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UNIVERSIDAD ESTATAL PENINSULA DE SANTA ELENA YACIMIENTOS I JOHANNA DEL PEZO, FABIAN OSORIO, MANUEL RODRIGUEZ TEMA: ECUACION DE BALANCE DE MATERIA EN LA FORMA SIMPLIFICADA DE TRACY
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ECUACION DE BALANCE DE MATERIA EN LA FORMA SIMPLIFICADA DE TRACY El Método Tracy surgió en 1955, el cual comprende un arreglo de la forma de la ecuación de balance de materiales de Schilthuis y es usado para predecir el recobro y el comportamiento de un yacimiento de petróleo tipo agotado, es decir, que ya no tienen suficiente presión natural para bombear el petróleo a superficie. El método de Tracy se utiliza para predecir el recobro y el comportamiento de yacimientos de petróleo saturado; es decir, yacimientos con una presión por debajo del punto de burbujeo. Para poder llevar a cabo este método, se deben conocer los datos de la presión original del yacimiento, el volumen de petróleo original in-situ, la saturación de agua irreducible, el factor volumétrico original de formación de petróleo, la viscosidad del petróleo a condiciones del yacimiento.
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Para el desarrollo de este método el yacimiento en estudio debe de cumplir ciertas condiciones: Yacimiento volumétrico. Solo es posible calcular el comportamiento a presiones por debajo del punto de burbuja. La solución del método se inicia en la presión del punto de burbuja, pero puede utilizarse una presión más baja a la cual loe recobros acumulativos de gas y petróleo puedan ser usados.
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La predicción del comportamiento de un yacimiento en función del tiempo puede dividirse en 3 fases principales: Comportamiento del yacimiento: En esta fase se requiere el uso de la Ecuación de Balance de Materiales de una manera predictiva, con el propósito de estimar la producción acumulada de hidrocarburos y la relación gas petróleo instantánea Ri en función del agotamiento de presión del yacimiento. Comportamiento del pozo: En esta fase se genera el comportamiento individual de cada pozo en la medida en la cual avanza el agotamiento de la presión. Relación del comportamiento del yacimiento con el tiempo: En esta fase, los datos del yacimiento y de los pozos son vinculados con el tiempo, considerando cantidades y tasa de producción de cada uno de los mismos.
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Entre los datos necesarios para la aplicación del Método de Tracy, se tienen los siguientes: Temperatura de yacimiento. Presión inicial del yacimiento. Petróleo Original En Sitio (POES). Saturación de agua intersticial. Saturación de petróleo. Saturación de gas. Factor volumétrico original de formación de petróleo. Viscosidad del gas a condiciones de yacimiento, para presiones entre la presión de burbuja y la presión de abandono del yacimiento. Viscosidad del petróleo a condiciones de yacimiento, para presiones entre la presión de burbuja y la presión de abandono del yacimiento. Compresibilidad de la formación. Compresibilidad del petróleo. Compresibilidad del agua
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DESARROLLO DE LA ECUACION SIMPLIFICADA DE TRACY La. forma de Schiltuis de la ecuación de balance de materia para yacimientos sin casquete de gas y sin entrada de agua Sustituyendo en esta expresión Bt por Bo + Bg (Rsi-Rs) Bti por Boi Rp por Gp/Np Ordenando, se obtiene
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En esta ecuación Np y Gp están multiplicados por factores que son funciones de la presión. Estos factores se definen como Øn y Øg Sustituyendo en la ecuación se obtiene N= Np Øn + Gp Øg
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PREDICCION DEL COMPORTAMIENTO FUTURO DE UN YACIMIENTO Los cálculos para el comportamiento futuro se reducen usando la ecuación simplificada de Tracy considerando las igualdades siguientes: Np2 = Np1 + ∆Np Gp2= Gp1+ ∆Gp ∆Gp= (R1+R2/2) ∆Np Sustituyendo estas igualdades en la ec 10.5 considerando condiciones finales de un periodo de explotación se obtiene
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Debido a que la recuperación fraccional de los yacimientos con empuje de gas disuelto es independiente de su tamaño, se supone N=1 m03. Sustituyendo en (10.4) Despejando ∆Np El valor de esta relación. gas aceite supuesta (R2), puede estimarse por extrapolación de la gráfica de R contra presión
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SECUENCIA DE CÁLCULO PARA PREDECIR EL COMPORTAMIENTO DEL YACIMIENTO A continuación, los pasos para su resolución: Estimar un valor de relación gas aceite RPG, para el final del periodo de explotación considerado R Calcular la RPG promedio: Calcule, por medio de la Ec. (10.8), ∆Np para el intervalo considerado.
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Calcular el incremento de producción de petróleo acumulado Np. Calcular la saturación de petróleo So Obtenga el valor de relación Kg/Ko de la gráfica de Kg/Ko vs So ó SL y calcule con la Ec, R2 usando los valores de las propiedades de los fluidos a p2
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Comparar el valor estimado de RPG, con el valor calculado en el paso anterior, si estos valores no difieren en más de 1% se procede con el siguiente paso. De no cumplirse esto, se supone un nuevo valor de R y se repite el procedimiento hasta lograr la aproximación deseada. Para comprobar los cálculos obtenga R,∆Gp, Gp y aplicando la Ec.(5) determine el valor de N. Este valor debe ser aproximadamente igual a uno, con una diferencia no mayor de 0.1%. Si no se cumple esta condición se supone otro valor de R2, repitiendo el procedimiento hasta obtener el balance mencionado.
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PROBLEMA: Predecir el comportamiento de un yacimiento con el método de Tracy, con los siguientes datos:
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CONCLUSIONES La predicción se efectúa estimando la relación gas-aceite correspondiente al final del periodo de explotación. De esta manera los cálculos resultan más simples y rápidos que el procedimiento de Tarner, en que se suponen valores de ∆Np La metodología utilizada para la resolución de esta ecuación consiste en una técnica iterativa teniendo como objetivo la convergencia a los valores futuros de RPG. El Método de Tracy es más directo y preciso en comparación con el Método de Tarner.
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