Producción 1 Tarea #1: Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje

Nombre: Estefan Ernesto Cruz Cuba Materia: Producción 1 Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje Nombre: Estefan Ernesto Cruz Cuba Materia: Producción 1 Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje
Nombre: Estefan Ernesto Cruz Cuba
Materia: Producción 1
Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje
Nombre: Estefan Ernesto Cruz Cuba
Materia: Producción 1
Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje






Materia: Producción 1

Tarea #1: Mecanismos de Empuje
Profesor: Ingeniero Maldonado Sánchez Marco Antonio
Alumno: Estefan Ernesto Cruz Cuba

Semestre: 6to Grupo: A

Matricula: 13601065





Fecha de entrega 29 de Enero 2016

INDICE
Clasificación de yacimientos petroleros
Por
Mecanismos de empuje

#Página
Introducción…………………………………………...………............3 Clasificación de yacimientos petroleros por Mecanismos de empuje…...……...4
Expansión de la roca-fluidos...………………………………..….....5
Empuje hidráulico...…..……………….......…………………….…...6
Empuje por casquete de gas ..………………………….…….…....7
Empuje por segregación gravitacional.………………………….....8
Empuje por gas disuelto……………………………………….….....9
Empuje combinado………….………………….……….…..….…...10
Conclusión……………………………………………….…….….....11
Bibliografía……………………………………………………………12
INTRODUCCION


Un Yacimiento de Hidrocarburo se puede definir como una estructura geológica en el subsuelo conformada por rocas porosas y permeables que permiten la acumulación de hidrocarburos (Petróleo y Gas) en cantidades comercialmente explotables y rodeadas por rocas adyacentes impermeables que impiden la transmigración de los fluidos hacia otras zonas porosas.

Clasificación de los Yacimientos de Hidrocarburos

Los yacimientos de hidrocarburos pueden clasificarse de acuerdo a los siguientes criterios:
Geológicamente.
Según sea el estado de los fluidos en el yacimiento o de acuerdo al Diagrama de Fase de los Fluidos.
Según el tipo de hidrocarburos.
De acuerdo al mecanismo de producción/Empuje.



Clasificación de yacimientos petroleros
Por
Mecanismos de empuje

La cantidad de petróleo que puede ser desplazada por la energía natural asociada al yacimiento varía con el tipo de yacimiento. Por esta razón, los yacimientos se clasifican en los siguientes tipos según su principal fuente de energía:
Empuje Hidráulico
Empuje por Gas en Solución
Empuje por Capa de gas
Empuje por Expansión de los fluidos
Empuje por Compactación de las Rocas
Empuje Gravitacional
Empujes Combinados.

Los Mecanismos de Producción se pueden definir como los procesos a través del cual la energía acumulada en los diferentes entes que conforma el yacimiento es liberada, dando lugar al desplazamiento de los fluidos a través del sistema poroso de las rocas del yacimiento hasta los pozos productores.


Expansión de la roca-fluidos
El pozo al estar en producción, se incrementa la diferencia entre la presión de sobrecarga y la presión de poro, lo que ocasiona una reducción del volumen poroso del yacimiento y la expansión o cambio en el volumen de los fluidos presentes.
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. A este efecto se le conoce como mecanismo de empuje por expansión de roca-fluidos.
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) en donde todos los componente de los hidrocarburos se encuentran en fase líquida, así también, es el mecanismo principal a través del cual producen los yacimientos de gas.
La expansión de los fluidos en el medio poroso ocurre debido a la reducción de la presión interna en los poros por efecto de la producción a través de los pozos ; esta expansión permite que el espacio poroso desalojado por los fluidos producidos sean ocupados por los fluidos remanentes que van quedando en el yacimiento, de tal manera que los poros de la roca siempre permanecen llenos de fluidos. La expansión a su vez hace que el fluido se desplace, buscando salir de los poros de la roca hacia las áreas de drenaje de los pozos.
Las características más importantes que identifican al mecanismo de empuje por Expansión de Roca-Fluidos 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 está estimado en el orden del 5% del POES, para el caso de yacimientos de petróleo.
Nota: Este mecanismo es de los menos eficientes de todos los mecanismos identificados





Empuje hidráulico
Un yacimiento con el Mecanismo de Empuje Hidráulico llamado también Empuje Hidrostático, tiene una conexión hidráulica entre él y una roca porosa saturada con agua, denominada Acuífero, que puede estar por debajo del yacimiento o de parte de él.
El agua en el acuífero está comprimida, pero a medida que la presión en el yacimiento se reduce debido a la producción de petróleo, se expande y crea una invasión natural de agua en el límite yacimiento-acuífero .Esta expansión del agua producirá un desplazamiento de los hidrocarburos hacia los pozos de producción. Este efecto se mantiene hasta que la capacidad expansiva del acuífero se agote. La energía del yacimiento también aumenta por la compresibilidad de la roca del acuífero
 Las características más importantes que identifican al mecanismo de empuje hidráulico son:

La declinación de las presión del yacimiento es relativamente suave pudiendo, para el caso de acuíferos de gran volumen, permanecer nula.

 La relación gas-petróleo es relativamente baja y cercana al valor de la razón gas disuelto-petróleo correspondiente a la presión inicial del yacimiento.

La producción de agua aparece relativamente temprano, principalmente en los pozos cercanos al contacto agua-petróleo.

El factor de recobro para este tipo de empuje se estima entre un 30% y un 80%
Nota: Existen dos tipos de acuíferos: de fondo y lateral









Empuje por casquete de gas
El Empuje por Capa de Gas/casquete de gas ocurre en yacimientos saturados cuyos fluidos no están uniformemente distribuidos y la presión es menor que la de burbuja. Bajo estas condiciones existirá una capa de gas encima de la zona de petróleo, la cual se expandirá desplazando al petróleo hacia los pozos productores.

Cuando un yacimiento tiene una capa de gas, como se muestra en la Figura Nº 20, debe existir una cantidad de energía almacenada en forma de gas comprimido, la cual se libera al expandirse mientras se extraen los fluidos del yacimiento, de modo que el petróleo es desplazado externamente a través del contacto gas-petróleo.

La expansión de la capa de gas está limitada por el nivel deseado de la presión del yacimiento y por la producción de gas después que los conos de gas llegan a los pozos productores.

El tamaño o proporción del volumen de la capa de gas en relación con el volumen de la zona de petróleo, a condiciones de yacimientos, será un indicador de la importancia de este mecanismo

Las características más importantes que identifican al mecanismo de empuje por capa de gas son:
La presión del yacimiento disminuye lentamente y en forma continua
La relación gas-petróleo depende de de la ubicación de los pozos en el yacimiento.
En los pozos ubicados en la parte alta de la estructura, este parámetro ira aumentando en forma continua.
En los pozos ubicados en la parte baja, la relación gas-petróleo estará a nivel de la razón gas disuelto-petróleo correspondiente a la presión actual del yacimiento.
El factor de recobro se estima entre un 20% al 40% del POES.
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Empuje por segregación gravitacional
La Gravedad es un mecanismo de empuje muy lento, pero eficaz. Los pozos completados en yacimientos que ya no tienen otra energía que la gravedad se reconocen por que poseen tasas de producción lenta y constante para periodos muy largos.
El efecto de la gravedad es más marcado en los yacimientos con grandes buzamientos y de grandes espesores dando lugar así a la segregación gravitacional si existe una buena permeabilidad vertical y los fluidos son de baja viscosidad y de diferentes densidades
Las características de producción que indican la ocurrencia de drenaje gravitacional o segregación son los siguientes:

Variaciones de la relación gas-petróleo con la estructura.

Aparentemente mejora el comportamiento de la permeabilidad relativa gas/petróleo.

Aparente tendencia al mantenimiento de la presión.

Las eficiencias de recuperación están en el rango de 40% a 80% del POES.


Nota: su funcionamiento es mejor si se juntan dos condiciones: yacimientos con espesores grandes y alta permeabilidad vertical.








Empuje por gas disuelto
(Gas en solución)

El petróleo crudo bajo ciertas condiciones de presión y temperatura en los yacimientos puede contener grandes cantidades de gas disuelto. Cuando la presión disminuye debido a la extracción de los fluidos, el gas se libera, se expande y desplaza al petróleo
El gas que está en solución se comienza a liberar del crudo una vez que la presión declina por debajo de la presión de burbujeo; el gas se libera en forma de burbujas inmersas dentro de la zona de petróleo, permaneciendo estáticas y expandiéndose ocupando parte del espacio poroso que es desalojado por el petróleo producido e impulsando al crudo mientras ocurre la expansión. Luego que el gas interno liberado en la zona de petróleo alcanza la saturación crítica, este se comienza a desplazarse hacia los pozos productores generando entonces un arrastre sobre el crudo contribuyendo así a que el crudo sea impulsado hacia dichos pozos.
Las características más importantes que identifican al mecanismo de empuje por gas en solución son:

La presión del yacimiento declina de 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 10% y 30%












Nota: Este mecanismo de producción es el más corriente y generalmente contribuye a la producción de la gran mayoría de los yacimientos.
Empuje combinado

La mayoría de los yacimientos quedan sometidos durante su explotación a más de uno de los mecanismos de desplazamiento ya explicados.

A lo largo de la vida del yacimiento pueden ocurrir como ya mencionaba, dos o mas tipos de mecanismos de empuje naturales, dependiendo del tipo de fluido que contenga y sus condiciones.

Las cuales dan como resultado una mejor recuperación como se muestra en las imágenes y gráficas.








CONCLUSIÓN

Posteriormente a la investigación realizada podemos deducir que los mecanismos de empuje natural primarios son muy importantes para la explotación del yacimiento, ya que estos generan la mayor cantidad de producción en comparación a la recuperación secundaria y terciaria.

También se puede deducir que el mecanismo de empuje natural que más recuperación aporta aproximadamente con un 50-70% es la segregación gravitacional y en segundo lugar el empuje hidráulico con un factor de recobro de 30-80%.


Bibliografía
Francisco Garaicoechea P. Apuntes de comportamiento de los yacimientos, Universidad Nacional Autónoma De México.
Datos e imágenes obtenidos en libros de explotación y perforación de hidrocarburos:
http://slideplayer.es/slide/1722436/
http://es.slideshare.net/CarlosFriasFraire/yacimientos-mecanismos-de-empuje
http://ingenieria-de-petroleo.lacomunidadpetrolera.com/2008/11/mecanismos-de-empuje.html
http://ingenieria-de-yacimientos.lacomunidadpetrolera.com/2008/12/mecanismos-de-empuje-en-yacimientos-de.html
http://manejodepetroleoygas.blogspot.mx/2013/12/mecanismos-de-empuje-natural.html
http://ingenieraenpetroleo.blogspot.mx/2013_05_01_archive.html
https://www.academia.edu/7721488/A_Clasificacion_de_yacimientos
http://documents.mx/documents/tipos-de-empuje.html




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