Características Geométricas del Flujo en un Reservorio
El flujo lineal se caracteriza por líneas de flujo paralelas y una sección de flujo constante.
En el flujo radial, las líneas de flujo son rectas y convergen en el eje de un plano bidimensional hacia un centro común.
En el flujo esférico, las líneas de flujo son rectas que convergen en un centro común en tres dimensiones.
Ninguna de estas geometrías se encuentra de forma idéntica en el reservorio, pero se puede representar mediante una de ellas.
Descripción de una Prueba DST (Drill Stem Test)
Las pruebas DST, también llamadas “Pruebas de agujero abierto”, son pruebas Build-up realizadas en el fondo del pozo. Se ejecutan durante o al finalizar la perforación, antes de la instalación del casing.
Una prueba DST convencional se realiza después de que la zona de interés ha sido perforada. Los pasos a seguir son:
- Correr la herramienta en el pozo.
- Anclar el Pk (packer).
- Introducir el flujo inicial (abrir el Test por 15 min).
- Realizar un cierre inicial (cerrar válvula por 30 min).
- Hacer un periodo de flujo final (abrir la válvula test por 30 min).
- Luego, realizar un cierre final (cerrar válvula por 1 h).
- Desanclar Pk.
Tipos de Reservorios
Reservorio Homogéneo: Porosidad uniforme.
Reservorio No Homogéneo: Porosidad variable.
Reservorio Isotrópico: Permeabilidad uniforme.
Reservorio Anisotrópico: Permeabilidad variable.
Gradiente Hidráulico en la Producción de Petróleo
En caso de movimientos verticales:
- Los gradientes hidráulicos en reservorios varían entre 0.500 PSI/pie para mezclas y 0.433 PSI/pie para agua dulce a 60 ºF, dependiendo de la presión, temperatura y salinidad del agua. Reservorios de petróleo y reservorios de gas y condensado de alta presión tienen un rango de 0.10 a 0.30 PSI/pie, dependiendo de la presión, la temperatura y la composición de la mezcla.
- En el caso de movimientos en formaciones inclinadas (0 < α< 90º):
El gradiente hidráulico efectivo se reduce por el factor angular (cos α). Así, un reservorio de petróleo con gravedad específica igual a 0.6 (ˠ = 0.6) tendrá un gradiente vertical de 0.260 PSI/pie; no obstante, si el fluido está confinado a fluir a lo largo de un estrato con 15º de inclinación, entonces el gradiente hidráulico efectivo es de solo 0.251 PSI/pie = 0.260 PSI/pie x cos 15º.
Método de Interpretación de Reservorios con Curvas de Gringarten
Parámetros calculados con esta interpretación: P, T, Coeficiente de almacenamiento Cd, el factor S.
- Trazar la caída de presión medida en una copia sobre las curvas tipo utilizando la escala logarítmica.
- Buscar la porción de la curva tipo que mejor coincida con los datos, permitiendo traslaciones manteniendo las dos cuadrículas paralelas.
- Tomar en cuenta las especificaciones de la curva que coincida con los puntos medidos correspondientes a un valor de Cd.
- Elegir un punto de coincidencia, cuyas coordenadas podamos leer en el sistema de ejes de la curva tipo, así como en el sistema de datos de campo.
Flujo a Través de Fracturas Naturales
En formaciones con fracturas naturales, existe una tendencia bien definida, por lo que el área de drenaje no es circular sino elíptica.
Esta característica debe ser tomada en cuenta para los proyectos de:
- Pozos de desarrollo
- Perforación horizontal
La existencia de fracturas naturales ha determinado la definición de dos tipos de modelos heterogéneos:
- Modelos de doble permeabilidad
- Modelos de doble porosidad
Características de las Curvas Tipo Gringarten
Las curvas Gringarten son curvas tipo que estiman el comportamiento del pozo respecto al cambio o variación del caudal y presiones. Estas curvas trabajan bajo tres parámetros importantes:
Presión adimensional, razón adimensional, grupo de caracterización adimensional.
Las mismas están construidas en base a las ecuaciones de flujo.
Diferencias entre Build-Up y Drawdown
Build-Up:
- Se realizan las lecturas de datos al cerrar el pozo.
- Se genera un incremento de presión.
- Lectura de presión estática.
Drawdown:
- Se realizan las lecturas de datos al abrir el pozo.
- Se genera una reducción de presión.
- Lectura de presión en el fondo fluyente.
Cálculo del Índice de Productividad
Luego de largos periodos de producción, se requieren Ps y Pwf, y alcanzar la condición de flujo pseudoestable.
Gráfico de Horner
La prueba BU (Build-Up) es representada matemáticamente usando superposición.
Al principio del periodo de flujo, el cambio de presión es representado por la ecuación de un pozo fluyendo a caudal constante (qo).
Al final del periodo de flujo, tiempo = tp, se añade una segunda ecuación representando a un pozo fluyendo a caudal constante (-qo).
La superposición de ecuaciones indica no flujo luego del periodo de flujo, cuando el pozo es cerrado.