UTILIDAD DE LA ECUACIÓN DE BALANCE DE MATERIALES

24
La Ecuación de Balance de Materiales surge de la idea de darle un enfoque de balance de masas al análisis sistemático de yacimientos productores de hidrocarburos. Los balances de materia se basan en la ley de la conservación de la materia, que indica que la masa de un sistema cerrado permanece constante, sin importar los procesos que ocurran dentro del sistema. En la ingeniería de yacimientos la Ecuación Generalizada de Balance de Materiales es de mucha utilidad, en general, los casos más importantes son:

1. Determinación del volumen de petróleo y/o gas original en sitio (N o POES y G o GOES).
2. Calculo del influjo acumulado de agua (we).

Para estos dos primeros casos, la ecuación de balance de materiales permite estimar el volumen inicial de la totalidad de hidrocarburos presentes en el yacimiento, a su vez aporta información fundamental para programar el desarrollo y la explotación de las reservas descubiertas, específicamente:
• Planificación racional del tiempo requerido para la explotación económica de las reservas probadas.
• Selección del método de levantamiento artificial que pueda requerirse y el mejor momento para iniciarlo.
• Selección del tipo y de las características de las instalaciones de separación de fluidos (gas, petróleo y/o gas) y los correspondientes factores y dispositivos de funcionamiento y manejo de volúmenes producibles.

3. Predicción de la presión del yacimiento para diferentes volúmenes de producción acumulada (Np).

Generalmente se conoce We o el volumen de hidrocarburos en sitio (n y/o G), a pesar de ello existen ocasiones en los que estos parámetros son desconocidos, y estas cantidades son obtenías en forma gráfica, utilizando perfiles y pruebes de producción.

4. Detectar le presencia del influjo de agua antes de que los pozos produzcan agua.

Para este caso ha condiciones de presión y volumen de producción acumulada, suponiendo inicialmente que el yacimiento es volumétrico se calcula repetitivamente un grupo de valores del petróleo original en sitio (N) a medida que Np aumenta.

Si los valores computados de N se mantienen relativamente estables se llega a la conclusión de que el yacimiento es esencialmente volumétrico y no tiene una fuerza externa de energía. Por otro lado, si los valores computados de N crece queda demostrado que el yacimiento no es volumétrico sino al contrario, tiene una fuerza externa.

Cabe destacar que la relación entre el valor de N computado bajo la suposición de un yacimiento volumétrico y el valor real de N representa la energía adicional que ha tenido disponible el yacimiento, en forma acumulada, sometido a estudio.

BIBLIOGRAFÍA
– Essenfeld, M. y Barberii, E.: “Yacimientos de Hidrocarburos”, Fondo Editorial del Centro Internacional de Educación y Desarrollo (FONCIED), Caracas, Sep.2001.
– http://unifip.files.wordpress.com/2007/08/p1.jpg
– http://es.wikipedia.org/wiki/Balance_de_materia