Saturacion de Fluidos - Método de La Retorta

SATURACION DE FLUIDOS

OBJETIVOS •

Determinación de la saturación de gas, petróleo y agua, expresada en porcentaje del espacio poroso total.



Hallar las saturaciones de los fluidos de una muestra de un Core por medio del “Método de la Retorta”.

•

Conocer el uso y procedimiento del “Método de la Retorta”.

•

Determinación de la saturación original dentro de la roca reserorio.

FUNDAMENTO TEÓRICO Saturación

!i consideramos un olumen representatio del reserorio, con los poros llenos de petróleo, agua y gas, en términos olumétricos podemos representarlo como" V  p

=

V o

+

V  g 

+

V w

!iendo as# $ue definimos saturación ! como una fracción del olumen poroso total ocupado por un fluido particular. %a distri&ución inicial de saturaciones en el yacimiento est' controlada por la presión capilar y la graedad" S w

=

V  w

S  g 

V  p

=

V  g 

S o

V  p

=

V o V  p

!umando estas saturaciones nos dar#a" S w

+

S  g 

+

S o

=(

Donde" !) * !aturación de +gua !g * !aturación de as !o * !aturación de -il !i en un medio poroso coexisten dos fluidos, estos se distri&uyen en el espacio de acuerdo a sus caracter#sticas caracter#sticas de moja&ilidad $ue iene a ser la tendencia de un fluido a aderirse so&re una superficie sólida en presencia de otros fluidos inmisci&les. %a saturación de fluidos cam&ia tanto en el espacio como en el tiempo. /l reserorio puede tener diferentes nieles e saturación en sentido ori0ontal y en sentido ertical y tam&ién esta saturación cam&ia progresiamente de acuerdo al aance de la  producción de fluidos. fluidos. ( de (1

Como procedimiento general para estas determinaciones primero de&e determinarse la saturación del agua y luego medir la pérdida total de peso de la muestra extra#da y seca. %a cantidad de petróleo presente se calcula entonces determinado el olumen $ue corresponde al peso del agua. 2ara el c'lculo de la saturación del agua intersticial o congénita, la cantidad de agua determinada de&e ser corregida a las condiciones de su&suelo. /xisten fundamentalmente dos formas de efectuar la determinación de las saturaciones originales dentro de la roca reserorio. 3na es por procedimientos directo $ue consiste en seleccionar las muestras y medir las saturaciones de ellas tal como son recuperadas de las formaciones. %a otra forma es la indirectamente la cual se determinara saturación de fluidos por  mediciones de otras propiedades f#sicas de la roca y de ellas se deduce la saturación respectia4 tal como sucede cuando se utili0an los 5registros eléctricos5 y las mediciones de presión6capilaridad. %os métodos $ue a continuación se indican se refieren a los procesos directos, los cuales incluyen la eaporación de los fluidos o la extracción de ellos por medio de solentes. Dentro de los m's usuales tenemos" • • • •

Método de Retorta Método modificado +!7M Método Dean and !tar8  Método de la temperatura cr#tica de la solución.

!aturación de petróleo residual 9! -r :.6 /s la saturación por de&ajo de la cual el petróleo no se moer'. !aturación de agua cr#tica 9! ;c:.6 /s la m#nima saturación por encima de la cual el agua comien0a a moerse. !aturación cr#tica de un fluido .- /s la m#nima saturación encima de la cual el fluido inicia su moimiento. +gua connata.6 %lamada agua intersticial o inicial, es el agua presente en la formación y $ue originalmente se encontra&a en el reserorio cuando migro el petróleo. /n el su&suelo se pueden distinguir < tipos de agua" agua li&re y agua irreduci&le, intersticial o connata. /l agua li&re est' en condiciones de fluir ante un diferencial de presión. /l agua intersticial esta ligada a los granos minerales, &ien sea mediante enlaces a la estructura atómica de los minerales o como una discreta aderida a la superficie de los mismos. /l adjetio irreduci&le se usa para significar $ue no puede ser remoida durante la  producción de oil= gas.

< de (1

/l agua connata generalmente se consideró originada a partir de agua de mar atrapada durante la sedimentación. /l agua connata difiere marcadamente del agua de mar en su concentración de sales y en sus propiedades $u#micas. %as aguas de formación son alcalinas y fuertemente reductoras. !e encuentran en los yacimientos a saturaciones aria&les, pero rara e0 menos de (>?. /l agua de mar tiene aproximadamente @1.>>> ppm de minerales disueltos. 2ara el agua de formación se an registrado desde >ppm., para aguas de formación frescas, asta A1>.>>> ppm. ComBnmente la saturación de agua connata raramente excede @1>.>>>ppm. /n areniscas la salinidad del agua de formación generalmente aumenta con la  profundidad. %a saturación de agua connata es inersamente proporcional a la permea&ilidad a&soluta. Método de la Retorta /n este método se emplea pe$ueas muestras de la roca, a las cuales se le calientan y se le apori0an los fluidos $ue contienen, $ue se condensan y se reci&en en una pro&eta graduada. /l instrumento est' dotado de una resistencia eléctrica $ue  permite efectuar dico calentamiento. 3na desentaja es $ue para extraer todo el petróleo es necesario llegar a temperaturas $ue ar#an entre (>>>  ((>> EF. G temperaturas as# el agua cristali0ada dentro de la roca se eapora proocando $ue se o&tenga una recuperación de agua mayor $ue el agua propiamente de los poros 9agua intersticial:. /l método comprende de dos partes" •

Cali&ración del aparato.

•

Determinación de saturación de la muestra.

Cali&ración del aparato y determinación de las !aturaciones a: %a muestra saturada a procesar de&e ser diidida en dos partes" (>>gr y (>>gr  una para la cali&ración y otra para la calcular la saturación de la muestra respectiamente.  &: 2esar el dedal a usar 9Dc:. c: Con la muestra para cali&ración de&e procederse de la siguiente manera" (. /xtraer y secar la muestra a utili0ar en el orno.

@ de (1

gr y >gr.

I. %a parte m's pe$uea saturarla con agua y oler a pesar.

1. !aturar la parte m's grande con petróleo crudo y oler a pesar.

A. Dotar a la retorta de una malla, limpia y fina a fin de impedir $ue los fragmentos de la muestra caigan en el tu&o de medición. I de (1

. %lenar la retorta con las dos partes saturadas en los puntos “I” y “1”. J. Con los datos o&tenidos en los puntos “@”, “I” y “1”, calcular la cantidad de agua y petróleo $ue tiene la muestra de la retorta de cali&ración. /stas cantidades son necesarias para determinar las constantes de cali&ración y usarlas conforme se er' posteriormente.

EQUIPO PARA LA PRUEBA DE SATURACION

d: Con la muestra saturada de aproximadamente (>> gr. procederemos as#" (. !eparar unos @>gr. y saturar con agua. gr. con crudo. @. 2esamos las muestras saturadas juntas.

I. 2esamos el dedal a usar 9Dm:.

1. Colocamos los @>gr. y >gr. en una retorta esta ser' nuestra retorta de muestra.

1 de (1

A. 7eniendo los dos dedales listos los colocamos en el e$uipo.

. Haciendo $ue coincida con las pro&eta graduadas colocadas de&ajo de la retorta.

D/7/RMKL+CKL D/ %+! !+73R+CK-L/! (: Kniciar la circulación de agua y encender el e$uipo de las retortas.

.J(g=cc  Sporoso core * >.1N@cc S granos core * S &ruto core 6 Sporoso core S granos core * I.I(cc  >.1N@cc  S granos core * @.J(cc Densidad de los granos del fragmento de la roca"

 granos * ; seco core = S granos core * J.J1g = @.J(cc  granos *

J.J1g = @.J(cc

 granos * Jcc S poroso 9m: * J.Acc !o * Soil cor = Sporoso 9m: !o * .I>1cc = J.Acc * >.J@ !) * S)ater cor = Sporoso 9m: !) * (.A>((cc = J.Acc * >.(J 2orosidad"

U * S poroso 9m: = S &ruto 9m: U * J.Acc= 1(.JIcc * >.(AN CONCLUSIONES

/n el experimento de saturacion por el método de la retorta $ue es un método de decantación ay $ue tener presente $ue al usar un core solo se esta usando como datos referenciales el peso seco y saturado del core y &ruto y de los granos esto nos ayuda en

(I de (1

el la o&tención de los datos para el dedal de muestra donde podemos allar el olumen  &ruto. +parte de eso este método nos ayuda a determinar en un reserorio $ue tan productio  puede ser aparte de&emos tener como información adicional el nom&re del po0o o del yacimiento en cuestión.

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