Empuje por capa de gas y empuje hidraulico

INTRODUCCIÓN
Una gran parte de la energía usada en el mundo proviene de los hidrocarburos y sus derivados. Una de estas fuentes de energía es el gas natural, el cual se da bajo condiciones de presión y temperaturas en el yacimiento, de manera que ya no existe hidrocarburo líquido o existe en muy baja proporción.
Hay dos preguntas claves que deben ser respondidas tempranamente cuando se tratadel inicio de la explotación de un yacimiento de gas y de la estrategia que se aplicará durante su vida económica productiva. La primera pregunta debe responder al volumen de gas originalmente en sitio y, la segunda, al volumen remanente de gas a cualquiera que sea la presión escogida para abandonar el yacimiento.
Para obtener el volumen de gas inicial en sitio (Gi) se requiere información obtenidade los pozos perforados. La estimación volumétrica será de la misma veracidad que tengan los valores ponderados utilizados para producirlas. Sin embargo, los resultados volumétricos obtenidos para Gi no indican qué tipo de mecanismo de producción tiene el yacimiento de gas. Por tanto, para valores iguales de Gi se puede pensar en un yacimiento volumétrico de gas, sin intrusión de agua, queproduce exclusivamente por expansión del gas, o se podría tener un yacimiento con intrusión de agua además de la energía disponible mediante la expansión del gas.
Estos datos pueden ser obtenidos por diferentes mecanismos. Uno es empleando la Ecuación de Balance de Materiales, la cual se ha desarrollado en base al balance del volumen original, balance del volumen de poros disponibles y balancemolecular para diferentes tipos de yacimientos.
Al igual que en yacimientos de petróleo, en pozos de gas se llevan a cabo pruebas de declinación y restauración de presión, las cuales son muy importantes para determinar el comportamiento del yacimiento durante su vida productiva.

EMPUJE POR CAPA DE GAS
El Empuje por capa de gas, (en inglés gas-cap drive). Se produce cuando el gas acumulado que seencuentra por encima del petróleo e inmediatamente debajo del techo de la trampa genera un empuje sobre el petróleo hacia los pozos. 
Para este tipo de reservorios se considera que la presión inicial del reservorio es exactamente igual a la presión del punto de burbuja. Esto ocurre debido a que en el transcurso del tiempo geológico, debe existir el equilibrio entre el petróleo y el gas.

Figura1. Empuje por capa de gas
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Con la capa de gas, el petróleo está manteniendo la máxima cantidad de gas en solución. A medida que la presión del reservorio se reduce (por efecto de la producción), la capa de gas se expande causando un desplazamiento inmiscible del petróleo.
La eficiencia de recuperaciónpromedio para un reservorio con capa de gas es del orden de 20 a 40 % del petróleo original en sitio.

Las características de reservorio que originan que la expansión de una capa de gas recupere más petróleo son:
(a) Baja viscosidad del petróleo. 
(b) Alta gravedad API del petróleo
(c) Alta permeabilidad de la formación
(d) Alto relieve estructural.
(e) Gran diferencia de densidad entre elpetróleo y el gas.
(f)Relación gas-petróleo aumenta rápidamente en pozos altos estructuralmente.
(g)Relación gas-petróleo constante durante la primera mitad de la producción, luego aumenta.
(h)Factor de recobro moderado, por lo general 30 por ciento.

Figura 2. Mecanismo por capa de gas
http://industria-petrolera.blogspot.com/2007/11/mecanismos-naturales-de-produccin.html
La predicción de larecuperación puede ser obtenida por técnicas de simulación numérica o por cálculos de balance de materiales. Este mecanismo de empuje sucede en yacimientos de petróleo con poco o nulo empuje de agua, es decir, por lo general poseen un acuífero muy limitado. En este tipo de yacimiento la presión inicial se considera igual a la presión de burbuja, es decir, bajo las condiciones originales de...