definicion y objetivo de analisis numericos

 DEFINICION Y OBJETIVO DE SIMULACION NUMERICA DE YACIMIENTOS

El petróleo es la principal fuente de energía en el mundo, aunque es no renovable. Por ello, hoy en día, se inverten grandes cantidades de dinero en la exploración para conseguir dicho recurso y luego explotarlo. Pero no esta tarea sencilla porque una vez confirmada la presencia de petróleo en algún lugar (que ya es un gran paso) seprocede a realizar un estudio de ese yacimiento, y es allí donde juega un papel muy importante la simulación de yacimientos. 
La simulación de yacimientos es una forma de modelar numéricamente el yacimiento para cuantificar e interpretar los fenómenos físicos que allí ocurren, con la habilidad de predecir el comportamiento futuro. En otras palabras, se representa de comportamiento real delyacimiento a partir de un modelo matemático con ecuaciones que se resuelven con métodos numéricos. El proceso consiste en dividir el yacimiento en un determinado número de celdas en tres dimensiones y representar el progreso del mismo y las propiedades de los fluidos en el tiempo y espacio para cada etapa. 
Como ya mencioné anteriormente, se crea un modelo matemático que se resuelve a partir demétodos numéricos, pero ¿qué ecuación se resuelven?--->Se resuelve una ecuación que es una combinación de la ecuación de balance de materiales y la Ley de Darcy para cada paso de tiempo. Cada celda se resuelve simultáneamente, así que el número de celdas está directamente relacionado con el tiempo necesario para resolver paso.



La estructura del un simulador se puede dividir en tres estapas:
1.Inicialización: para definir las condiciones iniciales de la simulación, es decir, la presión y la saturación en la fecha de inicio de la simulación. En esta etapa con una descripción estática y las propiedades de la roca y de los fluidos se determina el POES.
2. Ajuste Histórico: en esta etapa, con los datos históricos de lo pozos, con las condiciones de producción e instalaciones y el POESdeterminado anteriormente, se realizan los cálculos del simulador en el tiempo.
3. Predicciones: con los cálculos de la etapa anterior se hace la predicción de la tasa de recobro y a partir de esto se realiza un análisis económico y la estimación de reservas recuperables.
El simulador lo que hace es calcular presiones y saturaciones de cada celda, así como estimar producción de cada pozo. Para esto sefundamenta en que:
El yacimiento está dividido en un número finito de celdas.
Los pozos están en el centro de la celdas.
Se proporcionan los datos básicos para cada celda.
La producción de los pozos es suministrada en función del tiempo.

Es necesario conocer varias propiedades de la roca y de los fluidos:
De la roca: porosidad, permeabilidad, compresibilidad, profundidad, espesor,permeabilidad relativa, presion capilar y saturaciones.
De los fluidos: densidad, compresibilidad, factor volumétrico de formación, viscosidad, solubilidad y presión de saturación.
Hay diferentes tipos de simuladores, como por ejemplo: petróleo negro, composicionales, térmicos, químicos, acoplados con modelos, etc. En este curso sólo estudiaremos el de petróleo negro (Black Oil).

La importancia desimular un yacimiento radica en que se determina de manera aproximada las reservas recuperables, se determina también el método de perforación más económico, así como el tipo y diseño del pozo, el número de pozos a perforar, las tasas de inyección, instalaciones más adecuadas. Por otra parte, también tiene sus limitaciones ya que las soluciones no son exactas dedibo a que los datos ingresados noson precisos, no se puede confiar plenamente en el ajuste histórico porque suelen tener mucha incertidumbre y los datos petrofísicos y geológicos se extrapolan de algunos puntos al campo completo. Se tiene la siguiente premisa del simulador : si basura entra, basura sale; los resultados de salida dependen de los de entrada.










Simulación numérica de yacimientos
La simulación...