Definición de flujo fraccional

5/27/2018 Definici n de flujo fraccional

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Definicin de flujo fraccional.- Es la fraccin del fluido desplazante ,en el flujo total si el

fluido desplazante es el agua ser definido como la relacin entre el ritmo de produccin

de agua y el ritmo de produccin total es decir si un pozo produce simultanea mente ,agua

y petrleo. El flujo fraccional de agua, esta dado por:

Produccin del pozo { petrleo , agua, fw=

,,,, fw=

ECUACION DE FLUJO FRACCIONAL

Analisis del potencial () cuando 1 2

CONSIDERACIONES

1 Efectos de presin

2 efectos capilares3 efectos gravitacionales

= p+1/2 mv2-mgh m v2=0

=p+mgh pero mgh=dgh

= p+ dgh ecuac. 1

De acuerdo ala ley de darcy

q=

ecuac. 2 pero = Q/A =- K/ FORMAS DE INYECCION


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SUPOSICIONES

1: Flujo lineal

2: Dos fluidos (W y O)

3: Qi=ctte , A= ctte

4: S= y K= ctteTomando la ecuacin (1)

= P+ dgh diferenciando y multiplicando por el denominador diferencial se tiene.

=+(

)

=+ pg () ;

=

= sen

=

+ dg sen; ecuac 3

De q/A= = - Luego analizando la ecuacin 3 ,luego analizando la ecuacin de darcy

Vo= + sen] ecuac. 4

Vw= -

[ +sen ] ecuac. 5

PRESION CAPILAR

De 4 Y 5 en 7 de 4


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La velocidad total de flujo:

Vft=No+Nw vo=vt-vo ; ecuac. 9

Luego de 9 en 8 , sabemos que

Asi mismo multiplicando de la ecuacin 10 por

Flujo de agua en fraccin

; ecuac. 12

Tambin sabemos que la relacin agua petrleo RAP=

, %agua=

Remplazando la ecuacin . 11 en la 12 se tiene:

Haciendo movimiento de miembro:

Haciendo cambio de miembro:

( )

( )


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Significado de cada termino:

A B CA= termino de desplazamiento

B= termino capilar

C=termino gravitacional

UNIDADES.-

K(darcy) , u(cps) , v(cm/seg) , (gr/cm3)

g (cm/seg2) , (

, x(cm)

unidades de practica en la ecuacion 13

llevando a estas unidades la ecuac.

K(md) , A(Ft2) , Q(STB/dia) , u(cps) , v(cm/seg) , (gr/cm3)

g (cm/seg2) , x(ft) , P(psi) , =, vt( BPD/ft)despreciando el termino capilar se tiene:

CURVA GENERAL DEL FLUJO FRACCIONAL

Anlisis de la ecuacin de flujo fraccional (fw)(fD).-el anlisis de la ecuacion 13, nos

revela la existencia de factores implcitos y explisios que influyen en el desplazamiento del

fluido, en un determinado punto del sistema.

El desplazamiento tiene lugar a presin y temp. Ctts. Debido a las suposicionesechas en el desarrollo matemtico de la ecuacion.

A) Las propiedades explicitas del fluidos son: Viscosidad oil Viscosidad agua So Sw

B) Las propiedades implisitas del fluido son:

Movilidad Tencin superficial e interfacial Geometra de saturaciones, debido a la intrusin del termino Pc.


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Las propiedades de la roca estn representadas a travs del trmino de K efectivay la relacin de permeabilidad relativas Ko, Kw y Kro, Krw.

Sabiendo que el tamao de los granos, las propiedades de la roca:

Como ser la composicin, la estructura y el material como tanto de los granos

influyen directamente en la permeabilidad; estos efectos se ingresan a la frmulade flujo fraccional en forma indirecta.

Forma de la curva del flujo fraccional

Datos para construir la curva.

Curva de la permeabilidad relativa Propiedad de los fluidos (agua, petroleo) como ser: viscosidad y densidad. Buzamiento de la formacin Caudal de flujo total o velocidad de flujo(Vf) Datos de la permealidad absoluta(siempre y cuando no se tengan permeabilidades

efectivas)

Procedimiento

1.- calcular los trminos constantes: w, o, luego K/ oVt, sen. 2.- seleccionar los valores de saturacin de agua hasta que la permeabilidad

relativa del petrleo sea igual a 0 (Kro=0).

3.- leer valores de Kro, al Krw, para cada valor de saturacin definido en el paso 2.

4.- calcular el flujo fracional (luego volver al paso 2 hasta concluir) depues serepite el proceso para valores cercanos a 1, es decir, saturacion de agua congnata

a 1.


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Swc Sw < 1 0 Fw < 1

Influencia de parmetros sobre la curva de flujo fraccional:

El flujo, sea de agua o gas, est influenciado por los sgts. Parmetros:

1. Saturacin de agua critica (Swc).2. Angulo de buzamiento3. Viscosidad del agua, petrleo y gas4. Caudal de inyeccin de inyeccin

1.- Swc Efecto de saturacin de agua critica

Recup =

Si la Swc en el yacimiento es mayor, afecta de la sgt. Manera:

Swc


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Inyeccin de agua: =90(-) menor recuperacin de petrleo Inyeccin de agua: =90(+) a mayor angulo mayor recuperacin de petrleo Inyeccin de gas: =90(-) mayor recuperacin de petrleo Inyeccin de gas: =90(+) mayor recuperacin de petrleo

3.- viscosidad del petrleo, gas y agua

Gas: g1< g2< g4

Agua : w1< w2< w4

Petrleo : o1< o2< o4

-Gas a mayor g mayor recuperacin

-Petrleo, agua hay dos casos:

A.-Variacin de la w (fluido desplazado)

B.- Variacin de la o (fluido desplazado)

Entonces:

a. A mayor w mayor recuperacinb. A mayor o mayor recuperacin

4.- Caudal de inyeccin

1. Inyeccin rpida o lenta.Agua.- inyeccin de abajo hacia arriba para 90; 45 ; 30

(+) =90; 45 ; 30

Q1

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