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Producción 1
Análisis Nodal

Indice de Productividad
Se define como índice de productividad (J) a la relación existente entre la tasa de
producción (qo) y el diferencial de presión del yacimiento (Pws) y la presión del fondo
fluyente en el pozo.
Matemáticamente se define como:

 BPD 
qo  BPD
q  BPD
 
J
 o
 lpc  Pws  Pwf   lpc   P  lpc 
Entre los factores que afectan alíndice de productividad tenemos:
•Mecanismos de Producción del yacimiento.
•Comportamientos de fases en el yacimiento.
•Turbulencia en la vecindad del pozo.
•Comportamiento de Permeabilidad relativa.

Indice de Productividad
Una escala de valores de índice de productividad es la siguiente:
• Baja Productividad : J< 0.5 BPD/ lpc.
• Productividad media: 0.5 BPD/ lpc < J < 1.0 BPD/ lpc.
• AltaProductividad: 1.0 BPD/ lpc < J < 2.0 BPD/ lpc.
• Excelente Productividad : J> 2.0 BPD/ lpc.

Daño de Formación
Se define como daño de formación (S), como cualquier restricción al flujo de fluidos en el
medio poroso, causado por la reducción de la permeabilidad en la vecindad del pozo.
Esta reducción (S) puede ser causada por las diferentes fases de un pozo desde su
perforación hasta su vidaproductiva:
•Durante la Perforación.
•Durante la Cementación.
•Durante la Completación.
•Durante el Cañoneo.
•Durante una estimulación matricial
•Durante un fracturamiento hidráulico.
•Durante el Proceso de Producción del pozo.

PÉRDIDAS DE PRESION EN EL SISTEMA DE PRODUCCIÓN
Pls
Petróleo+
Agua

Separador

Tub. de Prod.
Ptp

Yacimiento

Pyac.

Análisis nodal es una metodología que
analiza el sistema deproducción como una
unidad para calcular su capacidad con el
objetivo de:
•Diseñar cada componte del sistema de producción.
•Detectar impedimentos de producción.
•Calcular el efecto de cambiar uno o màs componentes en
el sistema de producción
P Tsis =Pyac-Psep= Pyac+Psdc+Psdeg+Pdf +Ptp+Pls

COMPORTAMIENTO DE AFLUENCIA DE LAS ARENAS PRODUCTORAS
Regímenes de Flujo para un sistema Radial•Flujo Transitorio , DP/Dt=f(t).
•Flujo de Estado Estable, DP/Dt=0.
•Flujo de Estado Pseudo-Estable, DP/Dt=Constante.

Vista Lateral de Flujo Radial

Vista de tope Esquema de flujo radial

COMPORTAMIENTO DE AFLUENCIA DE LAS ARENAS PRODUCTORAS
Ley generalizada de Darcy.
El uso de la ley de Darcy se debe ser siempre considerada en la predicción de las tasa de
flujo desde el yacimiento hasta el bordedel pozo. La siguiente expresión puede utilizarse
para predecir cualquier condición de flujo y es aplicable para petróleo y gas:
Pws

Ck h
q
* f  p   dp
 re  Pwfs
Ln 
 rw 
Donde:
• C: Constante.
• q= tasa de flujo (BPD).
•= es la viscosidad (cps).
• k= permeabilidad de la formación (md).
• h= es el espesor petrolífero (pies).

•
•
•
•
•

rw= radio de pozo (pies).
re= radio dedrenaje (pies).
Pws= Presión al limite exterior (psia).
Pwfs= Presión de fondo fluyente (psia).
f(p)=Función de presión

COMPORTAMIENTO DE AFLUENCIA DE LAS ARENAS PRODUCTORAS
Ley de Darcy para flujo continuo o de Estado Estable , DP/Dt=0 para flujo monofásico en
pozos verticales :
En yacimientos petrolíferos donde la presión estática y la presión de fondo fluyente del pozo son
mayores que lapresión de burbuja, Pb, existe flujo de una sola fase (petróleo) y si
adicionalmente existe un fuente de energía, por ejemplo un acuífero, que mantenga la presión
constante en el borde exterior del área de drenaje (r=re), la ley de Darcy para flujo radial
continuo es la siguiente:
3
qo 

7.08  10  k o  h  Pws  Pwf s 
 r 

 op  op  Ln e   S  a  q
  rw 


Donde:
• qo= tasa deflujo (BPD).
•op= es la viscosidad (cps).
• ko= permeabilidad de la formación (md).
• h= es el espesor petrolífero (pies).

•
•
•
•
•

rw= radio de pozo (pies).
re= radio de drenaje (pies).
Pws= Presión al limite exterior (psia).
Pwfs= Presión de fondo fluyente (psia).
op= es el factor volumétrico (cps).

COMPORTAMIENTO DE AFLUENCIA DE LAS ARENAS PRODUCTORAS
Ley de Darcy para flujo...