Aplicación De La Ecuación De Balance De Materiales

Aplicación de la Ecuación de Balance de Materiales
No existen en la literatura los suficientes criterios sobre la aplicación de Balance de Materiales a un yacimiento, una situación que aplica para muchas áreas de la ingeniería de yacimientos. Para realizar un balance de materiales, son necesarias dos condiciones.
La primera de ellas, se debe tener una adecuada colección de datos(producción/presión/PVT), la cual debe ser cuidadosamente seleccionada y validada, ya que la calidad de estos datos afectará al final los resultados a obtener.
La segunda condición es que debe tener en lo posible una tendencia de declinación de la presión en el sistema en estudio. En gran parte de los yacimientos, una simple condición debe prevalecer, y es que el yacimiento debe tener un comportamiento de tipotanque, esto es, la presión referida a un plano de referencia común (datum) se muestre con cierta uniformidad en la declinación.
La velocidad con la cual los disturbios de presión es propagado a todo el yacimiento, de modo de que el equilibrio de presión sea logrado, depende directamente de la constante de difusividad hidráulica que tenga el mismo, expresado como k/φµc, mientras más grande sea suvalor, en menor tiempo se logrará el equilibrio en el yacimiento.
Pero más que confiar en el valor numérico de este parámetro, es obvio que el modo de comprobación sobre el grado de comunicación de presión en una acumulación es por la revisión del comportamiento de presión individual de los pozos en función del tiempo.
Las presiones, p, son los valores promedios dentro del área de drenaje paracada uno de los pozos referidos a un plano de referencia (datum) del yacimiento. Para la determinación de estos valores de presión, se han escrito otros post sobre el diseño y las consideraciones que se deben tener al momento de realizarlas. Si una declinación de presión uniforme puede ser definida para el sistema que se encuentra bajo estudio, entonces la ecuación de balance de materiales, laspresiones dependientes de los parámetros PVT y Δp son evaluados como una función del tiempo usando esta declinación.
Es necesario es una correcta interpretación de las presiones por pozo para determinar una acertada tendencia de declinación de yacimiento como un todo
Es algo común creer que el rápido alcance del equilibrio de presión es un requisito indispensable para una aplicación apropiada de laecuación de Balance de Materiales, pero este no es el caso, por lo que es necesario obtener una tendencia de declinación de presión bien definida, la cual es posible aún si existe diferencias de presión a lo largo de todo el yacimiento bajo condiciones normales de producción.
Lo que es necesario es una correcta interpretación de las presiones por pozo para determinar una acertada tendencia dedeclinación de yacimiento como un todo. Considerando el yacimiento representado representado en la Fig. 1a, si su permeabilidad es baja,  es probable que existan diferenciales de presión significativos a través del mismo asumiendo condiciones normales de producción, por lo que las condiciones entonces cada uno de los pozos tendrán su propia disminución de presión, como mostrado en la Fig. 1b.

Fig.1a. Yacimiento con equilibrio en el comportamiento de presiones. Fig. 1b. Posición de los pozos en el área de drenaje.
La declinación de presión promedio puede ser determinada con un promedio ponderado por volumen, de la zona de drenaje de cada uno de los pozos. Si Pj y Vj representan la presión y el volumen drenado por un pozo, entonces:
En esta expresión, sin embargo, los volúmenes individualesson calculados a través de un valor único, lo que la estimación tiende a ser subjetiva. Una alternativa diferente a la ecuación 1 es considerar la derivada del tiempo, tal como se muestra en la ecuación 2:

Lo que indica que para una compresibilidad constante que existe en el momento de la medición (ver ecuación 3 a continuación):

Por lo tanto, la ecuación de la presión puede ser expresada de...