Empuje por gas disuelto en el yacimiento

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Es muy importante conocer y entender los mecanismos de producción de aceite y/o gas que actúan durante la vida de un yacimiento.

La caída de presión obliga al aceite a fluir hacia los pozos, pero ese movimiento se realiza solamente si otro material llena el espacio desocupado por el aceite y mantiene la presión requerida para continuar el movimiento de los fluidos. Por lo tanto, el aceite es expulsado mediante un mecanismo de desplazamiento, siendo los principales agentes desplazantes el gas y el agua, con excepción del primero de los mecanismos.

Empuje por gas disuelto liberado:

Cuando comienza en el yacimiento volumétrico la liberación del gas disuelto en el aceite, al alcanzarse la presión de saturación, el mecanismo de desplazamiento del aceite se deberá principalmente al empuje por gas disuelto liberado; el agua intersticial y la roca continuarán expandiéndose, pero su efecto resultará despreciable, sobre todo a valores grandes de saturación de gas (Sg), debido a que la compresibilidad del gas(cg) es mucho mayor, que la de los otros componentes de la formación, siempre y cuando sea reducida la segregación gravitacional.

Más grados API, implican menor densidad y por lo tanto más gas en solución, por lo que el factor de volumen del aceite (Bo) y la relación de solubilidad gas-aceite (RS) son más altas y la viscosidad del aceite (Mo) es más baja.

El gas liberado no fluye inicialmente hacia los pozos, sino que se acumula en forma de pequeñas burbujas aisladas, las cuales debido a la declinación de la presión, llegan a formar posteriormente una fase continua, que permitirá el flujo de gas hacia los pozos o hacia la cima de la estructura

La saturación de gas mínima para que éste fluya, se denomina saturación de gas crítica (Sgc). Durante la etapa en la que la saturación de gas es menor que la crítica, la RGA producida disminuye ligeramente, ya que el gas disuelto en el aceite, que se libera, queda atrapado en el yacimiento (también puede ocurrir flujo de la fase gaseosa discontinua, por separación parcial del gas encerrado, cuando la presión del gas excede a la del aceite que lo confina”).

El gas liberado irá llenando totalmente el espacio desocupado por el aceite producido; la saturación de aceite disminuirá constantemente, a causa de su producción y encogimiento por la liberación del gas disuelto; por lo tanto, mientras que la permeabilidad al aceite disminuye continuamente, la permeabilidad al gas aumenta.

A medida que se produce el aceite cae la presión y el aceite se expande:

1.- Sí la presión (p) es mayor que la presión de burbujeo ( pb), la expansión del aceite remanente en el yacimiento le permite llenar el espacio poroso que deja el aceite producido.

2.- Sí p > co, la presión del yacimiento comienza a declinar más lentamente.

El gas fluirá con mayor facilidad que el aceite, debido a que es más ligero, menos viscoso y que en su trayectoria se desplaza por la parte central de los poros.

Bajo condiciones equivalentes, su movilidad es mucho mayor que la del aceite. De esta manera, la RGA producida en la superficie mostrará un incremento progresivo, hasta que la presión del yacimiento se abata sustancialmente; cuando esto ocurra la RGA medida en la superficie disminuirá debido a que a presiones bajas, los volúmenes de gas en el yacimiento se aproximan a los volúmenes medidos en superficie.

Debido a que este mecanismo predomina generalmente en yacimientos volumétricos la producción de agua es muy pequeña o nula. Las recuperaciones por este mecanismo son casi siempre bajas, variando entre 5 y 20 % del aceite contenido a la pb.

Cuando este mecanismo de desplazamiento ocurre en yacimientos que no presentan condiciones favorables de segregación gravitacional, la recuperación final es independiente del ritmo de extracción

En el caso de yacimientos de gas, el mecanismo de expansión de gas permite obtener recuperaciones muy altas alrededor de 70 a 80 % . La eficiencia del empuje por gas en solución depende de la cantidad inicial de gas disuelto en el aceite.

Datos tomados de:(Comportamiento de yacimientos Universidad Autonoma De Mexico)