar (4)yporultimodeclinadebidoal agotamiento de la presin (5,6).

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La eficiencia de este mecanismo de empuje depende de la cantidad degas en solucin, de las propiedades de las rocas y del petrleo, y de la estructura geolgica del yacimiento. En general, los recobros que se logran en el yacimiento son bajos, en el orden de un 10% a 30%, debido a que el gas en el yacimiento es ms mvil que la fase petrleo. A medida que la presin declina, el gas fluye a una tasa ms rpida que la del petrleo, provocando un rpido agotamiento de la energa del yacimiento, lo cualse nota por el incremento de la RGA del campo. Los yacimientos con empuje por gas en solucin son, usualmente, buenos candidatos para la inyeccin de agua, debido a que la presin del reservorio disminuye.

Figura 10. Grafica que muestra la eficiencia dedistintostipos mecanismosde empuje con respecto a la presin.

Existe una ecuacin desarrollada por Arps para estimar la eficiencia de la recuperacin para reservorios que se encuentran con una presin igual la presin del punto de burbuja y declinan hasta la presin de abandono:

()( )( )( )

Donde:

% RE = Eficiencia de recuperacin, porcentaje.= porosidad, fraccin.Sw= saturacin de agua connata, fraccin.Bob = FVF al punto de burbuja, bl/STB.

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K= permeabilidad promedio de la formacin, Darcy.= viscosidad del petrleo al punto de burbuja, Cp.Pb= presin al punto de burbuja, psig.Pa= presin de abandono, psig.

Cabe mencionar que esta ecuacin solo se aplicar a los yacimientos que cuyo nico mecanismo de empuje es el de gas disuelto en el aceite.

Ahora los factores que propician a una alta recuperacin:

Alta gravedad API.Alta RGA.Baja viscosidad.Homogeneidad de la formacin.

A continuacin se muestra una tabla con las caractersticas ms generales del empuje por gas disuelto en el aceite:

YACIMIENTOS DE EMPUJE POR GAS DISUELTO LIBERADO

CARACTERSTICASTENDENCIA

Presin del YacimientoDeclina rpida y continuamente.

RGA de superficiePrimero es bajo, luego se eleva hasta un mximo yluego cae.

Produccin de aguaNinguna

Comportamientodelpozo

Requiere bombeo desde etapa inicial.

Recuperacin esperada5 al 30 % del OOIP

Tabla 1. Caractersticas de los yacimientos por gas disueltoliberado.

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EMPUJE POR CAPA DE GAS.

Este mecanismo de empuje sucede en yacimientos de petrleo con pocoo nulo empuje de agua, es decir, por lo general poseen un acufero muy limitado.

En este tipo de yacimiento la presin inicial se considera igual a la presin de burbuja, es decir, bajolas condiciones originales de presin y temperatura, existe un equilibrio entre el gas libre y el petrleo presente. La presin y la temperatura, bajo condiciones normales, estn relacionadas con la profundidad.

A medida que pasa el tiempo, se va extrayendo crudo del yacimiento, esto ocasiona que la presin disminuya poco a poco y el volumen de la capa de gas se va expandiendo permitiendo el aporte de energa necesario para que ocurra el desplazamiento inmiscible de petrleo. Esta expansin trae como consecuencia que el nivel del contacto gas-petrleo baja cada vez ms. Este descenso del contacto gas-petrleo hace que los pozos ubicados en la parte estructural ms alta del yacimiento sean los primeros en producir gas de la capa. Esto se suele notar con el incremento de la relacin gas-petrleo.

Figura 11. Empuje por casquete de gas.

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La eficiencia de recuperacin del petrleo original esta entre el 20 y 40 porciento. Por lo general, este tipo de empuje ocurre cuando existe:

1. Baja viscosidad del petrleo.2. Alta gravedad API del petrleo.3. Alta permeabilidad de la formacin4. Alto relieve estructural.5. Cada moderada en la produccin y presin del yacimiento.6. Gran diferencia de densidad entre el petrleo y el gas.7. No hay produccin de agua o es relativamente baja.8. Relacingas-petrleoaumentarpidamenteenpozosaltos estructuralmente.9. Relacin gas-petrleo constante durante la primera mitad de la produccin, luego aumenta.10. Factor de recobro moderado, por lo general 30 por ciento.

Figura 12. Yacimiento de Petrleo.

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La prediccin de la recuperacin puede ser obtenida por tcnicas desimulacin numrica o por clculos de balance de materiales. Los requerimientos bsicos son que:

gas.

a) La parte superior del yacimiento contenga una alta saturacin de

b) Exista un continuo crecimiento o agrandamiento de la zonaocupada por el casquete de gas.

La zona de gas libre requerida puede presentarse de tres maneras:

1.- Existir inicialmente en el yacimiento como casquete.

2.- Bajo ciertas condiciones, puede formarse por la acumulacin de gas liberado por el aceite al abatirse la presin del yacimiento a consecuencia de la segregacin gravitacional.

3.- La capa de gas puede crearse artificialmente por inyeccin de gas en la parte superior del yacimiento, si existen condiciones favorables para su segregacin.

Figura13.Grficadelporcentajedeproduccin.

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La ventaja de este mecanismo consiste en que provoca, mediante unaadecuada localizacin y terminacin de los pozos, la obtencin de producciones de aceite de la seccin del yacimiento que no contiene gas libre, retenindose en la parte superior del yacimiento, el gas libre que se utiliza para desplazar el aceite como se muestra en la figura.

Sin inyeccin de gas, el empuje por capa de gas tendr lugar en virtud dela expansin del gas del casquete, debido a la declinacin de la presin. Siel volumen del gas libre inicialmente presente en el yacimiento es grande, comparado con el volumen total original de aceite., y si no se produce gas libre durante la explotacin, la declinacin de presin requerida para la invasin total de la zona de aceite por el casquete de gas ser ligera y el comportamiento del yacimiento se aproximar al obtenido con inyeccin de gas. Si por otro lado el volumen de la capa de gas es relativamente pequeo, la presin del yacimiento declinar a mayor ritmo, permitiendola liberacin del gas disuelto y el desarrollo de una saturacin de gas libre en la zona de aceite. Cuando la saturacin de gas libre forme una fase continua, su exclusin de los pozos productores ser imposible y el mecanismo de desplazamiento se aproximar al empuje por gas disuelto.

La recuperacin en yacimientos con capa de gas varan normalmente del20 al 40% del aceite contenido originalmente, pero si existen condiciones favorables de segregacin se pueden obtener recuperaciones de hasta el60% o ms del aceite.

El mecanismo por el cual el aceite se recupera bajo este proceso se entiendefcilmente,considerandoprimerolanaturalezadel desplazamiento cuando la presin del yacimiento se mantiene constante por inyeccin del gas, y analizando a continuacin las diferencias que surgen cuando se permite la declinacin de la presin en el yacimiento. Es obvio que si la presin del yacimiento se mantiene en su valor original, el gas inyectado no tiene acceso a la zona de aceite, excepto atrs o en el frente de avance del gas libre y por lo tanto, la parte inferior de la estructura conserva sus condiciones originales de saturacin de aceite, hasta que se invade por el gas inyectado. La produccin de aceite proviene de los pozos localizados en la zona de aceite, pero el aceite producido es remplazado por el que se mueve adelante del frente de gas.

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En esta forma el proceso obliga al aceite a moverse hacia la parte inferiordel yacimiento.

Figura 14. Caractersticas de los yacimientos por capa de gas.

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EMPUJE POR AGUA

Uno de los principales tipos de flujo natural es el empuje por agua, el cuales bsicamente la fuerza para provocar la expulsin del petrleo del yacimiento con el empuje de agua acumulada debajo de l. Para ello, se debe recordar que en sus condiciones originales la mayora de los yacimientos de hidrocarburos muestran un contacto con un cuerpo de agua(acufero),comnmentellamadoCAPO.

Figura 15. Yacimiento por empuje de agua.

El mecanismo consiste en que ella expansin del agua desplaza aloshidrocarburos hacia los pozos que drenan al yacimiento, debidoaqueelagua acumuladaapresin en el acufero es capaz de expandirse y transmitir parte de esa energa al yacimiento, a lo largo y ancho de la interfase agua-petrleo al reducirse la presinpor la produccin acumuladade lquidos.

Sin embargo, este tipo de mecanismo requiere que se mantenga una relacin muy ajustada entre el rgimen de produccin de petrleo que se establezca para el yacimiento y el volumen de agua que debe moverse en el yacimiento. El contacto agua-petrleo debe mantenerse unido para que el espacio que va dejando el petrleo producido vaya siendo ocupado uniformemente por el agua. Por otro lado, se debe mantener la presin en el yacimiento a un cierto nivel para evitar el desprendimiento de gas e induccin de un casquete de gas.

La tubera de revestimiento de los pozos se perfora a bala o caonea muy por encima del contacto agua-petrleo para evitar la produccin de agua muy tempranamente. A pesar de esto, llegar un momento en que

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en los pozos se mostrar unincrementode la produccin de agua. La

verificacin de este acontecimiento puede indicar que el contacto agua- petrleo ya est a nivel de las perforaciones o que en ciertos pozos se est produciendo un cono de agua que impide el flujo del petrleo hacia el pozo.

Algunas caractersticas del empuje por agua son:

Lapresinenelyacimientopermanecealta. La produccin de agua inicia muy temprano e incrementa acantidadesapreciables. El petrleo fluye hasta que la produccin de agua es excesiva. La recuperacin esperada es del 10 al 70%.

Por ltimo, El empuje por agua es considerado el mecanismo natural ms eficiente para la extraccin del petrleo. Su presencia y actuacin efectiva puede lograr que se produzca hasta 60 % y quizs ms del petrleo en sitio. Adems, hay casos de acuferos tan activos que rehabilitan y estabilizan la presin del yacimiento sin tener que cerrar la produccin. Esto ocurre cuando el caudal de agua que alimenta al acufero es equivalente al volumen de todos los fluidos que se estn produciendo en el yacimiento.

YACIMIENTOS DE EMPUJE POR AGUA

CARACTERSTICASTENDENCIA

Presin del YacimientoPermanece alta

RGA de superficiePermanece bajo.

Produccin de aguaInicia muy temprano e incrementa a cantidadesapreciables.

Comportamientodelpozo

Fluye hasta que la produccin de agua es excesiva.

Recuperacin esperada10 al 70 % del OOIP

Tabla 2. Caractersticas de los yacimientos por empuje de agua.

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En este tipo de yacimiento no existe capa de gas, por lo tanto la presininicial es mayor que la presin del punto de burbuja. Cuando la presin se reduce debido a la produccin de fluidos, se crea un diferencial de presin a travs del contacto agua-petrleo. De acuerdo con las leyes bsicas de flujo de fluidos en medio poroso, el acufero reacciona haciendo que el agua contenida en l, invada al yacimiento de petrleo originando Intrusin o Influjo lo cual no solo ayuda a mantener la presin sino que permite un desplazamiento inmiscible del petrleo que se encuentra en la parte invadida.

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DESPLAZAMIENTOPORSEGREGACINGRAVITACIONAL.

La segregacin gravitacional es la tendencia del aceite, gas y agua a distribuirseenelyacimientodeacuerdoasusdensidades.Enun yacimiento bajo condiciones favorables de segregacin, gran parte del gas liberado fluir a la parte superior del yacimiento, en vez de ser arrastrado hacia los pozos por la fuerza de presin, contribuyendo as a la formacin o agrandamiento del casquete de gas y aumentando la eficiencia total del desplazamiento.

Las condiciones propicias para que los yacimientos presenten segregacin desusfluidosson:queposeanlosespesoresconsiderables,alta permeabilidad y que los gradientes de presin no gobiernen totalmente el movimiento de los fluidos.

Figura 16. Distribucin inicial de los fluidos en un yacimiento dehidrocarburos.

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COMBINACIN DE EMPUJES

La mayora de los yacimientos quedan sometidos durante su explotacin a ms de uno de los mecanismos de desplazamiento explicados. Y en el yacimiento actan dos o ms mecanismos en forma simultnea o secuencial. Por ejemplo: un yacimiento grande puede comportarse inicialmente como productor por empuje de gas disuelto. Despus de un cortoperiodo deproduccin,lacapadegasasociadaacta efectivamenteycontribuyesubstancialmente adesplazaraceite. Posteriormente, luego de una extensa extraccin, la presin del yacimiento caer lo suficiente como para establecer la entrada de agua del acufero, de modo que el empuje por agua se presentar como parte importante del mecanismo de desplazamiento.

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CONCLUSIN

Hemos visto que la recuperacin del aceite se obtiene mediante un mecanismo de desplazamiento. Y nos pudimos dar cuenta que el aceite no fluye del yacimiento sino que es expulsado mediante cualquiera de los mecanismos de desplazamiento que antes hemos mencionado.

Al tomar en cuenta la eficacia de la recuperacin de cada uno de los mecanismos de empuje, vistos en la figura 10, llegamos a la conclusin de que el mecanismo de empuje por agua es el ms eficiente, debido a que las recuperaciones de hidrocarburo con respecto al tiempo y a las presiones, son las ms apropiadas para una larga vida productiva del yacimiento.

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GLOSARIO

Compresibilidad: Es el cambio de volumen, por unidad de volumen inicial, causado por una variacin de presin que ocurra sobre el material sujeto a estudio.

RGA: Relacin gas-aceite.

GOR: Gas Oil Ratio (Relacin gas-aceite).

FVF: Factor del volumen de formacin.

Punto de Burbuja o Burbujeo: Es la presin en donde se forma la primera burbuja de gas y es donde coexisten en equilibrio un lquido y su gas.

Yacimiento subsaturado o Bajo saturado: Son los yacimientos en los cuales el lquido tiene la capacidad de poder disolver ms gas o la cantidad de gas en el aceite es relativamente baja.

Segregacin gravitacional: Es la tendencia del aceite, gas y agua a distribuirse en el yacimiento de acuerdo a sus densidades.

Contacto agua aceite: es el lmite del yacimiento donde el aceite se encuentra conectado al acufero asociado.

Contacto gas aceite: es la superficie en la parte superior del yacimiento donde el gas se diferenca del aceite.

Casing: Es la tubera de revestimiento.

Gradiente de presin: Es el aumento de la presin con respecto a la profundidad.

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BIBLIOGRAFIA

El pozo ilustrado. Cuarta edicin, libro, Ediciones FONCIED, Caracas, 1998.

Ingeniera aplicada a yacimientos de petrleo, B.C Craft, M. Hawkins, 1959.

Ingeniera de produccin del petrleo, Laster Charles urben, 1964.

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