EMPUJE POR SEGREGACION GRAVITACIONAL
Definición: En un reservorio de empuje por segregación, el gas libre a medida que sale del petróleo, se mueve hacia el tope del reservorio mientras que el petróleo hacia abajo debido a la permeabilidad vertical. Para que esto ocurra debe existir suficiente permeabilidad vertical para permitir que las fuerzas gravitacionales sean mayores que las fuerzas viscosas dentro del reservorio. Aunque algunos de estos reservorios no tienen una una capa de gas inicial, la recuperación será mayor si esta existe. Un mecanismo similar denominado drenaje gravitacional ocurre si es que el reservorio tiene un gran buzamiento. En este caso el petróleo se mueve hacia abajo y el gas hacia arriba, pero el flujo es paralelo al ángulo de buzamiento, en vez de ser perpendicular a este.
Consideraciones de la presión del yacimiento para determinar este empuje: La Presión del yacimiento declina rápido y de forma c ontinua.
Eficiencia del método en el recobro del POES El factor de recobro para yacimientos cuyo mecanismo de producción es el drenaje gravitacional oscila entre un 40% y 80%, sin embargo, se han reportado casos e n los que se supera el 80% .
Características del yacimiento que producen por este empuje Para esto se analiza el sistema yacimiento de un prospecto y la característica de la historia de producción de yacimientos similares cercanos. El análisis de yacimiento incluye hacer secciones de corte, mapas estructurales e isópacos. A continuación, se presentan la principal característica presente en este tipo de empuje:
Capas con alto buzamiento y permeabilidad vertical mayor a la horizontal
Yacimiento fracturado
Petróleo de baja viscosidad (por lo general)
Rápida declinación de producción
Alta tasa de recobro
Factores de los que dependen la velocidad de producción en el campo La velocidad del mecanismo puede ser sorprendentemente alta, si:
Hay altos buzamientos
El yacimiento posee una capa de gas inicial
El petróleo tiene baja viscosidad
El drenaje de petróleo desde e l tope de la columna se reemplaza por gas liberado
Ventajas del mecanismo. (factores que favorecen para el drenaje gravitacional e indicar cómo cada factor afecta a este mecanismo.) a. Permeabilidad en la dirección del buzamiento
Una Buena permeabilidad en la dirección de migración del aceite es un prerrequisito para un drenaje gravitacional eficiente. Una buena permeabilidad en la dirección del buzamiento permite el desplazamiento de los fluidos en la dirección en la que actúa la fuerza gravitatoria, que es la que controla este mecanismo de producción.
b. Buzamiento del reservorio En la mayoría de los reservorios, la permeabilidad en la dirección del buzamiento es mayor que la permeabilidad perpendicular a la misma, por lo que, a mayor buzamiento del reservorio, el aceite y el gas pueden fluir a través de la dirección de buzamiento (que es también la dirección de máxima permeabilidad).
c. Tasas de producción del reservorio Como la tasa de drenaje gravitacional es limitada, las tasas de producción del reservorio deben ser limitadas a la tasa de drenaje, de esta forma se obtendrá el máximo recobro del yacimiento. Si la tasa de producción del reservorio excede la tasa de drenaje gravitacional, el mecanismo de depleción se hará más importante con una reducción del recobro de hidrocarburos como consecuencia.
d. Viscosidad del aceite La viscosidad del aceite es importante debido a que la tasa de drenaje gravitacional es dependiente de esta. En las ecuaciones de flujo de fluidos, la tasa de flujo aumenta a medida que la viscosidad disminuye; por lo tanto, el drenaje gravitacional será más efectivo a medida que la viscosidad del aceite disminuya.
e. Características de permeabilidad relativa Para que un drenaje gravitacional eficiente se produzca, el gas debe fluir estructura arriba mientras el aceite debe hacerlo estructura abajo, por lo que la permeabilidad relativa a cada fluido por parte de la formación es bastante importante.
DRIVE ÍNDEX El índice de empuje (drive índex) indica la magnitud relativa de los diferentes mecanismos de empuje presentes en un yacimiento, es decir, si en un yacimiento existen simultáneamente todos los mecanismos de empuje, el índice de empuje se calcula según el porcentaje de contribución a la producción por parte de cada uno de los mismos en la ecuación de balance de mater iales (MBE) de la siguiente forma:
¿Cuáles son las “herramientas modernas” se pueden considerar para predecir el comportamiento
de un yacimiento produce bajo el efecto de diferentes mecanismos combinados? Todas las metodologías que han sido desarrolladas para predecir el comportamiento futuro del reservorio son esencialmente basadas en emplear y combinar las relaciones que incluyen: MBE Ecuaciones de saturación GOR instantáneo
Ecuación relacionando el Rp con el GOR instantáneo Usando esta información, es posible predecir el comportamiento del recobro primario del campo con el decrecimiento de la presión de formación. Existen tres m etodologías ampliamente usadas en la industria del petróleo para llevar a c abo un estudio del reservorio: Método de Tracy Método de Muskat Método de Tarner Estos métodos arrojan prácticamente los mismos resultados cuando se usan intervalos de presión muy pequeños y pueden ser usados para predecir el comportamiento de un yacimiento bajo cualquier mecanismo de empuje. Adicionalmente mediante el uso de redes neuronales, por ejemplo, se puede identificar los índices de desplazamiento, ya que una red neuronal puede servir como solución alternativa cuando no se dispone de todos los datos necesariospara aplicar la EBM.
