Caracterizacion e identificasion del mecanismo de empuje de los yacimientos mediante los balance de materiales

MECANISMOS DE PRODUCCIÓN

Los mecanismos de producción son aquellos que aportan la energía necesaria para que todos los fluidos que se encuentran en el yacimiento fluyan debido a la diferencia de presiones desplazándose hacia el pozo hasta llegar a superficie, estos mecanismos se ven influenciados por la presión del yacimiento, dependiendo si están por encima o por debajo de la presión deburbujeo.
Cuando el yacimiento permite la producción de los hidrocarburos contenidos en él por medio de mecanismos naturales se conoce con el nombre de recuperación primaria.

COMPRESIBILIDAD DE LA ROCA Y DE LOS FLUIDOS
La compresibilidad de cualquier material ya sea sólido, líquido o gaseoso, para un intervalo de presión y temperatura específica es el cambio de volumen por unidad de volumeninicial, causado por una variación de presión que ocurre en dicho material, es mucho mayor en los gases que en los líquidos y sólidos

COMPRESIBILIDAD DE LA ROCA
Este mecanismo de producción se ve influenciado por fuerzas capilares debido a la presión capilar, fuerzas gravitacionales debido a la gravedad, y fuerzas viscosas debidas a los diferenciales de presión y a potenciales de flujo, no afectala presión del yacimiento si se encuentra por encima o por debajo de la presión de burbujeo.

COMPRESIBILIDAD DE LOS FLUIDOS
Cuando ocurre un pequeño cambio de presión, la expansión de los fluidos se origina para contra restar el vacío en el espacio poroso.





COMPRESIBILIDAD DE LOS LIQUIDOS
Al ocurrir un pequeño cambio de presión, se supone una compresibilidad promedio constante paraun intervalo de presión considerado, esta compresibilidad se podría obtener a partir de la siguiente ecuación, donde V1 y V2 son volúmenes de líquido:

V2 = V1 * (1 - ∆P)

COMPRESIBILIDAD DE LOS GASES
La compresibilidad de los gases es mucho mayor que la de los líquidos, disminuyendo a medida que aumenta la presión debido al mayor acercamiento entre las molecula, este parámetro dependedirectamente del factor de compresibilidad (Z), el cual permite la corrección en la ecuación general de los gases ideales, PV= ZnRT, que en conjunto con la ecuación de compresibilidad se obtiene:
Cg = (1 / P) – (1 / Z) * (dZ /dP)

LIBERACIÓN DE GAS EN SOLUCIÓN

Cuando la presión del yacimiento se ubica por debajo de la presión de burbuja comienzan a liberarse pequeñas burbujas de gas, estaliberación de gas disuelto en el petróleo empieza a expandirse y escapar, generando el empuje del petróleo desde el pozo hacia la superficie. El empuje por gas disuelto es el que resulta en menores recuperaciones, las presiones de fondo disminuyen rápidamente y la recuperación final suele ser menor al 30%.

SEGREGACIÓN GRAVITACIONAL

A medida que disminuye la presión y el gas en solución es liberado,este comienza a desplazarse hacia el tope del yacimiento debido a la densidad y a la resistencia al flujo vertical, si el flujo vertical es apto y las fuerzas gravitacionales son mayores que las fuerzas viscosas dentro del yacimiento, se comenzará a formar una capa de gas que permitira desplazar el petróleo hacia el pozo, si por el contrario ese flujo vertical tiene alta resistividad entonces esegas se desplazara a una zona de menor presión, que en nuestro caso sería el pozo y por consiguiente se comenzará a producir. La recuperación de petróleo para este mecanismo usualmente esta en el rango de 40 a 80% y es el más eficiente en comparación con los otros mecanismos naturales.


EMPUJE POR CAPA DE GAS
La presión inicial del yacimiento es igual a la presión de burbuja, existiendoinicialmente una capa de gas, a medida que disminuye la presión por efecto de producción, la capa de gas comienza a expandirse desplazando al petróleo hacia el pozo. La eficiencia de recuperación promedio para un reservorio con capa de gas es del orden de 20 a 40 % del petróleo original en sitio.

EMPUJE HIDROSTÁTICO

Está asociado directamente a la existencia de un acuífero en el yacimiento, el...