Ingenieria y Yacimintos

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1

INGENIERIA DE INGENIERIA DE YACIMIENTOSYACIMIENTOS



2

Al final de la sesiAl final de la sesin se debe estar en capacidad de identificar:n se debe estar en capacidad de identificar:

TIPOS DE YACIMIENTOSTIPOS DE YACIMIENTOS

MECANISMOS DE PRODUCCIONMECANISMOS DE PRODUCCION

CCALCULO DE ACEITE Y/O GAS INALCULO DE ACEITE Y/O GAS IN--SITUSITU

MMETODOS DE RECUPERACION ETODOS DE RECUPERACION

CLASIFICACICLASIFICACIN DE RESERVASN DE RESERVAS

FLUJO DE FLUIDOS EN EL YACIMIENTOFLUJO DE FLUIDOS EN EL YACIMIENTO

OBJETIVOS



3

TIPOS DE YACIMIENTOSTIPOS DE YACIMIENTOS

YACIMIENTO VOLUMETRICOYACIMIENTO VOLUMETRICO: Si el : Si el volumen del yacimiento permanece constante volumen del yacimiento permanece constante durante su explotacidurante su explotacin. n.

YACIMIENTO NO VOLUMETRICOYACIMIENTO NO VOLUMETRICO: Si en : Si en el lel lmite del yacimiento (frontera exterior) se mite del yacimiento (frontera exterior) se presenta entrada de fluidos durante su presenta entrada de fluidos durante su explotaciexplotacin,sun,su volumen varvolumen vara a continuamente.continuamente.



5

Dependiendo de la presiDependiendo de la presin y n y temperatura del yacimiento, de la temperatura del yacimiento, de la naturaleza de los fluidos y de los naturaleza de los fluidos y de los mecanismos de produccimecanismos de produccin los n los yacimientos pueden clasificarse yacimientos pueden clasificarse como:como:



6

Yacimientos de:Yacimientos de:

* Gas Seco* Gas Seco** GasGas HumedoHumedo* * Gas CondensadoGas Condensado* Aceite Vol* Aceite Voltiltil** Aceite NegroAceite Negro



10

* * GOR mayor de 100.000 SCF/STBGOR mayor de 100.000 SCF/STB

* No hay produccin de lquido en superficie* No hay produccin de lquido en superficie

YACIMIENTOS DE GAS YACIMIENTOS DE GAS SECOSECO



12

* * GOR > 100,000 SCF/STBGOR > 100,000 SCF/STB

* No se forma lquido en el yacimiento* No se forma lquido en el yacimiento

* Las condiciones de separador quedan * Las condiciones de separador quedan dentro de la envolvente de fases y algo de dentro de la envolvente de fases y algo de lquido se produce en superficielquido se produce en superficie

YACIMIENTOS DE GAS YACIMIENTOS DE GAS HMEDOHMEDO



14

* * GOR entre 70,000GOR entre 70,000--100,000100,000SCF/STBSCF/STB

* * Densidad mayor 60 APIDensidad mayor 60 API

* * Color claroColor claro* Composicin del * Composicin del C7 + < 12.5%C7 + < 12.5%

YACIMIENTOS DE GAS YACIMIENTOS DE GAS CONDENSADOCONDENSADO



16

* * GOR entreGOR entre 1,0001,000--8,0008,000SCF/STBSCF/STB

* * Densidad entre 45Densidad entre 45--60 API60 API

* * FVF mayor de 2.00 (aceites de alta FVF mayor de 2.00 (aceites de alta merma)merma)

* * Color caf claro a verdeColor caf claro a verde

YACIMIENTOS DE PETRLEO YACIMIENTOS DE PETRLEO VOLTILVOLTIL



18

* * GOR GOR menromenro a 1,000 SCF/STBa 1,000 SCF/STB

* * Densidad menor de 45 APIDensidad menor de 45 API

* * Temperaturas de yacimiento menores de Temperaturas de yacimiento menores de 250F250F

* * FVF menor que 2.00 (aceites de merma FVF menor que 2.00 (aceites de merma baja)baja)

* * Color verde oscuro a negroColor verde oscuro a negro

YACIMIENTOS DE BLACK YACIMIENTOS DE BLACK OILOIL

CAMBIO EN LA COMPOSICION DEBIDO A LA CAMBIO EN LA COMPOSICION DEBIDO A LA PRODUCCION O A LA INYECCION DE GAS PRODUCCION O A LA INYECCION DE GAS



24

MECANISMOS DE MECANISMOS DE PRODUCCIONPRODUCCION

Empuje Empuje HidralicoHidralico

Gas en SolucinGas en Solucin

Capa de GasCapa de Gas

EMPUJE DE AGUA

EMPUJE DE AGUAEMPUJE DE AGUA

GAS EN SOLUCION / CAPA DE GASGAS EN SOLUCION / CAPA DE GAS

EMPUJE POR CAPA DE GASEMPUJE POR CAPA DE GAS

YACIMIENTOS CON CAPA DE GASYACIMIENTOS CON CAPA DE GAS

1.1. Gas en SolucinGas en Solucin

2.2. Gas en Gas en SolucionSolucion y Capa de y Capa de Gas(Difusin)Gas(Difusin)

3.3. Gas en Solucin y Capa de Gas en Solucin y Capa de Gas(Expansin)Gas(Expansin)



32

CALCULO DE ACEITE Y/O CALCULO DE ACEITE Y/O GAS INGAS IN--SITUSITU

* C* Clculo de recuperacilculo de recuperacin unitaria de yacimientos volumn unitaria de yacimientos volumtricos tricos de gasde gas

* C* Clculo de recuperacilculo de recuperacin unitaria de gas con empuje n unitaria de gas con empuje hidrosthidrostticotico

* C* Clculo de recuperacilculo de recuperacin de petrn de petrleo en yacimiento volumleo en yacimiento volumtricotrico

* C* Clculo de la recuperacilculo de la recuperacin de petrn de petrleo con empuje hidrleo con empuje hidrulicoulico



33

CALCULO DE RECUPERACION UNITARIA DE CALCULO DE RECUPERACION UNITARIA DE YACIMIENTOS VOLUMETRICOS DE GASYACIMIENTOS VOLUMETRICOS DE GAS

Gas inicial en el yacimiento,Gas inicial en el yacimiento,

( )( )piAcre

SCFBgiSwG

--= 143560 f

Gas al abandono del yacimiento,Gas al abandono del yacimiento,

( )piAcre

SCFBgaSwGa

--= 143560 f



34

CALCULO DE RECUPERACION UNITARIA DE CALCULO DE RECUPERACION UNITARIA DE YACIMIENTOS VOLUMETRICOS DE GASYACIMIENTOS VOLUMETRICOS DE GAS

RecuperaciRecuperacin Unitaria,n Unitaria,

( )( )piAcre

SCFBgaBgiSw-

--143560 f



35

CALCULO DE RECUPERACION UNITARIA CALCULO DE RECUPERACION UNITARIA DE GAS CON EMPUJE HIDROSTATICODE GAS CON EMPUJE HIDROSTATICO

Gas inicial en el yacimiento a condiciones estGas inicial en el yacimiento a condiciones estndar,ndar,

( )BgiSwiG -= 143560 fGas en el yacimiento al abandono a condiciones estGas en el yacimiento al abandono a condiciones estndar,ndar,

( )BgaSgrGa f43560=



36

CALCULO DE RECUPERACION UNITARIA CALCULO DE RECUPERACION UNITARIA DE GAS CON EMPUJE HIDROSTATICODE GAS CON EMPUJE HIDROSTATICO

RecuperaciRecuperacin unitaria,n unitaria,

( )[ ]piAcre

SCFSgrBgaBgiSwi

---143560f



37

CALCULO DE RECUPERACION DE PETROLEO EN CALCULO DE RECUPERACION DE PETROLEO EN YACIMIENTO VOLUMETRICOYACIMIENTO VOLUMETRICO

PetrPetrleo inicial en el yacimiento a condiciones leo inicial en el yacimiento a condiciones estestndar,ndar,

( )PiAcre

STBBoi

Sw-

-17758 f

PetrPetrleo en el yacimiento a condiciones estleo en el yacimiento a condiciones estndar al ndar al abandono,abandono,

( )Bo

SgSw --17758 f



38

CALCULO DE RECUPERACION DE CALCULO DE RECUPERACION DE PETROLEO EN YACIMIENTO PETROLEO EN YACIMIENTO

VOLUMETRICOVOLUMETRICO

RecuperaciRecuperacin,n,

( ) ( )

-

---piAcre

STBBo

SgSwBoi

Sw 117758f



39

CALCULO DE LA RECUPERACION DE PETROLEO CALCULO DE LA RECUPERACION DE PETROLEO CON EMPUJE HIDRAULICOCON EMPUJE HIDRAULICO

PetrPetrleo inicial en el yacimiento a condiciones estleo inicial en el yacimiento a condiciones estndar,ndar,

( )Boi

Sw-17758 f

PetrPetrleo en el yacimiento al abandono a condiciones leo en el yacimiento al abandono a condiciones estestndar,ndar,

BoiSorf7758



40

CALCULO DE LA RECUPERACION DE CALCULO DE LA RECUPERACION DE PETROLEO CON EMPUJE HIDRAULICOPETROLEO CON EMPUJE HIDRAULICO

( )

-

--piAcre

SIBBoi

SorSw17758f

Recuperacin,Recuperacin,



41

METODOS DE METODOS DE RECUPERACION RECUPERACION

-- RecuperaciRecuperacin Primarian Primaria

-- RecuperaciRecuperacin Secundarian Secundaria

-- RecuperaciRecuperacin Mejoradan Mejorada



43

Una vez perforado y completado el pozo de Una vez perforado y completado el pozo de petrpetrleo, este se abre a produccileo, este se abre a produccin. Mientras n. Mientras la produccila produccin del pozo se deba n del pozo se deba exclusivamente a la exclusivamente a la energenerga internaa interna del del yacimiento se dice que la recuperaciyacimiento se dice que la recuperacin estn est en en su su etapa primariaetapa primaria. La recuperaci. La recuperacin primaria n primaria puede ser natural o artificial.puede ser natural o artificial.



44

Cuando la Cuando la producciproduccin primarian primaria se hace se hace antieconantieconmica, es porque la energmica, es porque la energa interna del a interna del yacimiento ya no es suficiente para movilizar los yacimiento ya no es suficiente para movilizar los fluidos que saturan el espacio poroso hacia los fluidos que saturan el espacio poroso hacia los pozos. Generalmente a este punto de agotamiento pozos. Generalmente a este punto de agotamiento del yacimiento el del yacimiento el factor de recobro no alcanza al factor de recobro no alcanza al 10%10%, o sea que el 90% o m, o sea que el 90% o ms de los hidrocarburos s de los hidrocarburos aan estn est en el yacimiento.en el yacimiento.



45

Una de las formas de extraer este petrUna de las formas de extraer este petrleo leo consiste en el consiste en el incremento de la energincremento de la energa del a del yacimientoyacimiento mediante la inyeccimediante la inyeccin de un fluido n de un fluido desplazantedesplazante. La . La recuperacirecuperacin secundarian secundariaconsiste en consiste en inyectar fluidosinyectar fluidos frfros y puros (agua os y puros (agua o gas) a la formacio gas) a la formacin, con el objeto de n, con el objeto de incrementar la presiincrementar la presin del yacimiento y n del yacimiento y desplazar el petrdesplazar el petrleoleo.



46

* Inyeccin de agua* Inyeccin de agua

* Inyeccin de gas* Inyeccin de gas

RECUPERACION SECUNDARIARECUPERACION SECUNDARIA

RECUPERACION SECUNDARIA (INYECCION RECUPERACION SECUNDARIA (INYECCION DE AGUA)DE AGUA)



50

RECUPERACION MEJORADARECUPERACION MEJORADA

* Inyecci* Inyeccin de fluidos calientesn de fluidos calientes

* Inyecci* Inyeccin de fluidos misciblesn de fluidos miscibles

* Inyecci* Inyeccin de agua con aditivosn de agua con aditivos

** InyecciInyeccin Cn Cclica de Vaporclica de Vapor

* Inyecci* Inyeccin Continua de Vaporn Continua de Vapor

* Combusti* Combustin inn in--situsitu

* Inyecci* Inyeccin de COn de CO22* * IInyeccinyeccin de Hidrocarburos Misciblesn de Hidrocarburos Miscibles



52

RESERVAS DE HIDROCARBUROSRESERVAS DE HIDROCARBUROS

Se llama asSe llama as al volumen de hidrocarburos, al volumen de hidrocarburos, medidos a condiciones estmedidos a condiciones estndar, que se ndar, que se pueden producir econpueden producir econmicamente con micamente con cualquiera de los mcualquiera de los mtodos y sistemas de todos y sistemas de explotaciexplotacin aplicables (recuperacin aplicables (recuperacin n primaria, recuperaciprimaria, recuperacin secundaria, n secundaria, recuperacirecuperacin mejorada, n mejorada, etcetc).).



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CLASIFICACION DE CLASIFICACION DE RESERVASRESERVAS

* Seg* Segn la cantidad y el grado de exactitud n la cantidad y el grado de exactitud de los datosde los datos

* De acuerdo con el tipo de fluidos* De acuerdo con el tipo de fluidos



54

* Seg* Segn la cantidad y el grado den la cantidad y el grado deexactitud de los datos:exactitud de los datos:

* * Reservas probadasReservas probadas* Reservas probables * Reservas probables * * Reservas posiblesReservas posibles

* De acuerdo con el tipo de fluidos:* De acuerdo con el tipo de fluidos:

* * Reservas de aceiteReservas de aceite* * Reservas de gasReservas de gas* Reservas de condensado* Reservas de condensado



55

Es aquella que corresponde a yacimientos donde existe Es aquella que corresponde a yacimientos donde existe la evidencia de produccila evidencia de produccin de hidrocarburos, por n de hidrocarburos, por informaciinformacin confiable, tal como la proveniente de : (1) n confiable, tal como la proveniente de : (1) pozos productores, (2) pruebas de formacipozos productores, (2) pruebas de formacin, (3) n, (3) pruebas de produccipruebas de produccin, (4) registros geofn, (4) registros geofsicos, (5) sicos, (5) balance de materia, etc.balance de materia, etc.

Reserva ProbadaReserva Probada



56

Es aquella cuya existencia se supone en Es aquella cuya existencia se supone en reas vecinas a las probadas, de acuerdo reas vecinas a las probadas, de acuerdo con la interpretacicon la interpretacin geoln geolgica, geofgica, geofsica o sica o la aplicacila aplicacin de mn de mtodos de balance de todos de balance de materia.materia.

Reserva ProbableReserva Probable



57

AdemAdems, se considerars, se considerarn como n como reservas reservas probablesprobables, los incrementos que puedan , los incrementos que puedan provenir de los proyectos de inyecciprovenir de los proyectos de inyeccin n de fluidos o el empleo de mejores de fluidos o el empleo de mejores ttcnicas para complementar el cnicas para complementar el mecanismo de recuperacimecanismo de recuperacin. n.



58

PodrPodrn incluirse como n incluirse como Reservas Reservas ProbadasProbadas cuando el incremento en la cuando el incremento en la recuperacirecuperacin ha sido confirmado por una n ha sido confirmado por una prueba piloto representativa o un prueba piloto representativa o un programa en operaciprograma en operacin.n.



59

Es aquella que pudiera provenir de Es aquella que pudiera provenir de reas donde reas donde se localicen condiciones geolse localicen condiciones geolgicas favorables gicas favorables para la acumulacipara la acumulacin de hidrocarburos. Esas n de hidrocarburos. Esas condiciones podrcondiciones podrn ser en nuevas estructuras o n ser en nuevas estructuras o en formaciones men formaciones ms profundas que las s profundas que las conocidas.conocidas.

Reservas PosiblesReservas Posibles



60

En forma convencional se entenderEn forma convencional se entender como como Reserva Total (hasta probable), a la suma Reserva Total (hasta probable), a la suma de las reservas probada y probable; de las reservas probada y probable; ananlogamente, reserva total (hasta logamente, reserva total (hasta posible), serposible), ser la suma de las reservas la suma de las reservas probada, probable y posible.probada, probable y posible.



61

FLUJO DE FLUIDOS EN EL FLUJO DE FLUIDOS EN EL YACIMIENTOYACIMIENTO

* LA LEY DE DARCY* LA LEY DE DARCY

* INDICE DE PRODUCTIVIDAD DE * INDICE DE PRODUCTIVIDAD DE LOS POZOSLOS POZOS

* FACTORES DE DA* FACTORES DE DAOO



62

LA LEY DE DARCYLA LEY DE DARCY

dSdPK

Vm

-=



63

INDICE DE PRODUCTIVIDAD DE LOS INDICE DE PRODUCTIVIDAD DE LOS POZOSPOZOS

J = qcs / (Pe - Pwf)

qo / qo max =1 0.2*(Pwf / Pe )0.8*(Pwf /Pe )2



64

0 1qo / qo mx

Pwf/ Pe

1



65

EFECTO DE DAEFECTO DE DAO O O O EFECTO PELICULAR, (S)EFECTO PELICULAR, (S)



67

Skk

Lnrrs

s

w

= -

1



68

Pozo daPozo daadoado ::

kkss < k S = (+) No hay un< k S = (+) No hay unllmite superiormite superior

kkss = 0= 0 S = S = Pozo no fluyePozo no fluye



69

Pozo estimulado:Pozo estimulado:

kkss>k S = (>k S = (--) Orden de ) Orden de 7,7,--88

kkss=k S = 0 No hay da=k S = 0 No hay daoo



70

DISEDISEO DE PLANES DE O DE PLANES DE DESARROLLODESARROLLO

CURVAS DE DECLINACIONCURVAS DE DECLINACION

qqoo

ttoo



72

SIMULACION DE SIMULACION DE YACIMIENTOSYACIMIENTOS

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