PROYECTO DE FLUJO MONOFÁSICO
Enviado por Daniel Becerra Arcila • 5 de Junio de 2017 • Trabajo • 5.082 Palabras (21 Páginas) • 207 Visitas
SIMULACIÓN DE YACIMIENTOS
PROYECTO DE FLUJO MONOFÁSICO
D.F.Becerra, B.O.Chindoy, C.M. Leguizamón
RESUMEN
El presente trabajo plantea y desarrolla el procedimiento que se llevó a cabo en la construcción de un simulador que modela el comportamiento de la presión y la tasa de producción en una malla ortogonal discretizada en 11 bloques, como respuesta a la inyección de flujo monofásico (agua) en una dirección. El modelo numérico utilizado se discretizó a partir del método de volúmenes finitos, teniendo como base la ecuación de difusividad. El sistema de ecuaciones formado a partir del concepto de Stencils, se solucionó implícitamente con el método numérico eliminación de Gauss.
Finalmente se reporta el estado de presiones en los 11 bloques cada 15 días hasta un periodo de 90 días, analizando específicamente el comportamiento de los pozos inyectores (bloque 1 y 11) y del pozo productor (bloque 6)
INTRODUCCIÓN
La simulación de yacimientos es uno de los pilares de la ingeniería de petróleos, particularmente, en lo que concierne a la ingeniería de yacimientos, porque permite predecir el comportamiento de un yacimiento variando las condiciones iniciales, según los posibles escenarios que quieran ser analizados.
En este artículo se pretende modelar el comportamiento de la presión y la tasa de producción en un yacimiento discretizado en una maya de 11 bloques con nodo centrado, bajo una operación de inyección (bloques 1 y 11) de agua a tasa constante y con presión de fondo constante para el pozo productor, ubicado en el bloque 6.
El simulador está restringido a flujo en una dirección, flujo monofásico, área transversal constante y permeabilidad constante en el tiempo, además el comportamiento de la viscosidad del fluido y del factor volumétrico del agua se considera a partir de la regresión lineal de datos PVT obtenidos en laboratorio. [pic 1][pic 2]
A continuación se presenta el proceso lógico que se llevó a cabo para el desarrollo del simulador:
1. MODELO FÍSICO
El modelo físico está conformado por la información de la malla necesaria para modelar el flujo, en este caso flujo monofásico (agua) en una sola dimensión (x). En la tabla 1 se listan los parámetros constantes que representan la geometría del yacimiento, así como las propiedades iniciales del yacimiento y la información de los pozos. La tabla 2 contiene la información discretizada de la malla (permeabilidad, profundidad, porosidad, posición y espesor de cada bloque i en la dirección x)
En la columna 2 de la tabla 1, se puede encontrar el nombre asignado en el simulador a cada propiedad de la columna 1 (Anexo 1).
Tabla 1. Dimensiones y propiedades del yacimiento e información de los pozos.
PARÁMETRO | VARIABLE | MAGNITUD |
Dimensiones del yacimiento | ||
Número de bloques | Nb | 11 |
Ancho (ft) | delta_y | 100 |
Espesor (ft) | delta_x | 90 |
Propiedades del yacimiento | ||
Compresibilidad (1/psia) | Cp | 2,1E-06 |
Presión inicial (psia) | Pin | 3300 |
Información de los pozos | ||
Número de pozos | Np | 3 |
Ubicación p1 (iny) | - | 1 |
Ubicación p2 (pro) | - | 6 |
Ubicación p3 (iny) | - | 11 |
Tabla 2. Información de la malla
Posición [pic 3] | Espesor de los bloques en dirección X (ft) [pic 4] | Profundidad de los bloques (ft) [pic 5] | Permeabilidad en dirección X (mD) [pic 6] | Porosidad [pic 7] |
1 | 309,51 | 3930 | 15,476 | 0,153 |
2 | 325,8 | 3887,4 | 16,29 | 0,146 |
3 | 342,95 | 3851,67 | 17,148 | 0,139 |
4 | 361 | 3824,15 | 18,05 | 0,132 |
5 | 380 | 3806,35 | 19 | 0,126 |
6 | 400 | 3800 | 20 | 0,12 |
7 | 380 | 3806,35 | 19 | 0,126 |
8 | 361 | 3824,15 | 18,05 | 0,132 |
9 | 342,95 | 3851,67 | 17,148 | 0,139 |
10 | 325,8 | 3887,4 | 16,29 | 0,146 |
11 | 309,51 | 3930 | 15,476 | 0,153 |
[pic 8]
Figura 1 Esquema del yacimiento.
La figura 1 es un esquema de la distribución de pozos inyectores y productores en la malla. En este caso los pozos inyectores se encuentran localizados en los bloques 1 y 11 mientras que el pozo productor se encuentra localizado en el bloque 6.
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