Evaluación De Permeabilidades Relativas Trifásicas (teóricas/experimentales) En La Simulación Numérica Del Proceso AGA Con Nitrógeno Inmiscible En El Yacimiento C2/VLE-305, Lago De Maracaibo

HISTÉRESIS.

Cuando una roca presenta una fuerte preferencia de mojabilidad a una fase en especial y experimenta un cambio en la historia de saturación desde un proceso de drenaje hasta uno e imbibición, la fase mojante al encontrarse adherida a las paredes de los poros, produce un entrampamiento de la(s) fase(s) no mojante(s) en el centro de los mismos. A este fenómeno se le conoce como histéresis (Carlson F; 1981).

Puesto que la mojabilidad y el sentido de la variación de la saturación influyen sobre la distribución de los fluidos, se entiende que afecten análogamente las características de presión capilar y permeabilidad relativa (Carlson F; 1981). Por ejemplo, considérese el comportamiento de dos fases (agua y petróleo) moviéndose a través del sistema poroso de un yacimiento hidrófilo. Supóngase que el yacimiento posee inicialmente una saturación de agua irreducible, en este punto el agua tiende a ocupar los poros más pequeños, mientras que el petróleo se encuentra en los poros de tamaño intermedio a grande5. Cuando se realiza un proceso de imbibición por inyección de agua, el agua tenderá a desplazar al petróleo invadiendo los poros más grandes y el petróleo se quedaría como una fase discontinua en los poros de tamaño intermedio a grande. Si posteriormente se procediera a realizar un proceso de drenaje incrementando paulatinamente la saturación de petróleo, el comportamiento de la curva de permeabilidad relativa atravesará una trayectoria diferente a la trazada durante el proceso de imbibición.

Por lo tanto, para un sistema bifásico, la Krw sólo es función de su propia saturación, mientras que la Krow presenta valores de permeabilidades más bajas a cualquier saturación durante la imbibición que durante el drenaje(Carlson F; 1981). Esto fue establecido por Land (1971), el cual determinó que la histéresis de la fase mojante para un sistema bifásico con una marcada mojabilidad preferente, se estima que es muy pequeña, por ende, durante la imbibición, las permeabilidades al fluido mojante coinciden con las obtenidas durante el drenaje a la máxima saturación de la fase mojante.

La histéresis como ya se mencionó, afecta tanto al comportamiento de Kr como a la presión capilar. Para un yacimiento hidrófilo, la curva de Pc de imbibición presenta menores valores que los de drenaje.

La historia de la saturación es un factor bastante importante que debe tenerse presente cuando se va estudiar:

- Conificación de agua y gas.

- Inyección de agua en presencia de gas libre.

- Efecto del gas atrapado sobre la saturación residual de petróleo.

- Inyección de tapones alternados de agua y gas (proceso AGA)

Modelos de Histéresis.

- Sólo para sistemas Bifásicos

- Modelo de Land. (Araujo M; Velazco M.A; Araque A; 2001).

- Modelo de Carlson (Carlson F; 1981).

- Modelo de Killough (Killough J; 1974).

- Limitaciones a sistemas fuertemente mojados por agua.

- Para yacimientos con mojabilidad mixta se encuentran los modelos de: Statoil (Martin J.B;1999)

Modelo de Land (Araujo M; Velazco M.A; Araque A; 2001).

Con la correlación de Land se calcula la constante de entrampamiento del gas y el agua producto de la histéresis

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Donde Sg es la saturación de partida de un proceso de imbibición sobre la curva de drenaje primario. Sgr es la saturación residual del proceso de imbibición y C es la constante de entrampamiento de Land(Araujo M; Velazco M.A; Araque A; 2001).

Modelo de Carlson (Carlson F; 1981).

Permite generar la curva de permeabilidad relativa de imbibición de la fase no mojante a partir de la de drenaje. Usa la correlación de Land entre el valor de máximo histórico de la saturación de la fase no mojante y su valor final atrapado (Carlson F; 1981).

El método requiere curvas

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