Clase 4 - Clasificación de Los Reservorios

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    Clasificación de los Reservorios de Hidrocarburos

    Octubre 2011

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    Ingeniería de Reservorios II

    • CLASIFICACIÓN DE LOS RESERVORIOS

    •De acuerdo al Comportamiento de Fase

    • De acuerdo al Mecanismo de Impulsión

    Contenido

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    Ingeniería de Reservorios II

    DE ACUERDO AL COMPORTAMIENTO DE FASE

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

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    Ingeniería de Reservorios II

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

     YACIMIENTOS 1. Gas Seco

    DE GAS 2. Gas Húmedo

    3. Gas Condensado

     YACIMIENTOS 1. Petróleo VolátilDE PETRÓLEO (Alto Encogimiento)

    2. Petróleo Negro a. Liviano(Bajo Encogimiento) b. Medianoc. Pesadod. Extrapesado

    (Bitumen) 

    Clasificación de los Yacimientos en base a los

    hidrocarburos que contienen

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOSPRINCIPALES CATEGORIAS DE LOS RESERVORIOS DE HCs

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    Caracterización de fluidos de Yacimientos en base ainformación de pruebas de producción y análisis

    cromatográficos (Mc Cain)

    RGP °API C4+  C1  COLOR

    GAS SECO > 100000 -- < 0.7 % > 90 % ----

    GAS HUM. > 15000 < 70 < 4 < 90 INCOL.

    GAS COND. > 3200 > 40 < 12.5 > 60 AM CLARO

    PET. VOL. > 1750 > 40 > 12.5 < 60 AM. OSCURO

    PET. NEGRO < 1750 < 45 > 20 < 50 NEG. VER.

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    DE ACUERDO AL COMPORTAMIENTO DE FASE

    RESERVORIO DE GAS SECO

    No existe formación de líquidos a cualquier condición de caídade presión en el reservorio, a su temperatura, y en superficie, a

    una menor temperatura.

    RESERVORIO DE GAS HUMEDO

    Se tiene una mayor concentración de líquidos que resulta en laformación de líquidos a las condiciones del separador ensuperficie.

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    Reservorio de Gas Húmedo

    Diagrama de fases de un Gas NaturalDiagrama de fases de un Gas Natural

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    DE ACUERDO AL COMPORTAMIENTO DE FASE

    RESERVORIO DE GAS CONDENSADO

    La reducción de la presión del reservorio trae consigo primero,una condensación retrograda, y luego una revaporización delos líquidos formados

    RESERVORIO DE PETROLEO VOLATIL

    La temperatura del reservorio es muy cercana a la temperaturacrítica y la presión de reservorio muy cercana a la presión deburbuja

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    Reservorio de Gas Condensado Retrogrado Reservorio de Petróleo Volátil

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    Gas Condensado Petróleo Volátil

    Tc < Tyac < Tcdt Tyac ≤ Tc 

    Gas en el yacimiento Líquido en el Yacimiento

    Presenta Pto. de Rocío Presenta Pto. de Burbujeo

    % C7+ < 12.5 % C7+ > 12.5

    % C1 > 60 % C1 < 60

    Líquido de tanque incoloro-amarillo claro Líquido de tanque amarillo-amarillooscuro

    RGPi > 3200 PCN/BN 1750 ≤ RGPi < 3200 PCN/BN 

    Diferencia entre los Reservorios de GasCondensado y Petróleo Volátil

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

     “Naturally ocurring condensates are thosehydrocarbons that exist in the single gaseous phasein reservoirs whose original temperature falls in therange from he critical temperature to the maximumtemperature at which two phases can co-exist(cricondentherm). Those hydrocarbons must only be

    produced from wells completed in gas condensatereservoirs and become liquid at standard conditionsof temperature and pressure”.

    “Definición Aprobada” 

    • Límite Superior•  API : 50° ó mayor• RGL : 5000 PCN/BN o mayor•

    %C7+: 3.5 ó menor• Límite Inferior

    •  API : 45°• RGL : 5000 PCN/BN• %C7+ : 8

    • Prueba Adicional• Destilación ASTM D-86

    90% cond. a T ≤ 650 °F

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    Riqueza GPM BN/MMPCN

     Alta 14.6 348 > 300

    Media 9.4 224 200 - 300

    Baja 7.3 173 100 – 200

    Pobre 4.0 97 < 100

    Clasificación de los Yacimientos de Gas Condensado

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    Comportamiento Retrógrado de un Reservorio de Gas

    Condensado

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    DE ACUERDO AL COMPORTAMIENTO DE FASE

    RESERVORIO DE PETROLEO NEGRO

    La temperatura de reservorio es bastante menor a la

    temperatura crítica. La reducción de la presión debe serconsiderable para alcanzar un sustancial volumen de gas.

    Los reservorios de petróleo pueden ser bajosaturados ósaturados dependiendo si están ó no asociados a una capa degas, lo cual podría ubicarlos en la región de 2 fases.

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    Reservorio de Petróleo Negro

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    Ingeniería de Reservorios II

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    El Efecto de la composición sobre la RGP inicial de producción esindicada por los limites composicionales de los cinco tipos de

    fluidos de reservorio

    Heptano plus en el fluido de yacimiento, % molar   R   G   P   i  n   i  c   i  a   l   d  e  p  r  o   d  u  c  c   i   ó  n ,   P   C   N

       /   B   N

     

    0 5 10 15 20 25 30

    PETR LEONEGROGASSECO PETR LEOVOLÁTILGASCONDENSADO

    Punto de Rocío

    Punto de Burbujeo

    50,000

    40,000

    30,000

    20,000

    10,000

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    EVOLUCIÓN DE LA GRAVEDAD API Y LA RGP CON ELTIEMPO

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    Ingeniería de Reservorios II

    MECANISMOS DE IMPULSION EN RESERVORIOS DE PETRÓLEO

    MECANISMO DE COMPACTACION DE LA ROCA Y EXPANSION DEFLUIDOS

    Contribuye hasta en un 4 % de la recuperación final de petróleo siel reservorio es volumétrico (limitado, sin empuje de agua) y conalta compresibil idad de la formación.

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

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    MECANISMOS DE IMPULSION EN RESERVORIOS DE PETRÓLEO

    MECANISMO DE GAS EN SOLUCIÓN

    La energía de este mecanismo la proporciona el gas disuelto en el

    petróleo.

    Conocido también como mecanismo de depletación.

    La recuperación de petróleo está en el rango de 12 a 37% (20% enpromedio) del petróleo in – situ.

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    http://p-q-gor%20vs%20n.ppt/http://xn--factor%20de%20recuperaci-%20gas%20en%20solucippt-dq91dvu/http://xn--factor%20de%20recuperaci-%20gas%20en%20solucippt-dq91dvu/http://p-q-gor%20vs%20n.ppt/

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    GOR

    OIL GRAVITY

     API

     ARENISCAS

    Max. Prom. Min.

    CALIZA , DOLOMITA O CHERT

    Max. Prom. Min.

    60 15

    30

    50

    12.8

    21.3

    34.2

    8.6

    15.2

    24.8

    2.6

    8.7

    16.9

    28.0

    32.8

    39.0

    4.4

    9.9

    18.6

    0.6

    2.9

    8.0

    200 15

    30

    50

    13.3

    22.2

    37.4

    8.8

    15.2

    26.4

    3.3

    8.4

    17.6

    27.5

    32.3

    39.8

    4.5

    9.8

    19.3

    0.9

    2.6

    7.4

    600 15

    30

    50

    18.0

    24.3

    35.6

    11.3

    15.1

    23.0

    6.0

    8.4

    13.8

    26.6

    30.0

    36.1

    6.9

    9.6

    15.1

    1.9

    (2.5)

    4.3

    1000 15

    3050

    34.433.7

    21.220.2

    12.611.6

    32.631.8

    13.212.0

    (4.0)(3.1)

    2000 15

    30

    50 40.7 24.8 15.6 32.8 (14.5) (5.0)

    Factores de Recobro en Reservorios con Mecanismo de Depletación

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    .............................. ............... .... ....OIL

    POZOS ENPRODUCCION

    CONDICIONES

    ORIGINALES

    .............

    ..

    ..........................

    ..

    ....................................... ..........................

    .............................. ............... .... ....OIL

    POZOS ENPRODUCCION

    50% DEPLETADO

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

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    Ingeniería de Reservorios II

    MECANISMOS DE IMPULSION EN RESERVORIOS DE PETRÓLEO

    MECANISMO DE CAPA DE GAS

    La energía de este mecanismo la proporciona el gas libreacumulado y comprimido en el tope de la estructura.

    La presión de reservorio y la producción de petróleo declinangradualmente hasta que la capa de gas se expande para invadir alos pozos productores.

    La recuperación de petróleo está en el rango de 15 a 50% (33% enpromedio) del petróleo in – situ.

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

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    .......................... ................................ ....OIL

    POZOS ENPRODUCCION

    CONDICIONES

    ORIGINALES

    GAS CAP

    .............

    ..

    ..........................

    ..

    ............. ..................

    OIL

    POZOS EN

    PRODUCCION

    50% DEPLETADO

    GAS CAP

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

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    Ingeniería de Reservorios II

    MECANISMOS DE IMPULSION EN RESERVORIOS DE PETRÓLEO

    MECANISMO DE EMPUJE DE AGUA 

    La energía de este mecanismo la proporciona un acuífero (fuentede agua) adyacente al reservorio.

    Si el tamaño del acuífero es considerable, el mecanismo puedeconsiderarse “ activo”

    La recuperación de petróleo está en el rango de 28 a 84% (51% enpromedio) del petróleo in – situ, dependiendo si el empuje deagua es frontal o de fondo.

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    http://waterdrive.ppt/http://waterdrive.ppt/

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    ......................................

    ....OIL

    POZO ENPRODUCCION

    CONDICIONES

    ORIGINALES

    ............ ............

    ....

    .................

    ............

    ............

    ........

    .... ........ ........ ............ .... ....

    ........ ............ ............

    ........ .... ....

    .....................

    ....................................................

    ........

    .... ....

    .... ....

    .............

    ..

    ...........................................

    POZO ENPRODUCCION

    50% DEPLETADO

    ............ ............

    ....

    ............

    ............

    ....

    .... ........

     ACUIFERO

     ACTIVO ....

    ................

    ....................................................

    ........

    .... ....OIL

    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    MECANISMOS DE IMPULSION EN RESERVORIOS DE PETRÓLEOMECANISMO DE SEGREGACION GRAVITACIONAL

    El gas libre se mueve hacia el tope de la estructura y el petróleohacia el fondo por acción de la gravedad.

    La acción de este mecanismo se acentúa en reservorios con granpermeabil idad vertical ó un pronunciado buzamiento.

    La recuperación de petróleo está en el rango de 40 a 80% (60% enpromedio) del petróleo in – situ.

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    CLASIFICACION DE LOS RESERVORIOS

    MECANISMOS DE IMPULSION EN RESERVORIOS DE GAS

    • Mecanismo de depletación

    • Mecanismo de empuje de agua