8. Recuperacion Mejorada ABC

Petról etróle eo pa p ara no Petroleros

Recuperación Mejorada

Soluciones

Integradas para

la Industria Petrolera

Petr óleo par a no Pet Pet rol eros

Recuperación Mejorada:

Definición

“ Tod odos os lo los s pr proc oce eso sos s qu que e in incr cre eme ment nte en eco conó nómi mica came ment nte e el recobro de hidrocarburos, mediante la inyección de fluidos y/o energía al yacimi ento.”



 Lu ego

Cuándo? Cuándo ? Para Para qué?

de la Recuperació Recuperació n Prim Primaria aria



Al comenzar a agotarse los mecanismos naturales de producción. producción. métodos de levantamiento artificial;  Al hacerse ineficientes los métodos Para evit evitar ar que que la pres presió ión n del del yaci yacimi mien ento to caig caiga a por por deba debajo jo de los los nive nivele les s  Para deseados o convenientes para asegurar máximo recobro.  Para acelerar el recobro de las reservas;

Se implementan procesos de

Recu Recuperación peración Mejo Mejorada, rada, según las características de cada yacimiento. Inyección de fluidos al yacimiento para: 

Reemplazar la producción de los fluidos naturales naturales producidos, yacimiento,  Compensar la caída de presión en el yacimiento, pozos productores, en forma artificial.  Desplazar el petróleo y el gas hacia los pozos



Gases Miscibles

Definición



Recup Recup eració eració n Secun Secun daria

Desp De spués ués de la l a Recuperació Recuperación n Primaria… Prim aria……… ……

………. …… …. Re Recu cuperaci peración ón Se Secu cund ndaria. aria. La Recuperación Secundaria es toda actividad encaminada a una recuperación adicional de hidrocarburos a la que se obtendría luego de agotarse los procesos de producción primaria.  Consiste

en la inyección la inyección de agua agua o la inyección de un gas natural, natural , con el propósito de mantener la presión y desplaza d esplazar r los hidroc hidroca arburos rburos hacia hacia los los poz pozos produc producto tore res s . En gene genera ral, l, son son flui fluido dos s de bajo bajo cost costo. o. Tambi ambién én incl incluy uye e el inyectar CO2, por ejemplo, en lugar de gas natural, cuando el proceso es Inmiscible. Productor

Pozos Inyección Productores de Agua Gas

Ag ua

Inyección Agua por Flancos

Inyector

Patrón de Inyección





Recup Recup eració eració n Terciaria

Cuando se inyectan fluidos al yacimiento, siguiendo un esquema o arreglo de pozos inyectores y productores, el fluido inyectado no inunda la totalidad del espacio poroso. poroso . Se establece un patrón de flujo desde el pozo Inyector hacia los pozos productores.

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La expansión del banco de fluido inyectado es inicialmente radial alrededor del pozo Inyector, pero eventualmente se va canalizando hacia los pozos productores.




Recuperación Terciaria. Después spués de las las recupe recupera racione ciones s primaria primaria y

secunda secundaria ria , el yacimiento

contiene todavía 50-80% del crudo originalmente en sitio, debido a que la eficiencia de desplazamiento desplazamiento de los procesos secundarios nunca es 100%. 

Petróleo No Contactado en ciertas zonas del yacimiento donde el fluido inyectado durante la recuperación secundaria no penetró, por la baja permeabilidad de estas zonas, o la heterogeneidad del yacimiento. Fenómeno de conificación de agua.



Petról Petról eo Contactado, Contactado, pero pero p arcialmente despl despl azado azado por un inadecuado arreglo de los inyectores, y una mala relación de movilidades entre el crudo y el fluido inyectado.



Petr Petróleo óleo Resid Resid ual Atr apado por apado por las fuerzas viscosas y fuerzas capilares.

Zona de saturación residual de petróleo

Zonas donde el agua no desplazó el petróleo, sino que lo eludió y sobrepasó, dejándolo atrapado detrás del frente de desplazamiento, motivado a una desfavorable diferencia diferencia de viscosidades entre el crudo y el fluido desplazante (agua en este caso) o canales que favorecen el flujo preferencial de agua..




Recuperación Terciaria. Se define como la inyección de un fluido o varios fluidos que, además de desplazar el petróleo, mod petróleo, mod ific an favorableme favorablemente nte las caracterí característic stic as fisi coquímicas de los fluidos naturales del yacimiento, y las fuerzas capilares del medio poroso , mejorando las eficiencias de desplazamiento y de barrido , incrementando el facto factorr de recob recobro ro del del yacim yacimie ient nto. o. Se funda fundame ment nta a princ princip ipal alme ment nte e en técn técnic icas as sofisticadas en la operación; suele operación; suele ser ser de alto alto c ost o , pero muy efectiv as. as.



Facto Facto res de Recob Recobro ro

Enhanc e Oil Oil Recovery Reco very - EOR EOR RECUPERACIÓN PRIMARIA

5 - 20%

RECUPERACIÓN SECUNDARIA

20 - 50%

RECUPERACIÓN TERCIARIA

50 - 80%




Pro roce cesos sos Térmi rmicos cos

Gases Miscibles



Procesos Térmicos

Inyección de Vapor en Crudos Pesados y Extra Pesados Inyecció n Cíclic a o Alt ernada (IA (IAV) V) La Inyección La Inyección alternada o cíclica de vapor (cyclic vapor (cyclic steam injection or huff and puff or steam soak) soak) consiste en alternar periodos de inyección de vapor de agua de alta calidad, y periodos de producción del crudo mas el agua del vapor condensado en el mismo pozo. El Vapor reduce, drásticamente, la viscosidad del Petróleo .

El proceso consiste en 1.- Inyectar vapor en el yacimiento por un periodo cort o de tiempo (+-10 (+-10 días) 2.2.- Se Se “ remoj a” el área de drenaje del pozo por corto tiempo (+-10 días) 3.3.- Se Se pone el el pozo en pro ducci duc ción ón hast a que declin declin e su producci ón a un nivel no aceptable. aceptab le. (+-100 (+-100 - 200 200 días)

El proceso pro ceso se repite hasta hasta que la pr esión e sión del yacimi ento sea muy b aja o el cor te de agua agua en la etapa etapa de produc pro duc ció n sea muy alta



Procesos Térmicos

Inyecci ón d de e Vapor en Crudos Crud os Pesado Pesados s y Extr a Pe Pesado sados s Inyección Inyecció n Cont in inua ua (ICV (ICV)) La Inye La Inyecció cció n de vapor s e hace hace en forma con tinu a a nivel de to do el yacim iento, a través través de un patrón patrón de pozos pozos inyector inyectore es . En los los pozos pozos prod produc ucto tores res se prod produc uce e el petr petról óleo eo desplazado y el agua del vapor condensado en el yacimiento. En la práctica, es similar al proceso de inyección de agua, que, en este caso, sería agua caliente para disminuir la viscosidad del crudo .

El proceso consiste en 1. El calor reduce la visc osidad del petról eo 2. La expansión expansión térmica del cr udo favorece favorece que la saturación residual se despegue de la matriz de la roc a. 3. las fracciones livianas de hidrocarburos son vaporizadas en el frente de calor y se mueven frente al banco de vapor generando un «proceso proceso de despla desplaz zamien amiento to miscible» miscible» del crudo.



Procesos Térmicos

Inyecció n de Va Vapor en Crud Crud os Pesado Pesados s y Extra Pesados Pesados Inyección de Vapor Vapor Asi sti do p or Gravedad Gravedad (SAGD) (SAGD) El SAGD es una modalidad de la inyección continua de vapor que incorpora la utilización de dos pozos horizontales colocados paralelamente, en donde el pozo inyector de vapor se encuentra en la parte superior y el productor de petróleo en la parte inferior de la zona de interés.





Procesos Térmicos

Inyecció Inyecció n de Aire Air e o Combu Combu stió n en en Situ Situ Inyección d e Air Aire e en en Crudos Pe Pesados sados - Comb Combust ust ión en Sitio Consiste en inyectar Aire al Yacimiento para quemar parte del petróleo . La formación es «Incendiada», es «Incendiada», generando generando un frente de fuego que avance a través del yacimiento, alimentado por la inyección continua de aire en el inyector. inyector. Los gases de combustión y el calentamiento generan un proceso de modificación, favorable, de las movilidades del crudo.

Proyecto STAR



Procesos Térmicos

Inyecció Inyecció n de Aire Air e o Combu Combu stió n en en Situ Situ Proceso TH THAI AI (“ Toe to Hee Heel” l” Air Inje Injectio ctio n ) Iny. de Air e desde la Punt a hasta el Talón Talón

Proceso de Combustión In Situ que i m p lili ca ca u n p o zo v er er t i ca cal y u n o horizonta horizontal, l, con despla desplaz zamientos mientos a corta cortas s dista distancias. ncias. Equiva quivalente lente al SA GD. A p l i c ad o en forma experimental xperimental en en crudos medianos medianos

THAI AI con una capa de cataliza catalizador dor a nivel del del pozo produ cto r CAPRI : Proceso TH horizontal 

Es una Extensión Catalítica del THAI. Requiere iere de un Empaque con co n Grava y/o Reji Rejill lla a Pre-Empacada Pre-Empacada  Requ






Proc roce esos Quí uímic micos os

Gases Miscibles



Procesos Procesos Químicos Químicos

Inyección Inyección de Polímeros / Surfactantes / Álcalis / Combinados Cuando uando decre decrece ce la energí nergía a natura naturall del del rese reservo rvorio, rio, es nece necesa saria ria la implementación implementación de ciertos pr ocesos de recobro mejorado mejorado para estimular y aumentar el rendimiento del mismo La mayoría de estos mecanismos tienen como objeto el control de la m ov ov i lili da dad d el el c ru ru do do , p ue ues to to q ue ue s e v i nc nc ul ul a c on on l a c ap ap ac ac id id ad ad d e despla desplaz zamiento miento que puede puede posee poseer cualqui cualquie er fluido fluido inye inyectado ctado en el reservorio




Pro rocesos cesos Gases Miscibl Misci ble es

Gases Miscibles

Ac eit e

Existe Interfase

Vinagre

NO se mezclan

Ag ua

NO Existe Interfase

Vinagre

SI se mezclan


Recuperación Mejorada: Procesos Procesos Miscibles

Procesos Miscibles por Inyección de Gas Func Funcio iona nan n bajo bajo el prin princi cipi pio o de exis existe ten n flu fluidos idos solubles o miscibles con el petróleo que pueden ser util utiliz izad ados os para para desp desplaz lazar ar el crud crudo o sin resi resiste stenc ncia ia capilar. Gases de Inyección: Hidrocarburo, CO 2, N2, gases de combustión (GC). Mayores factores de recobro, máxima disminución de la Sor. Proyectos exitosos alcanzan alcanzan recobros recobros totales totales > 80 %.

Ag ua

NO Existe Interfase

Vinagre

SI se mezclan

Procesos Misc ibl es por po r Inyecc Inyección ión de d e Agu a y Gas Gas Alt ernada Consiste en inyectar en forma alterna baches de gas y de agua. De esta manera se logra estabilizar el frente de gas inyectado, que tiende a meterse por canales preferenciales haciendo inestable el frente y se canaliza hacia los productores.

PETRÓLEO

Inyección alternada alternada de agua y gas (AGA o WAG)

INESTABLE PETRÓLEO SLUG

SLUG O E L Ó R T E P

SLUG

ESTABLE



Otros Procesos

Inyección de Bacterias y Bacterias y Microorg Micro org anismos anism os (MEO (MEOR) R) Concepto similar al de la Inyección Continua o Alternada de Vapor. Se inyectan bacterias o microorganismos junto con nutrientes al yacimiento, en un pozo. Se inyectan y se cierra el pozo por un periodo de incubación de días o semanas. Las bacte bacteri rias as inte intera ractú ctúan an con el petró petróle leo o oxidá oxidánd ndol olo o y como como prod produc ucto to colat colater eral al producen CO2 y surfactantes naturales.

hongos, hongos , algas, algas, protozoarios, protozoarios, virus, bacterias anaeróbicas y aeróbicas. aeróbicas.

8. Recuperacion Mejorada ABC

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