UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA PETROLERA
Nombre Nuñez Cazuriaga Daniel Alfonzo Asignatura Producción petrolera 1 (PET -208) Auxliar Paola Asister Fecha 2-junio-2015 1
GUÍA DE EJERCICIOS DEL PRIMER PARCIAL PRODUCCIÓN PETROLERA 1 (PET- 208) Ejercicio 1 En la arenisca productora “los monos” se observó que hubo una caída brusca de presiones al tener una producción de petróleo de 200 BPD, para una posible solución del problema, se extrajo un testigo de 1000 ft de longitud aproximadamente. Además se pudo obtener el área de la sección transversal, la cual era de 300 ft2, la permeabilidad de la arena que se detecto fue de 300 md, con una saturación de agua del 17%, a su vez la porosidad con la que se contaba era del 32%, con una viscosidad del petróleo de 3,2 cP y su factor volumétrico de 1,2 por lo que recurriendo a su capacidad se le pide hallar: a) La caída de presiones que genera la caída en la producción del petróleo. b) La velocidad aparente del fluido c) La velocidad real del fluido SOLUCION Q(O) L A K w% Φ µ(o) β(o)
DATOS 200 [BPD] 1000 [Ft] 300 [Ft2] 340[md] 17% 32% 3,2[cP] 1,2
a) Para ΔP ΔP=P1-P2
b) Velocidad aparente
2
c) Velocidad real del fluido
Ejercicio 2 Un fluido incompresible fluye a través de un medio poroso y posee las siguientes características P2=1990
ρ L k 15%
2000’
µ h a
174.3’ P1=2000
Calcular a) La dirección de flujo b) El caudal en [BDP] c) La velocidad actual SOLUCIÓN a) Dirección de flujo P2=1990
2
Flujo supuesto
Flujo real (calculado) P1=2000
3 1
ρ
Para punto
Para punto
1
2
(flujo real) b) Caudal en [BDP]
c)
Velocidad actual
Ejercicio 3 A través de un medio poroso lineal fluye un fluido compresible de 0.70 de gravedad especifica y 0.00173 [cP] a 175 [ºF]. las presiones corriente arriba y corriente abajo son 2350 [Psia] y 2100 [Psia], respectivamente, la sección transversal del área es constante e igual a 4500 [Ft2] y la longitud total es de 2500 [Ft] , con una permeabilidad de 100[md]. 4
Calcular el caudal necesario para poder producir a una rata de flujo adecuada SOLUCIÓN Paso 1 presión y temperatura pseudo criticas.
Paso 2 presión promedio.
Paso 3 con grafica de STANDING y CATS se halla Z
Con los valores de
y
y usando la grafica de STANDING y CATS se encuentra Z
Z=0.82
5
Z=0.82
Paso 5 se halla el caudal del gas
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Ejercicio 4 Un pozo produce 3.9 [MMPCD] de gas seco a una presión estática de 4500 [Psia] , en el resevorio se asuma un contenido de metano del 95% . Determinar la presión fluyente K=1.5[md]; h=40[ft]; re=600[ft]; rw=0.40[ft]; µ=0.03[cp]; T=212[ºF] C1 C2 C3
Presión critica [Psia] 667.8 707.8 616.3
Temperatura critica [ºR] 343.37 550.09 666.01
SOLUCIÓN
………… 1 ITERACION Paso 1 asumir un valor de z Si
Paso 2 Presión promedio
7
Paso 3: condiciones pseudo criticas Presión critica [Psia] C1 667.8 C2 707.8 C3 616.3 *Debido a que C3 es muy pequeño se considera XC3=0
Temperatura critica [ºR] 343.37 550.09 666.01
Paso 4: presiones pseudo reducidas y por grafica de STANDING y CATS se encuentra Z
8
Z=0.95
Comparando Z asumido con Z calculado
9
VOLVER ITERAR Paso 1* asumir valor de Z Si Zasu=0.95
Paso 2* presión promedio
Paso 3*: condiciones pseudo criticas **no cambia Paso 4*: presiones pseudo reducidas y por grafica de STANDING y CATS se encuentra Z
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Z=0.95
Comparando Z asumido con Z calculado
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Ejercicio 5 Una prueba de producción fue conducida por al pozo indicando que el mismo es capaz de producir una rata de 100 [BPD] y una presión fluyente de 900 [Psia] después de correr el poso la presión estática alcanza a 1300 [Psia] Determinar: a) b) c) d) e)
El IP AOF Rata de flujo para una P=600[Psia] La presión requerida para una P=600[Psia] Curva IPR
SOLUCION DATOS Q[BPD] 110 PW[Psia ] 900 Pe[Psia] 1300 a) IP
Como IP<0.5 quiere decir que es un mal productor b) AOF AOF es cuando Pw=0[Psia]
c) Rata de flujo para una P=600[Psia]
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d) La presión requerida para una P=600[Psia]
e) Curva IPR
0 56 112 168 224 280 364
1300 1100 900 700 500 300 0
1400 1200
Pw [Psia]
1000 800 600 400 200 0 0
50
100
150
200
250
300
350
400
Q [BPD]
Ejercicio 6 Usando la siguiente información Q(o)=536 [BPD] 13
Pwf=1800 [Psia] Pr=2000 [Psia] Pb=1700 [Psia] a) Calcular la taza de producción correspondiente al punto de burbujeo b) Construir la curva IPR c) Determinar la taza de producción correspondiente a una presión de fondo fluyente de 1550 [Psia] d) Determinar la presión fluyente requerida para obtener una taza de producción de 780 [BPD] e) Determinar la presión de fondo fluyente requerida para una tasa de 2000 [BPD] SOLUCIÓN Como Pwf> Pb entonces es caso 1
Como IP>2 quiere decir que es un excelente productor a) taza de producción correspondiente al punto de burbujeo
b) curva IPR
1700 1600 1500 1000 500 200 100 0
804 1065 1312 2337 3011 3248 3298 3335
14
1800 1600 1400 Pw [Psia]
1200 1000 800 600 400 200 0 804
1304
1804
2304
2804
3304
3804
Qo [BPD]
c)
taza de producción correspondiente a una presión de fondo fluyente de 1550 [Psia]
d) Determinar la presión fluyente requerida para obtener una taza de producción de 780 [BPD]
e) presión de fondo fluyente requerida para una tasa de 2000 [BPD]
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Ejercicio 7 Un pozo petrolero esta produciendo desde un reservorio sobre saturado que es caracterizado a una presión de burbuja de 2130 [Psia] la presión promedio del reservorio es 3000 [Psia] los datos disponibles en la prueba de flujo mostraron que el pozo produjo a 250 [STB/dia] mediante flujo estable con pozo estimulante y que la presión se encuentra a 61 % del área de drenaje desde el centro del pozo. Generar la curva IPR. SOLUCIÓN DATOS Area de drenaje[acre] Espesor de la formación [Ft] Viscosidad del petróleo [cP] Factor skin Permeabilidad [md] Radio de pozo [Ft] Factor volumétrico de formación de pet. Pb Ps Q [Btb/dia] Ad P [Psia]
40 40 1.1 -5.6 9.25 0.25 1.25 2130 [Psi] 3000 [Psi] 250 61%
A Liquido B
Pc
Líquido+ vapor C Vapor
V [Ft3]
Usando ecuación de ley de Darcy para zona monofásica
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Para el re
Despejando
GRAFICANDO Para TRAMO A-B
Como 0.5
3000 2800 2600 2400 2200 2130
0 172 344 516 688 748,2
17
3130 3030 2930 Pw[Psia]
2830 2730 2630 2530 2430 2330 2230 2130 0
100
200
300
400
500
600
700
800
Q [BPD]
Para TRAMO B-C
712,75 770,14 852,46 927,54 1109,36 1211,13 1250,48 1259,98 1267,67
2130 2000 1800 1600 1000 500 200 100 0
2500
Pw[Psia]
2000 1500 1000 500 0 712
812
912
1012
1112
1212
1312
Q [BPD]
18
Uniendo graficas 3500 3000
Pw[Psia]
2500 2000 1500 1000 500 0 0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Q [BPD]
19
