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TALLER PRODUCCIÓN
1. Cuando se habla de yacimientos, ¿a qué se refieren las expresiones “fuerzas gravitacionales”, “fuerzas viscosas” y “fuerzas capilares”? ¿Qué diferencia existe entre ellas? ¿Cuál es su efecto (favorable o desfavorable) sobre la productividad de un pozo?

Fuerza de empuje y gravitacional: Debido a la existencia de fluidos inmiscibles en un medio poroso, la fuerza de empuje (Fe ) que ejerza una de las fases a la partícula estudiada se encontrará en función de la densidad. Entonces, un fluido que se encuentre sumergido en el seno de una fase de densidad diferente y mayor, recibirá un empuje positivo hacia arriba de magnitud igual al peso del volumen que logre desplazar.

Fe = Kρ1gdV
En tanto esto ocurre, al encontrarse los fluidos bajo los efectos de un campogravitatorio, la fuerza gravitacional (Fg) se opondrá al movimiento con una magnitud igual al peso del fluido que se desplaza y en dirección al centro del campo.
Fg = -kρ2gdV
La acción combinada de las fuerzas descritas causa que en un medio poroso, con condiciones de permeabilidad propicias, se dé el reacomodamiento de las fases fluidas.
Fuerzas de Viscosidad: En los medios porosos existen fuerzas que seoponen al movimiento de los fluidos, a estas fuerzas inherentes tanto a los fluidos como al medio poroso se les denomina “fuerzas viscosas”.
El petróleo se entrampa porque las fuerzas viscosas o de desplazamiento gravitacional, presentes dentro del espacio poroso, son insuficientes para superar a las fuerzas capilares.
Fuerzas Capilares: Las fuerzas capilares en los yacimientos de gas y petróleoresultan del efecto combinado de las tensiones superficiales y de las tensiones interfaciales de los líquidos, del tamaño y forma de los poros y de las propiedades humectativas de la roca de acumulación. Las tensiones superficiales e interfaciales de los fluidos resultan de las propiedades moleculares que se dan en su superficie o en su interfase. La tensión superficial es la tendencia de unlíquido a exponer una mínima superficie libre. Es un “efecto superficial” que ocurre en la superficie o en la interfase, similar a la tensión de una membrana estirada. La tensión superficial se puede definir como la tendencia de contraerse que posee la superficie líquida expuesta a gases. La tensión interfacial es una tendencia similar existente cuando dos líquidos inmiscibles se hallan en contacto.
Dadoque las fuerzas capilares impiden que el petróleo se desplace a través de las restricciones mojables por agua, tales como las gargantas de poros, la reducción de esas fuerzas puede incrementar la recuperación. Cuando el número capilar, o relación entre las fuerzas viscosas y capilares es alto, predominan las fuerzas viscosas y el petróleo remanente se puede desplazar. Esto también rige en undesplazamiento dominado por la atracción gravitacional, donde el número de Bond, o relación fuerza de gravedad-fuerza capilar, necesita ser alto para superar el entrampamiento capilar.
Presión Capilar de una roca porosa: Es la presión diferencial entre las distintas fases movibles y entrelazadas de los fluidos que se encuentran dentro de la red porosa de la roca; también se define como una medida detendencia de la roca de succionar la fase humectante del fluido o de rechazar la fase no humectante.
La mayor parte de los yacimientos eran formaciones mojables por agua antes de que se acumulara petróleo. El petróleo que migra hacia una formación debe superar las fuerzas de mojabilidad de la roca para poder ingresar en los poros. Esta resistencia es la presión capilar de entrada de la roca quecorresponde a la diferencia de presión entre la fase de agua y la fase petróleo necesaria para superar las fuerzas de mojabilidad en las aberturas pequeñas. La presión capilar de entrada es inversamente proporcional al radio de la abertura, o la garganta de poro, a través de la cual debe pasar el petróleo.

Comparación de las Fuerzas: Las fuerzas Capilares pueden entrampar el petróleo aislado en...