Balance de Materiales

Introducción a la Ecuación de Balance de Materiales. Ø Mecanismos de Producción. Para que los fluidos confinados en el yacimiento puedan ser extraídos de forma satisfactoria hacia la superficie, es necesario que coexista algún tipo de fuente de energía que permita la extracción de los mismos, es decir la movilización de los fluidos por el medio poroso de la roca hacia una zona donde tengamos una variación de presión. Para que halla producción es necesario que el pozo deba tener una presión (presión de fondo fluyente) que en conjunto con la presión del yacimiento se produzca una variación del presión los que le permite al fluido moverse del yacimiento hacia pozo. Existen dos tipos de energía que permiten que los fluidos puedan ser extraídos del yacimiento Para que se comience la producción del pozo, estos son: los Mecanismos Naturales de Producción, en la cual la energía es aportada netamente por el yacimiento, y los Mecanismos de Producción Artificiales para este caso la energía es apo...

Desde el año de 1982 se viene hablando de que va haber un agotamiento en las reservas de hidrocarburos, pero los topes aparecen y ese retraso se pausa por unas décadas más y como las reservas más maduras están en países que contienen un amplio avance tecnológico estos han impulsado la búsqueda de nuevas técnicas de explotación ampliamente expandidas al resto del mundo petrolero. La tecnología juega un rol determinante en el lado de la demanda, la oferta se ve favorecida por el desarrollo tecnológico aguas arriba y aguas abajo. Hoy día existen más reservas debido a los distintos avances tecnológicos, pero esto no implica que la geología deje de dar la última palabra. Lo mismo sucede en el caso del transporte y transformación, donde no pasará mayor cosa si no se llegan a desarrollar mejores sistemas de licuefacción, o si las técnicas de mejoramiento de crudos extra pesados no se hicieran presentes. La oferta más bien se ve favorecida por el avance de esas técnicas. En el ámbito del desar...

En el año de 1944 Tarner presentó este método iterativo que serviría para predecir la producción acumulada de hidrocarburos (Np y Gp) como función de la presión, basándose en la resolución de la ecuación de balance de materiales (EBM) y la ecuación de Relación Gas Petróleo (RGP) instantánea simultáneamente para obtener dos valores de la producción acumulada de gas Gp, realizando posteriormente un proceso comparativo de los mismos y determinar si las suposiciones realizadas son correctas. En el método de Tarner se fundamenta en las siguientes suposiciones específicas: N = 1 BFP …. Los cálculos se hacen en base a una unidad de petróleo original en sitio. Np , representa la fracción de petróleo extraído del volumen originalmente en sitio No existe capa de gas libre. Por lo tanto m=0 . No hay intrusión apreciable de agua, así que We=0 ; en consecuencia tampoco se produce agua teniendo que Wp =0 . Debido a estas suposiciones la EBM queda de la siguiente manera: Los pasos para esta metodo...

La ecuacion de balance de materiales utilizada por los ingenieros de yacimientos se arregla algebraicamente para formar la ecuacion de una linea recta. Este metodo de la linea recta impone una condicion necesaria que la ecuacion del balance de materiales deberia encontrar como una solucion acertada. Este metodo consiste simplemente en la graficacion de una variable o de un grupo de variables en alguna expresion matematica que las relacione obteniendo la ecuacion de una recta con todos sus elementos caracteristicos. Si bien la construccion de la EBM y los calculos que van de la mano con su aplicacion no son tareas dificiles, los criterios para que la EBM de una solucion correcta siempre ha sido un gran problema para los ingenieros de yacimientos. Generalmente las condiciones usadas son: la coherencia no especificada de los resultados y el acuerdo entre la EBM y los valores obtenidos volumetricamente, siendo este ultimo usualmente exagerado. El aspecto mas importante de este metodo de so...

El índice de producción no es más que una contribución de la producción hacia el sistema, es decir, es la manera en que cada mecanismo de producción contribuye en la producción total del yacimiento. A continuación la Ecuación de Balance de Materiales (EBM): Con esta EBM se puede obtener una descripción adecuada de cualquier yacimiento petrolífero que este produciendo por una combinación cualquiera de los siguientes mecanismos de producción: Mecanismo de agotamiento o gas en solución Mecanismo de empuje de gas o expansión del casquete de gas. Mecanismo de empuje de agua. No está de más mencionar que la energía total para producir hidrocarburos del yacimiento es la aportada por los tres mecanismos anteriormente mencionados. He leído que para tener una buena planificación en la estrategia de explotación de cualquier yacimiento es muy importante que se conozca el porcentaje de contribución de la fuerza atribuible a cada uno de estos tres mecanismos. Es aquí donde en beneficio del desarrol...

La ecuación de balance de materiales (EBM) o Ecuación de Schilthuis (ley de la conservación de la materia), se conoce como el balance volumétrico que iguala la producción acumulada de fluidos, expresada como un vaciamiento, y la expansión de los fluidos como resultado de una caída de presión en el yacimiento. En la EBM se considera que: Representa un balance volumétrico aplicado dentro de un volumen de control, definido como los límites iniciales de las zonas ocupadas por hidrocarburos. La suma algebraica de todos los cambios volumétricos que ocurren en cada una de las zonas de gas libre, petróleo y agua que están dentro del volumen de control es igual a cero. Para el balance volumétrico se definen tres zonas: la zona de petróleo, la zona de gas y la zona de agua que existe dentro del volumen de control y se supone que siempre están en un equilibrio instantáneo dentro del yacimiento. Los cambios de volúmenes ocurren a partir de un tiempo t=0 a un tiempo t=t cualquiera. No tiene form...

Esta ecuación refleja un balance volumétrico donde el vaciamiento va a ser igual a la contribución de todos los mecanismos de empuje. Estos términos de la ecuación serán explicados brevemente, pero antes es importante saber que para poder aplicar la ecuación es necesario asumir ciertas condiciones que en la realidad no ocurren; entre estas podemos mencionar: Definición de 3 zonas: Agua, petróleo y gas; que las fases estén en equilibrio instantáneo, el cero dimensional será el 1º punto del yacimiento, esta no depende del tiempo pero si de la presión y que no posee forma diferencial. Asumiendo estas condiciones, se puede empezar estudiar la ecuación siguiente: Np*[Bo+(Rp-Rs)*Bg]+WpBw = N*[Bo-Boi+(Rsi-Rs)*Bg] + m*N*Boi*( (Bg/Bgi) - 1) + (1+m)*Boi*N*((Cw*Swc+Cr))/1-Swc)*∆P + We Donde cada término tiene un significado especial, estos son: Este representa el vaciamiento de producción que se produce en el yacimiento. Este es el gas en solución que se encuentra junto al crudo. Capa de gas que...

Se sabe que para tener un pozo productor el yacimiento tiene que estar asociado con algún tipo de energía que permita la expulsión de los hidrocarburos, esa energía inicialmente permite un drenaje natural de los fluidos de un yacimiento (petróleo, agua o gas) hacia los pozos, bajo el efecto de gradiente de presión y el yacimiento. Una vez que esa energía sea insuficiente y la presión inadecuada, los fluidos no se moverán naturalmente y se quedarían estancados, en ese momento es que se decide la opción de aplicar métodos artificiales o de RECUPERACIÓN SECUNDARIA , que consisten en incrementar de la presíon del yacimiento mediante la inyección de gas o agua en la roca del yacimiento. A continuación se puede observar los diferentes métodos de extracción artificial que son de tipo Bombeo Mecánico: 1.- Bomba de Profundidad : Es el tipo de bombeo mecánico más antiguo, se aplica para pozos que alcanzan los 2500 m de profundidad. Este tipo de bombeo procede en succionar y transferir casi cont...

En mi tercera clase de yacimientos II el profesor Ángel Da Silva nos menciono que un yacimiento es una acumulación de hidrocarburo de cualquier tipo de fluido ya sea petróleo, gas o agua; y que para tener un sistema productor de hidrocarburos la existencia de estos fluidos no es suficiente. Tiene que ser primordial que en el yacimiento se encuentre asociada algún tipo de energía que permita la expulsión de este material fósil energético del espacio en que yacen hacia el pozo productor, es aquí donde se realiza la conexión del yacimiento con la superficie. El profesor hizo énfasis de que si esa energía no existiese ese fluido se va a quedar estancado en su sitio de origen, y es allí donde mencionamos los mecanismos de expulsión que permiten que los pozos sigan produciendo el mayor tiempo posible de manera comercialmente rentable. Existen los mecanismos naturales de expulsión conocidos también con el nombre de RECUPERACIÓN PRIMARIA y se refiere a la producción de hidrocarburo desde el y...