Aplicaciones de la Ecuación de Balance de Materiales

la Ecuacion de Balance de Materiales es una herramienta realmente efectiva para el ingeniero de yacimientos debido a que durante muchos años le ha permitido:
  • Determinar el volumen de petroleo y/o gas originalmente en sitio (N y/o Gi).
  • Calcular el influjo de agua (We).
  • Pronosticar la presión del yacimiento para diferentes volumenes de producción acumulada (Np).

Las dos primeras aplicaciones son de gran importancia técnica y económica ya que nos permite conocer el volumen inicial de hidrocarburos en sitio en base a los cuales se trabajara para determinar que cantidad de los mismos puede extraerse bajo condiciones economicas y operativas existentes, para luego programar el desarrollo y las explotación de las reservas descubiertas especificamente:

  • Planificación racional del tiempo requerido para la explotación económica de las reservas probadas.
  • seleccion del metodo de levantamiento artificial que puede requerirse y el momento más apropiado paar iniciarlo.
  • selección del tipo y caracteristicas de las instalaciones de separación de fluidos (gas/petroleo/agua) y los correspondientes factores y dispositivos de funcionamiento y manejo de volumenes producibles.

Una de las aplicaciones mas importantes de la ecuacione de balance de materiales es la de pronosticar el efecto de la rata de produccion, ratas de inyeccion (gas o agua) o ambos efectos simultanemente sobre la presión del yacimiento; por lo tanto es de mucho interes el conocer de antemano el volumen de hidrocarburos iniciales y la realcion m a partir de buenos datos de núcleos y registros eléctricos.

Generalmente el influjo de agua o los volumenes de hidrocarburos iniciales son conocidos independientes de la ecuacion de balance de materiales, sin embrago hay ocaciones en la que son desconocidos los valores de We y N o Gi. Para este tipo de situciones se recurre al uso de gráficas con el fin de determinar ambos valores. Dichas gráficas han sido expuestas en los blogs anteriores (Soluciones Gráficas de la Ecuación de Balance de Materiales).

Finalmente, se puede utilizar la EBM para determinar la presencia de influjo de agua antes de que los pozos produzcan agua. en este caso hay mediciones de P vs Np. Se supone, en principio, que el yacimiento es volumetrico y se calcula repetitivamente un grupo de valores de N a medida que Np aumenta.

Si los valores computados de N se matienen estables indican un yacimiento volumétrico que no tiene una fuente externa de energía. Ahora si los valores computados de N crecen queda demostrado que el yacimiento no es volumétrico sino que por el contrario tiene una fuente externa de energía (empuje hidrostático).

Referencias: "Yacimientos de Hidrocarburos" tomo I. Autores: Efraín E. Barberii y Martín Essenfeld.

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