1-YACIMIENTOS GENERALIDADES

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CAPITULO I YACIMIENTOS DE PETROLEO Y GAS 1. GENERALIDADES DOCENTE ING. FABIAN CAMILO YATTE GARZON MATERIAL DE TRABAJO EPARA LA ASIGNATURA SIN NINGUN VALOR COMERCIAL 20/03/2009 TOPICOS DE EXPLORACION Y EXPLOTACION

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CAPITULO I

YACIMIENTOS DE PETROLEO Y GAS 1. GENERALIDADES

DOCENTE ING. FABIAN CAMILO YATTE

GARZON

MATERIAL DE TRABAJO EPARA LA ASIGNATURA SIN

NINGUN VALOR COMERCIAL

20/03/2009

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CAPITULO I YACIMIENTOS DE PETROLEO Y GAS

(1.GENERALIDADES)

CONTENIDO

INTRODUCCION ............................................................................................................................................................... 4

1. GENERALIDADES .................................................................................................................................................. 5

1.1 ORIGEN DEL PETROLEO ......................................................................................................................................... 5

1.2 DEFINICION ........................................................................................................................................................... 6

1.3 FORMACION DE HIDROCARBUROS ....................................................................................................................... 6

1.3.1 Teorías inorgánicas: .................................................................................................................................... 6

1.3.2 Teoría orgánica de Engler: ......................................................................................................................... 7

1.3.3 Etapas de la teoría orgánica de Engler: .................................................................................................... 9

1.4 ROCAS SEDIMENTARIAS ...................................................................................................................................... 9

1.4.1 Rocas sedimentarias orgánicas: ............................................................................................................... 10

1.4.2 Rocas sedimentarias detríticas: ............................................................................................................... 10

1.4.3 Rocas sedimentarias químicas: ................................................................................................................. 11

1.4.4 Rocas sedimentarias de importancia para la industria petrolera: .......................................................... 11

1.5 MIGRACION Y ACUMULACION .............................................................................................................................. 14

1.5.1 Etapas de la migración y acumulación ...................................................................................................... 14

1.5.2 Trampas de hidrocarburos: ...................................................................................................................... 15

1.5.3 Condiciones para la creación de un yacimiento de Hidrocarburos ........................................................ 17

1.6 COMPOSICION DE HIDROCARBUROS .................................................................................................................. 18

1.7 CALIDAD DEL CRUDO ........................................................................................................................................... 19

1.8 CARACTERISTICAS FISCAS DE YACIMIENTOS ...................................................................................................... 21

1.8.1 Profundidad: ............................................................................................................................................... 21

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1.8.2 Espesor y Área: ......................................................................................................................................... 21

1.8.3 Porosidad. .................................................................................................................................................. 21

1.8.4 Permeabilidad: .......................................................................................................................................... 22

1.8.5 Saturación: ............................................................................................................................................... 22

1.9 ECUACIÓN VOLUMÉTRICA DE CÁLCULO DEL ACEITE IN-SITU (OOIP): ................................................................. 23

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INTRODUCCION

Actualmente la industria del petróleo está afrontando una eventual crisis en materia de reservas energéticas, ya que la principal fuente de energía es el petróleo convencional o de alta gravedad API, y al ser estos recursos no renovable es necesario plantear alternativas y soluciones que contribuyan con el incremento de las reservas nacionales e internacionales. Por lo tanto los futuros ingenieros de petróleos de la Universidad Industrial de Santander deben tener bases fuertes y fundamentos claros y concisos que les permita en años venideros desempeñarse como profesionales exitosos en las diferentes ramas de la ingeniería y así contribuir con decisiones importantes para la industria del petróleo.

La materia Tópicos de exploración y explotación busca proporcionar una visión clara de toda la cadena de la ingeniera de petróleos desde el punto de vista técnico y el rol del ingeniero en cada una de las áreas de la industria. Además pretende Familiarizar al estudiante con la terminología y las diferentes disciplinas de la ingeniera de petróleos.

El presente material sin ningún valor comercial fue realizado con el fin de que el estudiante tenga información didáctica y de soporte en la cual comprenda todos los diferentes temas tratados en la materia, como son: el origen del petróleo, temas básicos de la ingeniería de yacimientos, técnicas de exploración de pozos, perforación, evaluación de la formación, completamiento y cementación de pozos, técnicas de estimulación, métodos de producción, técnicas de recobro, y finalizando algunos conceptos claves de simulación de yacimientos.

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1. GENERALIDADES

1.1 ORIGEN DEL PETROLEO

Del petróleo se dice que es el energético más importante en la historia de la humanidad; un recurso natural no renovable que aporta el mayor porcentaje del total de la energía que se consume en el mundo. Aunque se conoce de su existencia y utilización desde épocas milenarias, la historia del petróleo como elemento vital y factor estratégico de desarrollo es relativamente reciente, de menos de 200 años.

Las primeras referencias que se tienen del petróleo en la antigüedad es la presencia de emanaciones de gases espontáneamente inflamadas desde el suelo. En otras oportunidades, el petróleo se manifestaba en corrientes de agua, siendo recogido y empleado en diversos usos como ungüento para curar las heridas, enfermedades de la piel o dar masaje a los músculos reumáticos. Fueron los egipcios los primeros en darle uso medicinal, ocupándolo también en embalsamamientos y como aceite para las ruedas de sus carruajes. En Babilonia fue utilizado como combustible y para unir mosaicos y piedras en sus construcciones. La existencia del asfalto en el Mar Muerto es mencionada por primera vez por Moisés en sus escritos. De igual modo, el historiador Plinio mencionó el manantial de Agrigento, que suministraba el aceite mineral de Sicilia para lámparas y Marco Polo, en la narración de sus viajes, describió el empleo del petróleo para el alumbrado, que era transportado en camellos hasta Bagdad.

En el año 100 antes de Cristo, los chinos se convirtieron en los primeros exploradores de petróleo. Buscaban en el lugar que les parecía adecuado y perforaban con taladros de bambú. Muchos siglos después, En 1850 Samuel Kier, un boticario de Pittsburg, Pennsylvania (EE.UU.), lo comercializó por vez primera bajo el nombre de "aceite de roca" o "petróleo".En 1859, un empresario norteamericano de apellido Drake, mandó perforar un pozo en Oil Creek, poblado cercano a Titusville, Pennsylvania, del cual extrajo petróleo por metros cúbicos. De este modo comenzó la llamada "fiebre del oro negro", período en que al petróleo bruto no se le pedía más que su aceite para el alumbrado y un poco de lubricante para ser refinado de manera muy rudimentaria. A partir de entonces se puede decir que comenzó el desarrollo de la industria del petróleo y el verdadero aprovechamiento de un recurso que indudablemente ha contribuido a la formación del mundo actual.

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1.2 DEFINICION

La etimología de la palabra petróleo, petro=roca y oleum=aceite, gramaticalmente significa aceite de roca. Es un compuesto químico complejo en el que coexisten partes sólidas, líquidas y gaseosas. Lo forman, compuestos denominados hidrocarburos, formados por átomos de carbono e hidrógeno. Adicionalmente, se encuentran pequeñas proporciones de nitrógeno, azufre, oxígeno y algunos metales.

1.3 FORMACION DE HIDROCARBUROS

Existen tres teorías sobre el origen del petróleo, estas son:

1.3.1 Teorías inorgánicas:

Según Mendelev el petróleo se habría formado por la acción del agua sobre carburos metálicos y acetileno, los demás componentes se habrían producido por reacciones químicas posteriores. Esta teoría ha sido descartada ya que no explica la presencia de fósiles animales y vegetales en los yacimientos.

• Teoría de los carburos: Los carburos de hierro y calcio en contacto con el agua, producen hidrocarburos. A grandes profundidades existen proporciones considerables de carburos, los cuales al ser contactados por el agua subterránea a alta temperatura generan HC´s líquidos y gaseosos que se acumulan en estratos rocosos.

• Teoría de la caliza-yeso: Sugiere que la acción del agua a altas temperaturas sobre las calizas y el yeso, da como resultado la producción de hidrocarburos.

sHCOHCaSO

sHCCaCO

OH

OH

´2

´

2

2

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• Teoría inorgánica de Thomas Gold: Sugiere que el petróleo se habría generado a partir de los meteoritos que cayeron sobre la tierra hace millones de años, esta teoría genera cada vez más seguidores ya que la NASA ha comprobado que la atmósfera de otros planetas contienen metano.

1.3.2 Teoría orgánica de Engler:

Según esta teoría el petróleo proviene de zonas muy profundas de la tierra o el mar, donde se formó hace millones de años. En esa época en el mar abundaban pequeños organismos, los cuales al morir dejaron restos de materia orgánica en el fondo del mar. Estas se fueron cubriendo con capas de lodo y sedimentos lo cual formó zonas de altas temperaturas y mucha presión, lo que facilitó la lenta transformación de la materia orgánica en petróleo o hidrocarburos.

Esta última teoría es la que ha sido más aceptada por los científicos, a pesar de que tiene partes inconclusas.

TEORIA ORGANICATEORIA ORGANICATEORIA ORGANICATEORIA ORGANICA

ACCION DEL CALOR SOBRE ACCION DEL CALOR SOBRE ACCION DEL CALOR SOBRE ACCION DEL CALOR SOBRE LA MATERIA ORGANICA FORMADA LA MATERIA ORGANICA FORMADA LA MATERIA ORGANICA FORMADA LA MATERIA ORGANICA FORMADA

PRODUCCION DE HIDROCARBUROSPRODUCCION DE HIDROCARBUROSPRODUCCION DE HIDROCARBUROSPRODUCCION DE HIDROCARBUROSA PARTIR DE ORGANISMOS VIVOSA PARTIR DE ORGANISMOS VIVOSA PARTIR DE ORGANISMOS VIVOSA PARTIR DE ORGANISMOS VIVOS

Esta teoría enseña que el petróleo es el resultado de un complejo proceso físico - químico en el interior de la tierra debido a:

• La presión.

• Altas temperaturas.

• La descomposición de enormes cantidades de materia orgánica.

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Con el incremento de la temperatura, se inician reacciones de rompimiento térmico, y catalíticas de materia orgánica, formando el kerogeno, y posteriormente diferentes HC´s.

Inicialmente se tiene una roca fuente con abundancia en materia organice, la cual sufre diferentes procesos de maduración tales como la diagénesis, catagénesis y metagénesis, en estas la materia orgánica pasa por kereogeneo y posteriormente se transforma en petróleo crudo de diferentes gravedades API o en gas dependiendo de las condiciones y el tiempo de maduración. Mayor oxigeno, menor profundidad, mayor degradación bacteriana y oxidación, por lo tanto menos hc/s livianos.

Diagénesis: Alteración biológica de fragmentos orgánicos mediante temperatura. Conversión a kerogeno.

Catagénesis. Procesos por los cuales la materia orgánica kerogeno es alterada termalmente hasta convertirse en petróleo crudo dependiendo de dicha alteración se tienen diferentes tipos de crudos.

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Metagénesis: A mayor presión y temperatura se altera la composición del petróleo y además se degrada completamente el kerogeno que aun no había madurado completamente a crudo, permitiendo la formación de solamente metano.

1.3.3 Etapas de la teoría orgánica de Engler:

1ra etapa: Depósitos de organismos de origen vegetal y animal se acumulan en el fondo de mares internos (lagunas marinas).Las bacterias actúan, descomponiendo los constituyentes carbohidratos en gases y materias solubles en agua, y de esta manera son desalojados del depósito. Permanecen los constituyentes de tipo ceras, grasas y otras materias estables, solubles en aceite (Diagénesis).

2da etapa: A condiciones de alta presión y temperatura, se desprende CO2 de los compuestos con grupos carboxílicos, y H2O de los ácidos hidroxílicos y de los alcoholes, dejando un residuo bituminoso. La continuación de exposiciones a calor y presión provoca un craqueo ligero con formación de olefinas. (Continuación de Diagénesis e inicio de Catagénesis).

3ra etapa: Los compuestos no saturados, en presencia de catalizadores naturales, se polimerizan para dar origen a hidrocarburos de tipo nafténico y paranínfico. Los aromáticos se forman, presumiblemente, por reacciones de condensación acompañando al craqueo y ciclización. (Continuación de cata génesis e inicio de meta génesis).

1.4 ROCAS SEDIMENTARIAS

Si se acepta la teoría orgánica, el petróleo debe buscarse en rocas que hayan experimentado este tipo de

depositación: ROCAS SEDIMENTARIAS.

La vida marinaLa vida marinaLa vida marinaLa vida marina

Plantas Animales Plantas Animales Plantas Animales Plantas Animales UnicelularesUnicelularesUnicelularesUnicelulares

Corales en suficienteCorales en suficienteCorales en suficienteCorales en suficienteabundanciaabundanciaabundanciaabundancia

Fitoplancton y ZooplanctonFitoplancton y ZooplanctonFitoplancton y ZooplanctonFitoplancton y Zooplancton

POSIBLES ORGANISMOS ORIGINARIOSPOSIBLES ORGANISMOS ORIGINARIOSPOSIBLES ORGANISMOS ORIGINARIOSPOSIBLES ORGANISMOS ORIGINARIOS

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Las rocas sedimentarias son formadas por acumulaciones de fragmentos desgastados de otras rocas. Fueron transportados por agua y depositados en cuencas de sedimentación. Con el tiempo capas adicionales de sedimentos no consolidados se fueron acumulando, produciendo compactación y litificación.

INVESTIGACION: Compactación y Litificación.

1.4.1 Rocas sedimentarias orgánicas:

Se forman a partir de restos vegetales o animales. Por lo general contienen fósiles, y algunas están compuestas casi íntegramente de restos de seres vivos. Por ejemplo, el carbón se forma a partir de capas de material vegetal comprimido. La mayor parte de la piedra caliza procede de restos de criaturas marinas.

1.4.2 Rocas sedimentarias detríticas:

Están constituidas por partículas de rocas más antiguas que pueden estar situadas a cientos de kilómetros. Las rocas originarias se fragmentan debido a la lluvia, la nieve o el hielo, y las partículas resultantes son arrastradas y depositadas como sedimentos en desiertos, en playas o en los lechos de océanos, lagos y ríos. Las rocas detríticas se clasifican de acuerdo con el tamaño de las partículas que contienen. La arenisca es un ejemplo de roca sedimentaria detrítica.

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1.4.3 Rocas sedimentarias químicas:

Se forman a partir de minerales disueltos en el agua. Cuando el agua se evapora o se enfría, los minerales disueltos pueden precipitar y formar depósitos que pueden acumularse con otros sedimentos o formar rocas por su cuenta. Las sales son un ejemplo habitual de rocas sedimentarias químicas.

1.4.4 Rocas sedimentarias de importancia para la industria petrolera:

Areniscas (Sandstone)

Dolomitas (Dolomite)

Calizas (Limestone)

Arcillas (Shale)

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• Arenisca: Roca sedimentaria originada por acumulación de sedimento tamaño arena (diámetro de grano entre 2 y 0,063 milímetros), el componente fundamental es el cuarzo pudiendo formarse esta roca tanto en medios continentales como marinos.

• Caliza: El término caliza hace referencia a las rocas formadas básicamente por calcita, este concepto abarca un amplio abanico de condiciones y posibilidades de formación dando como resultado una gran variabilidad en el aspecto de las calizas, haciendo que sean muy distintas en su aspecto unas de otras.

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• Dolomitas: Está compuesta por carbonato de magnesio, originado por el reemplazo de los calcios en las calizas, por magnesio del agua salada. Tienen poca plasticidad, lo cual hace que a grandes esfuerzos se quiebren y ocasionen fracturas en el sistema.

• Arcilla: Roca sedimentaria originada por la acumulación de sedimento de tamaño muy fino, con diámetro inferior a 0,002 milímetros, puede formarse tanto en ambiente marino como continental. Son impermeables y excelente roca sello.

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INVESTIGACION: Tipos de arcilla, Problemas (Enfocados en yacimientos de hidrocarburos)

1.5 MIGRACION Y ACUMULACION

Un yacimiento es una acumulación de hidrocarburos que ha sido atrapada en el subsuelo. La creación de un yacimiento requiere un largo período de tiempo. Al formarse las rocas sedimentarias, la materia orgánica atrapada en ellas se transforma en hidrocarburos. Estos hidrocarburos acumulados tienden a migrar hacia arriba a través de los poros de las rocas suprayacentes. El proceso de migración finaliza una vez son atrapados por una capa de roca impermeable.

1.5.1 Etapas de la migración y acumulación

• El petróleo se forma en una roca sedimentaria y luego es expulsado debido a la compactación.

• El petróleo migra a través de los poros de las rocas supra yacentes.

• Si en su viaje el petróleo no encuentra barreras este alcanza la superficie (rezumaderos).

• Si en su camino presenta obstáculos, el petróleo queda atrapado en depósitos subterráneos (yacimientos).

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Formación de las rocas

sedimentarias.

Roca madre. Migración. Trampa.

1.5.2 Trampas de hidrocarburos:

Estos depósitos de hidrocarburos se forman por el bloqueo del flujo natural del petróleo a través de los poros de las rocas sedimentarias. Las irregularidades colocan una roca impermeable arriba o al frente de la roca permeable, permitiendo la creación de un sitio favorable para la acumulación de HC´s.

Condiciones geológicas para que se creen trampas de petróleo:

Plegamiento: Doblamiento de los estratos de las rocas como resultado de fuerzas causadas por movimientos horizontales y verticales dentro de la formación.

Intrusión: Penetración de materiales fundidos que brotan desde el fondo de la tierra, causando plegamiento, levantamiento o rompimiento de las rocas suprayacentes.

Fallas: Son el resultado de fuerzas verticales y/o horizontales extremas, causando rompimiento de los estratos y deslizamiento de bloques a lo largo de la fractura.

Depositación: Es la acumulación de sedimentos en capas, durante la formación de los estratos de roca sedimentaria, estando sujeta su uniformidad, su extensión y su espesor a grandes variaciones de eventos geológicos.

Erosión: Es el desgaste de los estratos debido a la continua exposición al viento, el agua, la temperatura, etc. Son periodos seguidos de gran depositación.

A continuación se presenta una clasificación de diferentes tipos de trampas.

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• Trampas Estructurales: Son aquellas constituidas por la deformación de los estratos del subsuelo, causada por fallas (fracturas con desplazamiento) y plegamientos.

• Trampas Estratigráficas: Son aquellas originadas por cambios laterales y verticales en la porosidad de la roca. Se forman generalmente cuando a desaparecido la continuidad de una roca porosa.

Trampa por Inconformidad Trampa por Permeabilidad

TrampasTrampasTrampasTrampas EstratigráficasEstratigráficasEstratigráficasEstratigráficas::::

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TrampasTrampasTrampasTrampas CombinadasCombinadasCombinadasCombinadas

1.5.3 Condiciones para la creación de un yacimiento de Hidrocarburos

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1.6 COMPOSICION DE HIDROCARBUROS

El petróleo crudo no es un elemento, ni aun un compuesto químico. Es una mezcla de compuestos que varía mucho en cuanto a la clase y numero de ellos. Algunos crudos contienen pocos compuestos, otros pueden contener miles de ellos. El crudo se ha clasificado en varias series.

La presencia en diversas cantidades de cada uno de los elementos químicos (orgánicos e inorgánicos) que componen el petróleo, determinan sus características particulares como el color, densidad, viscosidad, entre otras, las que nos permiten clasificarlo de diferentes maneras. Los tipos de petróleo pueden ser determinados de distintos modos en función al criterio que se desee considerar como predominante, siendo los más comunes: Por su composición química Este tipo de clasificación depende estrictamente de la presencia de ciertos componentes químicos en el petróleo, así como de la unión de éstos en elementos más complejos. Su importancia radica en las características particulares que cada uno de estos elementos le añade al petróleo.

Así tenemos que se puede clasificar en :o Parafínico, cuyo componente principal es el compuesto químico llamado parafina. Son muy fluidos y de color claro. Proporcionan una mayor cantidad de nafta (usada para obtener solventes de pintura, productos de lavado al seco o gasolinas) y lubricantes que los otros tipos de petróleo en el proceso de refinación. Nafténicos, siendo sus componentes principales los naftenos y los hidrocarburos aromáticos. Son petróleos muy viscosos y de coloración oscura. Generan una gran cantidad de residuos tras el proceso de refinación. o Mixtos, es decir, con presencia de ambos tipos de compuestos.

Con el fin de facilitar su identificación y usos, los hidrocarburos se han clasificado según la caracterización fisicoquímica de los componentes de sus mezclas, en varias familias o grupos de compuestos que tienen comportamientos promedios similares, así:

• n-parafinas o alcanos, CnH2n+2, son cadenas saturadas, lineales o ramificadas, de gran estabilidad, como metano, hexano, decano.

• Iso-parafinas o iso-alcanos, CnH2n+2, sus compuestos isoméricos tienen la misma forma molecular pero su estructura es diferente. Son saturados y tiene grupo(s) radical(es) combinado(s) con uno(s) de los carbones de la cadena lineal; ej., metil pentano y 2,2 dimetilbutano.

• Nafténica, CnH2n, también metilénica, sus compuestos son saturados, anillados o cíclicos. A pesar de tener la misma forma condensada de las olefinas, esta serie nafténica no es cadena lineal. Ej., ciclobutano, ciclopentano, ciclohexano.

• Aromáticas, CnH2n-6, o serie bencéncia, son compuestos químicamente muy activos, muy susceptibles de oxidarse para formación de ácidos orgánicos.

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BaseBaseBaseBase dededede crudocrudocrudocrudo %%%% nafténicosnafténicosnafténicosnafténicos %%%% aromáticosaromáticosaromáticosaromáticos %%%% parafínicosparafínicosparafínicosparafínicos

ParafínicaParafínicaParafínicaParafínica 22 22 22 22 –––– 32323232 12 12 12 12 –––– 25 25 25 25 46 46 46 46 –––– 61 61 61 61

NafténicaNafténicaNafténicaNafténica 61 61 61 61 –––– 76 76 76 76 8 8 8 8 –––– 13 13 13 13 15 15 15 15 –––– 26 26 26 26

MixtaMixtaMixtaMixta 38 38 38 38 –––– 39 39 39 39 16 16 16 16 –––– 20 20 20 20 12 12 12 12 –––– 45 45 45 45

• Otros compuestos: Oxígeno principalmente en los ácidos nafténicos, nitrógeno en los crudos de base nafténica, azufre en diferentes formas: libre disuelto, como H2S o como compuestos orgánicos tipo tiofenos, ácidos sulfónicos, mercaptanos, alquilsulfatos y alquil sulfitos. También se encuentran compuestos organometálicos que contienen hierro, níquel, cadmio, cobalto, vanadio y arsénico.

1.7 CALIDAD DEL CRUDO

La referencia que sustenta la calidad de un crudp es la gravedad API, que es una “medida de densidad”. La densidad es una propiedad física que mide la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. Por ejemplo, si comparamos 1 kg de ladrillos con 1 kg de plumas tendremos que los ladrillos ocuparán un espacio menor que las plumas, y esto se debe a que los ladrillos tienen una mayor densidad, en otras palabras, ocupan una mayor cantidad de masa en un espacio menor.

La Gravedad API se basa en la comparación de la densidad del petróleo con la densidad del agua, es decir, se busca determinar si el petróleo es más liviano o pesado que ésta última. La clasificación propuesta por el Instituto de Petróleo americano indica que a una mayor gravedad API el petróleo será más liviano, como se puede ver en el cuadro adjunto.

ACEITE CRUDODENSIDAD (gr./cm3) GRAVEDAD A.P.I

EXTRAPESADO > 1.0 < 10

PESADO 1.0 - 0.92 10 - 22.3

MEDIANO 0.92 - 0.87 22.3 - 31.1

LIGERO 0.87 - 0.83 31.1 - 39

SUPERLIGERO < 0.83 >39

Cabe indicar que los petróleos ligeros son también los más requeridos en el mercado, y al mismo tiempo los de mayor precio, ya que los costos tanto de extracción como de refinación son menores en comparación con petróleos pesados. Así, se da una relación directa entre la gravedad API y la calidad del petróleo, petróleos más ligeros tienen una mayor calidad, y requieren de menores costos para ser aprovechados que aquellos más pesados.

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CLASIFICACIÓN % AZUFRE

DULCES < 0.5

AGRIOS > 0,5

El azufre es uno de los componentes que están presentes en los hidrocarburos. Pero su presencia en los hidrocarburos implica la necesidad de mayores procesos de refinamiento, y por ende un mayor costo final, razón por la cual la presencia de azufre es también un determinante del valor comercial del petróleo. Así, tenemos que el petróleo puede clasificarse de 2 formas:

Petróleo Dulce (Sweet Crude Oil), es aquel que contiene menos de 0.5% de contenido sulfuroso, es decir, con presencia de azufre. Es un petróleo de alta calidad y es ampliamente usado para ser procesado como gasolina.

Petróleo Agrio (Sour Crude Oil), es aquel que contiene al menos 1% de contenido sulfuroso en su composición. Debido a la mayor presencia de azufre su costo de refinamiento es mayor, razón por la cual es usado mayormente en productos destilados como el diesel, dado su menor costo de tratamiento.

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1.8 CARACTERISTICAS FISCAS DE YACIMIENTOS

1.8.1 Profundidad:

Posee gran impacto sobre las características físicas del yacimiento y del crudo.

Yacimiento Presión Temperatura

Grado Compactaci

ón

GOR Viscosidad

Poco profundos

Moderada Bajas Moderado Bajas alta

Profundos Altas Altas Fuertes Altas baja

1.8.2 Espesor y Área:

Son de vital importancia porque ayudan a determinar la comerciabilidad del reservorio.

hhhh

llll

aaaa

1.8.3 Porosidad.

Es una medida del porcentaje del volumen total de la roca ocupado por espacios vacíos. Oscila entre 5% a 35%.La porosidad es el volumen de huecos de la roca, y define la posibilidad de ésta de almacenar más o menos cantidad de fluido. Se expresa por el porcentaje de volumen de poros respecto al volumen total de la roca (porosidad total o bruta).

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R ocaladeTotal

Po roso

V

V=φ

1.8.4 Permeabilidad:

Es una medida de la facilidad con la cual los fluidos pueden fluir a través de un medio poroso.

1.8.5 Saturación:

Da una idea de la cantidad y del tipo de fluido existente en la roca. Fracción del volumen poroso ocupado por un fluido.

So = Volumen Petróleo / Volumen Poroso

Granos de arena de la formación Espacio poroso

Petróleo

poroso

fluidof V

VS =

1=++ gwo SSS

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1.9 ECUACIÓN VOLUMÉTRICA DE CÁLCULO DEL ACEITE IN-SITU (OOIP):

Luego de haber visto algunas de las principales variables involucradas en los yacimientos de petróleo, es viable introducir la ecuación volumétrica de calculo del aceite in-situ (OOIP) (Original Oíl in Place). Por medio de esta se calcula la cantidad de petróleo presente en un yacimiento. Este es un parámetro de suma importancia a la hora de tomar decisiones con respecto al desarrollo y prospección de cualquier campo petrolero.

o

o

B

ShAOOIPN

****7758 φ==

N= Aceite original in-situ (Barriles)

A= Área del yacimiento (Acres)

h= Espesor de yacimiento (pies)

Φ= Porosidad (fracción)

So= Saturación de aceite (fracción)

Bo= Factor Volumétrico de formación

EJERCICIO

Una porción de un yacimiento de petróleo, sin gas inicial (ver figura) presenta un espacio poroso de 1000 ft3 con una cantidad de agua de 300 ft3 .El aceite presenta un factor volumétrico de formación de 1. (1acre equivale a 43560 ft2).

10t10t10t10t

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A- Determinar la cantidad de aceite original in situ en barriles.

B- Luego de haber realizado una simulación numérica, se determino que se podía extraer alrededor del 30% de crudo. Teniendo en cuenta q este tipo de crudo se venderá a 50 US$ el barril. Cuanta plata se recuperara.

INVESTIGACION: Conversiones pies cúbicos a barriles, acres a pies cuadrados, y precio actual del crudo.

“PARTE DE LA INFORMACION AL IGUAL QUE FIGURAS Y TABLAS FUERON OBTENIDAS Y RECOPILADAS DEL MATERIAL DE TRABAJO DE PROFESORES UIS QUE HAN DICATADO LA MATERIA, OTRA PARTE OBTENIDA DE INTERNET Y OTRA PROPIA DEL AUTOR”

MATERIAL DE TRABAJO SIN NINGUN VALOR COMERCIAL-ESCUELA DE INGENIERIA DE PETROLEO UIS 2009