solucionario ingeniería aplicada de yacimientos - craft

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CAPITULO I1.17Un tanque de 50 p3contiene gas a 50 lpcay 50 F. Se conecta a otro tanque que contiene gas a 25lpcay50 F.Cuandose abre la comunicacin, la presionse estabiliza a 25 lpcay 50 F. Cul es el volumen del segundo tanque? Res.: 75 p3( )3232212 2 11 22 1222 2112 1752550 5 . 375 . 37225 502ft VPsiaft PsiaVPV PV T T comoT PT V PVTV PTV PPsiaPsia P PP ++1.18Cul es el peso de una molcula de pentano? Res.: 26,3 * 10-26 lbs.molculalbmolculaslbmollbmollblbmollbPMH C262610 4 . 2610 733 . 21176 . 72176 . 72 12 008 . 1 5 016 . 1212 5 + 1.19Se obtuvo gas a 5,5 centavos por MPC a las condiciones de contrato de 14.4 lpca y 80 F. Cul es el precio equivalente a una temperatura de 60F y presin de 15.025 lpca? Res.: 5,96 centavos.( )( )centavosftft centavosXft Xft centavosftR PsiaR ft PsiaVT PT V PVTV PTV P96 . 5906 . 9221000 5 . 51000906 . 922 5 . 5906 . 922 80 460 025 . 15 60 460 1000 4 . 1433333321 22 1 1222 211 1+ + 1.20Cul esel pesoaproximado, entoneladas, deunMMPCdegas natural? Res.: 25 toneladas para una gravedad especfica de 0,65.( )3 33 33314.7 28.97 /0.07638710.732 460 600.65 0.076387 0.0496520.049652 100000049651.6 24.822000airegasgas aireairegasgasPsia lb lbmol lbPsia ft ftRR lbmolGE GElb lbft ftlbm V ftfttonm lb tonlb + 1.21Un cilindro est provisto de un pistn sin escapes y calibrado en tal forma que el volumen dentro del cilindro puede leerse en una escala seacual fuerelaposicindelpistn. El cilindrosesumergeenun bao de temperatura constante, mantenida a 160 F, temperatura del yacimiento de gas Sabine. El cilindro se llena con 45000 cm3de gas medidoa14,7lpcay60 F. El volumensereduceenlospasos indicados abajo, y, una vez alcanzada la temperaturade equilibrio, las p`resionescorrespondientes se leencon un medidor de pesos muertos.V, cm32529 964 453 265 180 156,5 142,2P, lpca 300 750 1500 2500 4000 5000 6000a) Calcular y presentar en forma tabular los volmenes ideales de los 45000 cm3 a 160 F y los factores de desviacin del gas a cada presin.b) Calcular el factor volumtrico del gas a cada presin, en pies cbicos de espaciodelyacimiento por piecbico normalde gasytambin en pies cbicos normales por pie cbico da espacio en yacimiento.c) Dibujar enunmismopapel losFactoresdedesviacinylosfactores volumtricos del gas calculados en parte b) como funcin de presin.d) Expresarel factor volumtrico del gas a 2500 lpcay 160 Fen p3/PCS; PCS/p3; bl/PCS, y PCS/bl. Res.: 0,00590; 169,5; 0,00105; 952.( )( )( )PCYPCNPT zPCNPCYPsiaRPT zcmcmVVzcm VR PsiaR cm PsiaVT PT V PVTV PTV PnRT V P nRT V PIdeales s Condicione dar S s Condicione b y agggiRiiSC ii SC SCiii iSCSC SCi i i SC SC SC84 . 17056 . 0 10282692 . 01056 . 0300 160 460 96 . 00282692 . 00282692 . 0 96 . 0262925292629 60 460 300 160 460 45000 7 . 14tan ) )3333 + + + VR (cm3) P (Psia) Vi (cm3) Z g g (PCN/PCY)2529 300 2629,04 0,96 0,0562 17,79964 750 1051,62 0,92 0,0214 46,68453 1500 525,81 0,86 0,0101 99,34265 2500 315,48 0,84 0,0059 169,81180 4000 197,18 0,91 0,0040 250,00156,5 5000 157,74 0,99 0,0035 287,54142,2 6000 131,45 1,08 0,0032 316,46 c)Z yBg ENFUNCIONDEPRESIN0,000,200,400,600,801,001,20300 750 1500 2500 4000 5000 6000PRESINZ, BgFACTOR DE DESVIACION (Z) FACTOR VOLUMETRICO(PCY/PCN) d)( )( )BlyPCNPT zPCNBlyPsiaRPT zPCYPCNPT zPCNPCYPsiaRPT zz Psia Pgggggg9 . 95200105 . 0100504 . 0100105 . 02500 160 460 84 . 000504 . 000504 . 088 . 1690058 . 010282692 . 010058 . 02500 160 460 84 . 00282692 . 00282692 . 084 . 0 2500 + + 1.17a) Si lagravedaddel gasdel campoSabine es0,65calcular los factores de desviacin desde cerohasta 6000lpcaa 160 F, en incrementos de 1000 lb, usando la correlacin de gravedad especfica de gases de la figura 1.2.b) Usando las presiones y temperaturas crticas de la tabla 1.5, calcularydibujarlosfactoresdedesviacindel gasdel yacimiento Sabineadiferentespresionesy160F. El anlisis del gasesel siguiente:Componente C1 C2 C3 iC4 nC4 iC5 nC5 C6 C7+Fraccion Molar 0,875 0,083 0,021 0,006 0,008 0,003 0,002 0,001 0,001Usar el peso molecular y la presin y temperatura crticas del octano para los heptanos y compuestos ms pesados. Dibujar los datos del problema 21 a) y problema 22 a) en un mismo papel para comparacin.c) Por debajo de qu presin a 160F puede usarse la ley de los gases perfectos para el gas del campo Sabine con el fin de mantener los errores dentro de 2 por ciento? Res. : 180 lpca.d) Contendr el yacimiento ms PCS de un gas real que de un gas ideal a condiciones similares? Explicar.( )1min det 3 . 10670067065 . 1 375 160 460 375: 2 . 1 65 . 0 ) + ZZ amos er y figura la a vamos P y T ConPsiaPsiaPPP Psia PRRTTT R Tdatos siguientes los obtienen se Tabla y GE Segn aSR SRSCSR SCSCSR SCPresin (psia) TSR PSR Z0 1,65 0 11000 1,65 1,49 0,912000 1,65 2,98 0,843000 1,65 4,48 0,834000 1,65 5,97 0,95000 1,65 7,46 0,976000 1,65 8,96 0,86b)Componente Xi PM PC TC Xi*Mi PSC TSCC1 0,875 16,048 673,1 343,2 14,042 588,963 300,300C2 0,083 30,064 708,3 549,9 2,495 58,789 45,642C3 0,021 44,09 617,4 666 0,926 12,965 13,986iC4 0,006 58,12 529,1 734,6 0,349 3,175 4,408nC4 0,008 58,12 550,1 765,7 0,465 4,401 6,126iC5 0,003 72,15 483,5 829,6 0,216 1,451 2,489nC5 0,002 72,15 489,8 846,2 0,144 0,980 1,692C6 0,001 86,17 440,1 914,2 0,086 0,440 0,914C7+ 0,001 114,2 363,2 1024,9 0,114 0,363 1,025671,526 376,581Presion (Psia) TSR PSR z0 1,65 0,00 11500 1,65 2,23 0,872500 1,65 3,72 0,843500 1,65 5,21 0,8754500 1,65 6,70 0,945500 1,65 8,19 1,056500 1,65 9,68 1,1FACTOR DE DESVIACION (Z)00,20,40,60,811,20 1500 2500 3500 4500 5500 6500PRESIONZFACTORDEDESVIACION(Z)COMPARACIONDEZ(21a y22a)00,511,522,50 1000 2000 3000 4000 5000 6000PRESIONZZ (21a) Z (22a)d) No, debido a que en el gas real,zr >1 , lo que significa quees menos compresible a presiones altas, entonces en un yacimiento hay mas gas ideal que gas real a las mismas condiciones.1.18El volumendeunaceldarecipientedepruebadealtapresines 0,330 p3 y contiene gas a 2500 lpca y 130 F, y a estas condiciones su factor de desviacin es 0,75. Cuando se extraen 43.6 PCS de la celda medidos a 14,7 Ipcay 60 F, por medio de un medidor de prueba de agua(wettestmeter), lapresincaea1000lpca,ylatemperatura permanece en 130 F. Cul es el factor de desviacin del gas a 1000 lpca y 130 F? Res.: 0,885.( )( )( )3311332500 0.3300.1740.75 10.732 460 13014.7 43.6 0.75 460 1301 2500 460 600.218SC SC i i SC SC iiSC SC i SC i SCiiPV Psia ftn lbmolPsia ft zRTRR lbmolP V P V P V z TVz T z T z PTPsia ft RVPsia RV ft + + +( )( )33332500 0.2180.1150.75 10.732 460 1300.174 0.115 0.0591000 0.3300.059 10.732 460 1300.884RECIPIENTEPV Psia ftn lbmolPsia ft zRTRR lbmoln lbmolPV Psia ftzPsia ft nRTlbmol RR lbmolz + +1.19a) Calcular el volumen total de la capa de gas de un yacimiento de 940 acres de extensin superficial, es decir, el rea encerrada por la lnea de nivel de espesor cero. Las reas encerradas por las lneas ispacas 4, 8, 12, 16 y 20 pies son 752, 526, 316, 142 y 57 acres, respectivamente. El espesor mximo dentro de la lnea ispaca de 20 pies es 23 pies. Res.: 8959 ac-p.b)Demostrarquecuandolarazndelasreasencerradaspordos curvas de nivel sucesivas es 0,50, el error introducido empleando la frmula trapezoidal es 2 por ciento mayor que empleando la frmula piramidal.c) Qu error se introduce si se usa la frmula trapezoidal en lugar de la piramidal cuando la relacin de las reas es 0,333? Respuesta: 4,7 por ciento. a)rea reas razn H (ft) Ecuacin Vb(acre-ft)A0 940 ----- ---- ---- ----A1 752 0,80 4 trapezoidal 3384A2 526 0,70 4 trapezoidal 2556A3 316 0,60 4 trapezoidal 1684A4 142 0,45 4 Piramidal 893,11A5 57 0,40 4 Piramidal 385,29A6 0 0,00 3 Piramidal 57VTOTAL = 8959,40 b)rea reas razn h (ft) Vb(trapezoidal) Vb(piramidal)A0 940 ---- ---- ---- ----A1 470,00 0,50 4 2820,00 2766,24A2 235,00 0,50 4 1410,00 1383,12A3 117,50 0,50 4 705,00 691,56A4 58,75 0,50 4 352,50 345,78A5 29,38 0,50 4 176,25 172,89A6 14,69 0,50 4 88,13 86,455551,88 5446,04% 2 % 94 . 1 10004 . 5446100 88 . 5551 ,_

x c)Area Areas razon h Vb(trapezoidal) Vb(piramidal)A0 940 ---- ---- ---- ----A1 313,02 0,333 4 2506,04 2393,94A2 104,24 0,333 4 834,51 797,18A3 34,71 0,333 4 277,89 265,46A4 11,56 0,333 4 92,54 88,40A5 3,85 0,333 4 30,82 29,44A6 1,28 0,333 4 10,26 9,803752,06 3584,23% 7 . 4 % 68 . 4 10023 . 3584100 06 . 3752 ,_

x1.17Unyacimientovolumtricodegastieneunapresininicial de4200 lpca, porosidad 17,2 por ciento y saturacin de agua connata 23 por ciento. El factor volumtricodel gasa4200lpcaes292PCS/ pie cbico y a 750 lpca es 54 PCS/p3.a) Calcularenbaseunitariael gasinicial enel yacimientoenpies cbicos normales. Res.: 1 ,68 MM PCS/acr-p.b) Calcular en base unitaria la reserva inicial de gas en pies cbicos standardasumiendo como presin de abandono 750 lpca. Pes.: 1,37 MM PCS/ac-p.c) Explicar porqu la reserva inicial calculada depende de la presin de abandono escogida.d) Calcular la reserva inicial de una unidad de 640 acres si el promedio del espesornetoproductivoes34pies, asumiendounapresinde abandono de 750 lpca. Res.: 29,8 MMM PCS.e) Calcular el factor de recuperacin en base a una presin de abandono de 750 lpca. Res.: 81,5 por ciento.( )( )( ) ( )( ) ( )) 43560 143560 0.172 1 0.23 2921684573.23) Re. 43560 1Re. 43560 0.172 1 0.23 292 54Re. 1.37gigi gaa Gi SwPC PCSGiacre ft PCPCSGiacre ftb Un SwPC PCSUnacre ft PCPCSUn MMacre ft ) det min.) Re. 1.37 640 34Re. 29.88292 54) 100 10029281.51%gi gagic Porquela presinde abandono er ala rentabilidadde produccinde gas del yacimientoPCSd In MM acres ftacre ftIn MMMPCSe FRFR 1.18El pozo de descubrimiento nmero 1 y los nmero 2 y 4 producen gas de un yacimiento del campo Echo Lake, cuya profundidad es de 7500 pies, comolomuestralafigura1.10. Lospozosnmeros3y7del yacimiento, a 7500 pies, resultaron secos; sin embargo, por medio de sus registros elctricos y los del pozo nmero 1 se estableci la falla que sella el lado noreste del yacimiento.Los registros de los pozos nmeros 1, 2, 4, 5 y 6 se emplearon para construir el mapa de la fig. 1.10, con el fin de localizar el contacto gas-agua y para determinar el promedio del espesor neto de la formacin productora. Las presiones estticasenlacabezadelospozosproductoresprcticamenteno disminuyerondurantelos18mesesanterioresalaperforacindel pozonmero6, ypromediaroncercade3400lpca. Lossiguientes datos se obtuvieron de registros elctricos, anlisis de ncleos, etc.Profundidad promedia de los pozos = 7500 piesPresin promedia esttica en la cabeza de los pozos = 3400 lpcaTemperatura del yacimiento = 175 FGravedad especfica del gas = 0,700 (aire =1,00)Porosidad promedia = 27 por cientoSaturacin promedia de agua connota = 22 por cientoCondiciones normales =14,7 lpca y 60 FVolumentotal derocayacimientoproductivaal tiempoqueseperforel pozo nmero 6 = 22.500 ac-p.a) Calcular lapresin delyacimientoa partirde laEc.(1.12). Res: 4308 lpca.b) Estimar el factor de desviacin del gas y el factor volumtrico del gas en pies cbicos normales por pie cbico de yacimiento Res.: 0,90; 249.c) Calcular la reserva al tiempo que el pozo nmero 6 se perfor asumiendo una saturacin residual de gas de 30 por ciento. Res.: 33,8 MMM PCS.d) Discutir la localizacin del pozo nmero 1 con respecto a la recuperacin total de gas.e) Discutir el efectodeuniformidaddelaformacinproductorasobrela recuperacin total por ejemplo, una formacin de permeabilidad uniforme y otra compuesta de dos estratos de igual espesor, uno con una permeabilidad de 500 milidarcys y el otro de 100 milidarcys.( )Psia PyPsia PyPwh P PyPsia Pft PsiaPD PwhP a5 . 40373400 5 . 6375 . 6371007500100340025 . 0100 10025 . 0 )+ + ( )( )( )PCS MMM InPCPCSft acreft acrePCInSgr Sw Vb In cPCYPCNPT zPCNPCYpsiaRPT zz Tabla por P TPsia PcR TcTabla y GE Con bgigggggSR SR74 . 31 . Re91 . 249 3 . 0 22 . 0 1 27 . 0 22500 43560 . Re1 43560 . Re )91 . 249004001 . 010282692 . 01004001 . 05 . 4037 175 460 9 . 00282692 . 00282692 . 09 . 0 3 . 1 04 . 66685 . 403763 . 1390460 175668 3902 . 1 7 . 0 ) + +' d)El pozonumero1seencuentraenlapartemas altadel anticlinal, razn por la cual la recuperacin de total de gas ser mayor en comparacin con los otros pozos. Otro asuncin es que el gas ocupa la parte ms alta del anticlinal debido a la baja densidad que posee.e)La mayor recuperacin totalde gas se obtendr delyacimiento con permeabilidad uniforme debido a que no tiene conexin alguna con otro estratoqueafectesupermeabilidad, encambio, enyacimientos de estratos de diferente permeabilidad e igual espesor, la recuperacin ser mas compleja debido a que un estrato posee mayor permeabilidad que el otro, por tanto la buena permeabilidad del uno se ve afectada por el estrato de baja permeabilidad. 1.19La arena M forma un pequeo yacimiento de gas con una presin inicial de fondo de 3200 lpca y temperatura de 220 F. Se desea hacer un inventariodel gas en el yacimiento a intervalos de produccin de tres meses. Los datos de presin y produccin y los factores volumtricosdelgas enpiescbicosdelyacimientoporpiecbico normal (14,7 Ipca y 60 F) son los siguientes:PRESIN (LPCA)PRODUCCINACUMULATIVADE GAS(MMPCS)FACTORVOLUMETRICODEL GAS(P3/PCS)3200 0 0,00526222925 79 0,00570042525 221 0,00653112125 452 0,0077360a) Asumiendocomportamientovolumtrico, calcular el gasinicial enel yacimiento a partirde los datos de produccin al final de cada uno de los intervalos de produccin. Res,: 1028, 1138 y 1414 MM PCS.b) Explicar por qu los clculos de la parte a) indican la presencia de un empuje hidrosttico.c) A partir de un grfico entre produccin acumulativa contra p/z, demostrar que existe un empuje hidrosttico.d) Basados en datos de registros elctricos y de los ncleos, los clculos volumtricos de la arena M muestran que el volumen inicial de gas en el yacimientoes1018MMPCS.Si laarenaestsometidaaunempuje hidrosttico parcial, cul es el volumen de agua intruidaalfinalde cada una de las etapas? No existe considerable produccin de agua.Res. : 756; 27.000 y 174.200 bl ( )( )PCS MM GiPCS MMGpGiWp We Gi Gp agi gfgfw gi gf gf7 . 10270052622 . 0 0057004 . 00057004 . 0 79) + b) Hay presencia de empuje hidrosttico debido a que laPresionse estabiliza cerca de la Pinicial y elBg aumenta cuando ocurre una intrusin de agua.c) Debido a la intrusin de agua en elyacimiento, elEmpuje Hidrosttico tiende a desviarsesobre el comportamiento de Empuje por deplecin. De esta manera se demuestra que el yacimiento tiene Empuje Hidrosttico.GpcontraP/z050010001500200025003000350040000 79 221 452GpP/zGpcontraP/z( )( )( )( )barriles WeGalBaLGalcmLft cmPCS WePCS MM WeGi Gp WeWp We Gi GpPCS MM Gi Para dgi gf gfw gi gf gf97 . 75542 785 . 3 10001 48 . 3042440052622 . 0 0057004 . 0 1018 0057004 . 0 791018 )3 33 + Presin (lpca)Gp (MMPCS)Bg (PC/PCS)Gi (MMPCS)We (Bl)3200 0 0,0052622 ---- ----2925 79 0,0057004 1027,69 755,972525 221 0,0065311 1137,50 27009,912125 452 0,007736 1413,48 174269,391.20Cuando se inici la produccin del campo de gas Sabine, la presin del yacimientoera1700Ipcaylatemperatura160F. Despusde producir 5,00 MMM PCS (14.7 lpca mas 4 oz y80 F), la presin haba cado a 1550 lpca. Si se asume el yacimiento bajo control volumtrico yusandolosfactoresdedesviacindel problema21., calcleselo siguiente:a) El volumen poroso del yacimiento disponible para hidrocarburos. Res. : 433 *106 p3.b) El gas inicial en el yacimiento, en libras, si su gravedad especfica es 0,65. Res.: 2,43 MMM lb.c) El gas inicial en el yacimiento en PCS (14,7 lpca y 60 F) Res: 48,9 MMM PCS.d) La produccin de gas en PCS cuando la presin cae a 1530, 1400, 1100, 500 y 200 lpca. Representar grficamente la recuperacin acumulada como funcin de p/z. Res.: 4,9; 9,6; 18,7; 35,9; 43.9 MMM PCS.e) A partir del grfico en d), calcular cunto gas puede descargarse sin usar compresores en un gasoducto de 750 lpca. Res. : 29,3MMM PCS.f) Cul es la cada de presin aproximada por MMM PCS producido? Res.: 32 lpca.g) Calcular el mnimo de la reserva inicial si el error en la medicin de gas es de 5 por ciento y si la desviacin de las presiones promedias es de 12 lpca cuando se han producido 5 MMM PCS (14,7 lpca ms 4 oz y 80 F) y la presin del yacimiento ha cado a 1550 lpca. Res.: 41,4 MMM PCS.PCS MMM GiPCPCSPC GiV Gi clb MMM GiPCS PCPCPCSlbmollbmollbGigi i69 . 5496 . 112 10 484)71 . 2/ 008852 . 010 4844 . 37918305 . 1866 1.21Si durantelaproduccinde5,00MMMPCSdegasenel problema anterior, se intruyen 4,00 MM bl de agua en el yacimiento y todava la presincaea1550lpca, cul esel gasinicial enel yacimiento? Comparar con el Problema 28(c). Res.: 26,1 MMM PCS.( )( )( )MMMPCS GiGiWe GpGiWp We Gi GpPC MMblPCbl MM Wegi gfgfw gi gf gf28008835 . 0 009779 . 010 46 . 22 009779 . 0 10 546 . 22 615 . 5 46 9 + 1.22a) El volumen total de la capa de gas del campo de petrleo St. John esde17000ac-pcuandolapresindelyacimientohadisminuidoa 634 lpcr. El anlisis de ncleos muestra una porosidad promedia de 18 por ciento, y una saturacin promedia de agua intersticial de 24 por ciento: Se desea aumentar la recuperacin de petrleo restableciendo lapresindela capadegasa1100lpcr. Asumiendoque nose disuelve gas adicionalen el petrleo en esta operacion,cul ser el volumen requerido en PCS(14,7lpcay 60 F). Los factores de desviacin,tanto para el gas del yacimiento como para el gas inyectado son 0,86 a 634 lpcr y 0,78 a 1100 lpcr, ambos a 130 F, Res.: 4,1 MMM PCS.b) Si el factor de desviacin del gas inyectado es 0,94 a 634 lpcr y 0.88 a 1100 lpcr, y los factores de desviacin del gas del yacimiento son los mismosde(a), calclesedenuevoel gasrequerido. Res.:3,6MMM PCS. c) Es vlida la suposicin de que no se disuelve gas adicional en el petrleo del yacimiento?d) Considerando la posibilidad que entre gas en solucin y que ocurra produccin de petrleo durante la operacin de inyeccin, es el valor calculado en (a) mximo o mnimo? Explicar.e) Explicar por qulosfactores de desviacin delgas son mayores (menos desviacin) para el gas inyectado en parte (b) que para el gas del yacimiento.( ) ( )( ) ( )( ) ( )( ) ( )PCS MMM GGSw Vb G bPCS MMM GGSw Vb G areqreqgi gf reqreqreqgi gf req5 . 343 . 40 94 . 74 24 . 0 1 18 . 0 17000 435601 43560 )1 . 420 . 44 55 . 84 24 . 0 1 18 . 0 17000 435601 43560 ) c) Si, puesdependedelapresinderoco, yal incrementar lapresin habr una cantidad de gas que se desprenda.Ademasel yacimiento esta completamentesaturadoal decir queRsenel yacimientoesconstante, pues no se disuelve ms gas.d) Ser mximo porque el gas no se disuelve.e) Son mayores porque estn afectados por la presin y temperatura.1.23a) Unpozoseperforaenunacapadegasconel findeusarloen operaciones de reciclo, pero resulta en un bloque aislado de la falla. Despus de inyectar 50 MM PCS (14,7 lpca y 60 F), la presin aumenta de 2500 lpca a 3500 lpca. Los factores de desviacin del gas son: 0,90 a3500lpcay0,80a2500lpca; latemperaturadefondoes160F. Cul es el volumen de gas, en pies cbicos, almacenado en el bloque de la falla? Res.: 1,15 MM p3.b) Si la porosidad promedia es 16 por ciento, la saturacin promedia de agua connata, 24 por ciento, y el espesor medio de la formacin productora, 12 pies, cul es la extensin superficial del bloque de la falla? Res.: 18 acres.( )( )( )( )acres AftPCS MMAgf Sw hVAPCS MMPCPCSMMPC Gi bMMPC VgVggf giVg Gpgigi a09 . 1828 . 178 24 . 0 1 16 . 0 12 43560022 . 2051 43560022 . 205 28 . 178 15 . 1 )15 . 1005612 . 0100451 . 0110 501 1005612 . 02500 160 460 8 . 002829 . 00045 . 03500 160 460 9 . 002829 . 0 )6

,_

,_

+ + 1.24El volumen inicial de gas en el yacimiento de la arena P del campo Holden calculado a partir de datos de registros elctricos y de ncleos esde200MMMPCS(14,7lpcay60F). Laextensinsuperficial es 2250 acres, la presin inicial 3500 lpcay la temperatura 140 F. Los datos de presin y produccin son:Presin, lpca Produccin, MMM PCS Factor de desviacin del gas a 140 F3500 0 0,852500 75 0,82a) Cul es el volumen inicial del gas en el yacimiento a partir de los datos de presin y produccin, asumiendo que no ocurre intrusin de agua? Res.: 289 MMM PCS.b) Asumiendo espesor, porosidad y saturacin de agua connata uniformes en la arena, y el volumen de gas en el yacimiento calculado en a) es correcto, cul es la extensin adicional en acres sobre los lmites presentes de la arena P? Res.: 1000 acres.c) Si, por otraparte, el gasenel yacimientocalculadoapartir de registros elctricos y datos de ncleos se asume correcto, culha debido ser la intrusin de agua durante la produccin de 75 MMM PCS para hacer que los dos valores concuerden? Res.: 22,8 MM bl( )( )( )bl MM WeWeGi Gp We cacres AAacres AAAGGbPCS MMM GiGiGi Gp agi gf gfgi gf gf9 . 220041192 . 0 0055634 . 0 10 200 0055634 . 0 10 75)10002250 3251325110 20010 289 2250)2890041192 . 0 0055634 . 00055634 . 0 10 75)9 999221219 1.25Explicar por qu los clculos iniciales de gas en el yacimiento tienden aincluir erroresmayoresdurantelavidainicial deyacimientosde deplecin.Enquforma afectarn estos factoreslaspredicciones: aumentndolas o disminuyndolas? Explicar.Ocurrira una cada de presin brusca, ademas no se tiene una perspectiva correctadel pozo, ysi seproducedesprendimientodegas, estepodra estar en solucin.1.26Unyacimientodegasbajounempujehidrostticoparcial produce 12,0MMMPCS(14,7lpcay60F) cuandolapresinpromediade yacimiento cae de 3000 lpca a 2200 lpca. En base al volumen del rea invadida se estima que durante el mismo intervalo 5,20 MM bl de agua entran al yacimiento. Si el factor de desviacin del gas es 0,88 a 3000 lpca y 0,78 a 2200 lpca a la temperatura de fondo de 170 F, cul es el volumen inicial de gas en el yacimiento medidoa 14,7 lpcay 60 F? Res.: 42,9 MMM PCS.( )( )( )PCS GiGiWe Gi GpPCSPCgfPCSPCgiPC bl mm Wegi gf gf96 9610 729 . 42005227 . 0 006318 . 010 19 . 29 006318 . 0 10 12006318 . 02200170 460 78 . 002829 . 0005227 . 03000170 460 88 . 002829 . 010 19 . 29 20 . 5 + + + 1.27Unaformacinproductoradegastieneunespesoruniformede32 pies, una porosidad de 19 por ciento y una saturacin de agua connata de 26 por ciento. El factor de desviacin del gas es 0,83 a la presin inicial del yacimiento de 4450lpcay temperatura de 175 F. (Condiciones normales: 14,7 lpca y 60 F.)a) Calcular el gasinicial enel yacimientopor acre-piederocade yacimiento total. Res.: 1,83 MM PCS.b) Cuntos aos necesitar un pozo para agotar el 50 por ciento de una unidad de 640 acres con una rata de produccin de 3 MM PCS/dfa? Res.: 17,1 aos.c) Si el yacimiento tiene un empuje hidrosttico activo de manera que la disminucin de la presin del yacimiento es despreciable, y durante la produccin de 50,4 MMM PCS de gas, medidos a 14,7 lpca y 60 F, el agua invade 1280 acres, cul es la recuperacin en porcentaje con empuje hidrosttico? Res.: 67,24 por ciento.d) Cul es la saturacin de gas, como porcentaje del espacio poroso total, enlaparteinvadidadeaguadel yacimiento?Res.: 24,24por ciento.( )( )( )ft acrePCSMM GiGigi Sw GiPCPCSPCSPCgi a + 83 . 1507 . 298 26 . 0 1 19 . 0 435601 43560507 . 298 00335 . 04450175 460 83 . 002829 . 0 ) 9 99) 37.435 10 50% 18.7 103118.7 10 17.093 365b Gi PCS PCSPCSQ MMdada aoPCS aosMM PCS das 99) 1.83 1280 3274.95750.4 1074.957 1067.24%1)11 0.260.67241 0.2624.24%MM PCSc Gi acres ftacre ftGi MMM PCSGpFRGiFRSwi Sgrd FRSwiSgrSgr 1.28Calcular la produccin diaria de gas, incluyendo los equivalentes de gas del condensado y del agua, para un yacimiento con los siguientes datos de produccin diaria:Produccin de gas del separador = 6 MM PCS.Produccin de condensado = 100BF (barriles fiscales o a condiciones normales).Produccin de gas del tanque de almacenamiento = 21 M PCS.Produccin de agua dulce = 10 bls.Presion Inicil del yacimiento= 6000 lpca.Presin actual del yacimiento = 2000 Ipca.Temperatura del yacimiento = 225 FContenido de vapor de agua a 6000 lpcay 225 F=0,86 bl/MM PCS Gravedad del condensado = 50 API.Res.: 6,134 MM PCS. PCS NpMoEGoMoMooooo5 . 75193 10089 . 13778 . 013300 1330089 . 13703 . 129 . 4496 . 1379 . 5 50608478 . 050 5 . 1315 . 141 ,_

+PCS GptTanque Gas Separador Gas EGp EGo GptPCS Separador Gas EGp6610 134 . 64 . 3813210 186 . 07390 + + +

,_

CAPITULO II2.1) Unyacimientodecondensadodegascontieneinicialmente1300 MPCS de gas seco por acre-pie y 115 bl de condensado. Se calcula que la recuperacin de gas ser de 85 por ciento, y la de condensado,58 por ciento en comportamiento por deplecin. Cul es el valor de las reservas iniciales de gas y condensado por acre-pie si el precio de venta del gas es 20 centavos por MPCS y el del condensado 2,50 dlares por barril?Res.: 221,00 dlares; 166,75 dlares.DATOS:PIE - ACRESECO GAS DE MPCS 1300Gi bl CONDENSADO GAS 115 BldolaresCondensado Gas Venta de ecioPCS M ctvsGas Venta de ecioCondensado Gas de cuperacionGas de cuperacion50 . 2Pr. 20Pr% 58 Re% 85 ReDESARROLLO.Inicial Petroleo oducido PetroleoCondensado Gas de cuperacionDolaresMPCSctvsMPCSMPCS MPCS oducido GasMPCSoducido GasInicial Gas oducido GasGas de cuperacionPrRe. 221. 20 . 0* 11051105 1300 * 85 . 0 Pr1300Pr85 . 0PrRe . 75 . 166. 150 . 2* . 7 . 66. 7 . 66 . 115 * 58 . 0 Pr. 115Pr58 . 0PrReDolaresblsDolaresblsbls bl oducido Petroleobloducido PetroleoInicial Petroleo oducido PetroleoCondensado Gas de cuperacion 2.2)La produccin diaria de un pozo es de 45,3 bl de condensado y 742 MPCSdegasseco. Elpesomolecularygravedaddelcondensadoson 121,2 y 52 API a 60 F, respectivamente.Datos.F ApiMoMPCS Gpbls Np 60 @ 522 . 121742. 453a. Cul es la razn gas petrleo en base del gas seco? Res.:16380..6 . 16379. 3 . 45742PrPrblsPCSblsMPCSoducido Petroleooducido GasRGP b. Cul es el contenidodelquidoexpresadoenbarriles por MMPCS en base del gas seco? Res.: 61,1.. 1 . 616 . 16379. 1 * 100000010000001 6 . 16379blsPCS bls PCSx PCSbls PCS c. Cul es el contenido de lquido expresado en GPM en base del gas seco?Res.: 2,57.GPMGPMGalonesblsGalonesbls 566 . 210001* 2 . 2566142* . 1 . 61 d. Reptanse partes ( a ), ( b ) y ( c ) expresando los valores en base del gas total o gas hmedo.Res: 17200, 58,1 y 2,44..37 . 172243994 . 453 . 780. 3 . 7809509597 . 0742* 9509597 . 0 sec 9509597 . 0sec9509597 . 03994 . 45173 . 43 sec. 3994 . 45 2264 . 2 173 . 432264 . 22 . 121 771 . 0 * 350771 . 052 5 . 1315 . 1415 . 1315 . 141173 . 431* 41 . 37969 . 163794 . 3793504 . 379blsPCS MPCSRGPMPCSMPCSHumedo Ghumedo G o Ghumedo Go Ghumedo Go Gntngfgmol lb NtNo Ng Ntmol lb NoAPIomol lbmol lbPCSmol lbblPCSRPGNgMoo RPGNtNo Ng NtH + + ++ + + . 057 . 5837 . 1224. 1 * 100000010000001 37 . 17224blsPCS bls PCSx PCSbls PCS GPMGPMGalonesblsGalonesbls 44 . 210001* 394 . 2438142* . 057 . 58 2.3)La produccin diaria inicial de un yacimiento de condensado de gas es186bldecondensado, 3750MPCSdegasaaltapresin(gasdel separador) y 95 MPCS de gas a condiciones normales (gas del tanque). La gravedaddel petrleoa condiciones Standardes 51,2 API. El peso especficodel gasdel separador es0,712, yel degasacondiciones normaleses1,30. Lapresininicial del yacimientoes3480lpcaysu temperatura 220 F. La porosidad promedia disponible para hidrocarburos es 17,2 por ciento. Las condiciones Standard son 14,7 lpca y 60 F.DATOS:) ( 3750) ( 3750Tanque MPCS GpSeparador MPCS Gp% 2 . 17 22034803 . 1712 . 02 . 51. 186tanhcquesepardorF TPSia PiAPI obls NpDESARROLLO:a. Cul es el peso o gravedad especfica promedia de los gases producidos? Res.: 0,727.7265 . 010 * ) 95 3750 (3 . 1 * 95000 712 . 0 * 3750000** *3+++pcs pcs pcsrGP GPGP GPrgTANQUE SEPARADORTANQUE TANQUE SEPARADOR SEPARADORg b. Cul es la razn gas petrleo inicial? Res.: 20700..043 . 20672. 186) 95 3750 (blsPCSblsMPCS MPCSPGRGPPRODUCIDOPRODUCIDOI+ c. Cul es el peso molecular aproximado del condensado?Res.: 134,3.30 . 1349 . 5 2 . 516084OMd. Cul es elpesoogravedadespecfica(aire=1,00)del fluido total producido del pozo? Res.: 0,866.8521 . 097 . 28686 . 24686 . 24504 . 56906 . 1394504 . 56304 . 134350 * 7744 . 04 . 379043 . 206723504 . 379. 906 . 1394 7744 . 0 * 3504 . 37997 . 28 * 712 . 0 * 043 . 206723504 . 37997 . 28 * * + + + + MaMwGEntmwMwntMoo Rntlb mwoRmwge. Cul esel factordedesviacindel gasdel fluidoinicial del yacimiento (vapor) a la presin inicial? Res.: 0,865.61 . 1417220 460 (4173122 . 56553480 Pr655+ TscTperaturaTsr TSCPscesionPsr PSCCon los datos obtenidos se obtiene de la Fig. 1.3 que z=0.865f. Cul es la cantidad inicial de moles en el yacimiento por acre pie?Res.:4131.moles nT R zPinTti14 . 4131) 220 460 ( * 73 . 10 * 865 . 03480 * 172 . 0 * 43560* ** * 43560+g. Cul es la fraccin molar de la fase gaseosa en el fluido inicial del yacimiento?Res.: 0,964.964 . 0504 . 564 . 379 043 . 20672 TgnRGPfh. Cules son los volmenes iniciales de gas seco y condensado en el yacimiento por acre pie?Res.:1511 y73,0pie acrebls Pcs MMRGPGPNpNPGPRGPpie acreMMPcsmoPCSmoles moles o nhumedo no n 73043 . 20672. 51 . 1. 51 . 114 . 379* 4189 . 3982 14 . 4131 * 964 . 0 sec964 . 0sec2.4)(a) Calcular el factor de desviacin del gas, a 5820 lpcay 265 F, para el fluido de condensado de gas cuya composicin se presenta en la tabla2.1. senselosvalorescrticosdeC3paralafraccinC7. Res.: 1,072.DATOS:ComponentePetrleo negroPetrleo voltilCondensado de gasGas secoGasC148.83 64.36 87.07 95.8586.67C22.75 7.52 4.39 2.67 7.77C31.93 4.74 2.29 0.34 2.95C41.60 4.12 1.74 0.52 1.73C51.15 2.97 0.83 0.08 0.88C61.59 .38 0.60 0.12C7+42.15 14.91 3.80 0.42Sumatoria 100,00 100,00 100,00 100,0100,0Peso molecular del C7+225181 112 157RGP, PCS/bl.625 2.000 18.200105000Inf.Gravedad a condiciones normales API34.3 50.1 60.8 54.7Color del fluidoNegro verdosoAnaranjado naturalPajizo claroCristal aguaPresin= 5820 lpca.Temperatura: 265 FComponenteCondensado de gas (%)Peso molecularPresin criticaTemp. criticaC187.07 16.04 673.1 343.2C24.39 30.07 708.3 549.9C32.29 44.09 617.4 666.0C41.74 58.12 550.1 765.7C50.83 72.15 489.8 846.2C60.60 86.17 440.1 914.2C7+3.80 112.28 363.2 1024.9 C8128.32ComponenteCondensado de gas (%)Presin criticaCond. Gas * PC. Cond. Gas * TC. C187.07 673.1 585 299.52C24.39 708.3 31.125 24.15C32.29 617.4 14.15 5.25C41.74 550.1 9.59 13.33C50.83 489.8 4.03 7.03C60.60 440.1 2.60 5.49C7+3.80 363.2 13.8016 38.94660.30 403.72Psc=660.30Tsc=403.72195 . 172 . 4037258141 . 830 . 6605820 TscTTsrPscPPsrCon los datos obtenidos se obtiene de la Fig. 1.3 que z=1.072(b)Si lamitaddelosbutanosytodalafraccindepentanosy compuestosmspesadosserecuperancomolquidos, Cul esla razn gas petrleo inicial? Comprese con las razones gas petrleo medidas.Res.: 15300.Componente Gal/MPcs Fm*Gal/MPcsC114.6 12.7122C219.6 0.86044C327.46 0.6288C431.44 0.2735 0.2735C536.14 0.299C641.03 0.246C7+51.09 1.941422.75992BFPCSgalblsgalPCSRGP 832 . 1521742. 1* 75992 . 21000 2.5) Calcular lacomposicindel lquidoretrgradodel yacimientoa 2500lpcaapartirdelosdatosdelastablas2.4y2.5yelejemplo2.3. Suponer que el peso molecular de la fraccin de heptanos y compuestos ms pesados es la misma que el del fluido inicial del yacimiento.Res.: C1 C7+;0,405;0,077;0,055;0,065;0,056;0,089;0,253.Con balance de materiales sabemos que:F=L+VDonde:F= Moles totales en el sistema.V= Moles totales de gas en el equilibrio.L=Moles totales de liquido al equilibrio.Para un componente tenemos entonces que:YiV XiL ZiF + Entonces para la solucin del problema se lo hace mediante error y calculo asumiendo que F=1.Dando como resultados:componentes Fraccin molark@2500 y 195Si L=0.1V=0.9Si L=0.077V=0.923L+VK Z/L+VK L+VK Z/L+VKC10.783 2.00 1.9 0.412 1.923 0.407C20.077 1.00 1.0 0.077 1.00 0.077C30.043 0.76 0.784 0.055 0.779 0.055C40.028 0.38 0.442 0.063 0.428 0.065C50.019 0.29 0.361 0.053 0.345 0.055C60.016 0.11 0.199 0.080 0.179 0.089C7+0.034 0.063 0.157 0.217 0.135 0.2520.957 1.000k) Se obtuvodeltextoENGINEERING DATA BOOK , NaturalGas Processors Suppliers Association. 2.6)Estimar las recuperaciones de gas y condensado del yacimiento del ejemplo 2.3 con empuje parcial hidrosttico, si la presin del yacimiento se estabiliza a 2500lpca. Asmase una saturacin residual de hidrocarburos de 20 por ciento y F=52,5 por ciento.Res.:681,1 MPCS acre-pie; 46,3 bl/acre-pie.RECUPERACION POR DEPLECION HASTA 2500 Psia.DE LA TABLA 2.5:pie acreMPCSGhumedo 1 . 240pie acreMPCSGo 1 . 225secpie acreblsGcondensado.3 . 15RECUPERACION POR EMPUJE HIDROSTATICO COMPLETO A 2500En el vapor en el yacimiento a 2500 Psia, antes del empuje Hidrosttico es:pie acrePVVSgr Vpie acrePVpie acrePVVHC para inicial volumen del Vempuje del despues aguaempuje del despues aguaempuje del despues aguainicial aguatrogada condensadotrogada condensadotrogada condensado 333ReReRe8172) 2 . 0 1 ( * 25 . 0 * 43560) 1 ( * * 435603267 3 . 0 * 25 . 0 * 435601 . 503) 3 . 0 1 ( * 25 . 0 * 43560 * 066 . 0% 6 . 6pie acreMPCS 2 . 1210655 * 73 . 10 * 794 . 0 * 10009 . 7119 * 2500 * 4 . 379Larecuperacinfraccional defasevapor por empujehidrosttico completo a 2500 es:.14700 sec1 . 2251 . 240 sec5 . 25 . 486 2 . 1210 * 402 . 0402 . 0 525 . 0 * 7648 . 0 Re.% 527648 . 09 . 71199 . 1674 9 . 7119BlsPCShumedo o Gashumedo Gaso GasTabla la Depie acreMPCSVapor de ContenidocuperacionF Gas seco por Empuje Hidrosttico a 2500 Psia. pie acreMPCS 1 . 4561 . 2401 . 225* 5 . 486 Gas condensado por Empuje Hidrosttico a 2500 Psia.pie acreMPCS 1 . 33147001000* 5 . 486Gas seco recuperado:pie acreMPCS + 2 . 681 1 . 456 1 . 225Condensado recuperado:pie acreBls +.4 . 48 1 . 33 3 . 152.7)Calcular el factor de recuperacin en una operacin de reciclo de un yacimientodecondensado si la eficiencia de desplazamiento es85 por ciento, la eficiencia de barrido 65 por ciento y el factor de estratificacin de permeabilidad 60 por ciento.Res.: 0,332 DESARROLLOEficiencia de desplazamiento 85% = 0.85Eficiencia de barrido65% = 0.65Factor de Estratificacin60% = 0.602.8) Lossiguientesdatosseobtuvierondel anlisisdeunamuestra recombinada del gas y condensado del separador. El experimento se hace en un recipientede PVT cuyo volumen inicial disponible para hidrocarburos es 3958,14 cm3. Los GPM de gas hmedo y las razones gas seco petrleo se calcularon a partir de los factores o constantes de equilibrio, K, usando la produccin obtenida de un separador queoperaa300lpcay70 F. Lapresininicial del yacimiento es 4000 lpca (valor muy cercano a la presin del punto de roco), y la temperatura 186 F.DATOS:314 , 3958 ) ( cm HC Vi F Tlpca Piyacoco PiyacF sep Tlpca sep P186 4000Pr70 ) (300 ) (a. Enbaseal contenidoinicial de gashmedoen el yacimiento 1,00MMPCS, culessonlasrecuperacionesdegashmedo, gas secoycondensadoencadaintervalodepresin, si se considera empuje por deplecin.Res.: De 4000 a 3500 lpca, 53,71 MPCS; 48,46 MPCS y 5,85 bl. 336336179 , 3961 003961 , 0 * 10 00 , 100417 , 03500) 186 460 (* 799 , 0 * 02829 , 0003961 , 04000) 186 460 (* 867 , 0 * 02829 , 03500 400010 00 , 1ftPCSftPCS x VpPCSftgfPCSftglpca a lpca de deplecin por empuje considera SePCS x Gi ++3315 , 060 , 0 * 65 , 0 * 85 , 0FRFRPCS x GpGpft Gp3310 707 , 53) 186 460 ( * 73 * 10 * 799 , 0229 * 35004 , 37900417 , 01003961 , 01* 179 , 3961+

,_

bl GLMPCSMMPCSgalblgal PCS x GL8541 , 510001*421* 578 , 4 * 10 707 , 533MPCSblPCSbl GsRGsP GL Gs48 , 48 283 , 8 * 854 , 5* b. Cules son los volmenes de gas seco y condensado inicialmente en el yacimiento en 1,00 MMPCS de gas hmedo. Res.: 891,6 MPCS; 125,1 bl.blMPCSMMPCSgalblgal PCS x GLPCS x Gi095 , 12510001*421* 254 , 5 * 10 00 , 110 00 , 166

MPCSblPCSbl GsRGsP GL Gs6 , 891 127 , 7 * 095 , 125* DATOS DEL PROBLEMA2.8Composicin en porcentaje molarPresin, lpca 4000 3500 2900 2100 1300 605CO20,18 0,18 0,18 0,18 0,19 0,21N20,13 0,13 0,14 0,15 0,15 0,14C167,72 63,10 65,21 69,79 70,77 66,59C214,10 14,27 14,10 14,12 14,63 16,06C38,37 8,25 8,10 7,57 7,73 9,11i C40,98 0,91 0,95 0,81 0,79 1,01n C43,45 3,40 3,16 2,71 2,59 3,31i C50,91 0,86 0,84 0,67 0,55 0,68n C51,52 1,40 1,39 0,97 0,81 1,02C61,79 1,60 1,52 1,03 1,73 0,80C7+6,85 5,90 4,41 2,00 1,06 1,07Sumatoria 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00Peso molecular del C7+143 138 128 116 111 110Z del gas a 186 F para el gas hmedo o total0,867 0,799 0,748 0,762 0,819 0,902Produccin de gas hmedo, cm3 a T y P del recipiente.0 224,0 474,0 1303 2600 5198GPM de gas hmedo (calculado)5,254 4,578 3,347 1,553 0,835 0,895Razn gas seco - petrleo7127 8283 11621 26051 49312 45872Lquido retrgrado, por ciento del volumen del recipiente0 3,32 19,36 23,91 22,46 18,072.9)Si el lquido retrgrado en el yacimiento del problema 2.8 comienza a fluir cuando la saturacin alcanza el 15 por ciento, cul ser el efecto sobre la recuperacin de condensado?.Si se tiene flujo de dos fases: de gas y de liquido retrogrado, parte del liquido formado por condensacin retrograda queda atrapado como fase liquida inmvildentro de los poros de la roca, esto con lleva a que la recuperacin de condensado sea menor aquella pronosticada suponiendo flujo monofsico.

2.10)Si la presin inicial del yacimiento en el problema 2.8 es 5713 lpca y el punto de roco es 4000lpca, cules son las recuperaciones adicionalespor acre-piedegashmedo, gassecoycondensado?El factor de desviacin del gas es 1,107 a 5713 lpca y los valores de GPM y RGP(GOR), entre5713y4000lpcasonlosmismosquea4000lpca. Res.: 104 MPCS; 92,7 MPCS y 13,0 bl.De la formula:Wp Bw We BGi BGf Gi Bgf Gp * ) ( * + . 4000 @ 5173 Psia Gp MPCS Seco GasBlsgalblsMPCSgalMPCS CondensadoMPCS GpPfZfTfPiZiTiGiBgfBgiGiBgf Bgi Bgf GiGp53 . 9410007127 * 26 . 13. 26 . 1342. 1* 254 . 5 * 03 . 10603 . 1065713 * 867 . 04000 * 107 . 11 * 100282692 . 00282692 . 01 * ) 1 ( *) (6 1]1

1111]1

2.11)Calcular el valor de los productos recuperados por cada mecanismo con referencia a la tabla 2.9, si se asume:a. 2,00 dlares por barril de condensado y 10 centavos por MPCS de gas.Mecanismo de recuperacinRecuperacin de condensado (bl/ acre-pie )Recuperacin de fluido total (MPCS/ acre-pie )Fluido inicial en el yacimiento 143.2 1441Empuje por deplecin hasta 500 psia 71.6 1200Empuje hidrosttico a 2960 psia 81.8 823Deplecin hasta 2000 Psia 28.4 457Empuje hidrosttico a 2000 Psia 31.2 553Total por empuje hidrosttico total59.6 1010dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls5 . 430 1 . 144 4 . 286 Re Pr1 . 144. 10 . 0* 1441. 4 . 286.2* 2 . 143 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls2 . 263 120 2 . 143 Re Pr120. 10 . 0* 12002 . 143.2* 6 . 71 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls9 . 245 3 . 82 6 . 163 Re Pr3 . 82. 10 . 0* 8236 . 163.2* 8 . 81 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls5 . 102 7 . 45 8 . 56 Re Pr7 . 45. 10 . 0* 4578 . 56.2* 4 . 28 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls7 . 117 3 . 55 4 . 62 Re Pr3 . 55. 10 . 0* 5534 . 62.2* 2 . 31 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls2 . 220 101 2 . 119 Re Pr101. 10 . 0* 10102 . 119.2* 6 . 59 + b. 2,50 dlares por barril y 20 centavos por MPCSdolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls2 . 646 2 . 288 358 Re Pr2 . 288. 20 . 0* 1441358.5 . 2* 2 . 143 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls419 240 179 Re Pr240. 20 . 0* 1200179.5 . 2* 6 . 71 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls1 . 369 5 . 164 5 . 204 Re Pr6 . 164. 20 . 0* 8235 . 204.5 . 2* 8 . 81 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls4 . 162 4 . 91 71 Re Pr4 . 91. 20 . 0* 45771.5 . 2* 4 . 28 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls6 . 188 6 . 110 78 Re Pr6 . 110. 20 . 0* 55378.5 . 2* 2 . 31 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls351 202 149 Re Pr202. 20 . 0* 1010149.5 . 2* 6 . 59 + c. 2,50 dlares por barril y 30 centavos por MPCS.dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls3 . 790 3 . 432 358 Re Pr3 . 432. 30 . 0* 1441358.5 . 2* 2 . 143 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls539 360 179 Re Pr360. 30 . 0* 1200179.5 . 2* 6 . 71 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls4 . 451 9 . 246 5 . 204 Re Pr9 . 246. 30 . 0* 8235 . 204.5 . 2* 8 . 81 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls1 . 208 1 . 137 71 Re Pr1 . 137. 30 . 0* 45771.5 . 2* 4 . 28 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls9 . 243 9 . 165 78 Re Pr9 . 165. 30 . 0* 55378.5 . 2* 2 . 31 + dolares cuperados oductos los de ValorDolaresMPCSctvsMPCSDolaresblsdolarespie acrebls452 303 149 Re Pr303. 30 . 0* 1010149.5 . 2* 6 . 59 + Res.: (a) 430,50, 262,30, 245,90, 220,20 dlares; (b) 646,00, 419,00, 369,10, 351,00 dlares; (c) 790,30, 539,00, 452,40, 452,30 dlares.2.12)En un estudio de PVT de un fluido de condensado de gas, 17,5 cm3 de gas hmedo (vapor),medidosa la presin delrecipiente o celda de prueba de 2500 lpca y temperatura de 195 F, se pasan a un recipiente de baja presin, donde existe vaco, y cuyo volumen de 5000 cm3se mantiene a 350 F para prevenir la formacin de lquido por expansin. Si lapresindel recipienteaumentaa620mmHg, cul esel factor de desviacin del gas en recipiente o celda de prueba a 2500 lpca y 195 F, asumiendoqueel gasdel recipientesecomportaidealmente?Res.: 0,790.Datos:250F5000cm3620mmHgZ=117.5cm32500psia195Fpsia X mmHgpsia mmHg12 6207 . 14 760 ( ) ( )790 . 0250 460 * 15000 * 12195 460 *17.5cm * 2500psia3 311 1++ZRcm psiaR ZRTV PZRTPVo o2.13) Con las suposiciones del ejemplo 2.3 y los datos de la tabla 2.4, demustrese que la recuperacin de condensado entre 2000 y 1500 lpca es 13,3 bl/acre-pie, y la razn gas seco petrleo es 19010 PCS/bl.F y psia p acre pccccV 195 1500 @ / 65 . 27385 . 9474 . 340* 76233 El gas producido de 2000 a 1500 psia es:p acre MPCS GP + / 58 . 265) 460 195 ( * 73 . 10 * 835 . 0 * 100065 . 2738 * 1500 * 4 . 379La fraccion molar recuperada como liquido es:p acre MPCSGlnl + + + + + + / 462 . 1358 . 265 * 025 . 0 58 . 265 * 00975 . 0 58 . 265 * 008 . 0 58 . 265 * 0675 . 00495 . 0 025 . 0 013 . 0 * 75 . 0 016 . 0 * 50 . 0 027 . 0 * 25 . 0Este volumen lo convertimos en vlumen de liquido usando los valores de C4, C5, C6 y C7 de gal/MPCSbl PCSNGRp acre MPCS Gbl gal Noo/ 19000 1000 *3 . 13 43 . 252/ 43 . 252 ) 0495 . 0 1 ( 58 . 2653 . 13 62 . 557 71 . 47 * 6395 . 6 4103 * 5894 . 2 32 . 36 * 1246 . 2 3204 * 7927 . 1secsec + + + CAPITULO III3.1 Si la gravedad del petrleo del yacimiento Big Sandy a condiciones normaleses30API ylagravedadespecficadesugasensolucines 0.80, Cual es el factor volumtrico monofasicoa 2500 lpcaa partir del grafico de correlacin de la fig.3.4?En la tabla 3.1 se obtiene la Razn gas-petrleo = 567PCS/BF a 160F.Se entra en la figura 3.4 con RGP=567PCS/BF, se intersecag= 0.80, 30API, 160F y nos da el valor del Factor Volumtrico= 1.32BL/BFRes: o=1.32BL/BF3.2a) Unaguaconnatatiene20000ppmdeslidosaunapresindel yacimiento de 4000lpcay temperatura de 150F. Cul es su compresibilidad? Res: 3,2 x10-6.De la grafica 3.14 se obtiene:Solubilidad del gas naturalen agua =17.5 PC/BLFactor de correccin=0.9 15.75 PC/BLDe la grafica 3.15 se obtiene:Compresibilidad del agua = 2.83 x 10-6Factor de correccin =1.14 3.22 x 10-6b) Cual es el factor volumtrico del agua? Res: 1,013 bl/BFDe la tabla 3.7 obtenemos el factor volumtrico del agua:BF blxw / 0133 . 15 . 170073 . 0 75 . 150067 . 1 + 3.3 Calcular la razn gas petrleo producida de la zona Gloyd-Mitchell del campo Rodessaal cabo de nueve meses a partir de los datos de la tabla 3.5.Meses despus de comenzar la produccinNumero de pozosProd. Diaria prom. De petrleo, barrilesRGP diaria promedia, PCS/BFPresin Promedia, lpcaProd. Diaria de petrleo por pozo, barrilesProd. Mensual de petrleo, barrilesProd. Cumulativa de petrleo, barrilesProd mensual de gas, MPCSProd. Cumulativa de gas, MPCSRGP cumulativa, PCS/BF1 2 400 625 2700 200 12160 12160 7600 7600 6252 1 500 750 2700 500 15200 27360 11400 19000 6943 3 700 875 2700 233 21280 48640 18620 37620 7734 4 1300 1000 2490 325 39520 88160 39520 77140 8755 4 1200 950 2490 300 3648012464034656 111796 8976 6 1900 1000 2490 316 5776018240057760 169556 9307 12 3600 1200 2280 300 109440291840131328300884 10318 16 4900 1200 2280 306 148960440800178752479636 10889 21 6100 1400 2280 290 185440626240259616739252 1181Nota: mes = 365 das /12 meses = 30.4 das/mes3.4.- Conel findedeterminar a) el gasensolucin, b) el factor volumtrico del petrleo como funcin de presin, se hicieron experimentos conuna muestra de liquido del fondo del campode petrleoLa Salle.La presin inicial del yacimientoes 3600 lpcay la temperatura de fondo 160 F, por consiguiente, todas las medidas en ellaboratorio se hicieron a 160 F. Los siguientesdatos, en unidades prcticas, resultaron:Presin lpca Gas en solucinPCS/BF a 14,7 lpcaY 60FFactor volumtricoDel petrleo , bl/BF3600 567 1,3103200 567 1,3172800 567 1,3252500 567 1,3332400 554 1,3101800 436 1,2631200 337 1,210600 223 1,140200 143 1.070a) Qu factores afectan a la solubilidadde gas en petrleo crudo?1. La presin 2. Temperatura 3. Composicin del gas y crudoa) Constryase un grafico entre gas en solucin y presin.Gas en solucin Vs Presin01002003004005006000 1000 2000 3000 4000Presin lpcaRazon gas disuelto - petroleo PCS/BFb) Inicialmente El yacimiento se encontraba saturado o subsaturado?Explicar.Subsaturadoporque la presin inicialhasta la presin de 2500lpcase encuentra por encima de la presin de burbujay esto implica queno existe gas libre en contacto con el petrleo, es decir no existe una capa de gas, a partir del punto de saturacin la presin empieza a decaer.c) Tiene el yacimiento una capa inicial de gas?No debido a que es un Yacimiento Subsaturadod) Apartir del graficodibujadoenlaparteb) cul esla solubilidad del gas en la presin de 200 a 2500 lpca, en unidades de PCS/BF/lpca?Rs=Rsi-RsPi-PRs=567-143PCS/BF2500-200PSIRs=0,184PCSBF/PSIRs=2500-200PSI567-143PCS/BFRs=5,42PSI/PCSBFe) Asumiendo que laacumulacin de gas por barril de petrleo a condiciones normales es de 1000 PCSen vez de 567 PCS Cunto gas en solucin habra a 3600lpca? en estas circunstancias, Cmo se clasifica el yacimiento: saturado o subsaturado?BFPCS RsipsiBFPCSpsiBFPCSRs770200 3600143/ 1843478 . 0/ 01843478 . 0 3.5A partir de los datos de la muestra de fluido de fondo presentados en el problema 3.4.presi Gas en solucin Factor nlpcaPCS/BF a 14,7 lpcaY 60FVolumtricodel petrleo, bl/BF3600 567 1,3103200 567 1,3172800 567 1,3252500 567 1,3332400 554 1,3101800 436 1,2631200 337 1,210600 223 1,140200 143 1,070a) Constryase un grafico del factor volumtrico del petrleo como funcin y presin.00.20.40.60.811.21.40 1000 2000 3000 4000Serie1b) Explicar el cambio brusco de pendiente en la curva.El cambio brusco en la pendiente de la curva se da debido a que el gas que se encontraba en solucin en el petrleo hasta la presin de burbuja es liberado y por tal motivo el factor volumtrico del petrleo disminuye.c) Por que la pendiente por encima de la presinde saturacines negativa y menor que la pendiente positiva por debajo de la presin de saturacin?La pendiente por encima de la presin de saturacin es negativa debido a la expansin liquida que poseen los fluidos y es menor debido a que la cada de presin por encima del punto de burbuja decae rpidamente.d) Si el yacimientocontieneinicialmente250MMbarrilesdepetrleoa condiciones del yacimiento, Cual es el nmero de barriles en el yacimiento a condiciones fiscales (BF)?BFBlsBo BoBlsBF BF Bls BlsBF/ 310 . 110 * 2506MMBF BF 8 , 190 e) Cual es el volumen inicial de gas disuelto en el yacimiento?BNGiRsi BN Rsi Gi * MMMPCS BFBFPCSGi 2 . 108 10 * 8 . 190 * 5676 f) Cual ser el factor volumtrico del petrleo, FVP, cuando la presin de fondo del yacimiento sea prcticamente iguala la atmosfrica (es decir, no existegasensolucin)?Asmasequeel coeficientededilatacindel petrleo fiscal es 0,0006 por F.BF Bls VTVTT V VT/ 06 . 1)) 60 160 ( 0006 . 0 1 ( * 1)) 60 ( 1 (60 + + g) Cual es el factor de contraccin o merma a 2500 lpca?Bls BFBoFCM / 75 . 0333 . 1 1 1 h) Expresarel FVPa2400lpcaenunidadesdepiescbicosporbarril fiscal.BFpBlspBFBlsPSI a Bo3 3356 . 7615 . 5* 310 . 1 2400 3.6UnpetrleotieneunFVPde1.340yunarazngasensolucin petrleo Rsde500PSC/BF;lagravedadopesoespecficodel gases 0.75. La gravedad del petrleo fiscal es 40API a 60F .SOLUCINF @60 40 API 0.75 gPCS/BF 500 RsBy/Bf 1.340oa) Cual es la gravedad especifica del lquido en el yacimiento.lb/PC 42.23340 . 1.75 0 * 500 * 0.01362 .825 0 * 2.4 6* Rs * 0.01362 *agua++OOog oO 0.676lb/PC 4 . 62lb/PC 42.23 LIQUIDOLIQUIDOb)Cul es la gravedad API del liquido en el yacimiento?77.5131.5 -676 . 0141.5 131.5 -141.5 5 . 131141.5 +APIAPIAPIAPILIQUIDOLIQUIDOc) Cul es el gradiente del lquido en el yacimiento?0.82540 5 . 131141.5 5 . 131141.5 ++oooAPIPSI/Pie 293 . 0 liquido del radientePSI/Pie 433 . 0 * 677 . 0 liquido del radienteagua del gradiente * liquido del radienteGGGLIQUIDO3.7 Un tanque de 1000 p3 contiene 85 BF de petrleo crudo y 20000(a 14.7 lpca y 60F) de PCS de gas , ambos a una temperatura de 120F. Cuando se logra equilibrio ,es decir, cuando se ha disuelto el mximos de gas que se va a disolver en el petrleo, la presin en el tanque es 500 lpca. Si la solubilidad del gas en el petrleo crudo es 0.25 PCS/BF/lpcy el factor de desviacin del gas a 5000 lpca y 120F es 0.90, cul ser el FVP a 500 lpca y 120F?SOLUCINDatos:Vo= 85 BFVg= 20000 PCS @14.7 lpcaPTANQUE =500 LPCARs = 0.25 PCS/BF/lpcaZ @ 500 lpca = 0.90FVO @ 500 lpca y 120F =?500lpca @ PCS/BF 125 Rs500lpca * /lpca 0.25PCS/BF RsBF 178.25PC 5.61B 1 * PC 1000 PCS 10625 solucin en GasBFPCSPCS 125 * BF 85 solucin en GasRs * Vo solucin en Gastanque el en B/BF 1.517 BF 85B 128.955B 128.955 VoPC 5.61B 1* PC 723.44 VoVg Vo VooT+

3.8 a) La compresibilidad de un lquido de yacimiento por encima del punto de burbujeo esta basada en volmenes a condiciones del yacimiento o a condiciones normales?Lacompresibilidaddeunlquidodeyacimientopor encimadel puntode burbujeo esta basado en volmenes de yacimiento.b) Calcular la Compresibilidad promedia del lquido en el yacimiento del campoLaSallepor encima del puntode burbujeo, conreferencia al volumen a la presin inicial.DatosBF Bl oiBF Bl oblpca Pilpca Pb/ 310 . 1/ 333 . 1360025001 610 * 96 . 15) 2500 3600 ( * / 310 . 1/ 310 . 1 / 333 . 1) ( * ** 1 lpc Colpca lpca BF BlBF Bl BF BlCoPb Pi oioi obdP V dVCo c)Calcularlacompresibilidadpromediaentre3600y3200lpca, 3200y 2800 lpca, y entre 2800 y 2500 lpca con referencia al volumen a la presin mayor en cada caso.Presin (lpca)Factor Volumtrico del Petrleo (Bl/BF)3600 1,3103200 1,3172800 1,325PCY 276.56 VgPCSPCY0.0295 * PCS 9375 VgPCS 9375 Gf)PCS 10625 - 20000 ( Gfsolucin en Gas - inicial Gas GfPC/PCS 0.0295 500460) (120 * 0.90.0282692 PT * Z0.0282692 ggg+2500 1,333De 3600 a 32001 610 * 358 . 13) 3200 3600 ( * / 310 . 1/ 310 . 1 / 317 . 1) ( * ** 1 lpc Colpca lpca BF BlBF Bl BF BlCoPb Pi oioi odP V dVCo De 3200 a 28001 610 * 186 . 15) 2800 3200 ( * / 317 . 1/ 317 . 1 / 325 . 1) ( * ** 1 lpc Colpca lpca BF BlBF Bl BF BlCoPb Pi oioi odP V dVCo De 2800 a 25001 610 * 126 . 20) 2500 2800 ( * / 325 . 1/ 325 . 1 / 333 . 1) ( * ** 1 lpc Colpca lpca BF BlBF Bl BF BlCoPb Pi oioi odP V dVCo d) Cmo varia la compresibilidad con la presin por encima del punto de burbujeo? Explicar por que.La compresibilidad aumenta mientras la presin delyacimiento disminuye ya que los valores mayores corresponden a altas gravedades API, mayores cantidades de gas disuelto y a mayores temperaturas.e) Cul es el intervalo comn de variacin de las compresibilidades de lquidos en yacimientos?La compresibilidad de petrleo vara de 5 a 100x10-6 lpc-1f)Convertirlacompresibilidadde15x10-6lpc-1abarrilespormillnde barriles por lpcMMBllpc Bls CoBllpc xColpc x Co/ 15*10 15110 151 61 6 3.9 Usando los smbolos de letras para ingeniera de yacimientos, expresar los siguientes trminos para un yacimiento volumtrico subsaturado: a) Petrleo inicial en el yacimiento en barriles fiscales.oi Nx Vo b) La recuperacin fraccional despus de producir Np BF.100 xo oi orNNp c) El volumen ocupado por el petrleo (liquido) remanente despus de producir Np BF.oi oNp oN ..d) Los PCS de gas producido.Rp Np Gp . e) Los PCS de gas inicial.Rsi N Gi . f) Los PCS de gas en el petrleo sobrante.( ) Rs Np N Gs . g) Pordiferencia, losPCSdegasliberadoolibreenel yacimiento despus de producir Np BF.( ) Rp Np Rs Np N Rsi N Gf . . .. h) El volumen ocupado por el gas liberado o gas libre.Vo Voi Vg 3.10 Apartir de las caractersticas del fluido del yacimiento3-A-2 presentadas en la figura 3.7a) Calcular la recuperacin en tanto por ciento cuando la presin disminuye a 3550, 2800, 2000, 1200 y 800lpca, asumiendo que el yacimiento pueda explotarse con una razn gas-petrleo producida cumulativa constante e igual a 1100 PCS/BF. Dibujar las recuperaciones en tanto por ciento como funcin de presin.A T = 190FPRESIN(lpca)Rp(PCS/BF)o(bbl/BF)Z(-)g(bbl/PCS)Rs(PCS/BF)r(%)3550 1100 1.60 0.895 0.000825 1100 1.82800 1100 1.52 0.870 0.001018 900 8.92000 1100 1.44 0.870 0.001400 700 21.81200 1100 1.36 0.900 0.002500 500 44.6800 1100 1.32 0.930 0.003800 400 60.6b) Para demostrar el efectode una alta RGPsobrela recuperacin, calcular denuevolasrecuperacionesasumiendounaRGPproducida acumulativa constante e igual a 3300 PCS/BF. Dibujar las recuperaciones entantopor cientocomofuncindepresinenel mismopapel del grfico anterior en parte a)PRESIN(lpca)Rp(PCS/BF)o(bbl/BF)Z(-)g(bbl/PCS)Rs(PCS/BF)r(%)3550 3300 1.60 0.895 0.000825 1100 0.872800 3300 1.52 0.870 0.001018 900 3.872000 3300 1.44 0.870 0.001400 700 8.501200 3300 1.36 0.900 0.002500 500 15.4800 3300 1.32 0.930 0.003800 400 19.5c) Cmo es afectada aproximadamente la recuperacin en porcentaje si se triplica la razn gas-petrleo producida?Es afectada en 3 veces aproximadamente.d)Esrazonabledecir queparaaumentar larecuperacin, pozoscon altas razones gas-petrleo deben reacondicionarse o cerrarse?S, porque al aumentar la relacin gas-petrleo producida disminuye notablemente la recuperacin fraccional y por ende la recuperacin de petrleo se ver muy afectada.3.11.- Si el yacimiento 3-A-2 produce un milln de BF de petrleo con una RGP producida cumulativade 2700 PCS/BF , haciendo que la presin disminuyadelapresininicial de4400lpcaa2800lpca. Cul esel petrleo inicial en el yacimientoen barriles fiscales?Datos:Np=1*106 BFRp= 2700 PCS/BFPi=4400 lpcaPf= 2800 lpcaN=?Solucin Por la figura 3,7( Datos PVTpara el fluido de yacimiento3-A-2)oi=1,57 @ 4400 PSIZ=0,87@ 2800 PSIo=1,52@ 2800 PSIRsi=1100@ 4400 PSIRs= 900@ 2800 PSICalculo de Bgg=znRTPg=0,028269*0,87*(190+460)2800g=5,7*10-3P3PCSBg=5,7*10-3P3PCS*1Bbl5,61P3g=1,017*10-3BblPCSFR=NpN=o-oi+g(Rsi-Rs)o+g(Rp-Rs)NpN=1,52-1,57+1,017*10-31100-9001,52+1,017*10-32700-900NpN=0,0458NP =1*106 BFN=Np0,0458N=1*1060,0458BFN=21842242,5BFN=21,84BF3.12. Lossiguientesdatosseobtuvierondeuncampodepetrleosin capa original de gas ni empuje hidrosttico:Volumen poroso Disponible del yacimiento para petrleo=0,42 PCS/BF/lpcPresin Inicial de Fondo= 3500 lpcaTemperatura de fondo=140FPresin de Saturacin del Yacimiento=2400 lpcaFactor volumtrico del petrleo a 3500lpca= 1,333 bl/BFFactor de Compresibilidad del Gas a 1500 lpca y 140F=0,95Petrleo producido a 1500 lpca=1,0 MM BFNeta RGP producida cumulativa= 2800 PCS/BFa) Calcular el petrleo inicial en el yacimiento en BF.MMBFPCBlsBlsBFPC NiBoi Vi Ni02 . 10615 . 5* 7502 , 0 * 10 * 75*6 b) Calcular el gas inicial en el yacimiento en PCSMMMPCBFPCBF GiRsi Ni Gi10 1008 * 10 * 02 . 10*6 c) Calcular la razn gas disuelto-petrleo inicial en el yacimiento.BFPCRsi 1008 2400 * 42 . 0 d) Calcular el gas remanente en el yacimiento a 1500 lpca en PCS.MMMPCS GrGrRp Np Rsi Ni Gr28 . 7) 2800 * 10 * 1 ( ) 1008 * 10 * 10 () * ( ) * (6 6 e) Calcular el gas libre en el yacimiento a 1500 lpca en PCS.MMMPCS GfGfNpRp Rs Np N NRsi Gf61 . 1) 2800 * 10 * 1 ( 630 ) 10 * 1 10 * 10 ( )) 1008 ( 10 * 10 () (6 6 6 6 f) Calcular a 14,7 lpcay 60F el factor volumtrico del gas liberado a 1500 lpca.PCSPCBg 0107 . 01500)) 460 140 ( * 95 . 0 (02827 . 0 +g) Calcular el volumen en el yacimiento de gas libre a 1500 lpca.3 6310 * 2 . 17 61 . 1 * 0107 . 0*P MMMPCSPCSpViGf g Vi h) Calcular la RGP total en el yacimiento a 1500 lpca.BFPCSNp NGrRGP 8 . 808) 10 * 1 10 * 10 (10 * 28 . 7) (6 69i) Calcular la razn gas en solucin-petrleo, RGP, a 1500 lpca.BFPC630 1500 * 42 . 0 j) Calcular el factor volumtrico del petrleo a 1500 lpca.) ()) ( ) ( (NP NRs Rsi NBg NBoi Rs Rp NpBgBo +

( )) 10 1 10 10 (630 10088 0107 . 0 * 10 10 333 . 1 * 10 10 ) 630 2800 )( 0107 . 0 * 10 * 1 (6 66 6 6 ,_

,_

+ BFPCPCSPCBFBFBIBFBFPCBFPCSPCSPCBFBoBFBlsBo 15 . 1 k) Calcular el factor volumtrico total o de dos fases del petrleo y su gas disuelto, a 1500 lpca.( ) RS RSI Bg Bo Bt + 3361 . 51* 630 1008 0107 . 0 15 . 1PBlsBFPCSBFPCSPCSPBFBlsBt

,_

+ BFBlsBt 86 . 1 3.13. a) continuandolosclculosdel campoNelly-snyder. Calcular el porcentaje de recuperacin y saturacin de gas a 1400 lpcr.SOLUCINPCS/BF 828.5272 7 885 2 S2 1++RavgRavgR RRavgs% 1.89 o 0.01894509 , 1,4235 1 4509 , 1 oorrroi 11.3% o 0.113772s -5 . 828 * ) 0189 . 0 ( 885 * 0189 . 000174 . 0 3978 . 1) 772 885 ( 00174 . 0 .4235 1 3978 . 1 Rs -* ) ( *) ( oo1]1

++ + 1]1

++ + NpNpNpNpNpRavg Npb Np Rsi NpbR RNpgs si g oi 10.34% o 0.10340.20) - 0.6966 - (1Sw) - So - (1SgSgSgb) Cul esel factordedesviacindel gas a 1600lpcr y temperatura de fondo de 125F?SOLUCIN82 . 0) 460 125 ( * 028269 . 01600 * 00847 . 0* 028269 . 0** * 028269 . 000847 . 061 . 5*PCSBls0.00151+ZgZgTyPy BgZgPyZy TyBgPCSPCBlsPC3.14LaspropiedadesPVTdel fluidodel yacimientovolumtricode petrleodelaarenaRsepresentaenlafigura3.18. Cuandola presin del yacimiento disminuye desde su presin inicial , 2500 lpca, a una presin promedia de 1600 lpca, la produccin correspondiente depetrleoes26.0MMBF. LaRGPcumulativaa1600lpcaes954 PCS/BF y la RGP actual es 2250 PCS/BF. La porosidad promedia es 18 por ciento. Lacantidaddeaguaproducidaesinsignificante,ylas condiciones normales son 14.7 lpca y 60F.SOLUCINPi = 2500 lpcaP = 1600 lpca0.6966)4235 . 1 3978 . 1( 0.20) - (1 0.1132) - (1) ( Sw) - (1 r) - (1ooSoSoSoiNP = 26 MM BFRp = 954 PCS/BF @ 1600Rp actual = 2250 PCS/BF = 18 %Sw = 18 %BY/PCS 0.001575 BgPC 5.61B 1* PCY/PCS 0.008838 Bg1600460) (150 * 0.82* 0.0282692 BgPT * Z* 0.0282692 Bg+a) Calcular el petrleo inicial en el yacimiento.De la figura 3.18 obtenemos:Z = 0.85 @ 2500 lpcaZ = 0.82 @ 1600 lpcaBoi = 1.29 B/BF @ 2500 lpca Bo = 1.214 B/BF @ 1600 lpcaRsi = 575 PCS/BF @ 2500 lpca Rs = 385 PCS/BF @ 1600 lpca[ ][ ]BF MM 246 N385 75 0.001575(5 1.29 1.214385) 54 0.001575(9 1.214 0 1 * 26N) Rs (Rs) - Rp ( Np 6 + + + +si g oi og oR Nb) Calcular en PCS , el gas liberado que permanece en el yacimiento a 1600 lpca.PCS MMM 31.95 Gf10 * 26 * 954 385 * 10 * 26) (246 575 * 10 * 246 GfRpNp - Rs ) Np - N ( - NR Gf6 6 6si c) Calcular lasaturacinpromediadel gasenel yacimientoa1600 lpca.12.99% Sg0.1299 Sg0.18 0.6901 1 SgSw So 1 Sg0.6901 So1.29 * 10 * 2460.18) )1.214(1 10 * 26 10 * (246SoNSw) (1 Np) - N (Sw) - (1NNp) - N (VpVoSo66 6oio oio d) Calcular los barriles de petrleo que se recuperaran a 1600 lpca si se hubiera reinyectado en el yacimiento todo el gas producido.Si se inyecta todo el gas producido significa que no tenemos Rp ; Rp = 0[ ][ ][ ][ ]BF MM 90 Np385) 0.001575(0 1.214385) 75 0.001575(5 1.29 1.214 10 * 246NpRs) - Rp ( Rs) (R NNp6g osi g oi o + + + + e) Calcular el factor volumtrico bifsico de petrleo a 1600 lpca.B/BF t1.513385) - 75 0.001575(5 1.214 tRs) (R tso g o+ + f) Asumiendo que el gas libre nofluye , cul sera la recuperacin con empuje por deplecin hasta 2000 lpca?BF MM 1.892 NpBF 10 * 246 * 0.00769 N * r NpNNpr0.007691.31.29 1.3 rlpca 2200 @ 3.18 figura la de obtenido Np del ClculoNp2Rs R* ) NP (Np R * NpNpR * NpRp Rp@200B/PCS 0.00126 PC 5.61B 1* PC/PCS 0.00707 2000460) (150 * 0.820.0282692 PT * Z0.0282692 PCS/BF 510 Rs0.82 lpca 2000 @ ZB/BF 1.272 lpca 2000 @ b6bboboi obob b2000lpca @2000lpca @ sib 2000lpca @ si blpca 2000ggggo

,_

+ + +BF MM 11.90 NpNp2510 575) 10 * 1.892 Np ( 575 * 10 * 1.892* 0.00126 1.272510) 5 0.00126(57 1.29 (1.272 10 * 246Nplpca 2 00 0 @20 00 lp ca @62 0 00 lp ca @66lpca 2 00 0 @1111]1

,_

+ ++ + g) Calcular en PCS , el gas libre inicial en el yacimiento a 2500 lpca.Como 2500 lpca es la presin inicial y no tenemos capa de gas entonces Gf = 0

PCS 0 GfNR - NR GfR NpRp Np)Rs (N NR Gf 0 0 si sisisi 3.15 Si el yacimiento del problema 3.14 es de empuje hidrosttico, y se intruyeenel yacimiento25x106barrilesdeagua, cuandolapresin decrecea1600lpca, Cul esel petrleoinicial enel yacimiento? sense las mismas RGP cumulativa y actual, los mismos datos de PVT y asma se que no ocurre produccin de agua.Datos:Bldeagua x WeSwpBF PCS Ractuallpca BF PCS RpMMBF Np610 25% 18% 18/ 22501600 @ / 9540 , 26Con la figura 3.7 se puede obtener los siguientes valores:lpca zlpca BF PCS Rslpca BF PCS Rsilpca BF Bl oilpca BF Bl o1600 @ 82 . 01600 @ / 3852500 @ / 5752500 @ / 29 . 11600 @ / 215 . 1Se calcula el BgPCS Bl glpcaFgPznRTg/ 0015746 , 01600 * 4 . 379 * 615 , 5) 460 150 ( * 73 . 10 * 82 . 0 615 , 5+Como existe intrusin de agua se deduce la siguiente ecuacin:[ ] [ ]( ) [ ] ( ) [ ]( ) [ ]( ) [ ] Rs Rsi g oi oWe Rs Rp g o NpNRs Rsi g oi o N We Rs Rp g o Npg Rs g Rsi oi o N We g Rp g Rs o Npg NRs g NRsi oi N o N We g NpRp g NpRs o NpWe g NpRp g NpRs g NRs g NRsi o Np o N oi N + + + + + + + + + + + + + Se calcula con los datos:( ) [ ]( ) [ ]( ) [ ]( ) [ ]MMBF NBF x NBF PCS BF PCS PCS Bl BF Bl BF BlBl s a gu a x BF PCS BF PCS PCS Bl BF Bl BF xNRs Rs i g oi oWe Rs Rp g o NpN13 41 0 8 3 . 13 3/ 3 85 / 5 75 / 00 15 74 6 . 0 / 2 9 . 1 / 2 15 . 11 0 2 5 / 3 8 5 / 95 4 / 0 01 57 46 . 0 / 21 5 . 1 1 0 0 , 2666 6 + + + + + 3.16 los siguientes datos de produccin e inyeccin de gas corresponden a cierto yacimiento:Produccin acumulada de petrleoNp, MMBFRazn gas petrleo promedia diaria, RPCS/BFVolumen cumulativo de gasinyectado,Gi MM PCS0 300 --1 280 --2 280 --3 340 --4 560 --5 850 06 1120 5207 1420 9308 1640 14409 1700 210410 1640 2743a) Calcular laRGPpromediadeproduccinduranteel intervalode produccin de petrleo de 6 MM a 8 MM BF. Res: 1420 PCS/BF.BF PCSx x xRpNp Np d RRpNp/ 14188 7 68 1640 7 1420 6 1120. .0+ ++ + b) Cual es el RGP producida cumulativa cuando se ha producido 8 MM BF de petrleo. Res: 731 PCS/BF.BF PCS RGPBF PCS RGPBF PCS RGPBF PCS RGP/ 4502560 3404/ 3102 340 2803/ 2802 280 2802/ 2902 280 3001++++Produccin acumulada de petrleoNp, MMBFRazn gas petrleo promedia diaria, RPCS/BFRGPavgPCS/BF0 300 --1 280 2902 280 2803 340 3104 560 4505 850 7056 1120 9857 1420 12708 1640 1530Total 5820BF PCS RGP / 5 . 72785820 c) Calcular la RGP neta promedia de produccin durante el intervalo de produccin de petrleo de 6 MM a 8 MM BF. Res: 960 PCS/BF.BF PCSx xRp / 955219102121440 93012930 520 +++BF PCSBFPCSproducido Petroleoproducido GasRGPPCS PCSBFPCSBFPCSBFPCSBF producido Gas/ 94010 * 21880000000. 1880000000 10 * ) 930 1440 ( 1530 * 10 * 110 * ) 520 930 ( 1270 * 10 * 166 66 6 ++ d) Calcular la RGP neta producida cuando se ha producido 8 MM BF. Res: 551 PCS/BF.BFPCS producido GasRGPPCS PCSBFPCSBF producido Gas5 . 54710 * 810 * 438 10 * 1440 5 . 727 * 10 * 869 6 6 e) Dibujar en un mismo papel la RGP promedia diaria,la produccin cumulativa de gas, la produccin neta cumulativa de gas y el volumen cumulativo de gas inyectado como funcin de la produccin cumulativa de petrleo.030060090012001500180021002400270030000 2 4 6 8 10NpRGPNp vs R Np vs produccion cumulativa Np vs Gi3.17 En base a ncleos y registros de varios pozos secos, se determin un acufero que rodea un campo de petrleo y tiene un espesor promediode25piesyunaporosidadpromediade15porciento. El acuferocubre unrea aproximada de 125 millas cuadradas. Si la presinpromediadel acuferoes4000lpcaysutemperatura140F, cul serel volumendeaguaqueel acuferopuedesuministraral yacimiento si la cada promedia de presin en todo el acufero es de 500 lpc?P h r Ce Vw * * * * *2 P h A Ce Vw * * * * 2223481104980152 . 5277125 piesmillapiesmillas A

,_

1 6 6 610 * 7 10 * 3 10 * 4 + psi CeBLSpcBLSpc Vwpc Vw69 610 * 16 . 8615 . 51* 4567500045675000 500 * 15 . 0 * 25 * 10 * 48 . 3 * 10 * 7 3.18.- Uniformar los siguientes factores volumtricos relativos para un yacimiento de petrleoentre la presin inicial del mismo,4500 lpcr, y la presindel punto de burbujeo, 1447 lpcr.Obtener los factores volumtricos con cinco cifras decimales.Presin lpcr Factor volumtrico relativo4500 0,96024000 0,96543500 0,97113000 0,97692500 0,98332000 0,99071500 0,99891447 1,000

DatosPi= 4500 lpcrPb= 1447 lpcrSolucinDe la grafica podemos concluir la siguiente ecuacin :V'r=1,000-1,000-0,96024500-1447(P-1447)V'r=1,000-1,303635-5(P-1447) Resultados:PresinFVR Vr Variaciones (FVR-Vr ')Variaciones uniformesvalores uniformes Vr4500 0.9602 0.9602 0 0 0.96024000 0.9654 0.9667 0.00132 0.00128 0.965443500 0.9711 0.9732 0.00214 0.00215 0.971093000 0.9769 0.9797 0.00285 0.00285 0.97692500 0.9833 0.9862 0.00297 0.00295 0.983322000 0.9907 0.9927 0.00209 0.0022 0.990591500 0.9989 0.999 0.00041 0 0.999311447 1 1 0 0 1Factor volumtrico relativopor encima del punto de burbujeo0,9550,960,9650,970,9750,980,9850,990,99510 1000 2000 3000 4000 5000Presin lpcrFactor volumetrico relativoDatos PVT Variacion de los datos PVT3.19. El factor volumtrico del petrleo a 5000 lpca, presin inicial de unyacimientosubsaturadoqueproducepor encimadel puntode burbujeo, es1,510bl/BF. Cuandolapresindecrecea4600lpca, debido a la produccin de 100.000 BF de petrleo, el factor volumtrico del petrleo es 1,520 bl/BF. La saturacin de agua connota es 25 por ciento, la compresibilidad del agua es 3,20*10-6lpc-1y basndose en la porosidad promedia de 16 por ciento, la compresibilidad de la roca es 4,0*10-6lpc-1. La compresibilidad promedia del petrleo entre 5000 y 4600 lpca relativa al volumen a 5000 lpcaes 17,00*10-6lpc-1. Evidencia geolgica y la ausencia de produccin de agua indican un yacimiento volumtrico.Datos:1 61 61 610 * 1710 * 416 . 010 * 20 . 375 . 0 25 . 010000046005000510 . 1 5000 @520 . 1 4600 @ lpc Colpc Cflpc CwSoSwBF NPlpca Plpca PiBFBlslpca BoiBFBlslpca Boa) Suponiendoqueesteesel casoCual esel petrleoinicial enel yacimiento?MMBF Nlpc lpcBFBlsBFNP Ce BoiWp Bw We Bo NpNlpc CeCeSoCf SwCw SoCoCeWp Bw We Bo Np P Ce Boi N75 , 10400 * 10 * 34 . 2 * 51 . 10 52 . 1 * 100000* ** *10 * 34 . 275 . 010 * 4 10 * 20 . 3 * 25 . 0 10 * 17 * 75 . 0* * * *1 51 56 6 6++ + ++ ++ + b) Se desea hacer un inventario de los barriles fiscales iniciales en el yacimiento a un segundo intervalo de produccin. Cuando la presin decrece a 4200 lpca, el factor volumtrico del petrleo es 1,531 bl/BF, y laproduccinesde205MBF. Si lacompresibilidadpromediadel petrleo es 17,65*10-6 lpc-1. Cual es el petrleo inicial en el yacimiento?MMBF Nlpc lpcBFBlsBFBlsBFNP Ce BoiWp Bw We Bo NpNlpc CeCeSoCf SwCw SoCoCeWp Bw We Bo Np P Ce Boi NPlpc CoMBF NpBFBlslpca Bo80 . 10800 * 10 * 405 . 2 * 51 . 10 531 . 1 * 205000* ** *10 * 405 . 275 . 010 * 4 10 * 20 . 3 * 25 . 0 10 * 65 .. 17 * 75 . 0* * * *80010 * 65 . 17205531 . 1 4200 @1 51 56 6 61 6++ + ++ ++ + c) Despus de analizar los ncleos y registros, el clculo volumtrico del petrleo inicial en el yacimiento es 7,5 MM BF. Asumiendo que este valor es correcto, Cual es la intrusin de agua en el yacimiento cuando la presin disminuye a 4600 lpca?Bl WelpcBFBlsBF BF WeP Ce Boi N Wp Bw Bo Np WeWp Bw We Bo Np P Ce Boi Nlpc CeWeMMBF N45998400 * 10 * 34 . 2 * 510 . 1 * 10 * 5 . 7 0 520 . 1 * 100000* * * * ** * * *10 * 34 . 2?5 . 71 5 61 5 + + + + 3.20 Estimar larecuperacin fraccional considerando empuje hidrostticoenel yacimientodeunaareniscacuyapermeabilidades 1500 md , saturacin de agua 20% y espesor promedio de la formacin 50 pies.SOLUCIN0.603 R) (50 0.00035 - ) (0.25 1.538 - ) 1.5 ( log 0.136 - (0.20) 0.256 (1500) log 0.272 0.114 RH 0.00035 - 1.538 - log 0.136 - Sw 0.256 Klog 0.272 0.114o+ + + + R3.21 Las propiedades de un yacimiento volumtrico subsaturado son las siguientes:Pi = 4000 lpca Cw = 3 * 10-6 lpc-1Pb = 2500 lpcaCf = 5 * 10-6 lpc-1Sw = 30 % Boi = 1.300 bl/BF @ 4000 lpca = 10 % Bo = 1.320bl/BF @ 3000 lpcaa) Calcular a 4000 lpcael volumen poroso total ,rlvolumen de agua connatayrlvolumendehidrocarburos.Expresarlasrespuestasen barriles por avre p.A las condiciones iniciales a acre pie de roca contiene 7758 barriles. pie - acreB 775.8 Vppie - acreB 7758 * 0.1 Vp * VT VpVTVp pie - B/acre 232.74 V0.3 * 0.1 * 7758 VSw * * 7758 Vconnata aguaconnata aguaconnata aguapie - B/acre 543.06 V0.3) - 1 ( * 0.1 * 7758 VSw) - (1 * * 7758 Vro hidrocarburo hidrocarburo hidrocarbua) c) Repetir la parte a) para 3000 lpca.pie re 771.92B/ac Vp3000) (4000 10 * 5 - 7758(1 VpP) * Cf (1 Vp Vp6i pie re 233.44B/ac Vw3000)) (4000 * 10 * 3 (1 0.3(775.8) VwP) * Cw (1 * Vpi * Sw Vw6 + + pie - acre B/538.48 Vpie - B/acre ) 233.44 - (771.92 VVw Vp Vro hidrocarburo hidrocarburo hidrocarbu a) Calcular el petrleo fiscal en el yacimiento a 4000 lpca y 3000 lpca. Calcular la recuperacin fraccional a 3000 lpca.Petrleo Fiscal en el Yacimiento @ 4000 lpca = N pie - acre BF/417.74 NBFB1.30pie - acreB543.06NBlpca 4000 @ VNoio1 - 6 -lpca 10 * 15.39 Co) 3000 - 4000 ( * 1.301.30 - 1.320 P * BoiBoi BoCopie - BF/acre 407.93lpca 3000 @ yacimiento el en Fiscal Petrleopie - BF/acre ) 9.8 - 417.73 ( lpca 3000 @ yacimiento el en Fiscal Petrleo) Np - N ( lpca 3000 @ yacimiento el en Fiscal Petrleopie - BF/acre 9.80 Np1.3203000) 1.30(4000 *610 * 23.814 * 417.73oBoiB * P * Ce * NNp1lpca610 * 23.814 Ce0.7610 * 5610 * 3 * 0.30 0.7 *6 -10 * 15.39 SoCf SwCw CoSoCe +++ +0.023 r417.749.8NNpr b) Calcular lacompresibilidaddel petrleoentre4000lpcay3000 lpca , relativa al volumen a 4000 lpca.

1 - 6 -lpca 10 * 15.39 Co) 3000 - 4000 ( * 1.301.30 - 1.320 P * BoiBoi BoCoc) Calcular la recuperacin a 3000 lpca a partir de la Ec. ( 3.36 ).

0.023 r417.749.8NNpr