Saturación y distribución de los fluidos

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Como ya conocemos la porosidad es la que determina la capacidad de almacenamiento de fluido que posee la roca, ya que es el porcentaje de volumen total de la roca que representa al volumen poroso. Por ende para estimar la cantidad de hidrocarburos presentes enun yacimiento, es necesario determinar la fracción del volumen poroso ocupado por cada uno de los fluidos presentes.

Precisamente la fracción del volumen poroso ocupado por gas, petróleo o agua es lo que denominamos saturación. Las ecuaciones matemáticas que representan la saturación de los fluidos son las siguientes:

La determinación de los fluidos en el yacimiento se realiza mediante:
• Registros eléctricos, neutrón, FDC, entre otros, que permitan identificar los fluidos contenidos en el yacimiento.
• En el laboratorio, con los Métodos de la Retorta y de Extracción por Solventes.

La distribución de fluidos en un yacimiento, es el resultado de la segregación natural, que es producto de las diferencias de densidades en los fluidos que saturan el medio poroso.

En la figura anteriormente presentada se muestra una sección transversal de una arenisca cuya parte inferior está completamente saturada de agua, mostrando la distribución de los fluidos de un yacimiento homogéneo.

La región “saturación” es aquella donde la roca está completamente saturada con el líquido que la humedece y la presión capilar (es la diferencia de presión que existe en la interfase que separa dos fluidos inmiscibles) es menor que la presión inicial de desplazamiento.

Esta región está por debajo del nivel “a”, que es el nivel de 100% de agua.

Después de obtenida la presión inicial de desplazamiento, un mínimo aumento de la presión causa una gran disminución en la saturación de agua. Esta parte de la curva representa la zona de transición y en ella se refleja la intercomunicación más abundante entre los poros. Al aumentar la altura por encima del nivel que contiene 100% de agua, el fluido que no humedece la roca comenzará a entrar sucesivamente en poros cada vez más pequeños. Por encima del nivel “b” el agua corre en forma de anillos pendulares alrededor de los contactos entre los granos y en los poros muy pequeños.

El resto de la superficie de los granos puede estar cubierta por una película de agua o por petróleo o gas. La región pendular de saturación representa aquella parte de la curva de presión capilar que es casi vertical, indicando que a un gran aumento de presión existe poca reducción en la saturación. La saturación en esta región es denominada “saturación irreducible” y se llama comúnmente saturación de agua connata del estrato.

REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA

RIVERA, José S: Prácticas de Ingeniería de Yacimientos Petrolíferos.