Analistas Especiales de Nucleos.

Análisis Especiales de Núcleos – Presión Capilar

Aunque los datos sobre porosidad, permeabilidad y contenido de fluido son importantes, pruebas de análisis de base especial se requiere para cálculo preciso del petróleo inicial en el lugar y para permitir el cálculo de petróleo eficiencias de recuperación por varios mecanismos. Estas pruebas de análisis de base especial y sus usos generales se describen en la siguiente prueba.

Las pruebas de análisis de base especial más comunes son pruebas de presión capilar, pruebas de recuperación secundaria y gas pruebas de inundación. La aplicación de los datos de estas pruebas está cubierta en el resto del curso. En esta sección, veremos brevemente cómo funcionan estas pruebas y el tipo de datos que se obtienen.

Pruebas de Presión Capilar

Puede ejecutar dos tipos de pruebas de presión capilar de drenaje y la imbibición. Pruebas de presión capilar de drenaje intentan duplicar la acumulación de aceite en el depósito y se utilizan para estimar las saturaciones iniciales de agua. La aplicación de este tipo de datos se describe en la sección sobre la distribución de fluido, pruebas de presión capilar imbibición se usan para predecir la recuperación de petróleo por unidad de agua y su uso se discute en otras secciones de este curso. La figura 3,9 muestra el drenaje y las curvas de presión capilar imbibición en la misma muestra de núcleo.

Valores positivos de la presión capilar denotan que la presión de la fase de petroleos es mayor que la presión de la fase. Para una presión capilar negativa, la presión de la fase es mayor. En el siguiente texto se da una breve descripción de la presión capilar como se ejecutan pruebas.

Prueba en la preparación de una muestra de núcleo para una presión capilar de drenaje, se extrae todo el líquido y la muestra se seca antes de que está saturado con un líquido humectante. El líquido es desplazado mediante la introducción de un fluido no humectante en la base bajo la presión más alta. Para asegurar un contraste entre las fases de humedecer y no humectante, generalmente un líquido se utiliza para la fase humectante y un gas para fase de no-adherencia.

[pic 2]

La Figura 3.9 muestra las características típicas de una curva de presión capilar. Se observa que: 1. Se requiere cierta presión capilar denominada presión de umbral o presión mínima de desplazamiento, para que la fase mojante sea desplazada por la fase no mojante.
2. La pendiente de la curva durante el drenaje es una bue- na medida cualitativa del rango de distribución del tamaño de los poros: a mayor horizontalidad de la curva de Pc, mayor uniformidad del tamaño de los poros. La saturación de la fase mojante a la cual la Pc aumenta sin cambios de saturación, se denomina saturación irreducible de la fase mojante.
4. Las curvas de presión capilar muestran el fenómeno de histéresis, es decir, dependen de la historia del proceso de saturación. Los términos imbibición y drenaje se aplican en la dirección del cambio de saturación: el primero se refiere al proceso que origina un aumento de saturación de la fase mojante y el segundo, al que ocasiona una disminución de saturación de la fase mojante. Para una roca permeable la relación entre presión capilar y saturación también depende del tamaño y distribución de los poros. La Figura 3.10, muestra esta relación: La curva C es para una roca de baja permeabilidad que muestra una alta presión de desplazamiento 0 50 100 inicial

Dos métodos se han utilizado para pruebas de presión capilar de drenaje, el método de la centrífuga que el método de estado de restauraciones. El método de la centrífuga es mucho más ampliamente utilizado porque el tiempo y el costo son mucho menor que para el método de estado restaurado. También, presiones capilares más altas pueden ser simuladas con la centrifugue que para el método de estado restaurado. El método de estado restaurado se describe en el capítulo 1-2, Manual de ingeniería de embalse. El método centrifugue es describen brevemente a continuación.

La muestra saturada con un líquido solo se pone en la centrifugadora donde la velocidad de rotación determina la presión capilar. Líquido es forzado fuera de la base por fuerza centrífuga igual sería por gas a presión. En general el líquido es a baja velocidad constante hasta casos líquidos a fluir desde la base. La velocidad centrífuga aumenta en incrementos con cada velocidad se mantiene hasta que el líquido deje de fluir. El líquido acumulado producido se registra para cada velocidad. La prueba es determinada cuando un aumento en la velocidad no resulta en la producción de líquido adicional o cuando se alcanza la velocidad máxima posible centrífuga. El resultado final es una parcela de presión capilar versus saturación de la fase de la adherencia de soldadura. Cálculo de la saturación abrazando a lo largo de la base y la conversión de la velocidad de la centrífuga a presión capilar están más allá del alcance de este estudio de análisis de base.

En el comienzo de una prueba de presión capilar imbibición, la muestra de núcleo contiene agua a la saturación irreducible con el volumen de poro de resto con aceite. Estas condiciones de saturación con el restante del poro volumen llenado de aceite. Estas condiciones de saturación podrían existir al final de una prueba de imbibición de drenaje si el agua había sido desplazada por el petróleo. La prueba de imbibición duplica el desplazamiento de aceite por agua en el depósito. El punto final de la prueba es el desplazamiento de aceite por agua en el depósito. El punto final de la prueba es la saturación de aceite residual, como se muestra en la figura 3.9. Pruebas de presión capilar imbibición la mayoría se ejecutan en la centrifugue. La muestra de base está rodeada por el agua mientras se rota.

Un procedimiento recientemente desarrollado permite pruebas de presión capilar imbibición para ejecutarse en condiciones pseudo-depósito en la centrifugadora. El núcleo se debe cortar y conservado en condiciones que conservan la verdadera humectabilidad. Temperatura del yacimiento se mantiene en la centrifugadora y el núcleo se satura con agua y gas libre crudo de la reserva. Gas debe extraerse el crudo porque el ambiente centrifugue es a presión atmosférica.

El área entre el drenaje y la imbibición capilar presión curvas (Fig. 3), que se llama el lazo de histéresis, resulta porque aceite forzado en los poros de la roca no puede ser forzado fácilmente hacia fuera. De hecho parte del petróleo, la saturación de aceite irreducible, no puede ser forzado a la materia cómo es alto una presión de la fase de agua es utilizado. Como ha señalado antes, una presión capilar negativa se produce cuando la fase humectante (agua) la presión es mayor que la presión de la fase de no-adherencia. En la prueba de imbibición de centrífuga, sólo las presiones capilares negativas son posibles. Sin embargo, esta prueba define la región de la saturación de aceite bajo de la curva que es la parte importante para determinar la eficacia de recuperación de la impulsión de agua.

...