116205

ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE YACIMIENTOS SOMETIDOS A INYECCIÓN
CONTINUA DE VAPOR MEDIANTE ANALOGÍAS

BELTRAN SUAREZ JESUS ENRIQUE

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE INGENIERÍAS FÍSICO-QUÍMICAS
ESCUELA DE INGENIERÍA DE PETRÓLEOS
BUCARAMANGA
2005

ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE YACIMIENTOS SOMETIDOS A INYECCIÓN
CONTINUA DE VAPOR MEDIANTE ANALOGÍAS

BELTRAN SUAREZ JESUS ENRIQUE

Trabajode grado para optar el título de
Ingeniero de Petróleos

Director
M.Sc. Samuel Fernando Muñoz Navarro
Codirector
Ing. Edwin Rodríguez

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE INGENIERÍAS FÍSICO-QUÍMICAS
ESCUELA DE INGENIERÍA DE PETRÓLEOS
BUCARAMANGA
2005

DEDICATORIA
A Lurdes Suarez, mi madre, mujer de infinito amor y comprensión. Gracias mama
por guiarme y apoyarme siempre. Me sientomuy orgulloso de ti mama.
A Manuel Beltrán, por ser la belleza de papa que es, me siento muy orgulloso de
tener un papa como tu.
A Karol Juliana, mi hijita, quiero sacarle el mejor provecho a esta profesión para
darte lo mejor.
A Jose (El bona), mi hermanito, por su amor, lealtad, compresión y apoyo
incondicional.
A Luz Marina, mi tia, por apoyarme y confiar en mí siempre.
A mi familia, por tenermucha esperanza y confianza en lo que pueda hacer.

AGRADECIMIENTOS
Quiero expresar mis más sinceros agradecimientos a:
Dios, mi señor, por permitirme realizar este sueño, dándome las fuerzas
necesarias para vencer las situaciones difíciles que tuve que afrontar en el
transcurso de la carrera. Dios mió, sin tu voluntad no hubiese sido posible alcanzar
esta meta por eso te agradezco infinitamente.Samuel Muñoz Navarro, Ingeniero de petróleos, por ser la persona que me
oriento en la realización de este trabajo de grado. Gracias a sus recomendaciones
y aportes se logro obtener un excelente producto.
Carlos Brewer, Ingeniero de Sistemas, por ser el directo responsable del diseño
y programación de la aplicación software implementada.
Integrantes del GRM (Grupo de Investigación en RecobroMejorado), en especial
a Roy Sandoval (Ingeniero de petróleos), por su incondicional colaboración.
Funcionarios del ICP (Instituto Colombiano del Petróleo), en especial a Edwin
Rodríguez (Ingeniero de petróleos), por su incondicional y valiosa colaboración en
cada una de las etapas de este trabajo de grado.

CONTENIDO
pág.
INTRODUCCIÓN

1

1. MÉTODOS DE RECOBRO TÉRMICO

3

1.1 PROPIEDADES TÉRMICAS DELAGUA Y VAPOR

6

1.1.2 Temperatura de saturación

6

1.1.3 Calor latente

6

1.1.4 Calor sensible

6

1.2 PROPIEDADES TÉRMICAS DE LA ROCA

7

1.2.1 Capacidad calorica

7

1.2.2 Conductividad térmica

8

1.2.3 Difusividad térmica

9

1.3 INYECCIÓN DE AGUA CALIENTE

9

1.4 ESTIMULACIÓN CÍCLICA CON VAPOR

10

1.5 DRENAJE GRAVITACIONAL ASISTIDO POR VAPOR (SAGD)

11

1.6 COMBUSTIÓN “IN SITU”

13

1.7INYECCIÓN CONTINUA DE VAPOR

15

1.7.1 Perspectiva histórica

17

1.7.2 Mecanismos de recuperación

18

1.7.3 Relación vapor-petróleo (SOR)

20

1.7.4 Efecto de las heterogeneidades del yacimiento en la inyección

23

1.7.5 Efecto de los parámetros de yacimiento en la inyección

27

1.7.6 Efecto de los parámetros de operación en la inyección

30

1.7.7 Etapas de un proyecto de inyección continuade vapor

33

1.7.8 Fuentes de datos para el seguimiento de un proyecto de inyección
continua de vapor

36

1.7.9 Casos donde se utiliza la estimulación con vapor

37

1.8 GENERADORES DE VAPOR

38

2. EXPERIENCIAS DE CAMPO Y PROBLEMAS OPERACIONALES
COMUNES EN PROCESOS DE INYECCIÓN CONTINÚA DE VAPOR

48

2.1 PROBLEMAS OPERACIONALES

48

2.1.1 Arenamiento

49

2.1.2 Incrustaciones

50

2.1.3Emulsiones

51

2.1.4 Producción en pozos calientes

52

2.1.5 Producción de H2S y CO2

53

2.1.6 Fallas mecánicas

54

2.1.7 Resumen de problemas operacionales

55

2.2 EXPERIENCIAS DE CAMPO EN PROCESOS DE INYECCIÓN
CONTINUA DE VAPOR

55

2.2.1 Campo Duri

56

2.2.2 Campo Slocum

63

2.2.3 Campo Midway-Sunset (depósito Metson)

68

2.2.4 Campo Mount Poso

74

3. FUNDAMENTOS DE BASES DE DATOS

79

3.1...