PRODUCCIÓN PETROLERA I PRIMER EXAMEN PARCIAL PARCIAL PRÁCTICO 1. Un pozo produce 3,9 MMPCD de gas seco a una presión estática de 4625 psia. En e reser!orio se asu"ió un contenido de C#4 de 95$. Deter"inar a presión %u&ente. Datos adicionaes' ( ) *,5 "d+ ) 3- %t+ e ) 2*./2 cres+ r 0 ) -,33 %t+ μ ) -,-2695 cP+ 1 ) *22.22C
C1 C C! n"C# i"C#
Presión crítica Temp. Crítica (psia) (F) 66,/ **6.63 -,/ 9-.-9 6*6,3 2-6.-* 529,* 24.9/ 55-, 3-5,65
. Un pozo de petróeo está produciendo desde un reser!orio soresaturado ue es caracterizado a una presión de uru7a de 2*3- psi. 8a presión pro"edio eterna de reser!orio es 3--- psi. Datos disponies de una pruea de %u7o "ostraron ue e pozo produ7o a 25- :1;enerar a cur!a ?P@ aA Para a pri"era pruea, A Para a segunda pruea
$at%s a&ici%na'es Brea de drena7e' 4- cres cres
Espesor de a %or"ación' 2- %t
Per"eaiidad' 9.25 "D
@adio de pozo' -.25 %t
actor !o !ou"= u"=trico de de petróeo' *.2 *.25
act actor : :in' 5 5.6 s sin ne negat gati!oA
Fiscosidad diná"ica' -.--** Pas
Semestre 1/2013
PRODUCCIÓN PETROLERA I Solucionrio 1. Un pozo produce 3,9 MMPCD de gas seco a una presión estática de 4625 psia. En e reser!orio se asu"ió un contenido de C#4 de 95$. Deter"inar a presión %u&ente. Datos adicionaes' ( ) *,5 "d+ ) 3- %t+ e ) 2*./2 cres+ r 0 ) -,33 %t+ μ
) -,-2695 cP+ 1 ) *22.22C
Presión crítica Temp. Crítica (psia) (R) 66,/ 343.63 -,/ 55-.-9 6*6,3 666.-* 529,* 34.9/ 55-, 65,65
C1 C C! n"C# i"C#
Para empezar se debe llevar los datos a las unidades adecuadas: Radio de drenaje: re =
√
43560 A e
π
=
√
43560
∗21.82
π
=550 ( ft )
Temperatura: 9
9
5
5
T ( ºF )= T ( ºC ) + 32=
( 122.22 ) +32= 252 ºF
Ahora vamos a la ecuación de Darcy para fuidos compresibles, en este caso para el gas para fujo radial: −3
Q=
703.24∗10
2
T μ g Z ∗ln
( ) r e
rw
QT μg Z ∗ln 2
2
Pw = Pe −
703.24∗10
3.9∗10 2
2
Kh ( Pe − P w )
( ) r e
rw
−3
6
Kh
( PCD )∗( 252 + 460 )∗0.02695 ( cP )∗ln
2
Pw = 4625❑−
−3
703.24∗10
∗1.5 ( md )∗30 (ft )
(
550 ft 0.33 ft
)∗
Z
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PRODUCCIÓN PETROLERA I 2
7
7
Pw=2.14∗10 −1.75∗10 ∗Z !"#$
Debemos hallar % y la presión de &ondo fuyente por lo 'ue se utilizar( el m)todo de prueba y error:
! Asumimos un "lor # $ 1, reemplazamos en la ecuación #: 2
7
7
Pw =2.14∗10 −1.75∗10 ∗1 Pw =1974.84 psi
A%or %llmos &ro&ie''es &seu'ore'uci's 'el (ui'o)
∑ P x =( 0.95 ) ( 667.8 )+ ( 0.05 ) (707.8 )=669.8 psi
P pc =
T pc =
ci
i
∑ T x =( 0.95 ) ( 343.37 ) +( 0.05 ) ( 550.09 )=353.7 R ci
i
Presión promedio:
´ ❑= P
√
2
2
P e + Pw 2
=
√
2
2
4625❑ + 1974.84❑ 2
=3556.02 psi
Propiedades pseudoreducidas son: P pr=
´ 3556.02 psi P = =5.31 P pc 669.8 psi
T pr =
T ( 252 + 460 ) R = =2.01 T pc 353.7 R
*os dirijimos a la gr(+ca de tanding y -atz y obtenemos el valor Z 1= 0.96
.
*ol"emos l ecuci+n 1, con un "lor 'e # $ 0-.)
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PRODUCCIÓN PETROLERA I 2
7
7
Pw =2.14∗10 −1.75∗10 ∗0.96 Pw =2144.76 psi
/alculamos las propiedades pseudoreducidas del fuido: Presión promedio:
√
2
2
´ ❑= P e + Pw = P 2
√
2
2
4625❑ + 2144.76❑
P pr=
´ 3604.90 psi P = =5.38 669.8 psi P pc
T pr =
T ( 252 + 460 ) R = =2.01 353.7 R T pc
2
=3604.90 psi
0amos a la gr(+ca de tanding y -atz y obtenemos el nuevo valor de %: Z 2= 0.96
1ntonces al repetirse el valor de %, hemos llegado al resultado de+nitivo 'ue se nos ped2a:
Pw =2144.76 psi
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PRODUCCIÓN PETROLERA I
!. Un pozo de petróeo está produciendo desde un reser!orio soresaturado ue es caracterizado a una presión de uru7a de 2*3- psi. 8a presión pro"edio eterna de reser!orio es 3--- psi. Datos disponies de una pruea de %u7o "ostraron ue e pozo produ7o a 25- :1;enerar a cur!a ?P@ aA Para a pri"era pruea, A Para a segunda pruea
$at%s a&ici%na'es Brea de drena7e' 4- cres
Espesor de a %or"ación' 2- %t
Per"eaiidad' 9.25 "D
@adio de pozo' -.25 %t
actor !ou"=trico de petróeo' *.25
actor :in' 5.6 sin negati!oA
Fiscosidad diná"ica' -.--** Pas Para empezar se debe llevar los datos a las unidades adecuadas: 0iscosidad: 3!33## Pa.s 4 #!# cP Radio de drenaje: re =
√
43560 A e
π
=
√
43560
π
∗40
=744.73 ( ft )
Por datos del problema:
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PRODUCCIÓN PETROLERA I r e =744.73∗0.61= 454.28 ( ft )
Reemplazamos en la ecuación de Darcy, tomando en cuenta el &actor 5in: ❑
Q=
0.00708 Kh( P e
[() ]
β o μ o∗
ln
r e
rw
+S
[()]
Q β o μo∗ Pw = Pe −
− P❑w )
ln
r e +S rw
0.00708 Kh
[ ( ) ]
250∗1.25∗1.1∗ ln
=3000 −
454.28 0.25
−5.6
0.00708∗9.25∗20
Pw =2500 psi
Ahora elaboramos la curva 6PR tomando 6P constante entre las presiones de 7333 psi y 8#73 psi: ST Q di! IP= = =0.5 ( ) Pe − Pw ( 3000 −2500 ) psi psi 250 (
ST ) di!
9a ecuación para gra+car en la zona de presiones de P 4 7333 a P 4 8#73 psi es: Q =0.5 ( 3000− Pw )
!!"#$
1n el pto de burbuja "P 4 8#73 psi$, se debe utilizar la ecuación de 0ogel, por lo 'ue, es la segunda ecuación para gra+car el sector desde P 48#73 a P 4 3 psi IP∗ P"
Q=0.5 ( 3000 −2130 ) +
1.8
[ ( ) ( )] −0.2
1
Pw P −0.8 w P" P"
2
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PRODUCCIÓN PETROLERA I Q = 435 +
[ ( ) ( ) ] !"8$
0.5∗2130
Pw
1−0.2
1.8
2130
−0.8
Pw
2
2130
Para la segunda prueba, al estar por debajo del punto de burbuja, se tomar( en cuenta la ecuación de 0ogel: P
(¿ ¿ e − P" )+
P " 1.8
[ ( ) ( )] 1− 0.2
IP =
P w
−0.8
P"
Pw
2
P"
Q
¿
Reemplazando datos se tiene 'ue: 3000
(¿¿ ❑− 2130❑)+
[ ( ) ( ) ]
2130 1.8
1
1700❑
−0.2
630.7
IP=
2130
−0.8
1700
2
2130
( ST ) ¿
di!
ST di! IP= 0.5 ( ) psi
1ntonces la ecuación para esta segunda prueba ser( la siguiente, desde una P 4 8#73 a P 4 3: P
(¿ ¿ e − P" )+
P " 1.8
[ ( ) ( )] 1− 0.2
P w P"
−0.8
Pw
2
P"
¿
Q = IP∗¿
{
Q=0.5∗
(3000 −2130 )+
[ ( ) ( ) ]}
2130 1.8
1
−0.2
Pw
2130
−0.8
Pw
2130
2
!!"7$
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