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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
ó áó áSimulación Matemática de Simulación Matemática de YacimientosYacimientosYacimientosYacimientos
IntroducciIntroducciónónIntroducciIntroducciónón
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 1
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Antecedentes
El objetivo primario en un estudio de lad i i t ió d i i tadministración de un yacimiento es
determinar las condiciones óptimasnecesarias para maximizar larecuperación de hidrocarburosrecuperación de hidrocarburoseconómicamente a través de laprudente operación del campoprudente operación del campo.
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Antecedentes
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Antecedentes
El objetivo principal de la ingeniería dei i t ti i lyacimientos es optimizar la
recuperación de hidrocarburos y elingeniero de yacimientos el encargadode lograr que este objetivo se cumpla.de lograr que este objetivo se cumpla.
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Antecedentes
Para esto se ha valido de técnicas yi l ti iecuaciones que con el tiempo y gracias
a los adelantos de la ciencia han idoevolucionando, pero que en esencia,son las técnicas y ecuaciones que seson las técnicas y ecuaciones que sesiguen utilizando en nuestros días.
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Antecedentes
Por ejemplo, antes para calcular la recuperaciónse utilizaban métodos de balance de materiase utilizaban métodos de balance de materiacomo los de Tarner, Muskat o Tracy.
En estos métodos se considera al yacimientocomo un tanque con propiedades promedio,tanto de presión como de propiedadespetrofísicas y PVT de los fluídos.
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Antecedentes
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
AntecedentesLa suposición de homogenidad a lo largoLa suposición de homogenidad a lo largo
de todo el yacimiento, aunque se had d d ál ddemostrado que puede ser válida, noexiste, por lo cual se pensó en dividir al, p pyacimiento en una serie de bloques oceldas.celdas.
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Antecedentes
A cada una de las celdas se les asignani d d di li lpropiedades promedio y se aplica la
ecuación de balance de materia paracada bloque, acoplada a la ecuación dedarcy que es una ecuación de flujo quedarcy que es una ecuación de flujo quepermite determinar la interacción entrelas celdaslas celdas.
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Antecedentes
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Antecedentes
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
IntroducciónIntroducción
Definición y Objetivo de la Definición y Objetivo de la Simulación Matematica deSimulación Matematica deSimulación Matematica de Simulación Matematica de
YacimientosYacimientos
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Definición de Simulación MatemáticaSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Definición de Simulación Matemática de Yacimientos
Es el proceso mediante el cual eli i l d d d lingeniero con la ayuda de un modelomatemático, integra un conjunto defactores para describir con ciertaprecisión el comportamiento de losprecisión el comportamiento de losprocesos físicos presentes en elyacimientoyacimiento.
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Modelo Matemático de Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Modelo Matemático de Simulación de Yacimientos
Un modelo matemático consiste en und t i d d inumero determinado de ecuaciones que
expresan el principio de conservaciónde masa y/o energía, acopladas conecuaciones representativas de flujo deecuaciones representativas de flujo defluídos, temperatura y/o laconcentración de estos fluídos a travésconcentración de estos fluídos a travésde un medios porosos.
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Modelo Matemático de Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Modelo Matemático de Simulación de Yacimientos
Dichas ecuaciones son ecuacionesdif i l d i d i ldiferenciales en derivadas parciales nolineales y su solución es posibleúnicamente en forma numérica y demanera discreta, es decir, en unmanera discreta, es decir, en unnumero de puntos preseleccionados entiempo y en espacio y no de unatiempo y en espacio y no de unamanera continua.
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Objetivo de la Simulación MatemáticaSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Objetivo de la Simulación Matemática de Yacimientos
Es predecir el comportamiento de und t i d i i t bdeterminado yacimiento y con base enlos resultados obtenidos, optimizarciertas condiciones para aumentar larecuperación de hidrocarburos.recuperación de hidrocarburos.
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Objetivo de la Simulación MatemáticaSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Objetivo de la Simulación Matemática de Yacimientos
Para esto se requiere de la experiencia ybuen juicio del ingeniero para decidirbuen juicio del ingeniero para decidircuánto es preciso utilizar un modelo yque tipo de modelo es el masque tipo de modelo es el masconveniente en cada caso, así comoevaluar de una manera apropiada tantoevaluar de una manera apropiada tantolos datos que se van a utilizar en lai l ió l lt dsimulación como los resultados que se
obtengan de ella.
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Objetivo de la Simulación MatemáticaSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Objetivo de la Simulación Matemática de Yacimientos
La selección del modelo a utilizar, ademásd l t ó i t f iódel aspecto económico, esta en funciónde lo que se desea simular y de lainformación con que se cuente pararealizar la simulación, pero una reglarealizar la simulación, pero una reglageneral es utilizar el modelo más simplecapaz de resolver el problemacapaz de resolver el problemaplanteado.
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
IntroducciónIntroducción
¿ Porque necesitamos Simulación ¿ Porque necesitamos Simulación Matemática de Yacimientos?Matemática de Yacimientos?Matemática de Yacimientos?Matemática de Yacimientos?
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Porque necesitamos un estudio deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Porque necesitamos un estudio de Simulación?
Cual es el espaciamiento mas adecuadot ?entre pozos?
Cuales son las estrategias optimas deCua es so as est ateg as opt as deproducción?Donde estan ubicadas las fronteras delDonde estan ubicadas las fronteras delyacimiento?
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Porque necesitamos un estudio deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Porque necesitamos un estudio de Simulación?
Cuales son las propiedades que afectan elcomportamiento del yacimiento?comportamiento del yacimiento?Cuales son los mecanismos de recuperaciónen el yacimiento?en el yacimiento?Cuando y como podemos proponer pozos dedesarrollo?desarrollo?Cuando y cuales son las tecnicas derecuperación mejorada para el desarrollo delrecuperación mejorada para el desarrollo delyacimiento?
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Porque necesitamos un estudio deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Porque necesitamos un estudio de Simulación?
Estas son algunas de las preguntas críticas máscomunes que los ingeneros de yacimientoscomunes que los ingeneros de yacimientosnecesitan responder.
U t di d i l ió l tUn estudio de simulación es solamente comouna practica de laboratorio, donde nosotros
d di ñ b t té i dpodemos diseñar y probar estratégias dedesarrollo en un yacimiento, las cuales nosd lt d d tden resultados para responder estaspreguntas.
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
IntroducciónIntroducción
Beneficios prácticos de la Beneficios prácticos de la Simulación de YacimientosSimulación de YacimientosSimulación de YacimientosSimulación de Yacimientos
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Cuando un modelo matemático dei l ió h id b d lib dsimulación ha sido probado y calibrado
adecuadamente, representa laherramienta más poderosa con quecuenta un ingeniero.cuenta un ingeniero.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
El yacimiento fisícamente pueded i l l áproducirse una sola vez y lo más
probable es que no sea en la forma másadecuada, dado que un error cometidoen el proceso afectara cualquier cambioen el proceso afectara cualquier cambiosubsecuente.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
El modelo permite producir uni i t iyacimiento varias veces y en muy
diferentes maneras, con lo cual sepueden analizar varias alternativas yseleccionar la mejor de ellas.seleccionar la mejor de ellas.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
El observar el comportamiento del modelob j dif t di i dbajo diferentes condiciones deoperación, ayuda a seleccionar unconjunto de condiciones óptimas para elyacimiento.yacimiento.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Conocer los volumenes originales dehid bhidrocarburos.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Tener una buena idea del movimientod l fl id l i i tde los fluidos en el yacimiento.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Determinar el comportamiento de uni i t b j di iyacimiento bajo diversos mecanismos
de desplazamiento (recuperaciónprimaria, secundaria y mejorada).
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Estimar los efectos que tiene el gastod d ió b l ióde producción sobre la recuperación.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Definir los valores de parámetros en eli i t ll b t diyacimiento para llevar a cabo estudios
económicos.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Obtener la sensibilidad de loslt d i i lresultados, a variaciones en las
propiedades petrofísicas del yacimientoo las propiedades PVT de sus fluidos,cuando no son bien conocidas.cuando no son bien conocidas.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Realizar estudios individuales de pozos.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Optimizar los sistemas de recolección.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Determinar los efectos de la localizaciónl i i ten los pozos y su espaciamiento.
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Utilidad de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Utilidad de la Simulación de Yacimientos
Hacer programas de producción.
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Resultados de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Resultados de la Simulación de Yacimientos
Los resultados típicos que se obtienen dei l ió i t luna simulación consisten en la
distribución de presiones y desaturaciones en cada una de las celdasen que se ha dividido el yacimiento.en que se ha dividido el yacimiento.
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Resultados de la Simulación deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Resultados de la Simulación de Yacimientos
También se obtienen los volumenesd id l l iproducidos y las relaciones agua –
aceite y gas – aceite para los pozosproductores. Si hay inyección de fluídosse obtiene, o el ritmo de inyección dese obtiene, o el ritmo de inyección delos pozos o las presiones necesariaspara inyectar los volumenespara inyectar los volumenesestablecidos.
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
IntroducciónIntroducción
¿ Como son usados los ¿ Como son usados los Simuladores de Yacimientos?Simuladores de Yacimientos?Simuladores de Yacimientos?Simuladores de Yacimientos?
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Vida del Yacimiento
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Modelado del Yacimiento
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Etapas para Desarrollar un Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
p pModelo
DESCRIPCIÓN DEL YACIMIENTO
Determinación del tipo de mecanismo de desplazamiento que opera en el yacimiento
DESCRIPCIÓN DEL YACIMIENTO
Determinación del tipo de mecanismo de desplazamiento que opera en el yacimiento
DESCRIPCIÓN DEL YACIMIENTO
Determinación del tipo de mecanismo de desplazamiento que opera en el yacimiento
Elaboración del Modelo Matemático que represente los modelos físicos que se presentan en el YacimientoElaboración del Modelo Matemático que represente los modelos físicos que se presentan en el YacimientoElaboración del Modelo Matemático que represente los modelos físicos que se presentan en el Yacimiento
Desarrollo del Modelo Numérico que sustituya al Modelo Matemático
Realización del programa de computo
Desarrollo del Modelo Numérico que sustituya al Modelo Matemático
Realización del programa de computo
Desarrollo del Modelo Numérico que sustituya al Modelo Matemático
Realización del programa de computop g p
Determinación de la validez del ModeloNo
p g p
Determinación de la validez del Modelo
p g p
Determinación de la validez del ModeloNo
Ajuste del modelo con la historia del Yacimiento
¿ Es valido el modelo ?
Ajuste del modelo con la historia del Yacimiento
¿ Es valido el modelo ?
Ajuste del modelo con la historia del Yacimiento
¿ Es valido el modelo ?
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Predicción del comportamiento futuroPredicción del comportamiento futuroPredicción del comportamiento futuro
Etapas para Desarrollar un Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
p pModelo
Las razones de considerar variasi i l d ll d lsuposiciones al desarrollar un modelo,
son las siguientes:No obstante de haberse hecho todo loposible por caracterizar al yacimiento deposible por caracterizar al yacimiento dela mejor manera, nunca podrá hacerse
t i l f i desto sino solo en forma aproximada.
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Etapas para Desarrollar un Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
p pModelo
Hacer el problema manejable.Reducir el costo de la simulación.
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Como Trabaja un Modelo deSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Como Trabaja un Modelo de Simulación de Yacimientos
Inicio de los cálculos en las celdas en que es conocida la presión y la saturación de fluidos
Selección del incremento del tiempo al cual el modelo hará los cálculos
Inicio de los cálculos en las celdas en que es conocida la presión y la saturación de fluidos
Selección del incremento del tiempo al cual el modelo hará los cálculosSelección del incremento del tiempo al cual el modelo hará los cálculos
Calculo o asignación del volumen producido o inyectado en cada pozo para el incremento del tiempo seleccionado
Selección del incremento del tiempo al cual el modelo hará los cálculos
Calculo o asignación del volumen producido o inyectado en cada pozo para el incremento del tiempo seleccionado
Calculo del flujo que existe entre las celdas durante el incremento de tiempo utilizadoCalculo del flujo que existe entre las celdas durante el incremento de tiempo utilizado
Determinación de los nuevos valores de presión y de saturación al finalizar el intervalo de tiempo para cada celda
Determinación de los nuevos valores de presión y de saturación al finalizar el intervalo de tiempo para cada celda
Se ha alcanzado el tiempo total al cual se desea hacer la predicciónNo
Se ha alcanzado el tiempo total al cual se desea hacer la predicciónNo
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Termino de la SimulaciónTermino de la Simulación
Que es Simulación de Yacimientos?
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Que es Simulación de Yacimientos?
Modelo de Yacimiento en Celdas
Geometría, Propiedades
Tipo de MallaVolumen porosoTransmisibilidadConexiones no vecinas, pFallas
Descripción del Fluido y Roca
Aceite Negro, Composicional, C t i t d f
Saturaciones de fluidosPresión inicialVolúmenes originales de fluidos
Comportamiento de fases, Kr´s, Pc´s, condiciones iniciales
Pozos y Sistemas de Modelos de pozosPozos y Sistemas de Producción
Localizaciones, terminaciones,Gastos de producción e
Modelos de pozosInstalaciones superficialesGastos y presiones a través del tiempoTablas VFP
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Gastos de producción e inyección
Tablas VFPSistemas artificales
Como Trabaja?
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Como Trabaja?
• Discretización en espacio y tiempo:
• Malla del Yacimiento consiste en celdas interconectadas
• El paso adelante es sobre una secuencia de pasos de tiempo
•Las ecuaciones de flujo de fluidos para cada fase:
• Conservación de masa• Ley de Darcy• Ecuaciones de Estado
9 164 10 17 23
1 5 11 18 24 272 6 12 19 25 263 7 13 20 26
• La solución es compleja para yacimientos heterogéneos.
• Ecuaciones diferenciales parciales no lineales, escritas en forma de diferencias finitas y resueltas
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8 14 2115 22
ynuméricamente.
Resultados de la Simulación
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Resultados de la Simulación
• Resultados son reportados para cada paso de tiempo:
• Presiones en cada celda• Saturaciones de fluidos en cada celdaSaturaciones de fluidos en cada celda• Composición del fluido• Comportamiento de pozos
• Ajuste de Historia:j• El ingeniero de yacimientos cambia los parámetros de entrada para ajustar el comportamiento histórico del yacimiento
• Predicción:• Evaluar el comportamiento futuro para diferentes estrategias de desarrollo del yacimiento.y• Recuperación secundaria y mejorada de hidrocarburos.• Administración del yacimiento mediante la evaluación económica de los
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escenarios de explotación.
Cuanto me puede llevar esto?
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Cuanto me puede llevar esto?
• Una corrida de simulación puede tomar minutos, horas, días, semanas……..
D d i i l t• Depende principalmente:• Tamaño de la malla de simulación• El proceso a ser modelado• Aceite Negro o Composicional
C id d d C t• Capacidad de Computo
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
IntroducciónIntroducción
Planeación de un estudio de Planeación de un estudio de Simulación de YacimientosSimulación de YacimientosSimulación de YacimientosSimulación de Yacimientos
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Planeación de un Estudio de Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Simulación de Yacimientos
Definición del Problema.Análisis de los Datos.á s s de os atosAdquisición de Datos.Planteamiento del Estudio.Descripción del Yacimiento y Diseño del Modelo.Soporte del Programa.Ajuste de la HistoriaAjuste de la Historia.Predicción.Análisis de Resultados.Reporte
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Planeación de un Estudio de Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Simulación de YacimientosDefinición del Problema
Análisis de Datos
Adquisición de DatosAdquisición de Datos
Planteamiento del Estudio
Descripción del Yacimiento y Diseño del ModeloDescripción del Yacimiento y Diseño del Modelo
Soporte del Programa
Ajuste de la Historia
Predicción
Análisis de Resultados
Reporte
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Tiempo
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Definición del Problema
El propósito es identificar el tipo o tipos demecanismos de desplazamiento y reconocermecanismos de desplazamiento y reconocerlos factores que dominan en larepresentación del yacimiento (anisotropía yrepresentación del yacimiento (anisotropía yheterogeneidad).
C t ibl d t i l i l dCon esto es posible determinar el nivel decomplejidad del modelo del yacimiento,di ñ l d id tifi l d t idiseñarlo y de identificar los datos necesariospara construir este.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 58
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Datos
Los datos principales que requiere unt di d i l ió l d lestudio de simulación son los de la roca
y las propiedades de los fluidos. Estosdatos se deben obtener con la mayorprecisión posible, además de hacerseprecisión posible, además de hacerseun análisis detallado de estos paratener una descripción del yacimiento lotener una descripción del yacimiento lomás cercana posible.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 59
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Planteamiento del Estudio
Los factores que influyen en el planteamiento del estudio son:Lo útil del simulador para que se adecue a resolver el problemao út de s u ado pa a que se adecue a eso e e p ob e ade los mecanismos de desplazamiento del yacimiento.Programación de modelos de pozos y las utilidades disponiblesen el simuladoren el simulador.El tipo y número de corridas necesarias para cumplir con losobjetivos del estudio.Tiempo, personal requerido, recursos computacionales y losrecursos financieros para el estudio.La capacidad necesaria para ediciones especialesLa capacidad necesaria para ediciones especiales.Los recursos periféricos necesarios para completar el estudio enel tiempo programado.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 60
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Diseño del Modelo
Esto esta influenciado por el proceso demodelado del yacimiento la dificultadmodelado del yacimiento, la dificultadpara representar los mecanismos dedesplazamiento de fluidos los objetivosdesplazamiento de fluidos, los objetivosdel estudio, la calidad de los datos quedescriben el yacimiento el tiempodescriben el yacimiento, el tiempoprogramado para el estudio y losi l d dibilid d iniveles de credibilidad necesarios para
aceptar los resultados obtenidos.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 61
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Soporte del Programa
En el simulador se requiere una buena administraciónde los pozos y de la edición de los resultados.p y
En los programas de administración de pozos, esnecesario trasladar las condiciones de operación en
d l t áti L d t lcampo a modelos matemáticos. Los datos son elgasto del pozo y la presión de fondo fluyendo. Aotros tiempos, la rutina de administración debep ,calcular y dar razón de las operaciones instalacionesen superficie, la perforación y terminación de pozos,la hidráulica del flujo en la tubería sistemasla hidráulica del flujo en la tubería, sistemasartificiales, la producción, etc..
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 62
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Soporte del Programa
La edición de los resultados deben presentarse enforma gráfica y tabular, y los resultados típicos debeng y , y pser:La producción e inyección por pozo, área o porcampo.Los reportes de pozos (pozos perforados, enproducción o inyección los pozos cerrados oproducción o inyección, los pozos cerrados oreactivados).Mapas de distribución de saturación de fluidos y depresiones.Comportamiento PVT promedio por área.Efi i i d ió á
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Eficiencia de recuperación por área.
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Ajuste de la Historia
Despues de construir el modelo del yacimiento,es necesario comprobar si en verdad estees necesario comprobar si en verdad esteduplica exactamente el comportamiento delyacimiento.y
Para validar el modelo de simulación, se correel programa con la historia de producción yp g p ylos datos de inyección y se calculan laspresiones y los movimientos de fluidos para
ócompararlos con el comportamiento históricoy actual.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 64
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Ajuste de la Historia
En una prueba más severa se introduce elcomportamiento histórico de cada pozocomportamiento histórico de cada pozo,además de las presiones y los movimientosde fluidosde fluidos.
Generalmente los datos ajustados son labilid d b l t l ti lpermeabilidad absoluta y relativa, la
saturación de fluidos, la distribución dei l t ñ d l íf id dpresiones, el tamaño del acuífero, porosidad
y espesor.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 65
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Predicción y Análisis de Resultados
Una vez ajustado el modelo, es usado para predecir el comportamientofuturo de el campo y llevar a cabo los objetivos establecidos delestudioestudio.
Los tipos de predicciones que se generan del simulador, generalmenteson:Comportamiento de la WOR y de la GORComportamiento de la WOR y de la GOR.Los requerimientos del comportamiento de los pozos, además delnumero adicional de pozos.El comportamiento de las presiones en el yacimientoEl comportamiento de las presiones en el yacimiento.La saturación de los fluidos en el yacimiento.Las eficiencias de recuperación por área.Información general concerniente a las facilidades requeridas (sistemasInformación general concerniente a las facilidades requeridas (sistemasartificiales, inyección de fluidos, presiones de separación de fluidos,etc.)
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 66
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Reporte
El paso final de un estudio de simulacióni l lt d l ies reunir los resultados y conclusiones y
entregar un reporte de estos.El estilo y tamaño del reporte esta en
función de los objetivos del estudio lafunción de los objetivos del estudio, ladescripción del modelo usado, los
lt d bt id l l iresultados obtenidos y las conclusionesapropiadas en el estudio.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 67
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
IntroducciónIntroducción
Clasificación de los Simuladores Clasificación de los Simuladores de Yacimientosde Yacimientosde Yacimientosde Yacimientos
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 68
Parámetros de SelecciónSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Parámetros de Selección.
Tipo de Yacimiento.Nivel de Simulación.SimuladorSimulador.Tipo de Flujo.Número de Dimensiones.GeometríaGeometría.
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Tipo de YacimientoSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Tipo de Yacimiento
No fracturado Fracturado
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 70
Nivel de SimulaciónSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Nivel de Simulación
Pozo Individual
Yacimiento Sector del Yacimiento
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 71
SimuladorSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Simulador
De gas.
Geotérmico.
De Aceite Negro.
De Aceite Volátil.
De Gas y Condensado.
De Recuperación Química.pMiscelares y Miroemulsiones, Polímeros, Surfactantes y combinación de las anteriores.
De Recuperación de Miscibles.Gas rico, Bióxido de carbono y Nitrógeno.
De recuperación Térmica.Inyección de fluídos calientes, Agua Caliente, Vapor y Combustión in situ.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 72
Inyección de fluídos calientes, Agua Caliente, Vapor y Combustión in situ.
Tipo de FlujoSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Tipo de Flujo
Monofásico.
Bifásico
Trifásico.
ComposicionalComposicional.
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Número de DimensionesSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Número de Dimensiones
C Di iCero Dimensiones.
Una Dimensión.
Dos Dimensiones.
Tres Dimensiones.
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Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Número de DimensionesNúmero de Dimensiones
Una Dimensión.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 75
Número de DimensionesSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Número de Dimensiones
Dos Dimensiones.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 76
Simulación Matemática de Yacimientos Introducción
Número de Dimensiones
Tres Dimensiones
Número de Dimensiones
Tres Dimensiones.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 77
GeometríaSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Geometría
X.
YY.
Z.
rr.
X, Y.
X ZX, Z.
Y, Z.
X, Y, Z.
r, θ, Z.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 78
EjemploSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Ejemplo.Supóngase que se require simular un proceso deSupóngase que se require simular un proceso de
recuperación por inyección de polímeros en dos dimensiones(x, y) en un determinado sector de un yacimiento no fracturado.P l li d t i t l l dif tPor lo explicado anteriormente cuales son los diferentesparámetros de selección para realizar dicha simulación.
Tipo de yacimiento: No Fracturado.
Nivel de simulación: Sector del Yacimiento.
Simulador: De Recuperación Química (Polímeros).
Tipo de flujo del yacimiento: Composicional.
Número de dimensiones: Dos Dimensiones (areal).
Geometría: X, Y.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 79
EjemploSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Ejemplo.
Septiembre de 2010 Ing. Oscar Osorio Peralta 80
EjemploSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Ejemplo.Solución de Sistemas de Ecuaciones:Solución de Sistemas de Ecuaciones:
Métodos Directos:
Mét d It tiMétodos Iterativos:
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EjemploSimulación Matemática de Yacimientos Introducción
Ejemplo.Propiedades de los FluidosPropiedades de los Fluidos
Aceite:
GGas:
Agua:
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