PRACTICA DE LA ECUACION DEL
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BALANCE DE MATERIA EN SU FORMA GENERAL Y LINEAL
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PRACTICA DE LA ECUACION DEL BALANCE DE MATERIA M ATERIA EN SU FORMA GENERAL Y LINEAL Ejercicios Propuestos Ejercicio Nro. 1: Calcule el petróleo in-situ (N) para un yacimiento de petróleo cuya presión inicial es de 5000 psia y su presión de burbuja es de 2750 psia. Otros datos son: ßoi = 1.305 Bbl/STB φ = 10 % Cr = 3x10-7 /psia
ßob = 1.35 Bbl/STB Co = 15.3x10-6 /psia T = 240 °F
Sw = 21.6 % Cw = 3.5x10-6 /psia Rsi = 500 PCS/STB
A una presión de 1500 psia se han producido 6436 MSTB de petróleo y 3732 MMPCS de gas. El factor volumétrico es de 1.250 Bbl/STB, el gas en solución es 375 PCS/STB y el factor de desviación del gas es de 0.9. Se considera que la intrusión de agua es cero. Halle el petróleo original a 1500 psia. Realice los cálculos considerando cw y cw y expansión de roca. Para el segundo caso parta la EBM y no desprecie los efectos de cw y cw y cf .
Ejercicio Nro. 2: El yacimiento MAG-89, es un yacimiento saturado con capa de gas inicial, y producción de agua despreciable. Además, se sabe que la saturación de agua es de 24% y que la compresibilidad del agua y de la formación, son de 3.75x10 -6 Y 5.21x10 -6 (Lpc-1) respectivamente. Se sabe que la presión inicial es 4282 Lpc y De algunos análisis de producción se obtuvo los siguientes resultados: Np P Gp We (Lpc) (MMSTB) (MMPCS) (MMSTB) 4205 2,544946 15108,1597 3,91341875 4157 3,039922 20480,6492 6,84625235 4112 3,503962 26391,0697 10,2911216 4082 3,813322 30801,0875 12,9615386 4021 4,442354 40927,0181 19,3136851 3976 4,906394 49392,8104 24,7922304 3938 5,29825 57200,1691 29,9425946 3909 5,597298 63564,061 34,1959652 3879 5,906658 70516,9242 38,8900891 3832 6,391322 82165,2898 46,8455136
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P (Lpc) 4205 4157 4112 4082 4021 3976 3938 3909 3879 3832
Bo (Bbl/STB) 1,42373955 1,41836595 1,4133282 1,4099697 1,40314075 1,398103 1,3938489 1,39060235 1,38724385 1,3819822
Bg (PC/PCS) 0,00074052 0,00074628 0,0007522 0,00075642 0,00076569 0,00077313 0,00077979 0,00078512 0,00079085 0,00080028
Rs (PCS/STB) 771,40544 760,666308 750,598373 743,886416 730,23877 720,170834 711,669022 705,180797 698,46884 687,953441
Boi = 1,49628315 Bbl/STB Bgi = 0,00071868 PC/PCS Rsi = 916,383711 PCS/STB Se pide: 1) Determinar el valor de N mediante la EBM Lineal.
Ejercicio Nro. 3: El yacimiento EMA-1979 tiene una presión de 4508 psi, el cual al momento de su descubrimiento tenía una capa de gas, los datos de producción y el análisis PVT se muestra a continuación:
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P(psi) 4508 4490 4349 3510 3208 2960
Datos de Producción Np(MMSTB) Gp(MMSCF) 0 0 0,984 973 1,269 2884 3,998 10264 4,251 14066 5,147 21228
We(MMB l) 0 0,612 1,224 2,448 4,896 9,792
P(psi) 4508 4490 4349 3510 3208
Propiedades PVT Bo(Bbl/STB) Bg(Bbl/SCF) 1,3602 0,0006211 1,3614 0,0006214 1,3558 0,0006237 1,3222 0,0006378 1,3101 0,0006429
Rs(SCF/STB) 820 818 807 736 721
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2960 1,3002 0,0006473 708 Considere que la contribución por expansión de la roca es despreciable. Se pide: 1) Calcular el petróleo original en sitio ( N), el gas original en sitio (G) y e l valor de la capa de gas (m).
Ejercicio Nro. 4: Se tiene un yacimiento que inicialmente se encuentra subsaturado y donde el influjo de agua se considera despreciable. Los datos de producción de petróleo y agua, así como los datos PVT se encuentran en la siguiente tabla:
Año 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
P[psi] 3685 3680 3676 3667 3664 3640 3605 3567 3515 3448 3360 3257 3188
Bo[Bbl/STB 1,3102 1,3104 1,3104 1,3105 1,3105 1,3109 1,3116 1,3122 1,3128 1,3134 1,315 1,316 1,317
Qo[STB/Día 0 56,1123288 39,0931507 120,019178 63,8054795 311,876712 408,032877 488,690411 818,09863 1183,39452 1146,18356 1192,30137 1228,09041
Qw[STB/Día 0 0 0 0 0 0 0 0,43561644 0,23579 0,64751 0,886585 0,54458 0,5475
Además, se conoce: Swi= 0,24 Bw= 1 Bbl/STB Cw= 3,62x10 -6 psi-1 Cf= 4,95x10 -6 psi-1 Ø= 0,21 Vb= 14 MMMPCS ºAPI= 29 Tyac= 302 ºF Se pide: 1) Utilice el método de la línea recta (Havlena-Oded) y obtenga el valor de N para un yacimiento subsaturado. DOCENTE:
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2) Calcule el POES mediante el método volumétrico.
Ejercicio Nro. 5: Se tiene un yacimiento saturado sin capa, sin producción de agua. Se obtuvieron los siguientes datos: Swi= 20% Cw= 3x10 -6 psi-1 Cr= 4x10-6 psi-1
Año 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004
Datos de Presión y Producción P[psi] Np[MMSTB] Gp[MMSCF] 4504 0 0 4403 0,447 3572 4339 1,095 7429 4271 1,774 11940 4212 2,359 17331 4139 2,939 23323 4088 3,517 29707 4035 4,071 36591 3995 4,606 43801 3945 5,066 51419 3915 5,499 59287 3885 5,908 66974 3859 6,26 74857 3835 6,564 82755 3826 6,824 90616
P[psi] 4504 4403 4339 4271 4212 4139 4088 4035 3995 3945 3915 3885 3859 DOCENTE:
We[MMBbl] 0 0,455 1,652 3,444 5,806 8,758 12,269 16,252 20,653 25,456 30,621 36,057 41,746 47,659 53,722
Propiedades PVT Bo[Bbl/STB] Bg[Bbl/SCF] Rs[SCF/STB] 1,458 0,000718 839 1,446 0,000722 816 1,439 0,000726 801 1,431 0,000732 786 1,424 0,000739 773 1,416 0,000748 756 1,41 0,000755 745 1,404 0,000764 733 1,4 0,00077 724 1,395 0,000779 713 1,391 0,000784 707 1,388 0,000789 700 1,385 0,000794 694 PERIODO ACADEMICO:
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3835 3826
1,383 1,382
0,000799 0,0008
689 687
Se pide: 1) Mediante el método de EBM Lineal determine el valor de N. 2) Obtenga las ecuaciones de contribución fraccional de mecanismo de empuje para cada paso de tiempo.
cada
Ejercicio Nro. 6: Un yacimiento se dice que es saturado cuando su presión es menor a la presión de burbujeo, el principal mecanismo de recobro de este tipo de yacimientos es la expansión del gas en solución a medida que la presión cae por debajo de la presión de burbuja. Teniendo esto en cuenta, haga un estudio del siguiente yacimiento, ya que se conocen la historia de producción y los datos PVT del yacimiento. Calcule N, m y G.
p [psi] 4415 3875 3315 2845
Np [MSTB] 0 492,5 1015,7 1322,5
Gp [MMSCF] 0 751,3 2409,6 3901,6
Bt [Bbl/STB] 1,6291 1,6839 1,7835 1,911
Bg [Bbl/SCF] 0,00431 0,00445 0,0049 0,00556
Considere Rsi=975 SCF/STB Se pide: 1) Determine los valores de N, m y G
Ejercicio Nro. 7: Se tiene un yacimiento el cual se encuentra a una presión de 5404psi, este se encuentra saturado con una capa de gas inicial, se considera la producción de agua despreciable.
P(psi) 5404 5396 5212 5173 5008 4935 4799 4616 DOCENTE:
Datos de presión y producción Np(MMSTB) Gp(MMMSCF) We(MMbbl) 0 0 0 0,1672 1,0642 0,482 0,798 8,0849 1,799 0,81 8,6514 2,589 0,99 16,606 6,323 1,03 19,0997 8,514 1,493 36,7703 21,147 1,63 51,1002 30,458 PERIODO ACADEMICO:
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P(psi) 5404 5396 5212 5173 5008 4935 4799 4616
Propiedades PVT Bo(Bbl/STB) Bg(Bbl/SCF) Rs(SCF/STB) 1,5945 0,00067561 814 1,5929 0,00067621 809 1,5561 0,00069039 737 1,5483 0,00069347 732 1,5483 0,00070681 682 1,5007 0,00071288 671 1,4735 0,00072447 639 1,4369 0,00074067 593
Swi= 25% Cr= 5,6x10 -8psi-1 Cw= 5x10 -8psi-1 Se pide: 1) Utilizar el método de la línea recta, utilizando distintos valores de m, señalando el valor de N correspondiente para cada iteración. Realizar por lo menos 3 iteraciones con distintos valores de m. 2) Utilizar el método de la capa de gas y determinar el valor de m y N. 3) Estime el valor de G 4) Obtenga las ecuaciones de contribución fraccional de cada mecanismo de empuje para cada paso de presión.
Ejercicio Nro. 8: El yacimiento UCV-05 es un yacimiento sub-saturado con influjo de agua, además se sabe que el CAPO se encuentra a 7540 ft y el espesor total del yacimiento es 200 ft. La compresibilidad equivalente es Ce= 8x10-6 psi-1. Se muestran los datos de producción y PVT de los fluidos:
P [psi] 5108 4630 4266 3831 3440 3114 DOCENTE:
Yac UCV-05 Np Wp We [MMSTB] [MMSTB] [MMB l] 0,000 0,000 0,000 1,825 0,145 1,147 3,476 2,226 4,315 4,971 6,582 9,401 6,323 12,975 16,469 7,546 21,078 25,258 PERIODO ACADEMICO:
Bo [B l/STB] 1,200 1,203 1,205 1,207 1,212 1,214 NUMERO DE REVISION:
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El volumen producido en el yacimiento varía en forma polinomial (y=200*x2) desde el CAPO hasta el tope, tal como se muestra:
Ejercicio Nro. 9: Un yacimiento se encuentra saturado con capa de gas. La expansión de la formación y agua connata, así como la producción de agua se pueden considerar despreciables: Datos de Presión y Producción: P (psi) Np ( MMSTB) Gp (MMSCF) We (MMbbl) 4498 0.000 0 0.000 4410 0.596 3219 0.631 4332 1.460 8028 2.452 4273 2.365 14409 5.260 4201 3.145 22449 9.012 4141 3.919 31647 13.718 4083 4.689 41607 19.278 4043 5.428 52415 25.541 3996 6.141 63782 32.429 3949 6.755 75795 39.989 3915 7.332 88215 48.133 3891 7.878 100412 56.697 3864 8.347 112914 65.623 3842 8.751 125462 74.905 3828 9.099 137979 84.449 Propiedades PVT: P (psi) Bo (bbl/STB) Bg (bbl/SCF) Rs (SCF/STB) 4498 1.458 0.000718 838 4410 1.447 0.000721 818 4332 1.438 0.000727 800 4273 1.431 0.000732 786 4201 1.423 0.000740 770 4141 1.416 0.000748 757 4083 1.410 0.000756 744 4043 1.405 0.000762 735 3996 1.400 0.000770 724 3949 1.395 0.000778 714 3915 1.391 0.000784 707 3891 1.389 0.000788 702 3864 1.386 0.000793 696 3842 1.383 0.000797 691 3828 1.382 0.000800 688
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-Grafique F – We Vs. Et utilizando distintos valores de m (para este caso, 0 ‹ m ‹ 1), señalando el valor de N correspondiente para cada iteración. Hacer por lo menos 3 iteraciones para valores de m igualmente espaciados. - Utilice el método de la capa de gas para determinar el valor de N y m. - Analice los gráficos y resultados obtenidos, considerando el valor numérico de N, secuencia de puntos graficados y forma de la grafica.
Ejercicio Nro. 10: A continuación, se muestran datos de producción del yacimiento UCV 02; el mismo es saturado sin capa de gas. En el q m=0, la expansión de la formación y agua connata se pueden considerar despreciables Efw=0, así como tampoco existe producción de agua.
Comportamiento de producción Yac UCV-02 Año 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
P(psi) 3351 3171 3035 2950 2745 1648 2550 2354 2270 2184 2010
Np (MMSTB) 0 0,51 1,17 1,577 2,097 2,72 3,126 3,619 4,094 4,503 4,888
Gp (MMSCF) We(MMbb) 0 0 192 0,142 207 0,29 400 0,501 537 0,683 883 1,03 1275 1,34 1753 1,655 2200 2,22 2923 2,704 3608 3,318
Propiedades PVT Año 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
P(psi) 3351 3171 3035 2950 2745 2648 2550 2354 2270 2184 2010
Np (MMSTB) 1,457 1,447 1,438 1,431 1,424 1,415 1,411 1,405 1,401 1,396 1,392
Gp (MMSCF) We(MMbb) 0,000718 837 0,000721 817 0,000727 799 0,000732 786 0,000739 772 0,000749 755 0,000755 746 0,000764 733 0,000768 726 0,000777 715 0,000783 708
a) Calcule el valor de N haciendo uso de la ecuación de balance de materiales. DOCENTE:
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b) Grafique F/Et vs We/Et determine el valor de N. c) Discuta los resultados obtenidos en las graficas en relación a N, su forma y secuencia de los puntos.
Ejercicio Nro. 11: El yacimiento UCV-02 se encuentra inicialmente saturado sin capa de gas. La expansión de la formación y agua connata, así como la producción de agua se pueden considerar despreciables.
Año 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004
p [psi] 4502 4415 4339 4270 4198 4137 4085 4037 3996 3953 DOCENTE:
Datos de presión p Np [psi] [MMSTB] 4502 0,000 4415 0,621 4339 1,521 4270 2,464 4198 3,276 4137 4,082 4085 4,885 4037 5,655 3996 6,397 3953 7,037 3915 7,638 3880 8,206 3866 8,695 3836 9,116 3829 9,478
y producción Gp We [MMSCF] 0 1707 4584 8786 14443 21237 28965 37595 46978 57134 67894 79033 90602 102510 114681
Propiedades PVT Bo Bg [bbl/STB] [bbl/SCF] 1,458 1,448 1,439 1,431 1,423 1,416 1,410 1,405 1,400 1,396 PERIODO ACADEMICO:
0,000718 0,000721 0,000726 0,000732 0,000740 0,000748 0,000756 0,000763 0,000770 0,000777
[MMbbl] 0,000 0,650 2,521 5,481 9,496 14,507 20,365 26,974 34,252 42,160 50,678 59,745 69,179 78,942 88,984
Rs [SCF/STB] 839 819 801 786 769 756 744 734 725 715 NUMERO DE REVISION:
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3915 1,391 0,000784 707 3880 1,388 0,000790 699 3866 1,386 0,000793 696 3836 1,383 0,000798 690 3829 1,382 0,000800 688 a) Obtenga el valor de N para un valor único de presión seleccionado por Ud. b) Grafique F – We vs Et y determine el valor de N. c) Emplee el método del acuífero y determine el valor de N. d) ¿Qué diferencia existe entre el cálculo de N para sólo un nivel de presión, y el empleo de métodos de linealización de la EBM? e) Analice los gráficos y resultados obtenidos a partir de las partes b) y c), considerando el valor.
Ejercicio Nro. 12: El yacimiento PE-014 es volumétrico sin capa de gas cuya Swi= 20%. A su vez, no existe producción de agua Wp=0, Ewf=0 y se tienen los siguientes datos: Cw= 3E (-6)1/psi Cf=4E (-6) 1/psi Se obtuvieron los siguientes datos:
Datos de producción: Año
P(psi)
Np (MMSTB)
Gp (MMSCF)
We(MMbb)
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
5487 5314 5210 4982 4765 4521 4321 4102 3948 3654 3215
0 0,636525 1,559025 2,5256 2,3579 3,3579 4,18405 5,0071 5,796375 6,556925 7,212925
0 929 1409 2119 3210 4474 5835 7369 9004 10840 12761
0 0,218 0,414 0,892 1,529 2,316 3,239 4,285 5,446 6,71 8,071
Datos de PVT
DOCENTE:
Año
P(psi)
1995 1996 1997 1998
5487 5314 5210 4982
Np (MMSTB) 1,458 1,15 1,439 1,432
PERIODO ACADEMICO:
Gp (MMSCF) 0,0000718 0,000721 0,000726 0,000732
We(MMbb) 939,144 820,893 800,295 785,554 NUMERO DE REVISION:
PRACTICA DE LA ECUACION DEL
MATERIA:
BALANCE DE MATERIA EN SU FORMA GENERAL Y LINEAL
PAGINA:
de
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
4765 4521 4321 4102 3948 3654 3215
1,424 1,417 1,411 1,406 1,401 1,395 1,392
0,000741 0,000749 0,000756 0,000763 0,00077 0,000779 0,000784
769,081 755,571 743,796 734,072 724,306 712,349 706,327
a) Calcule N mediante F-We vs Et b) Calcule el valor de N haciendo uso de la ecuación de balance de materiales. c) Grafique N vs Np cuando We= 0 y cuando si existe, tomando los valores de la tabla, explique el comportamiento de dichas curvas.
DOCENTE:
PERIODO ACADEMICO:
NUMERO DE REVISION:
