Trabajo de Grado 1

INCIDENCIA DE LA VARIACIÓN DE LAS PROPIEDADES EN EL COMPORTAMIENTO DE LOS RESERVORIOS YANTATA Y PETACA DEL CAMPO SURUBÍ

1. INTRODUCCIÓN La anisotropía y heterogeneidad de los reservorios es un factor determinante para la productividad y la producción de hidrocarburos, en este trabajo determinaremos mediante simulación cuán importantes son estos factores en la vida productiva de un campo, para lo cual necesitaremos de los estudios de las formaciones de objeto de estudio. La Formación Petaca (Terciario Oligoceno superior-Mioceno inferior) es el reservorio principal en el campo SRB. Este reservorio contiene bancos de arena de origen fluvial continental depositados en un ambiente de tipo braided. En el pozo SRB-X1 la descripción de la Formación Petaca es como lentes de una arenisca calcárea intercalados con arcillas lateralmente discontinuos. Las arcillitas y pelitas de las formaciones Upper Petaca y Yecua, constituyen el sello regional. El reservorio Yantanta, esta se subdivide en dos: hacia el tope un Yantata Duro cuya porosidad original está casi completamente obturada por la precipitación de cemento silicio y la parte inferior denominada Yantata Reservorio. Es un reservorio arenoso continuo depositado en un ambiente de tipo continental eólico fluvial. Dadas las características de sedimentación esta Formación es masiva e hidráulicamente continua. El sello para esta estructura corresponde al cuello pelítico denominado Formación Naranjillo (Cretácico Superior-Terciario). La formación productora, Yantata, es de origen cretácico y es un importante productor de gas y condensado.

1

Figura 1Sección geológica con indicación de reservorios y ambientes sedimentarios

Fuente: REPSOL PROGRAMA DE TRABAJO Y PRESUPUESTO 2013 CAMPOSURUBÍ

En el campo Surubí se definen los contactos agua-petróleo en 3180 mbnm en el reservorio Petaca y 3127 mbnm en el reservorio Yantata. Figura 2: Características de los fluidos y petrofísica campo surubí

propiedades petrofísicas ̅̅̅̅̅̅ ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ ̅̅̅̅̅ ̅ ̅ (m) propiedades de los fluidos OOIP OGIP API

YANTATA

PETACA

45% 21% 41% 400 md 35

36% 17% 34% 1080 md 57

20.5 128.0 52

3208 2887 44

Fuente: PLAN DE DESARROLLO AREA DE CONTRATO SURUBÍ CAMPOS SURUBÍ, SURUBÍ BLOQUE BAJO Y PALOMA

2

Con las condiciones anteriormente mencionadas el estudio de este proyecto tiene el fin de proponer una metodología para mantener la anisotropía y heterogeneidad optima que nos proporcione una productividad y producción adecuadas 2. ANTECEDENTES 2.1. ANTECEDENTES GENERALES Este campo que fue descubierta en 1992 cuenta con 59 pozos perforados en los tres campos: 30 son productivos, 4 son inyectores de agua y 25 pozos cerrados. Los pozos están distribuidos en 8 Planchadas. El Contrato de Operación del Área de Contrato Surubí, Campos Surubí, Surubí Bloque Bajo y Paloma, entró en efectividad el 02 de mayo de 2007 con un plazo de vigencia de 22 años, culminando en el año 2029. La titularidad del Contrato está conformada por Repsol E&P Bolivia S.A. en un 100% siendo el Operador de la misma. En el año 1998 se realizó una sísmica 3D sobre las áreas de contrato Surubí NO y Surubí con una cobertura total cercana a los 300 Km2. Se cuenta con 4 baterías de separación primaria, una planta criogénica y una planta de inyección de agua. Las baterías son: SRB-A, SRB-D, PLM-A y PLM-D. Todas las baterías envían el petróleo separado a Surubí A, donde se almacena para luego ser entregado al sistema de transporte. 2.2. ANTECEDENTES ACADÉMICOS Hoy en día la permeabilidad relativa es uno de los factores determinantes por lo que su estudio es de suma importancia para ellos debemos determinar también las permeabilidades absolutas y efectivas, presiones capilares y saturaciones con ecuaciones como la ley de Darcy(1856) flujo fraccional (BUCKLEY-LEVERETT) los cuales se tomaran en cuenta para cálculos posteriores

3

Fig. 2 Esquema de la relación que existe entre el fluido mojante (agua), el no mojante (aceite) y los granos de la roca.

Fuente: UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE INGENIERIA Una de las operaciones importantes para la producción es la determinación de la permeabilidad de la formación con la que vamos a producir petróleo o gas 3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 3.1. IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA Durante la producción de un reservorio la saturación de los fluidos contenidos varia incrementando la saturación del agua, incrementando la permeabilidad relativa del agua causando que la saturación y permeabilidad relativa del gas y condensado disminuya La disminución de la productividad (aumento de la saturación de agua por intrusión de acuíferos condensación de líquidos en el reservorio) o baja producción (daño a la formación) Una disminución en la productividad o capacidad de entrega del reservorio debida a variación en los valores iníciales de las propiedades petrofísicas ocasiona un bajo caudal

4

3.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA La anisotropía y heterogeneidad del reservorio de gas y petróleo posterior a la variación de las propiedades petrofísicas por efecto de los mecanismos de empuje, disminuye la productividad y la producción de gas y condensado durante la vida productiva del campo Surubí 4. OBJETIVOS 4.1. OBJETIVO GENERAL Estimar la capacidad de entrega del reservorio Yantata y Petaca, con la variación de propiedades petrofísicas, para generar un perfil de producción óptimo. 4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 

Realizar un diagnóstico del campo Surubí



Analizar las propiedades petrofísicas y el comportamiento de los reservorios Yantata y Petaca



Simular

escenarios

de

productividad

para

diferentes

reservorios

heterogéneos y anisotrópicos del campo Surubí 

Realizar una evaluación técnico – económico del proyecto

5. JUSTIFICACIÓN 5.1. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA Para generar un perfil de producción optimo, determinaremos cuán importante es la influencia de las propiedades petrofísicas en la capacidad de entrega de los reservorios Yantata y Petaca Este estudio nos beneficiara al implementar más metodología de evaluación fácil y rápida de las causas o problemas que afectan a la permeabilidad y porosidad dentro la explotación de un campo

5

5.2. JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA La minimización de las variaciones de propiedades petrofísicas en la vida productiva del campo, permitirá que la capacidad productiva alcance un punto óptimo de manera cuasi ideal, evitando perdida de productiva o baja productividad Con la producción se necesita alargar la vida productiva del campo, los ingresos generados a aumentar y por ende las recaudaciones por concepto de IDH y regalías 6. ALCANCE 6.1. ALCANCE TEMÁTICO El presente proyecto de grado se encuentra dentro del upstream, explotación en las áreas de reservorios y producción Las limitaciones en el área de estudio son tipo transporte, procesamiento y almacenamiento es decir midstream y downstream. 6.2. ALCANCE GEOGRÁFICO Este trabajo tiene como estudio el pozo SRB-5D del campo Surubí Localidad: Eterasama Provincia: Carrasco Departamento: Cochabamba Ubicación Fisiográfica: Límite entre Pie de Monte y llanura Chaco-Beniana. Distancia: 176 Km al NO de la ciudad de Santa Cruz en línea recta.

6

Fig. 3 Imagen satelital del área Mamoré con indicación de planchadas y trayectorias de pozos

Fuente: REPSOL PROGRAMA DE TRABAJO Y PRESUPUESTO 2013 CAMPOSURUBÍ 6.3. ALCANCE TEMPORAL La elaboración del proyecto se llevara a cabo a partir del mes de Febrero de 2014, concluyendo el mismo en el mes de Noviembre del mismo año. En total serán 10 meses en los que se desarrollara todos los capítulos del proyecto.

7

7. PROPUESTA INICIAL INCIDENCIA DE LAS VARIACIONES DE LAS PROPIEDADES EN EL COMPORTAMIENTO DEL RESERVORIO YANTATA Y PETACA DEL CAMPO SURUBÍ

ESTUDIO DE LA

ANALIZAR LAS

DETERMINAR LOS

GEOMECÁNICA Y

PROPIEDADES DE LAS

PARAMETROS DE

PETROFISICA

ROCAS Y FLUIDOS

ANALISIS PARA EL ESTUDIO

ANALIZAR CUIDADOZAMENTE LOS DATOS OBTENIDOS PARA

DE ESTA MANERA

CALCULAR LOS

REALIZAMOS LA

CAMBIOS DE CAUDAL

SIMULACIÓN

VARIANDO LA PERMEABILIDAD R.

LA SIMULACION

OBTENER EL MÁS APTO EN EL TERRENO DE TRABAJO

REALIZAR EL ANALISIS TECNICO ECONOMICO PARA DETERNIMAR SI ES FAVORABLE

8

8. METODOLOGIA

TITULO: INCIDENCIA DE LAS VARIACIONES DE LAS PROPIEDADES EN EL COMPORTAMIENTO DE LO RESERVORIOS YANTATA Y PETACA DEL CAMPO SURUBÍ

OBJETIVO GENERAL: Estimar la capacidad de entrega del reservorio Yantata y Petaca, con la variación de propiedades petrofísicas, para generar un perfil de producción óptimo. Objetivos específicos

Acciones

Evaluar las características obtener del campo Surubi

Técnicas

todos

Teorías

los -Reportes

-Geología

-informes

-Reologia

datos del campo datos de los pozos que

están

en

el

campo Analizar

las

petrofísicas

propiedades Calcular y

las -Ecuación

el propiedades

comportamiento

-Correlaciones

del

Libros

de

ecuaciones

de

propiedades

reservorio Yantata y Petaca

petrofísicas

y

producción Simular

escenarios

productividad

de Simular los efectos Simulador para de las propiedades

diferentes

reservorios de producción

heterogéneos

y

manual

del

simulador

aniso

trópicos del campo Surubí Realizar

un

técnico/económico

análisis calcular la ganancia -Caudal en la producción

producción al día

-Ecuaciones

de

caudal

-Tipo de venta de -Venta la producción

petróleo

de por

cantidad al dia 9

9. TEMARIO TENTATIVO CAPITULO 1

GENERALIDADES

1.1 INTRODUCCION 1.2 ANTECEDENTES 1.3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.4 OBJETIVOS 1.5 JUSTIFICACION 1.6 ALCANCE CAPITULO 2

MARCO TEORICO

2.1 CONCEPTOS IMPORTANTES 2.2 MARCO TEÓRICO 2.3 EXPLOTACIÓN DE GAS Y PETRÓLEO 2.4 CLASIFICACIÓN DE RESERVORIOS 2.5 PRODUCTIVIDAD DE POZOS 2.6 DECLINACIÓN DE LA PRODUCCIÓN 2.7 VARIACIÓN DE LAS PROPIEDADES PETROFÍSICAS CAPITULO 3

MARCO PRÁCTICO

3.1 DIAGNOSTICO DEL CAMPO SURUBÍ 3.2 RESERVAS 3.3 PRODUCCIÓN

10

3.4 ESTADO DE LOS POZOS 3.5 ANÁLISIS DE LA PRODUCTIVIDAD PARA RESERVORIOS ANISOTRÓPICOS Y HETEROGÉNEOS 3.6 APLICACIÓN PRÁCTICA RESERVORIOS YANTATA Y PETACA CAPITULO 4

EVALUACIÓN DEL PROYECTO

4.1 EVALUACIÓN TÉCNICA 4.2 EVALUACIÓN ECONÓMICA CAPITULO 5

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1

CONCLUSIONES

5.2

RECOMENDACIONES

BIBLIOGRAFIA ANEXOS

11

10. CRONOGRAMA DE TRABAJO ACTIVIDAD/SEMANA

1

2

3

4

5

1. Elaboración de Perfil de Proyecto de Grado

*

2. Elaboración del Marco Teórico relacionado al método

*

*

*

*

-

* *

*

*

Recopilación de información preliminar relacionada a la Teoría del Método y Aplicación Práctica

Sistematización de información relacionada a (estudiar y analizar las

propiedades petrofísicas y de producción) objetivo específico 2

6

7

8

*

*

Elaboración y Análisis de la Teoría del Método

3.

Elaboración del Marco Práctico

* *

-

Sistematización de información relacionada al objetivo específico 1.

*

-

Análisis de las características del Campo y pozo (Introducción a la

*

-

Sistematización de información relacionada al objetivo específico 3.

(Papers, Manuales) -

Adquisición de conocimiento en el manejo de los software a utilizarse

-

Diseño del sistema seleccionado en la teoría del método y confirmado

en la evaluación de las características del campo, mediante la integración

10 11 12

*

*

*

*

*

-

Aplicación Práctica)

9

*

*

* *

*

*

*

*

de Características del Campo, pozo y Software -

Aplicación concreta de la simulación.

3.

Análisis técnico económico del sistema aplicado

-

Sistematización de información relacionada al objetivo específico 4.

-

Análisis de indicadores económicos.

-

Integración con data técnica resultante de las simulaciones.

-

Análisis costo beneficio

* *

* *

Entrega de Borrador

* *

Corrección de Borrador

*

Entrega de Documento Final

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11. BILBIOGRAFIA ELENA BENTOSA, “SCHLUMBERGER GEOMECHANICS (SGM)”, http://www.esiatic.ipn.mx/Documents/Geociencias2011/Presentaciones/RNE18_25 nov_Bentosa.pdf ERTEKIN TURGAY, “BASIC APPLIED RESERVOIR SIMULATION”, TEXAS, 2001 FREDDY HUMBERTO ESCOBAR, Ph.D., “FUNDAMENTOS DE LA INGENIERÍA DE RESERVORIOS”, pág. 25-34 GUSTAVO RODRÍGUEZ CÁCERES, “SE AGOTAN LAS RESERVAS DE PETRÓLEO EN BOLIVIA”, 2010, http://www.bolpress.com/art.php?Cod=2010080303 JOSÉ JORGE ANTONIO TÉLLEZ SASAMOTO, “GEOLOGIA DEL PETROLEO Y DEL GAS NATURAL Y LA EXPLORACIÓN PETROLERA EN BOLIVIA”, MAYO 2010 RAFAEL JESUS TREJO NÚÑES, “DETERMINACIÓN DE LAS CURVAS DE PERMEAILIDAD RELATIVAS PARA EL SISTEMA AGUA – ACEITE A PARTIR DE DATOS DE SATURACIÓN DE AGUA Y DE PRESIÓN CAPILAR”, MÉXICO, D.F., CIUDAD UNIVERSITARIA, 2010, pág. 4-34 SPE 94994, “DETERMINING RELATIVA PERMEAILITY FROM UNSTEADYSTATE FLUID DISPLACEMENTS” 2005 REPSOL, PROGRAMA DE TRABAJO Y PRESUPUESTO AREA DE CONTRATO SURUBI – CAMPO PALOMA, SURUBI Y SURUBI BB, 2013 REPSOL YPF E&P BOLIVIA S.A., “AREA DE CONTRATO SURUBÍ CAMPOS SURUBÍ, SURUBÍ BLOQUE BAJO Y PALOMA”, BOLIVIA, NOVIEMBRE DE 2009

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