Post on 18-Dec-2015
description
Jornadas Tcnicas
2012
Validacin automatizada de anlisis PVT para
yacimientos petrolferos
Jorge Enrique Paredes Enciso Rafael Prez Herrera
Luis Manuel Perera Prez
Alfredo Len Garca
Carlos Larez Javier Campos
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Contenido
Introduccin
Clasificacin de fluidos y metodologas de validacin
Desarrollo de la herramienta de validacin
Resultados y aplicaciones
Conclusiones
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Introduccin
Uno de los parmetros ms importantes dentro de la industria son los anlisis PVT, debido a que son utilizados en la estimacin de
volmenes originales, balance de materia, anlisis nodal, simulacin
numrica, mediciones y registros PLT entre otras
Un anlisis PVT es un estudio de laboratorio que se realiza a las muestras de fluidos tomadas en el fondo del pozo o en la superficie
para obtener sus propiedades en funcin de la Presin, Volumen y
Temperatura. Se fundamenta en que dos procesos termodinmicos
ocurren al mismo tiempo:
1. Separacin instantnea de los fluidos (aceite y gas) en la
superficie durante la produccin
2. Separacin diferencial de los fluidos en el yacimiento durante
el agotamiento de presin
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Introduccin
Problemtica en Balance de Materia
Comparacin entre dos Balances de Materia con las mismas caractersticas petrofsicas y el mismo modelo de acufero
Se utilizaron dos estudios PVT del mismo campo (buena consistencia y mala consistencia) para evaluar el impacto de utilizar un estudio PVT de mala calidad
Los resultados muestran que el escenario con el estudio PVT validado y que presenta consistencia estima un Volumen Original de 827 mmb, mientras que el BM con el estudio con mala consistencia estima un volumen de 537 mmb (-35%)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Introduccin
Problemtica Anlisis Nodal
Impacto en la produccin en un anlisis nodal utilizando un PVT no consistente
Se utilizaron dos estudios PVT del mismo campo (buena consistencia y
mala consistencia) para evaluar el
impacto de utilizar un estudio PVT de
mala calidad
Los resultados muestran que el escenario con el estudio PVT validado
estima un gasto de aceite por 5/8 de 3,215 bpd y con el PVT de mala
consistencia 4,684 bpd
Qo=4,684 bpd
3/81/2
5/83/4 7/8
1
Qo=3,215 bpd
3/8 1/2 5/8 3/4 7/8 1
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Introduccin
Problemtica en Simulacin Numrica
Comparacin de un modelo de simulacin variando el comportamiento
de la Saturacin Mxima de Lquido
Retrgrado
Dinmicamente se observan dos comportamientos, lo que conlleva a
considerar que se trata de dos
yacimientos distintos
En el diseo de explotacin de un yacimiento es fundamental la validacin
del estudio PVT
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Contenido
Introduccin
Clasificacin de fluidos y metodologas de validacin
Desarrollo de la herramienta de validacin
Resultados y aplicaciones
Conclusiones
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
10
100
1000
10000
0 20 40 60 80 100
RG
A (
m3/m
3)
C1 (% mol)
Aka 2
Juj 42
Car 101
Mor 1
Tiz 201
Sen 5
Sen 118
Tiz 115A
Cra 1
Tiz 214
Esb 4
Sen 95
Ter 1
Pij 210
100
1000
10000
0 10 20 30 40 50
RG
A (
m3/m
3)
C7+ (% mol)
Aka 2
Juj 42
Car 101
Mor 1
Tiz 201
Sen 5
Sen 118
Tiz 115A
Cra 1
Tiz 214
Esb 4
Sen 95
Ter 1
Pij 2
0
100
200
300
400
500
0 20 40 60 80 100
Pre
si
n d
e r
oco
, b
urb
uja
(k
g/c
m2)
PMP (gr/gr/mol)
Aka 2
Juj 42
Car 101
Mor 1
Tiz 201
Sen 5
Sen 118
Tiz 115A
Cra 1
Tiz 214
Esb 4
Sen 95
Ter 1
Pij 2
Clasificacin de Fluidos
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
Vo
lum
en
rela
tivo
de lq
uid
o (
%)
Presin adimensional (Pd)
Sen 5
Akal 2
Cardenas 101
Jujo 42
Mora 1
Tizn 115A
Crter 1
Tizn 214
Escarbado 4
Sen 95
Sen 118
Terra 1
Caparroso 5
Caparroso 192
Escuintle 1
Pijije 1A
Pijije 2
Pijije 41
Pijije 101
Pijije 103
Tiburcio Mndez
Rafael Prez
Alfredo Len
Rafael Prez
La clasificacin de fluidos es fundamental para una buena
Caracterizacin de los mismos
Existen metodologas propuestas por diversos autores que permiten
identificar el tipo de fluido presente
en el yacimiento
Los parmetros ms importantes para clasificar los fluidos son:
Composicin de la mezcla
Densidad
RGA
Saturacin de Lquido
FVF del aceite y gas
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
R = 1.00
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
0 50 100 150 200
Reportada
Calculada
Lineal (Calculada)
Prueba de la Funcin Y
PVT1
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
De
nsid
ad
ca
lcu
lad
a (
gr
/cm
3)
Densidad medida (gr/cm3)
Prueba de la densidad
Metodologas de validacin
Yacimientos de aceite negro
Prueba de la desigualdad
Prueba de Balance de Materia
ro(Pb) = (mo tan + mgas sep + mg tan) / Vo a Pb y T
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Metodologas de validacin
Aceite voltil y Gas y Condensado
0.01
0.1
1
10
0 50 100 150 200 250 300 350
Rela
ci
n E
qu
ilib
rio
Ki
= Y
i/X
i
Presin (kg/cm2)
N2
CO2
H2S
C1
C2
C3
IC4
NC4
IC5
NC5
C6
C7+
Bashbush (SPE 10127)
0.01
0.1
1
10
0 50 100 150 200 250 300 350
Rela
ci
n E
qu
ilib
rio
Ki
= Y
i/X
i
Presin (kg/cm2)
N2
CO2
H2S
C1
C2
C3
IC4
NC4
IC5
NC5
C6
C7+
Whitson (SPE 10067)
0.300
0.400
0.500
0.600
0.700
0.800
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Den
sid
ad
del
lq
uid
o (
gr/
cc)
Presin (kg/cm2)
Densidad del Lquido (Whitson)
Calculado
Medido
0.01
0.1
1
10
100
H2S CO2 N2 C1 C2 C3 IC4 NC4 IC5 NC5 C6 C7+
Rela
ci
n d
e E
qu
ilib
rio
(Lq
uid
o)
Componente
Relacin de Equilibrio (Lquido)
Calculado
Medido
C1
C2
C3
IC4
NC4
IC5
NC5
C6
10
100
1000
10000
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
Ki
* P
= (
Yi/
Xi)
* p
resi
n
Factor de Caracterizacin "B"
Mtodo Hoffmann-Crump
1
2
3
4
5
6
7
8
Hoffmann-Crump (SPE 219)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Metodologas de validacin
Gas y Condensado
= + + ()
donde: a = -32.34 b = 1.541 c = 0.0001045
Paredes (SPE 158494)
RGA (m3/m3) PMLR (%)
500 - 600 > 35
600 - 700 29 - 35
700 - 800 23 - 31
800 - 1,000 18 - 26
1,000 - 1,500 12 - 20
1,500 - 2,000 7 - 12
2,000 - 3,000 4 - 7
> 3,000 < 4
PMP (gr/mol) PMLR (%)
< 20 0.1 1
20 - 25 1 7
25 - 30 6 14
30 - 35 12 21
35 - 40 22 30
40 - 44 29 35
> 44 Aceite voltil
Dindoruk (SPE 160170)
= . . +
. .
y = 1.538x - 31.886R = 0.9246
0
10
20
30
40
50
0 10 20 30 40 50
% m
xim
o d
e l
qu
ido
re
tr
grad
a
PMP (gr/gr mol)
y = 41.13e-7E-04x
R = 0.9312
0
10
20
30
40
50
0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000
% m
xim
o d
e l
qu
ido
re
tr
grad
a
RGA (m3/m3)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Contenido
Introduccin
Clasificacin de fluidos y metodologas de validacin
Desarrollo de la herramienta de validacin
Resultados y aplicaciones
Conclusiones
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Desarrollo de la herramienta de validacin
Datos de Entrada
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Desarrollo de la herramienta de validacin
Nuevo Anlisis Aceite Negro
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Desarrollo de la herramienta de validacin
Nuevo Anlisis Aceite Voltil
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Desarrollo de la herramienta de validacin
Nuevo Anlisis Gas y Condensado
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Desarrollo de la herramienta de validacin
Guardar
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Desarrollo de la herramienta de validacin
Informacin y Ayuda
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Desarrollo de la herramienta de validacin
Ejemplos
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Contenido
Introduccin
Clasificacin de fluidos y metodologas de validacin
Desarrollo de la herramienta de validacin
Resultados y aplicaciones
Conclusiones
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y aplicaciones
Aceite Negro (Akal 2)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y aplicaciones
Aceite Negro (Akal 2)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y aplicaciones
Correlaciones para PMP, C1 y C7+
y = 0.000001x4 - 0.000462x3 + 0.117671x2 - 12.998314x + 636.895451
0
100
200
300
400
500
600
0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
PM
P (
g/gm
ol)
RGA (m3/m3)
y = 0.119950x + 17.657778
0
20
40
60
80
100
0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
C1
(%
mo
l)
RGA (m3/m3)
y = -0.000007x3 + 0.003998x2 - 0.819170x + 89.403751R = 0.832943
0
20
40
60
80
100
0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
C1
(%
mo
l)
RGA (m3/m3)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y aplicaciones
Aceite Voltil (Pijije 101)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y aplicaciones
Aceite Voltil (Pijije 101)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y aplicaciones
Resumen diagnstico (Pijije 101)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y aplicaciones
Gas y Condensado (Tizn 115A)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y aplicaciones
Gas y Condensado (Tizn 115A)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y aplicaciones
Resumen diagnstico (Tizn 115A)
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y aplicaciones
Correlaciones para estimar PMM
A temperatura y composicin constante, es la presin mnima a la cual se puede alcanzar miscibilidad ya sea de primer o mltiple contacto. Esto sucede debido a que a esta presin la tensin interfacial es igual a 0, crendose una fase continua.
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Resultados y Aplicaciones
Ejemplo de aplicacin (video)
mp4
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Conclusiones
Introduccin
Clasificacin de fluidos y metodologas de validacin
Desarrollo de la herramienta de validacin
Resultados y aplicaciones
Conclusiones
Validacin Automatizada de Anlisis PVT para Yacimientos Petrolferos J.E.Paredes
Conclusiones
El presente trabajo se desarroll con la finalidad de implementar las metodologas ms utilizadas en la industria petrolera para validar de forma automatizada los
anlisis PVT en una herramienta prctica
La herramienta propuesta se puede aplicar para yacimientos de aceite de bajo encogimiento (aceite negro), aceite de alto encogimiento (aceite voltil) y gas y
condensado.
La validacin de los anlisis PVT se realiza mediante una macro de Microsoft Excel obteniendo para cada estudio:
Validacin del Tipo de Fluido
Consistencia en los experimentos de laboratorio
Un resumen diagnstico con los resultados
Correlaciones para estimar la PMM
La macro propuesta no sustituye el anlisis de ingeniera requerido para la toma de decisiones; es una herramienta adicional que proporciona informacin concisa que
facilita el anlisis al ingeniero de yacimientos
Jornadas Tcnicas
2012
Gracias por su atencin
Jorge Enrique Paredes Enciso jorge.enrique.paredes@pemex.com