Combustion

COMBUSTIÓN EN SITIO
La combustión in situ es un método de recobro mejorado que consiste en la inyección de una fuente gaseosa de oxígeno al yacimiento, la cual reaccionara con el combustible alojado en el mismo originando un proceso de combustión. La combustión se alcanza gracias a la ignición espontanea o inducida de la fuente de oxígeno inyectada y dependerá de las condiciones del yacimiento yel fluido presente en él.
La fuente de oxígeno empleada para este método comúnmente es aire aunque se ha reportado en algunos proyectos el uso de 100% de oxígeno. Este elemento es vital para generar la combustión en el yacimiento pero se puede disminuir la proporción requerida del mismo mediante la inyección de agua en lo que se denomina combustión húmeda.
El éxito del método dependeráenormemente de las condiciones del reservorio y los fluidos presentes en él, ya que la ignición de la fuente de oxígeno refiere una condición de temperatura lo suficientemente alta o una oxidación del petróleo determinada para que pueda llevarse a cabo de forma espontanea, en caso contrario se puede inducir dicha ignición mediante equipos de subsuelo tales como calentadores eléctricos y sistemas deignición catalítica.
Una vez lograda la ignición, el proceso de combustión da origen a su principal mecanismo de acción, el “frente de combustión”, que se encarga del desplazamiento del petróleo hacia el pozo productor, dicho desplazamiento es logrado debido a la reducción de la viscosidad del crudo y, por ende, la mejora de su movilidad. La conjunción de los efectos descritos anteriormente conformael mecanismo de producción de este método.
Existen dos modalidades de combustión in situ, la convencional y en reverso, teniendo el proceso convencional una variante denominada húmeda por el uso de agua en dicha modalidad.
El proceso de combustión in situ es un método convencional térmico que se basa en la generación de calor en el yacimiento para seguir recuperando hidrocarburo una vez culminadala producción primaria y/o secundaria .Este método consiste básicamente en quemar una porción del petróleo presente en el yacimiento para generar el calor, esta porción es aproximadamente el 10%.

En el siguiente grafico se puede apreciar los diferentes tipos de combustión in situ empleados en el yacimiento, posteriormente se explicará brevemente en que consiste cada uno.

PROCEDIMIENTOGENERAL

Generalmente se inicia bajando un calentador o quemador en el pozo inyector, posteriormente se inyecta aire hacia el fondo del pozo y se pone en marcha el calentador hasta lograr el encendido. Luego, los alrededores del fondo del pozo son calentados, se saca el calentador y se continúa la inyección de aire para mantener el avance del frente de combustión.
Combustión In Sito ConvencionalEsta modalidad se basa en el avance de los fluidos inyectados y el frente de combustión en la misma dirección, es decir, del pozo inyector al pozo productor. A medida que avanza el proceso, se van formando diversas zonas en el yacimiento.
La ignición se lleva a cabo en el pozo inyector, aumentando la temperatura hasta el punto de vaporización del agua (zona 1). El agua vaporizada se mezclaentonces con la corriente de gases inyectada (zona 2), que para el caso presentado en la figura es aire, y fluye hacia el pozo productor con la misma tasa de transferencia de calor del frente de combustión (zona 3) en donde se produce el desplazamiento por destilación de una fracción del petróleo. A medida que el agua se va vaporizando en su totalidad, el incremento de temperatura induce la reducción dela viscosidad del crudo que aumenta su volumen en conjunto con el gas por expansión térmica (zona 4), debido a esto mejora la movilidad del crudo e incrementa su flujo en la corriente liquida. En esta zona, si bien el petróleo mejora su movilidad y fluye con mayor facilidad, existe la depositación del material más pesado que por desintegración catalítica aporta una fracción de petróleo liviano a...