04 IPR - 2 Fases - Vogel Fetkovich
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UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERESCUELA DE INGENIERA DE PETRLEOSBUCARAMANGA, NOVIEMBRE DE 2014
MTODOS DE PRODUCCIN:IPR PARA DOS FASES
MTODOS DE VOGEL Y FETKOVICH
Erik Giovany Montes Pez
Ingeniero de Petrleos UISEspecialista en Produccin de Hidrocarburos UIS
Candidato a Magster en Ingeniera de [email protected]
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FLUJO DE FLUIDOS EN EL SISTEMA
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
ARNOLD, K., STEWART ,M., Design of Oil Handling Systems and Facilities, Surface Productions
Operations, Volumen 1, 3era Edicin., Gulf Publishing, Houston, Texas, 2008; captulo 4, p. 150 151.
Lquido Vapor
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CUANDO VARIOS FLUIDOS FLUYEN JUNTOS
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
Pe
rme
abili
dad
re
lati
va (
md
)
Saturacin de agua (%)
0 1000,0
1,0
ScW 100-ScO
Saturacin de gas (%)
0 100Scg 100-Slqf
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DEFINICIONES:
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
Fraccin o porcentaje de agua en un lquido
Cw = (Volumen de agua) / (Volumen de lquido)
Cw = (Volumen de agua) / (Volumen de crudo + Volumen de agua)Corte de agua
Fraccin o porcentaje de agua y sedimentos en un lquido
BS&W = (Volumen de agua + sedimentos) / (Volumen de lquido)BS&W
Proporcin existente entre el volumen de gas y el de lquido
RGL = (Volumen de gas) / (Volumen de agua + Volumen de crudo)
Tiene unidades de scf/STB
Relacin gas-lquido (RGL)
Proporcin existente entre el volumen de gas y el de crudo
GOR = (Volumen de gas) / (Volumen de crudo)
Tiene unidades de scf/STB
Relacin gas-petrleo
(GOR)
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MTODO DE VOGEL
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
= 1 0,2
0,8
2
Pre
si
n d
e f
on
do
flu
yen
te
(psi
)
Produccin de lquido del pozo (Bls/da)
La reduccin en el caudal se debe a que elgas, siendo un fluido de mayor movilidad,restringe el movimiento de los lquidos(agua, aceite) del yacimiento al pozo.
AOFvogel AOF1fase
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MTODO DE VOGEL
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
= 1 0,2
0,8
2
Pre
si
n d
e f
on
do
flu
yen
te
(psi
)
Produccin de lquido del pozo (Bls/da)
AOFvogel AOF1fase
=1
1,8
141,2 ln 0,472 +
-
VOGEL GENERALIZADO
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
Pwf
Q
Pb
Py Pwf > Pb =
=
141,2 ln
+ ,
141,2 ln
34 +
,
-
VOGEL GENERALIZADO
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
Pwf
Q
Pb
Py
AOF
Pwf < Pb
= +1,8
1 0,2
0,8
2
-
EJEMPLO
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
A partir de los siguientes datos, responda las preguntas planteadas.
ko = 8,2 md
h = 53 ft
Pyac = 5651 psi
bo = 1,1 Bl/STB
mo = 1,7 cp
re = 2980 ft
rw = 0,328 ft
s = 0
Pb = 3000 psi
Preguntas:
a) Construya la curva IPR del pozo (para losvalores de Pwf use intervalos de 500psi).
b) Determine el AOF.
c) Si se configura el SLA de manera que sostengala Pwf en 1200psi, cul ser la produccin delpozo?
d) Construya la curva IPR asumiendo que elcomportamiento se asume por la lnea recta.
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PRUEBAS DE PRODUCCIN
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
Las Pruebas de Produccin son mediciones del caudal de gas, crudo yagua que produce un pozo.
Por norma del Ministerio de Minas, cada pozo de Colombia debe serprobado una vez por mes.
Opciones:
Prueba con separador trifsico
Pruebas con separador bifsico y tanque
Medidor multifsico
Production Logging Test(PLT)
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VOGEL (USANDO DATOS DE CAMPO)
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
Datos necesarios: Presin de burbuja (a partir de un PVT) Presin de yacimiento (a partir de un PBU)
ANTES DE LA PRUEBA
DURANTE LA PRUEBA
Se debe estabilizar la presin de fondo (Pwf) Se debe medir el caudal durante un tiempo
que permita una medicin representativa
DESPUS DE LA PRUEBA
Se debe determinar si la presin fluyente fue mayor o menor que la de burbuja
- Si Pwf > Pb : Calcular J* (Lnea recta)- Si Pwf < Pb : Calcular J2fases, QPb y Qmx (Vogel)
Se construye el segmento de IPR correspondiente
Se usa el caudal calculado a la Pb como punto de partida para construir el otro segmento
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Pprueba
VOGEL (USANDO DATOS DE CAMPO)
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
Si la prueba se hizo con Pwf > Pb
=
=
Pwf
Q
Pburbuja
Pyacim.
Pwf Qcalculado
Pyacim 0
P1 Q@P1
P2 Q@P2
Pn Q@Pn
Pb Q@Pb
Qprueba Qburbuja
= +1,8
= + 1 0,2
0,8
2
-
Pprueba
VOGEL (USANDO DATOS DE CAMPO)
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
Pwf
Q
Pburbuja
Pyacim.
QpruebaQburbuja
Si la prueba se hizo con Pwf < Pb
= +21,8
1 0,2
0,8
2
2 =
+1,8 1 0,2
0,8
2
Pwf Qcalculado
Pb Q@Pb
P1 Q@P1
P2 Q@P2
Pn Q@Pn
0 QmxQmx
= 2
1 =
= 1
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MTODO DE FETKOVICH
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
Parte del mtodo de Evinger & Muskat para flujo bifsico:
=0,007082
ln
. Donde f(P) Funcin de presin
Pe = cte para flujo en una fase en flujo estable.
Pe cte para flujo en una fase en rgimen pseudoestable.
Pe cte para flujo en dos fases en rgimen pseudoestable.
=0,007082
ln
1
22
2
=0,007082
ln
1
2
Para Fetkovich, cuando PePinicial y cuando Pe < Pburbuja f(P)=(kro/bomo).
Reemplazando e integrando se obtiene que:
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MTODO DE FETKOVICH
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
= 2
2
Modelo de produccin de Fetkovich para un pozo vertical que drena un yacimiento de aceite sobresaturado (dos
fases) en estado pseudoestable, con Pe=Pi.
Si Pe Pi, debe corregirse el valor de Joi =
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MTODO DE FETKOVICH
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
EJEMPLO:
Se tienen los siguientes datos de un pozo vertical, perforado en un yacimiento sobresaturado.
a) Determine el valor de Joi.
b) Construya la curva IPR del pozo.
c) Construya las curvas IPR que tendra el pozo si en el futuro se alcanza una presin de 5000psi y 4000psi.
ko = 8,2 md
h = 53 ft
Pyac = 5651 psi
bo = 1,1 Bl/STB
mo = 1,7 cp
re = 2980 ft
rw = 0,328 ft
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MTODO DE FETKOVICH
MTODOS DE PRODUCCIN: IPR PARA DOS FASES
= 2
2 =
2
Modelo de produccin de Fetkovich para un pozo vertical que drena un yacimiento de aceite sobresaturado (dos fases)
en estado pseudoestable, con Pe=Pi.CON DATOS OBTENIDOS DE UNA PRUEBA DE PRODUCCIN.
EJEMPLO:
Un pozo vertical produce crudo y gas de un yacimiento ubicado a 7500ft deprofundidad, el cual cuenta con una presin de 3355psi.
Se han realizado dos pruebas de produccin, tal como se presenta en la tabla.
Construya la curva IPR del pozo. Pwf (psi) Qlq (Bls/da)
3314 101,2
3208 224,8