Mecanismos de producción de yacimiento de gas y petróleo Introducción El proceso de entender el comportamiento de un yacimiento requiere la identificación de los mecanismos que impulsan los fluidos hacia los pozos del yacimiento. La existencia de estos mecanismos se debe al proceso de formación de la roca y de acumulación de los hidrocarburos, y a las condiciones de presión y temperatura existentes en el yacimiento. Normalmente existe más de un mecanismo responsable de la producción de los fluidos del yacimiento, pero sólo uno será dominante en un intervalo de tiempo. Durante la vida productiva del yacimiento, varios mecanismos pueden alcanzar la condición de dominante. Los mecanismos de producción son los siguientes: 1. 2. 3. 4. 5.
Empuje por expansión expansión de los fluidos. Empuje por gas gas en en solución. solución. Empuje por capa capa de gas. gas. Empuje hidráulico. Empuje por gravedad.
La figura muestra en forma comparativa, el comportamiento de yacimientos sometidos a los mecanismos de empuje por la roca y de los fluidos, empuje por gas en solución, empuje por capa de gas, empuje hidráulico y empuje por drenaje gravitacional, en términos de declinación de presión como función del porcentaje de petróleo producido con respecto al petróleo original en sitio:
Grafica Presión de yacimiento Vs Producción de aceite
Grafica Relación Gas-Aceite Vs Producción de aceite
Mecanismos de producción - Empuje por gas en solución y expansión de los fluidos. Introducción Dadas las condiciones de presión y temperatura existentes en los yacimientos, cualquier reducción de la presión causará una expansión de los fluidos en el mismo y una reducción del volumen poroso. A este efecto se le conoce como mecanismo de empuje por expansión de los fluidos y r educción del volumen poroso.
Descripción: Este mecanismo está presente en todos los yacimientos, pero es más importante en yacimientos donde la presión es mayor que la presión de burbujeo (yacimientos subsaturados) y, por lo tanto, todos los componentes de los hidrocarburos se encuentran en fase liquida. Cuando se perfora un pozo en un yacimiento, la producción de los líquidos favorece una reducción de presión que, a su vez, genera una expansión del petróleo y del agua del yacimiento. Conjuntamente ocurrirá una reducción del volumen poroso al mantenerse constante la presión o el peso de los estratos supraadyacentes y reducirse la presión en los poros debido a la producción de los fluidos. (Compactación).
Características: Algunas características importantes de este tipo de empuje son:
La presión del yacimiento declina rápidamente durante el tiempo en que este mecanismo sea el dominante.
La relación gas-petróleo de los pozos del yacimiento es similar a la razón gas disuelto-petróleo (Rsi). El factor de recobro estimado está en el orden del 5% del POES.
Mecanismos de producción - Empuje por Gas en solución. Introducción: Debido a las condiciones de presión y temperatura existentes en los yacimientos, los componentes livianos de los hidrocarburos pasan a la fase gaseosa y se mantienen en la zona de hidrocarburos líquidos lo cual produce el empuje por gas en solución.
Descripción: Es el mecanismo de producción más corriente y generalmente contribuye a la producción de la mayor parte de los fluidos. Está presente en los yacimientos donde la presión es menor que la presión de burbujeo, (yacimiento saturado). Debido a esta condición, a medida que se desarrolla la explotación del yacimiento y la presión se reduce, los componentes livianos (gas) presentes en los hidrocarburos pasan a la fase gaseosa, de esta manera se forman pequeñas burbujas que permitirán desplazar los hidrocarburos líquidos, ejerciendo una cierta presión sobre ésta fase, lo cual contribuye a su empuje hacia los pozos.
Características:
Las características más importantes de este mecanismo son:
La presión del yacimiento declina en forma continua. La relación gas-petróleo es, al principio, menor que la razón gas disuelto petróleo a la presión de burbujeo. Luego, se incrementa hasta un máximo para después declinar. El factor de recobro característico de yacimientos bajo este mecanismo está entre 5 y el 30% del POES.
Características de los distintos mecanismos
YACIMIENTOS DE GAS- POR SU MECANISMO DE PRODUCCIÓN
