Intrusion De Agua

CAPITULO IV

INTRUSION DE AGUA

Muchos yacimientos están limitados parcial o totalmente por rocas saturadas con agua, denominadas acuíferos. Estos acuíferos pueden ser muy grandes en comparación con el yacimiento adyacente, caso en el cual se consideran de extensión infinita, bajo todo punto de vista práctico. También pueden ser tan pequeños que su efecto sobre el comportamiento delyacimiento puede considerarse insignificante. El propio acuífero puede estar delimitado por una roca impermeable, de manera que el yacimiento y acuífero forman juntos una unidad volumétrica o cerrada. Por otra parte, el yacimiento puede aflorar en uno o más lugares donde puede reabastecerse de aguas superficiales. Por último, pueden existir acuíferos prácticamente horizontales con el yacimiento adyacente,o, inclusive, en el caso del borde de las cuencas estructurales, puede encontrarse por encima del yacimiento y suministrar un tipo de flujo artesiano de agua al yacimiento.

Una caída de presión en el yacimiento hace que el acuífero reaccione para contrarrestar o retardar la declinación en la presión, suministrando una invasión o intrusión de agua que puede ocurrir debido a: (a) expansión delagua, (b) expansiones de otras acumulaciones de hidrocarburos conocidas o ignoradas en el acuífero, (c) compresibilidad de la roca, y (d) flujo artesiano, donde el acuífero se eleva por encima del nivel del yacimiento. Desde el punto de vista analítico, el acuífero puede considerarse una unidad independiente que suministra agua al yacimiento debido a las variaciones con el tiempo de la presión enel límite, es decir, la presión promedia en el contacto agua-petróleo o gas-agua. La presión en el límite, por lo general, es más alta que la presión promedia del yacimiento; sin embargo, algunos casos no presentan diferencia alguna entre las dos, y la presión promedia del yacimiento se emplea como la presión promedia en el límite.

CLASIFICACION DE LOS ACUIFEROS

Muchos yacimientos de gas ypetróleo producen bajo un mecanismo denominado desplazamiento hidráulico. A menudo, este es mecanismo es llamado desplazamiento hidráulico natural para distinguirlo del desplazamiento hidráulico artificial que incluye la inyección de agua a la formación. El sistema yacimiento-acuífero se clasifica según:
1. Grado de mantenimiento de presión;
2. Condiciones de borde externo;
3.Régimen de flujo;
4. Geometría.

I. Grado de mantenimiento de presión
Basado en el grado de mantenimiento de la presión del yacimiento, el desplazamiento hidráulico natural es a menudo descrito como:
* Activo;
* Parcial;
* Limitado.

El término activo se refiere al mecanismo de intrusión de agua en el cual la tasa de influjo de agua es igual a la tasa deproducción total del yacimiento. Los yacimientos bajo un desplazamiento hidráulico activo se caracterizan por tener una gradual y baja declinación de presión. Si, durante un período considerable de tiempo, la tasa de producción y la presión del yacimiento permanecen razonablemente constantes, la tasa de vaciamiento debe ser igual a la tasa de intrusión de agua.

O también;(4-1)
Donde:
ew Tasa de intrusión de agua, BY/día
Qo Tasa de petróleo, BN/día
Bo Factor volumétrico del petróleo, BY/BN
Qg Tasa de gas libre, PCN/día
Bo Factor volumétrico del gas, BY/PCN
Qw Tasa de agua, BN/día
Bw Factor volumétrico del agua, BY/BN

La Ecuación 4-1 puede ser equivalentemente expresada en función de la producción acumuladaintroduciendo los siguientes términos derivados:

(4-2)

Donde:
We Intrusión de agua acumulada, BY
t Tiempo, días
Np Producción acumulada de petróleo, BN
RGP Relación gas-petróleo instantánea, PCN/BN
Rs Relación gas disuelto-petróleo, PCN/BN
Bg Factor volumétrico del gas, BY/PCN
Wp Producción acumulada de agua, BN
dNp/dt Tasa diaria de petróleo Qo, BN/día
dWp/dt...