Guía de ejercicios: Recuperación Asistida de Petróleo 12 Módulo 7

Guía de ejercicios: Recuperación Asistida de Petróleo
Módulo 7
7.1 Aumento de la productividad con la reducción de la viscosidad.
Teniendo en cuenta la expresión (7),
qo =
(
2π k o h pe − pwf
)
(7)
⎛r ⎞
⎛r ⎞
µ oc ln⎜ e ⎟ + µ oh ln⎜ h ⎟
⎝ rh ⎠
⎝ rw ⎠
y la definición del índice de productividad,
( PI ) =
q
pe − pwf
(8)
se desea determinar para el caso de una inundación cíclica con vapor :
a) Las expresiones del Índice de Productividad y del incremento del Índice de
Productividad logrado con la estimulación.
b) El incremento del Índice de Productividad para una inundación con vapor de un sólo
ciclo, con los siguientes datos:
Tr = 320 K
Th = 480 K
ρoc = 0,9 g/cm3
ρoh = 0,8 g/cm3
re = 116 m
rh = 20 m
rw = 7 cm
API = 20°
Utilizar la viscosidad de la Figura 1 (1 cs = 1 mm2/s)
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1,000,000
8 API
10,000
500
100
30
API
gravity
10
10
5.0
3.0
30
2.0
300
350
400
450
20
500
Temperature ( K )
Figura 1: Viscosidad cinemática del petróleo (centistocks) en función de la temperatura
c) Sacar conclusiones acerca del efecto causado por los siguientes factores sobre el
incremento del Índice de Productividad:
•
•
•
•
•
Número de ciclos
Viscosidad original del petróleo
Volumen de vapor inyectado
Factor de daño
Permeabilidad
7.2 Cálculo de la pérdida por calor en una inundación con vapor
Para un reservorio en donde se realiza un proceso de inyección continua de vapor, se
solicita:
a) Calcular la temperatura de la zona de vapor, si la presión es de 2,72 MPa.
b) Calcular el tiempo adimensional y el calor latente adimensional del modelo de MyhillStegemeier.
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tD =
4 kh2 M 2t
Zt2 M12
hD =
f sd LV
Cw ∆T
c) De las correlaciones de Myhill-Stegemeier estime la eficiencia térmica, E hs , en la zona
de vapor y la relación petróleo/vapor Fos definidos como,
Ehs = calor remanente en la zona de vapor/calor total inyectado
Fos = volumen de petróleo producido/volumen del vapor inyectado (en estado líquido)
d) Calcular la eficiencia energética de la inundación con vapor, definida como,
ED =
valor caloríficodel petróleo producido
calor requerido para producir el vapor inyectado
E D = Fos
γ o Ho
η
Cw ∆T + Lv f sD
donde η = eficiencia de la caldera
Datos del reservorio
Temperatura inicial : Ti = 317 K
Espesor neto: Zn = 11 m
Espesor total: Zt = 11 m
Porosidad : φ = 0.3
Densidad específica del petróleo γo = 0.94
Cambio de saturación: ∆So = Soi − Sor = 0.31
Datos del proceso térmico
Capacidad calorífica específica del agua Cw = 3.9 kJ / kgK
Valor calorífico del petróleo Ho = 44.4 MJ/kg
Calidad del vapor inyectado fsd = 0.7
Conductividad térmica de estratos adyacentes kh2 = 2.1 J/s m K
Calor específico de la zona de vapor M1 = 2.3 MJ / m3 K
Calor específico de los estratos adyacentes M2 = 2.8 MJ / m3 K
Tiempo total de inyección de vapor t = 4,5 años
Eficiencia de la caldera η = 0.8
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