Drenaje De Gravedad Asistido De Vapor

Drenaje de gravedad asistida de vapor
Lunes, 21 de Septiembre de 2009 19:05 Marcelo Hirschfeldt. OilProduction.net

Steam Assisted Gravity Drainage (SAGD) es una tecnología de recuperación mejorada de petróleo para la producción de crudo pesado y bitumen. Es una forma avanzada de la estimulación de vapor en la que un par de pozos horizontales se perforan en el reservorio, donde uno de ellosse encuentra a unos pocos metros por encima del otro. Vapor a baja presión se inyecta continuamente en el pozo superior para calentar el petróleo y así reducir su viscosidad, permitiendo de esta forma que el petróleo drene por gravedad hacia el pozo productor que se encuentra abajo donde será bombeado.




Descripción
En el proceso SAGD, dos pozos horizontales paralelos son perforadosen la formación, donde uno de ellos se encuentra entre 4 a 6 metros por encima del otro. En el pozo superior se inyecta vapor y en el pozo de abajo se acumula el petróleo caliente que drenó desde la formación productiva, junto con el agua de la condensación del vapor inyectado. La base del proceso es que al inyectar el vapor se forma una "cámara de vapor" que crece a lo alto de la vertical yhorizontalmente en la formación. El calor del vapor reduce la viscosidad del crudo pesado, lo cual permite que fluya hacia la parte inferior del pozo. El vapor y los gases, ascienden debido a su baja densidad en comparación con el crudo pesado, asegurando que el vapor no sea producido en el pozo inferior. Los gases liberados, que incluyen el metano, el dióxido de carbono, y por lo general algunos desulfuro de hidrógeno, tienden a aumentar en la cámara de vapor, llenando el espacio vacío dejado por el petróleo y, hasta cierto punto, forman una manta aislante de calor por encima de la de vapor.
El flujo del petróleo y el agua van en contracorriente, impulsado por la gravedad de drenaje en la parte inferior del pozo. El agua condensada y el petróleo crudo son recuperados a la superficie pormedio de algún sistema de levantamiento artificial como puede ser el sistema de cavidades progresivas (PCP) el cual tiene una excelente performance para el desplazamiento de fluidos de viscosidad con sólidos en suspensión. La operación del pozo inyector y productor, a una presión aproximada a la del reservorio elimina los problemas de inestabilidad que afectan a todos los procesos de alta presión devapor, por lo que a partir del SAGD se puede producir entre el 70% al 80% del “oil in place” en reservorios adecuados. El proceso es relativamente insensible a las vetas de pizarras u otros obstáculos verticales, ya que como la roca se calienta, la expansión térmica diferencial hace que se formen fracturas, permitiendo a que el vapor y el líquido fluyan a través de ellas. Esto permite que lastasas de recobro superen los valores antes mencionados en muchas oportunidades. Térmicamente, el SAGD es dos veces mas eficaz que la estimulación cíclica de vapor (CSS), resultando también en menor cantidad de pozos .

Invención y el desarrollo
La idea de drenaje por gravedad fue concebido originalmente por el Dr. Roger Butler, un ingeniero del Imperial Oil en el año 1969. Pero no fue hasta 1975cuando el Imperial Oil lo transfirió a Calgary, Alberta, al frente de una importante investigación acerca de este proyecto. Puso a prueba el concepto en un piloto en Cold Lake, que aparece como uno de los primeros pozos horizontales en la industria, con inyectores verticales. A partir de ser considerado ineficiente por el Alberta Oil Sands Technology and Research Authority (AOSTRA) en los 80, sedio lugar a la primer prueba de pozos dobles horizontales SAGD, en el Underground Test Facility (UTF) en las Oil Sands de Athabasca, donde se probó la factibilidad del concepto. Los primeros pozos SAGD realizados en el UTF fueron perforados horizontalmente desde un túnel en la piedra caliza, accediendo desde el tunel vertical de una mina. El concepto coincidió con el desarrollo de técnicas de...