Tarek Traducido

CAPITULO V

PREDICCION DEL COMPORTAMIENTO
DE YACIMIENTOS DE
PETROLEO




Muchos cálculos de ingeniería de yacimientos involucran el uso de la ecuación de balance de materiales. Algunas de las más útiles aplicaciones de la EBM requieren del uso corriente de ecuaciones que describen el flujo de fluidos, la ecuación de Darcy, entre otros. La combinación de estos dos conceptos permitiría alingeniero predecir el comportamiento futuro de producción de un yacimiento en función del tiempo. Sin los conceptos de flujo de fluidos, la EBM simplemente proporciona el comportamiento de la presión promedio del yacimiento en función del tiempo. La predicción del comportamiento futuro de producción ordinariamente se presenta en las siguientes dos fases:

FASE 1. METODOS DE PREDICCION DELCOMPORTAMIENTO
DEL YACIMIENTO

La ecuación de balance de materiales en sus varias formas matemáticas como se mostró en el capítulo II esta diseñada para proporcionar el petróleo original en sitio N, el tamaño de la capa de gas m e intrusión de agua We. Para usar la EBM en la predicción del comportamiento futuro de producción de un yacimiento, se requiere de dos relaciones adicionales:

Ecuación de la relacióngas-petróleo producido (instantáneo) RGP;
Ecuación para relacionar saturaciones con la producción de petróleo acumulada.




Relación gas-petróleo instantánea
La relación gas-petróleo producido (RGP) a cualquier tiempo en particular es la relación entre los pies cúbicos normales de gas total que se comienza a producir a cualquier tiempo y los barriles normales de petróleo que se comienzan aproducir en ese mismo instante, o:

(5-1)
Donde:
RGP Relación gas-petróleo instantánea, PCN/BN
Rs Relación gas en solución-petróleo, PCN/BN
Krg Permeabilidad relativa al gas
Kro Permeabilidad relativa al petróleo
Bo Factor volumétrico del petróleo, BY/BN
Bg Factor volumétrico del gas, BY/PCN
µo Viscosidad del petróleo, cp
µg Viscosidad del gas, cp

Laecuación de la RGP es de fundamental importancia en el análisis de un yacimiento. La importancia de la Ecuación 5-1 puede ser discutida en conjunción con las Figuras 5-1 y 5-2. Estas ilustraciones muestran la historia de la relación gas-petróleo de un yacimiento que produce bajo desplazamiento por gas en solución (depleción) el cual se caracteriza típicamente por los siguientes puntos:

1. Cuando lapresión P del yacimiento se encuentra por encima de la presión en el punto de burbujeo Pb, no existe gas libre en la formación, es decir, Krg = 0 y por lo tanto:
RGP = Rsi = Rsb (5-2)




2. Cuando la presión del yacimiento declina por debajo de la presión en el punto de burbujeo Pb, el gas comienza a liberarse del petróleoincrementando con ello su saturación.
Este gas libre, sin embargo, no puede fluir hasta que la saturación de gas Sg, alcanza la saturación crítica de gas Sgc en el Punto 3. Del punto 2 al punto 3, la RGP describe una reducción de la solubilidad del gas como:

RGP = Rs (5-3)










Figura 5-1. Caracteristicas de unyacimiento bajo
Desplazamiento por gas en solución.

3. En el punto 3, el gas libre comienza a fluir con el petróleo y los valores de la RGP comienzan a incrementar progresivamente con la declinación de la presión del yacimiento hasta el punto 4. Durante este período de declinación de presión, la RGP es descrita por la Ecuación 5-1, o:
4. En el punto 4, se alcanza la RGP máxima debido al hecho de que elaporte de gas ha alcanzado un máximo lo que señala el comienzo del período de blow-down hasta el punto 5.





5. Este punto indica que todo el gas libre producible ha sido producido y que la RGP es esencialmente igual a la relación gas en solución-petróleo.











Figura 5-2. Historia de RGP y Rs para un yacimiento bajo
Desplazamiento por gas en solución.


Existen tres tipos de relaciones...