domingo, 30 de noviembre de 2008Ecuacion de Balance de Materiales 2Te gusta este artculo? Comprtelo

Desarrollo de la Ecuacin de Balance de Materiales:

Una vez definidos los trminos bsicos en el articulo anterior se puede comenzar con la derivacin de la ecuacin de balance de materiales

Si decimos que:

Vaciamiento=Mecanismos de produccin, entonces el vaciamiento se vera afectado por : Expansin del petrleo+ gas en solucin Expansin del gas en la capa de gas Expansin del agua connata+ reduccin del volumen poroso influjo de agua inyeccin de fluidos

Expansin del petrleo+ el gas en solucin

Expansin del petrleo:

Si

NBoi: Volumen de petrleo inicial a condiciones de yacimiento [MMBY].NBo:Volumen de petrleo actual a condiciones de yacimiento [MMBY].

entonces la expansin del petrleo quedara definida como:N(Bo-Boi)[MMBY]

Expansin del gas en solucin

Si

NRsi: gas en solucin inicial a condiciones estndar[MMMPCN].NRsiBgi:gas en solucin inicial a condiciones de yacimiento[MMBY].NRsBg: gas en solucin actual a condiciones de yacimiento[MMBY].

entonces la expansin del gas en solucin quedara definida como:NBg(Rsi-Rs)[MMBY]

entonces si tomamos la expansin del gas en solucin yla expansin del petrleo queda:N[Bo-Boi+Bg(Rsi-Rs)]=expansin del gas en solucin yla expansin del petrleo.

pero siBt= factor volumtrico de formulacin bifsicoBt= Bo+Bg(Rsi-Rs)

la expansin del gas en solucin yla expansin del petrleo queda:N[B-Bti]

Expansin del gas en la capa de gas.

Si

mNBoi: volumen inicial de gas en la capa de gas a condiciones de yacimiento [MMBY].mNBoi/Bgi:volumen inicial de gas en la capa de gas a condiciones estndar [MMMPCN].(mNBoi/Bgi)Bg:volumen actual de gas en la capa de gas acondiciones de yacimiento [MMBY].

entonces la expansin del gas en la capa de gas quedara definida como:Expansin deagua connata+ reduccin del volumen poroso.

Si la compresibilidad es definida como :

el cambio en el volumen del agua y de la roca debido a la disminucin de la presin son:y el Volumen total de agua y roca es:entonces si agrupamos la expansin del agua connata y la reduccin del volumen poroso es definido como:

Influjo de Agua.

Inicialmente en el curso no hablamos de como calcular el influjo, pero una de las expresiones para poder calcular el influjo de agua en un yacimiento es:We=cW(pi-p)donde

W:volumen inicial de agua en el acuferopi: presin inicial del yacimiento/acufero.p: presin actual del yacimiento/acufero(presin en el contacto agua petrleo)c:compresibilidad total (c=cw+cr)

Esta ecuacin puede ser aplicada par acuferos muy pequeos, para los acuferos grandes es necesario usar otras ecuaciones mas complejas.

Inyeccin de Fluidos.

La inyeccin acumulada de fluidos es

WiBw+GiBg[MMbbl] cuando se inyecta agua y gas.Vaciamiento.

El vaciamiento sera la produccin acumulada de petrleo, gas y agua que serian:Np[Bo+(Rp-Rs)Bg+WpBpNpBo:Produccin de petrleo.[MMBN]GpBg: Produccin de gas.[MMBN]NpRsBg:Produccin del gas en solucin.[MMBN]WpBw:Produccin de agua[MMBN]

Una vez definido todos los trminos la ecuacin de balance de materiales esta quedara:

Publicado porDaniel Riveraen19:14Etiquetas:ebm,ecuacin de balance de materiales,expansin del agua connata,expansin del gas en solucin,Expansin del petrleo,influjo de agua,Inyeccin de Fluidos,reduccin del volumen porosoEcuacion de Balance de Materiales 1Te gusta este artculo? Comprtelo

Conceptos Basicos

La Ecuacin de Balance de Materiales fue desarrollada inicialmente por R. J. Schilthus en 1941. La ecuacin de balance de materiales establece que la diferencia entre la cantidad de fluidos que se encuentran inicialmente en el yacimiento y la cantidad de fluidos remanentes en el yacimiento es igual a la cantidad de fluidos producidos.

Las principales premisas que usoSchilthus para el desarrollo de la ecuacin de balance de materiales son las siguientes: La ecuacin de balance de materiales representa un balance volumtrico aplicado a un volumen de control (el volumen de control usado fueron los limites iniciales de aquellas zonas ocupadas por hidrocarburo) La suma de todos los cambios volumtricos dentro del volumen de control son igual a cero . Defini tres zonas para el anlisis volumtrico : zona de petrleo, zona de gas y la zona de agua que exista dentro del volumen de control. Las tres fases(petrleo, gas, agua) siempre estn en equilibrio instantneo en el yacimiento. Los cambios de volmenes ocurren a partir de un tiempo T=0 a un tiempo T=t. Todos los volmenes estn expresados a condiciones de yacimiento.

En la ecuacin de balance de materiales se usan algunos trminos que pueden sen desconocidos para algunos, por esto en este primer articulo sern definidos: N:Volumen inicial de petrleo en sitio a condiciones estndar [MMBN] Gf:Volumen inicial de gas en la capa de gas a condiciones estndar [MMMPCN] Gs:Volumen inicial de gas disuelto en el petrleo a condiciones estndar [MMMPCN] G:Volumen de gas total [MMMPCN]. m:Relacin entre el volumen inicial de gas en la capa de gas y el volumen inicial del petrleo mas el gas disuelto en la zona de petrleo (m es un valor adimensional y constante). Np: Petrleo acumulado a condiciones estndar [MBN]. Gp:Gas acumulado a condiciones estndar [MMPCN] Rp: Relacin Gas-Petrleo acumulada [MPCN/BN]. NBoi: Volumen de petrleo y gas en solucin inicial a condiciones de yacimiento[MMBY]. mNBoi: Volumen inicial de gas libre en la capa de gas [MMBY]. NRsiBgi:Volumen de gas inicial disuelto en el petrleo[MMBY].