Evaluacio Radio de Drenaje

 

 MINISTERIO DE EDUCACIÓN – ARGENTINA

ACCEDE - INGENIERÍA EN PETRÓ PETRÓLEO LEO PROBLEMA Nº 1

SITUACIÓN En una empresa petrolera le asignan el estudio de reservorios en una área nueva de un yacimiento, en la que se ha programado la perforación de un pozo de diámetro d w ( radio r w  ) en pulg., para evaluar una arena petrolífera ubicada a una profundidad D ( pies ), de espesor  e hde(drenaje pies ) yr w  en la cual el la distanciamiento futuro entre pozos se prevé : pies ). De capa de interés es necesario estimar : en un valor d  ( radio

  1 ) La cantidad de petróleo existente N0 ( original oil in place ) en : bbls / acre-pie acre-pie..   2 ) El régimen de producción ideal Qo  de los pozos futuros en : bbls. pet. / día ( bopd ).   Durante la perforación del pozo, se procederá a tomar muestras para análisis y/o determi naciones en un laboratorio petrofísico y efectuar un ensayo de producción para tal propósito.   Es necesario definir tipos de muestreos a incluir en el programa de perforación, análisis   y/o determinaciones a requerir del laboratorio petrofísico y un tipo de ensayo de produc  ción para obtener parámetros, que permitan estimar lo indicado en 1 ) y 2 ). INFORMACIÓN A TENER EN CUENTA   N0  : ( bbls / acre.pie )   No = 7.758 . Φ. S0  donde : Φ y S0   : (fracc. de 1 )     7,07 h. k . ( Pe – Pw  )   Q0 = ----------------------------------------- -------  µ0  . ln ( r e – r w  )         q . µ0 . L   k = -----------------  A . ( P1 – P2 )  

Q0 : ( bopd ) h, r e  , r w  : ( pies ) k : ( mds ) Pe  y Pw  : ( psi ) µ0  : ( cps ) q : ( cc / seg ) µ0  : ( cps ) L : ( cm ) ; A : (cm2 ) P1 y P2 : ( psi ) k : ( darcys )

L

Muestra de roca para análisis

d

A

Φ  = V p  / Vm  Vm = π  r 2. L

V p  , V m : ( cc ) r y L : ( cm ) V p = Ws  – W / SGsalm  Ws  , W : ( grs ) Φ : ( fracc. de 1 ) SG : grav.esp.salmuera

V p  = 7.758 Φ So  + Sw  + Sg = 1

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V p : ( bbls/ acre-pie ) Φ : ( fracc. De 1 ) So , Sw  , Sg : ( fracc. 1)

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SUBPROBLEMA 1.1

¿Qué tipos de muestreos de la formación se deben incluir en el programa de perforación?. RESPUESTA AL SUBPROBLEMA 1.1

1.1)-- Extracción de una corona testigo de la capa para análisis en laboratorio petrofísico. ( En el caso de detectarse detectars e la capa antes de haber sido perforada perfor ada totalmente )     -- Extracción de testigos laterales de la capa para análisis en laboratorio petrofísico.   (En el caso de detectarse la l a capa después de haberla perforado perfo rado totalmente ).   -- Extracción de muestras de fluidos de la capa para análisis en laboratorio físico. SUBPROBLEMA 1.2

¿Qué análisis y/o determinaciones se requieren del laboratorio petrofísi petrofísico?. co?. RESPUESTA AL SUBPROBLEMA 1.2

1.2 )--Obtener varias muestras cilíndricas de roca no contaminada y prepararlas para análisis.   --Someter una muestra a un análisis de rutina y determinar su porosidad ( Φ  )   --Someter una muestra a un análisis de saturación de fluidos y determinar Sw y So .   

cps). ) --Preparar muestra una muestra de petróleo y determinar su viscosidad a una °T ( µo( ken: ds --Preparar para ensayo de flujo lineal y determinar la permeabilidad

SUBPROBLEMA 1.3

¿Qué tipo de ensayo incluiría en el programa de perforación para estimar lo indicado en 2 )?.   Describa brevemente el ensayo de producción a requerir. RESPUESTA AL SUBPROBLEMA 1.3

1.3 )--La cantidad de petróleo existente se estima con la ecuación : N o = 7.758. Φ. So en   bbls / acre-pie. Los valores de Φ  y de So  son los obtenidos por análisis petrofísico.  

--El régimen de producción ideal se determinaría con la ecuación : Qo ( bopd ) :   7,07. h . k. ( P e – P w ) h = espesor de la capa ( pies ) : Dato   Qo = -----------------------------------------------------k = permeabilidad ( mds ) : Análisis de laboratorio   µo  . ln ( r e – r w  ) Pe  y Pw  = Presiones estática estática y dinámica dinámica ( psi ) : ¿?   µo  = viscosidad del petróleo ( cps ) : Ensayo laborat.   r e  y r w  = radios de drenaje y del pozo ( pies ): Datos  P e  y P w   : Pendientes de determinar : Se debería efectuar un DST para valorizarlos.   Un DST es un ensayo de producción que se realiza con la columna de perforación,  permitiendo obtener valores de producción y presiones, entre ellas Pe  y P w .

SUBPROBLEMA 1.4

Deducir las expresiones para flujo lineal y radial a partir de la ecuación de D’Arcy.

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RESPUESTA AL SUBPROBLEMA 1.4

  1.4 ) - Se parte de la integración de la ecuación : q = - A ( k / µ ). ( dp /dL )   El resultado son las ecuaciones :      

k A ( P1  – P 2 ) q = --------------------- ( lineal ) µ . L

h . k . ( P e – Pw ) Q = ------------------------ ( radial ) µ . ln ( r e – r w )

SUBPROBLEMA 1. 5

¿En qué consiste el método de la presión capilar  capilar   para determinar la saturación de agua Sw  ?. ¿Cómo utiliza la curva de presiones capilares para encontrar los diferentes valores de Sw  ?. RESPUESTA AL SUBPROBLEMA 1.5

1.5 )– Es un ensayo de labo laboratorio ratorio donde se construyen curvas de presión capilar ( Pr Presión esión de   ensayo vs. Sw   ). Las curvas permiten difinir la S w   entre 100% y la Sw  irreductible.

 

Presión

 

Curva de saturación

   

Sw irred 0

100 % ( Sw )

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