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ANÁLISIS PVT. El análisis PVT consiste en un conjunto de pruebas que se hacen en el laboratorio para determinar las propiedades y su variación con la presión de los fluidos de un yacimiento petrolífero, con la finalidad de conocer el comportamiento del mismo. Este estudio relaciona tres parámetros básicos: Presión, Volumen y Temperatura (PVT), los cuales son los que gobiernan en gran parte el comportamiento de la producción de un yacimiento de petróleo El análisis PVT consiste en simular en el laboratorio el agotamiento de Presión (Depleción) de un yacimiento volumétrico e isométrico midiendo exactamente los volúmenes de gas y liquido separados en cada decremento d e p r e s i ó n . Durante las pruebas el volumen y la temperatura se mantienen constantes. Los estudios PVT están diseñados para representar el comportamiento de los fluidos de reservorio durante las etapas normales de explotación de yacimientos. Algunos procesos que ocurren en el reservorio pueden reproducirse, con razonable representatividad, a la escala de laboratorio, pero otros procesos sólo pueden aproximarse en forma muy simplificada. En consecuencia, resulta muy importante comprender la representatividad de lo estudios de laboratorio para los distintos tipos de fluidos y para los diferentes reservorios OBJETIVOS DEL ANÁLISIS PVT. 1

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ANLISIS PVT.El anlisis PVT consiste en un conjunto de pruebas que se hacen en el laboratorio para determinar las propiedades y su variacin con la presin de los fluidos de un yacimiento petrolfero, con la finalidad de conocer el comportamiento del mismo. Este estudio relaciona tres parmetros bsicos: Presin, Volumen y Temperatura (PVT), los cuales son los que gobiernan en gran parte el comportamiento de la produccin de un yacimiento de petrleo

El anlisis PVT consiste en simular en el laboratorio el agotamiento de Presin (Deplecin) de un yacimiento volumtrico e isomtrico midiendo exactamente los volmenes de gas y liquido separados en cada decremento de presin. Durante las pruebas el volumen y la temperatura se mantienen constantes. Los estudios PVT estn diseados para representar el comportamiento de los fluidos de reservorio durante las etapas normales de explotacin de yacimientos. Algunos procesos que ocurren en el reservorio pueden reproducirse, con razonable representatividad, a la escala de laboratorio, pero otros procesos slo pueden aproximarse en forma muy simplificada. En consecuencia, resulta muy importante comprender la representatividad de lo estudios de laboratorio para los distintos tipos de fluidos y para los diferentes reservoriosOBJETIVOS DEL ANLISIS PVT.El anlisis PVT tiene como objetivo simular correctamente el comportamiento de un yacimiento durante la produccin del fluido, desde el yacimiento hasta los separadores, donde es fundamental que la muestra sea representativa del fluido original en el yacimiento. Entre los objetivos del anlisis PVT, se encuentran:

1. Determinar ciertos parmetros del yacimiento y condiciones actuales del pozo, para predecir el futuro comportamiento del mismo.

2. Permite estimar nuevas reservas y disear la completacin del pozo mas adecuada a las necesidades del mismo.

3. Permite saber si existe suficientes hidrocarburos que justifiquen los cortes de perforacin de nuevos pozos o desarrollo de nuevos campos FACTORES A TOMAR EN CUENTA PARA EL ANLISIS DE LAS PRUEBAS PVT

TIPOS DE LIBERACIN GAS PETRLEO:Estas son tcnicas de laboratorio usadas para obtener el comportamiento PVT. Deben simular los tipos de separacin gas- lquido que ocurren durante la produccin del gas condensado desde el yacimiento hasta los separadores. Se presentan dos tipos de separacin Liberacin diferencialEn la liberacin diferencial, en este tipo de prueba la muestra se carga enla celda a una presin igual a la presin de burbujeo, luego se disminuye varias veces la presin reduciendo el volumen del lquido y aumentando el volumen de gas, se extrae el gas desprendido manteniendo la presin constante encada etapa, el volumen de gas es medido conjuntamente con el volumen de lquido que queda en la celda. Se inicia con la presin de burbujeo y se termina la prueba cuando la presin sea la atmosfrica (14.7l pca) y ya no exista gas en solucin, este proceso se realiza a temperatura constante siendo esta la temperatura del yacimiento. Liberacin instantnea:En este caso el gas permanece en contacto con el petrleo, lo que significa que la composicin total del sistema (gas petrleo) permanece constante durante el agotamiento de presin. En la liberacin instantnea (flash) se simula el comportamiento del fluido en los separadores. Para ello se coloca la muestra en una celda a la temperatura y presin inicial del yacimiento, esta presin tiene que ser mayor ala presin de burbuja, luego se realizan varios decrementos de la presin hasta llegar a la presin de burbuja y se mide en cada etapa el volumen de petrleo y de gas obtenido, el gas es extrado del sistema en cada etapa y es colocado en un gasmetro, instrumento que permite la lectura del volumen de gas extrado de la celda; la presin de burbuja se manifiesta por el cambio repentino del volumen de muestra total, ya que ocurre un gran aumento del mismo por un pequeo cambio de presin debido a la evolucin del gas altamente compresible.

LIBERACIN DE GAS EN EL YACIMIENTO Y SUPERFICIE:Yacimiento:La liberacin de gas en el yacimiento depende de que la saturacin de gas libre en la zona de petrleo, sea menor mayor que la crtica Cuando la presin del petrleo es ligeramente menor que la de burbujeo, la cantidad de gas liberado es poca y la saturacin de gas no alcanza la presin crtica necesaria para iniciar su movimiento a travs de los canales porosos. En este caso el gas liberado permanece en contacto con el crudo sin ocurrir cambios de composicin total del sistema en un volumen de control dado. Bajo estas condiciones, la liberacin es del tipo instantnea. En un yacimiento se tiene saturacin de gases menores que la crtica al comienzo de su vida productiva cuando tiene asociado un acufero muy activo que le mantiene la presin. Superficie:En la tubera de produccin, lneas de flujo y separadores las fases de gas y lquido se mantienen en contacto, sin cambio apreciable de la composicin total del sistema y en agitacin permanente, lo cual permite el equilibrio entre las fases. Bajo estas condiciones, la liberacin es de tipo instantnea. Cuando la separacin gas petrleo se hace en varias etapas encada separador ocurre liberacin instantnea. Sin embargo, si se realiza la combinacin de muchas etapas, la liberacin se acerca al tipo diferencial. TOMA DE MUESTRA.El objetivo del muestreo de fluido de un yacimiento es tomar muestra de petrleo que sea representativo del flujo original del yacimiento. Por esta razn, las muestras se deben tomar los primeros das de produccin antes de que ocurra una apreciable cada de presin del yacimiento, al menos hasta que la presin sea mayor igual a la de burbujeo del crudo original. De esta forma se establece que el proceso de muestreo constituye un factor determinante para obtener una calidad global en el anlisis del fluido Si la presin del yacimiento ha declinado por debajo de la presin de burbujeo ya no es posible tomar muestras representativas de petrleo original del yacimiento. Las muestras tomadas son solo parcialmente representativas; es decir, cuando es yacimiento se encuentra saturado. Por tener ste una capa de gas libre, la muestra puede representar un valor mayor menor que la presin de burbujeo, dependiendo de si el gas que se encuentra en el yacimiento es mvil inmvil.

NMERO DE MUESTRAS:

Cuando un yacimiento es pequeo una muestra es representativa del fluido almacenado en la formacin. Si el yacimiento es grande muy heterogneo se requiere varias muestras de diferentes pozos para caracterizar correctamente los fluidos del yacimiento. Las propiedades de petrleo en yacimiento de gran espesor pueden variar significativamente con la profundidad. El muestreo para determinar esta variacin requiere de tcnicas especiales para permitir tomar muestras representativas de un intervalo dado de profundidad.

TIPOS DE MUESTREO

Esencialmente hay tres tcnicas de muestreo para obtener muestras de fluidos de yacimientos para el anlisis de le relacin PVT. Estas tcnicas se conocen comnmente como:1. Muestreo de fondo2. Muestreo de recombinacin o de separador3. Muestreo de cabezal Muestreo de fondo

Para realizar las muestras de fondo primero hay que reducir las tasas de produccin progresivamente, a travs de cambios de reductores por un perodo de uno a cuatro das; y segundo se debe cerrar el pozo para restaurarla presin del yacimiento. La estabilizacin de presin puede observarse utilizando pruebas de presin u observando la presin del cabezal del pozo

Profundidad del muestreo

El mejor lugar de muestreo es el punto ms profundo en el pozo pordonde pasa el fluido que viene de la formacin y donde la presin no sea menor que la presin esttica del yacimiento (presin estimada de saturacin).Se debe tomar como mnimo 3 muestras representativas para el estudio PVT. Este mtodo consiste en bajar un muestreador en el pozo hasta la profundidad seleccionada, donde una muestra es atrapada en la parte de cierre hermtico (por diferencia de presin en el muestreador).Este tipo de muestreo se emplea generalmente cuando la presin fluyente del pozo es mayor que la presin de burbujeo del petrleo, pues en estos casos el fluido en el yacimiento se encuentra en una sola fase lquida y sera representativo del fluido del yacimiento. El muestreo de fondo generalmente no se recomienda para yacimientos de condensado ni tampoco para los yacimientos de petrleo que estn produciendo cantidades sustanciales de agua. La fase lquida presente en la tubera de un yacimiento de condensado cerrado no sera representativa del fluido del yacimiento. Una gran cantidad de agua en la tubera de un yacimiento de petrleo impedira el muestreo a la profundidad apropiada podra crear una situacin donde la toma de muestras sera imposible.

Ventajas:1. No requiere de medicin de taza de flujo de gas y lquido.2. Trabaja bien en el caso de crudos sub.-saturados (Pwf>Pb) Desventajas:1. No toma muestras completamente representativas cuando Pwf < Pb.2. No son recomendables para el muestreo de yacimientos de gas condensado.3. Pueden ocurrir fugas de gas lquido durante la extraccin de la muestra ala superficie.4. El volumen de la muestra es pequeo.5. El muestreado es costoso y presenta posibles problemas mecnicos.6. La muestra puede contaminarse con fluidos extraos.

Muestreo de separadorConsiste en tomar muestras de petrleo y gas en el separador de alta presin, medir las tasas correspondientes y recombinar las muestras de acuerdo a la RGP medida. Es generalmente satisfactorio para todos los tipos de crudo y condensado. Las muestras de gas y petrleo son tomadas al mismo tiempo y bajo las mismas condiciones de presin y temperatura. La diferencia en tiempo no debe ser mayor de una hora, porque pueden ocurrir cambios significativos en las condiciones de separacin, particularmente en la temperatura.

Ventajas.1. Es valido para casi todos los tipos de fluidos.2. Recomendados para yacimientos de gas condensado.3. Permite tomar muestras de gran volumen. Desventajas.1. Los resultados dependen de la exactitud con que se mide la RGP.2. Un error de 5% en la tasa de flujo produce errores del orden de 150 lpc en Pb.3. Resultados errneos cuando en el separador se tienen problemas de Muestreo de Cabezal de pozoEste tipo de muestreo es principalmente usado en el muestreo de pozos de gas condensado siempre que la presin del cabezal de pozo estabilizada exceda a la presin de saturacin del fluido de yacimiento, ya que en este caso el fluido se presenta en una sola fase Ventajas.1. Se puede usar en yacimiento sub.-saturado de petrleo gas condensado.2. Es rpido y de bajo costo.3. No requiere de la medicin de tasa de flujo.

Desventajas.1. Es difcil tomar una muestra representativa por la agitacin de los fluidos.2. No se debe usar si hay flujo bifsico en el cabezal

YACIMIENTO DONDE SE PUEDEN TOMAR LAS MUESTRAS

Yacimiento de gas condensado.

Para este yacimiento donde existe un proceso de condensacin de lquido en la tubera y principalmente, en el fondo del pozo por la tendencia del condensador a depositarse, se recomienda en todos los casos utilizar el mtodo de superficie.

Yacimiento de petrleo negro

En los yacimientos de petrleo liviano, mediano y pesado es conveniente tener una idea preliminar de las condiciones del yacimiento y de las caractersticas del pozo donde se tomara la muestra. Con los parmetros antes mencionados se puede estimar a travs de correlaciones algunas caractersticas del yacimiento, tales como presin de burbujeo, solubilidad inicial gas-petrleo, etc., que permiten definir el estado de saturacin del pozo de esta forma seleccionar el mtodo de muestreo.

ESCOGENCIA DEL POZO PARA EL MUESTREO: Para esta escogencia se recomienda:Un pozo nuevo con alto ndice de productividad, de tal manera que la presin alrededor del pozo sea lo ms alto posible. Se debe evitar el muestreo de pozos daados estimularlos antes del muestreo.El pozo no debe producir agua libre, en el caso de que el pozo de prueba este produciendo agua se debe tener cuidado en mostrar nicamente la columna de petrleo con el pozo cerrado, tomar muestras en superficie en el separador trifsico

ACONDICIONAMIENTO DEL POZO PARA EL MUESTREO:El objetivo de preparar un pozo para un muestreo es sustituir pordesplazamiento el fluido alterado del yacimiento frente a la zona productora con fluidos provenientes de partes ms distantes dentro del yacimiento. El solo hecho de cerrar el pozo para restituir la presin en torno al orificio, no necesariamente transformar el fluido alterado a su composicin original, por lo cual es necesario fluir al pozo a caudales bajos, tales que permitan sustituir el fluido alterado por una muestra original. Una vez que el pozo ha ido seleccionado debe ser preparado apropiadamente para el muestreo; el factor ms importante para un buen muestreo es la estabilizacin. Esta incluye presin de cabezal y de fondo estables, lo mismo que tasa de produccin de gas y petrleo. El pozo debe ser puesto en produccin a una tasa estabilizada tan baja como sea posible. El periodo de flujo debe continuar hasta alcanzar una relacin gas-petrleo estabilizada antes de tomar las muestras. Es deseable pero no siempre se consigue que bajas tasas de flujo produzcan pequeos gradientes de presin alrededor del pozo, de tal manera que al aumentar la presin de fondo fluyente, se produzca una revaporizacin total parcial del lquido acumulado en el pozo. Si embargo, si un pozo ha estado produciendo a una tasa estable no muy alta, entonces es preferible tomar la muestra a esta tasa que ajustarla a valores bajos. Si la tasa de flujo es combinada se puede necesitar hasta tres meses para estabilizar el pozo, dependiendo de la permeabilidad de la formacin.

VALIDACION DEL ANALISIS PVTLa informacin presentada en el estudio PVT puede estar influenciada por una serie de eventos que pueden alterar su validez y representatividad de los fluidos de un yacimiento. Estos eventos incluyen las condiciones de tomas demuestras de los fluidos, la forma como se realiza el transporte de la misma hasta el laboratorio, y las condiciones bajo las cuales se realizan los experimentos. Envista de esto se hace necesario realizar un proceso de validacin, a fin de determinar la representabilidad de las muestras y la consistencia de las pruebas de laboratorio. La validacin del anlisis PVT se debe iniciar con una revisin minuciosa de dicha representatividad, a partir de los datos suministrados en el informe PVT. Los mtodos que se utilizaran para la validacin del anlisis dependen del tipo de fluido con el que se est trabajando (petrleo/condensado) y del tipo de muestra (fondo /superficie)YACIMIENTO DE PETRLEO (LIVIANO, MEDIANO Y PESADO) Representatividad de la Muestra

La primera etapa para validar la informacin PVT disponible, es determinar si la data experimental de laboratorio representa adecuadamente los fluidos y las condiciones existentes en el yacimiento. Para determinarla se debe analizar la siguiente informacin:

1. Si la muestra es de fondo, se debe verificar si las presiones de burbujeo, la temperatura ambiente o la presin apertura de la herramienta en cada una de las muestras sean similares.

2. Si es de superficie, se debe verificar que las muestras de lquido y gas hayan sido tomadas en las mismas condiciones de presin y temperatura.243. Que la temperatura a la que se efectu el anlisis corresponda a la temperatura del yacimiento.4. Verificar los datos de la formacin (del pozo y de la muestra) se correspondan. La relacin gas/petrleo medida experimentalmente no sea mas de un 10 % mayor o menor que la medida en el pozo al momento del muestreo, siempre y cuando no exista capa de gas en el yacimiento para dicho momento. Composicin de los fluidos del yacimiento.Las tcnicas usadas en la determinacin de la composicin de una mezcla de hidrocarburos incluyen cromatografa y destilacin. Muestras gaseosas son analizadas nicamente por cromatografa desde el C1 hasta el C11. Muchas veces el anlisis solo alcanza hasta el C6 C7.La composicin de una muestra de fondo recombinada se puede obtener haciendo una liberacin instantnea (flash) en el laboratorio, y el gas liberado es analizado separadamente del lquido remanente. En este caso es necesario hacer recombinaciones para obtener la composicin de la muestra del yacimiento.PAGE 8