Desplazamiento por segregación gravitacional.

Mecanismos de empuje naturales.

La mayoría de los yacimientos petroleros poseen alguna forma de energía almacenada, que permite en algunos casos que él mismo produzca sus fluidos, entonces los mecanismos de empuje son aquellos que aportan la energía necesaria de manera natural, para que todos los fluidos en el yacimiento fluyan hacia el pozo desplazándose hacia la superficie, Cuando se perfora un pozo, el empuje se efectúa inicialmente por la presión natural que tiene el yacimiento o en su caso se le nombra recuperación primaria

Existen cinco mecanismos de empuje natural: Empuje de agua, gas en solución, compresibilidad o expansión de roca, desplazamiento por segregación gravitacional, empuje por capa de gas o casquete de gas. Generalmente, se da el caso de que uno de estos mecanismos prevalece sobre los demás por ello es importante tener un excelente conocimiento del pozo para poder continuar implementando anticipadamente aplicaciones secundarias  para la extracción de los fluidos.

Desplazamiento por segregación gravitacional

En la segregación gravitacional, el fluido más pesado se asienta cerca del fondo con el tiempo y el fluido más liviano se eleva a la superficie. La segregación gravitacional se produce dentro de los yacimientos al igual que en las instalaciones separadoras.

la segregación gravitacional, el gas libre a medida que sale del petróleo se mueve hacia el tope de la estructura, esto ocurre cuando al gas en su saturación critica, le es más fácil subir al tope del yacimiento que al pozo cuando hay una buena permeabilidad vertical, mientras que el petróleo drena hacia abajo, bajo la influencia de la gravedad. Este flujo es paralelo al ángulo de inclinación buzamiento o falla, en vez de ser perpendicular a este.

En el tope de la estructura se forma una capa de gas que se va expandiendo y esto permite la movilización del hidrocarburo.

Para que esto ocurra debe existir suficiente permeabilidad vertical o un buzamiento pronunciado de los estratos para permitir que las fuerzas gravitacionales sean mayores que las fuerzas viscosas dentro del yacimiento.

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Se tiene que  considerar que haya altos buzamientos, el yacimiento posee una capa de gas inicial, el petróleo tiene baja viscosidad, el drenaje de petróleo desde el tope de la columna se reemplaza por gas liberado

Si no se toma en cuenta el aspecto económico, este es el mecanismo de empuje primario más eficiente, debido a que su rango de recuperación está entre el 40 y 80 por ciento.

Compresibilidad o expansión de roca y fluidos:

Cuando ocurre una disminución de presión en el yacimiento la roca porosa donde se encuentra nuestro fluido puede ser modificada físicamente por medio de los esfuerzos de presión que se ejercen sobre esta, al disminuir la presión la roca va a tendera expandirse, pero, tiende a expandirse hacia donde esta encuentre menos dificultad y en donde ella encuentra menos dificultad es sus poros. Estos poros podrían o no estar saturaos de fluido, si lo están este efecto de reducción de porosidad por la compresión de la roca genera la expulsión del fluido que en encuentra en estos espacios vacíos hacia una zona donde tenga menor presión que será nuestro pozo. De una forma similar ocurre con el fluido que se encuentra en los poros de nuestra roca, al reducir la presión y comprimir el volumen poroso, este fluido tiende expandirse y desplazarse hacia donde exista un menor diferencial de presión.

Ventaja,  Este tipo de mecanismo no importa si la presión del yacimiento se encuentra por encima o por debajo de la presión de burbujeo. Influenciado principalmente por, fuerzas capilares, fuerzas gravitacionales, y fuerzas viscosas, yacimiento bajo saturado porque su presión inicial mayor que del punto de burbujeo.

Compresibilidad de la roca , este mecanismo de producción se ve influenciado por fuerzas capilares debido a la presión capilar, fuerzas gravitacionales debido a la gravedad, y fuerzas viscosas debidas a los diferenciales de presión y a potenciales de flujo, no afecta la presión del yacimiento si se encuentra por encima o por debajo de la presión de burbujeo.

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Compresibilidad de los fluidos, cuando ocurre un pequeño cambio de presión, la expansión de los fluidos se origina para contrarrestar el vacío en el espacio poroso.

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Liberación de gas en solución

El empuje por gas en solución o empuje por gas disuelto y empuje por gas interno, es comúnmente comparado con el efecto de los gases en las bebidas gaseosas al abrir el envase.

Para este tipo de reservorios se considera que la presión inicial del reservorio es exactamente igual o mayor a la presión inicial de burbujeo, entonces se le denomina yacimiento saturado, en este caso la energía para transportar y producir los fluidos de un yacimiento se deriva del gas disuelto en el petróleo.

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