Yacimientos iii

Ingeniería en Yacimientos III Cálculo del gas en el yacimiento Gi → (PCS ) Gi depende de: SWi → Saturación.agua S G → Saturación.gas Vb → Volumen.bruto

β Gi → Factor.volumétrico.del.gas
V = 43560 Pc × A( Acre )h( ft ) × φ = Pc Acre − ft Vb = A( Acre )h( ft ) SW + S G = 1 VG = 43560 × A × h × φ × (1 − SW ) = Pc Gi = 43560 × A × h × φ × (1 − SW ) × β G = PCS
Donde:

S G = 1 − SW

SW = Pcβ G = PCS / Pc
Para calcular el volumen bruto existen 2 formas 1. Piramidal ΔV =
h An + An +1 + An × An +1 3 h ( An + An+1 ) 2

(

)

2. Trapezoidal ΔV =

Para utilizar estas relaciones es necesario que se cumpla: Piramidal

An +1 < 0.5 An

Trapezoidal

An +1 > 0.5 An

Inicial

Gi = 43560 × A × h × φ × (1 − SW ) × β Gi = PCS
Final
G f = 43560 × A × h × φ × (1 − S W ) × βGf = PCS

Producción
G P = Gi − G f
G P = 43560 × A × h × φ × (1 − S W )(β Gi − β Gf

)

Factor de recuperación

Factor.de.recuperación =
fR = fR =

produción.de.gas G P = gas.inicial Gi

43560 × A × h × φ × (1 − SW )(β Gi − β Gf 43560 × A × h × φ × (1 − SW )β Gi

)

β Gi − β Gf β Gi

Este factor de recuperación es solo para cuando no hay entrada de agua (empuje hidráulico)La S G es la misma ya que el gas siempre se adapta al nivel que lo contiene, pero al contrario los moles son distintos Ejercicio: El factor volumétrico del gas de un campo a la presión inicial del yacimiento es de 188PCS/Pc y a 500psia es 27.6PCS/Pc ¿Cuál será el factor de recuperación?

β Gi = 188PCS / Pc β Gf = 27.6 PCS / Pc @ 500 psia
fR =

β Gi − β Gf 188 − 27.6 = β Gi 188

f R = 85%Cálculo del gas en un yacimiento cuando se tiene empuje hidráulico Acuífero muy activo La Pi en yacimiento es prácticamente similar a la Pf La caída de presión es muy pequeña Ejemplo:

Pi = 4000 psia Pf = 3940 psia

⇒ β Gi ≈ β Gf

Acuífero medianamente activo Ya existe una caída de presión pero no es muy grande Acuífero no influencia

S Gr = Saturación de gas residual Gi = 43560 × φ × (1− SWi )β Gi → (PCS / Acre − ft )
Es el volumen poroso de un acre-ft bruto (unitario) Inicial

Gi = 43560 × A × h × φ × (1 − SWi )β Gi
Final

G f = 43560 × φ × S Gr × β Gf S Gr = 1 − SW
G f = 43560 × A × h × φ × S Gr × β Gf

Producción

G P = 43560 × φ × (1 − SWi )β Gi − S Gr (β Gf ) → unitario
G P = 43560 × A × h × φ × (1 − S Wi )β Gi − S Gr (β Gf

G P = Gi − G f

[

]

[)]

Factor de recuperación

fR = fR =

G P 43560 × A × h × φ × [(1 − SWi )β Gi − S Gr (β Gi )] = Gi 43560 × A × h × φ × (1 − SWi )β Gi

[(1 − SWi )β Gi − S Gr (β Gi )] (1 − SWi )β Gi

Cuando el acuífero es muy activo

fR =

[(1 − SWi ) − S Gr ] (1 − SWi )

Reserva: Es todo lo que podemos recuperar en condiciones técnicas y económicas, es decir todo lo que podemos producirEjercicio: Calcular la reserva de gas en un campo de 940 acres de extensión superficial y 30ft de altura cuya porosidad de de 22% y la saturación de agua con nata es de 23%, si se tiene un factor volumétrico inicial de 292PCS/Pc a la presión inicial de 4200psia y un factor volumétrico final de 54PCS a una presión final de 750psia
A = 940acres h = 30 ft φ = 0.22 SW = 0.23

G P = 43560 × A × h × φ × (1 −SW )(β Gi − β Gf G P = 4.953 × 1010 PCS
Otra forma es calculando Gi

β Gi = 292 PCS / Pc @ 4200 psia β Gi = 54 PCS / Pc @ 750 psia

G P = 43560 × 940 × 30 × 0.22 × (1 − 0.23)(292 − 54)

)

Gi = 43560 × 940 × 30 × 0.22 × (1 − 0.23)292 Gi = 6.076 × 1010 PCS fR =

β Gi − β Gf 292 − 54 G = = 0.815 = P β Gi 292 Gi

G P = 4.953 × 1010 PCS

Ejercicio: Utilice los datos del ejercicioanterior, cambiando solo la presión final de 4150psia y teniendo una saturación residual de agua de 0.34, asumir que hay entrada de agua Nota: Si no existe entrada de agua en el yacimiento SW = cte → SW = SWi Si hay entada de agua en el yacimiento SW ≠ cte → SW ≠ SWi

S G + SW = 1

Inicio : S G = (1 − SWi ) = (1 − 0.23) = 0.77

G P = 43560 × A × h × φ × (1 − SWi )β Gi − S Gr (β Gf G P = 3.393 ×...