Restricciones y Limitaciones de las Ecuaciones en el Cálculo de Reservas de Yacimientos de Gas

La precisión de los cálculos de reservas por los métodos volumétricos, dependen de la exactitud con la que allan sido obtenidos los datos que entrán en dichos cálculos mientras que al calcular el volumen inicial de gas la precisión en los cálculos depende de los posibles errores cometidos en la obtención de valores promedios de porosidad, saturación de agua innata, presión y factor de desviación del gas, al igual que en la determinación del volumen productor bruto.

Con los mejores datos que pueden obtenerse de núcleos y registros en yacimientos uniformes, es difícil calcular el gas inicial en el yacimiento con una aproximación inferior del 5%, valor que puede ascender al 100% o más, según la uniformidad del yacimiento y la cantidad y calidad de los datos disponibles.

En yacimientos volumétricos las reservas (producto del gas en el yacimiento por el factor de recobro) a cualquier presión de abandono, debe conocerse con la misma precisión que el gas inicial en el yacimiento. En yacimientos de empuje hidrostático(no volumétricos) se debe conocer además el cálculo aproximado del volumen invalido del yacimiento al abandono y la saturación residual de gas. Si el yacimiento presenta estratificaciones de permeabilidad, se complican las cosas aún más, y por ende hay mayor imprecisión en los cálculos obtenidos.

De lo expuesto anteriormente se deduce que los cálculos de reservas en yacimientos volumétricos son de mayor precisión que en los no volumétricos o de empuje hidrostático. Cuando las reservas se calculan en base a un pozo o unidad del yacimiento, la precisión se reduce aún más debido a drenaje, que ocurre tanto en yacimientos volumétricos como en los de empuje hidrostático.

Los términos del factor volumétrico de formación de gas son esenciales para el uso de la ecuación de balance de materiales y por ende la precisión de esta ecuación dependera de los valores obtenidos de estos términos. El error en la producción de gas Gp proviene de errores en la medición del gas, en el cálculo aproximado de consumo y pérdidas por escapes en la unidad y en el cálculo aproximado del gas de los separadores de baja presión o de los tanques de almacenamiento.

En ocasiones pueden ocurrir escapes subterráneos debido a fallas y corrosión en la tubería de revestimiento o a cementaciones defectuosas, y en el caso de pozos con producción de dos zonas, pueden haber escapes o comunicación entre ellas. Otras fuentas de inexactitud son aportadas por medio de la determinación del gas producido, cuando el gas proveniente de dos o mas yacimientos se mezcla antes de medirse, debido a que el cálculo de producción correspondiente a cada yacimiento se efectúa en base a las pruebas periódicas de producción de pozos.

Los medidores se calibran con tolerancia de 1%, por lo tanto en las mejores circunstancias es difícil conocer la producción de gas con una precisión mayor del 2%, variando la precisión promedia desde pocas, a varias unidades porcentuales.

Los errores de precisión se deben a errores en los medidores de presión y a las dificultades de promediarlas, especialmente cuando existen diferencias altas de presión a través del yacimiento. Errores adicionales resultan en la determinación de presión del yacimiento a partir de presiones medidas en la cabeza del pozo. Si el campo no se ha desarrollado totalmente, es lógico que la presión promedia corresponderá a la parte desarrollada, cuyo valor es menor que la presión promedia de todo del yacimiento. Cuando la producción de agua en pozos de gas es poca, generalmente no se tiene en cuenta; y cuando es significativa, se determina aproximadamente por medio de pruebas periódicas de los pozos.

Además de los errores incluidos en los datos que entran en la ecuación de balance de materiales, existen otros factores de menor importancia no considerados en la deducción de la ecuación. Éstos son los siguientes:

•Variación del volumen del agua innata con presión,
•Cambio de porosidad con la presión y liberación de gas disuelto en el agua innata con disminución de presión.

Estos factores pueden incluirse en la ecuación de balance de materiales si así se garantiza la precisión de los datos. La presencia de pequeñas, pero ignoradas cantidades de agua poveniente de intrusiones, condensación retrógrada o ambos, también afectan los resultados. En las mejores circunstancias, los cálculos de balance de materiales del gas en el yacimiento rara vez tienen una precisión mayor del 5%, pudiendo ser mucho menor. Lo mismo ocurre con la estimación de reservas.

Referencias: B. C. Craft and M. F. Hawkins "Applied Petroleum Reservoir Engineering".