Simulacion De Reservorios

La necesidad para la simulación de reservorios proviene del requerimiento por los ingenieros de petróleo para obtener predicciones de comportamiento exactos para un reservorio de hidrocarburos bajo diferentes condiciones operativas. Esta necesidad crece del hecho que en un proyecto de recuperación de hidrocarburos (que puede involucrar una inversión de capital de cientos de millones de dólares), el riesgo asociado con el plan de desarrollo elegido debe ser evaluado y minimizado. Toda predicción está asociada a una incertidumbre y esto está asociado a un riesgo, por lo que no se conoce el volumen exacto del petróleo y gas que se encuentra en el subsuelo.

Factores contribuyentes a este riesgo incluyen:

 La complejidad del reservorio debido a la heterogeneidad y propiedades anisotrópicas de la roca.

 Variaciones regionales de las propiedades del fluido y características de permeabilidad relativa.

 La complejidad del mecanismo de recuperación de hidrocarburos; y

 La aplicabilidad de otros métodos predictivos con limitaciones que pueden hacerlos inapropiados.

Metodología de Realización:

 El reservorio es dividido en un número de grid-blocks

 Datos básicos son proporcionados para cada block.

 Los Pozos son posicionados dentro de una disposición de blocks.

 El rate requerido es especificado como función de tiempo.

 Las apropiadas ecuaciones son resueltas para dar las presiones y saturaciones por cada block así como también la producción de cada fase de cada pozo.

Lógicamente el primer problema que surge es de obtener la información necesaria para cada bloque, sin embargo suponiendo que se pueda conseguir dicha información, sin lugar a dudas esta es la mejor manera de llevar a cabo el estudio de un Reservorio cuando este no es homogéneo. Con ello no se quiere decir que esto sea lo mejor o deba de aplicarse indistintamente a cualquier problema, pues la experiencia ha demostrado que el método de balance de materia simplificado, bien aplicado, en determinados casos puede proporcionar mejores resultados. El enfoque clásico para resolver problemas ha sido formular el problema y luego tratar de hacer tantas suposiciones simplificantes como sean posibles para producir un nuevo modelo que es manejable. Que sucede si aún después de todas esas suposiciones simplificantes el problema permanece más intransigente.

El área de la simulación de reservorios aplica el concepto y las técnicas de modelamiento matemático para el análisis del comportamiento del sistema de reservorios de petróleo. En un sentido ceñido el término simulación de reservorio refiere solo a la hidrodinámica del fluido dentro del reservorio pero en un sentido mas grande esto puede y muy frecuente referir al sistema de petróleo total, sistemas que incluye el reservorio, facilidades de superficie y cualquier actividad interrelacionada significativamente.

Pero la tendencia sigue, nuevos descubrimientos e innovaciones se realizan día con día y es necesario que todo aquel que piense dedicarse al área de yacimientos tenga un cierto

Conocimiento acerca de lo que es la simulación.

Caracterización de Reservorios

Proceso realizado por un equipo multidisciplinario para establecer un modelo del reservorio que permita el entendimiento de su naturaleza geológica, la distribución y movimiento de los fluidos en el medio poroso. Requiere el conocimiento de:

 Geología

 Propiedades de reservorio (roca y fluidos)

 Flujo de fluidos y Mecanismo de empuje

 Perforación y completación

 Comportamiento productivo pasado

El Modelo Físico está definido esencialmente por la Geociencia. Esta desde la Geología y la Geofísica, y de manera interactiva, logran principalmente una Aproximación Estática a la definición del Modelo.

La Ingeniería de Reservorios debe completar y precisar esa definición del Modelo Físico del yacimiento cuando se avanza en la vida del mismo, funda mentalmente, mediante el análisis de su Comportamiento Dinámico. Estas dos Aproximaciones a la definición del Modelo Físico no son de ninguna manera alternativas, muy por el contrario, son complementarias. La mejor definición de una de ellas promueve sinergéticamente el aporte descriptivo de la otra.

la Sísmica 3-D mejorada puede agregarle conocimiento a las operaciones de producción en proyectos maduros. Es capaz de identificar la falta de continuidad de la roca reservorio entre pozos, y así mejorar la descripción del reservorio para alcanzar la producción óptima .Muchos autores han documentado aplicaciones de Sísmica 3-D en la definición del modelo, y por lo tanto, en el “Management” de los reservorios. Los geofísicos están desempeñando un rol cada día más importante en la identificación de las características claves de los reservorios para un modelo de simulación. Ellos, también están participando de la validación del modelo geológico. Complementaria y sinergéticamente, un buen procesamiento e interpretación de sísmica 3-D requiere un sostén geológico más importante que la sísmica 2-D.

MODELOS MATEMÁTICOS

Modelo determinístico: Modelo matemático en el cual se puede determinar predecir el comportamiento del proceso físico la relación de las variables

Modelo empírico: Modelo matemático en el cual el comportamiento del proceso por observación de las variables las cuales no pueden explicar como se realizó el proceso y no existe relación entre ellas.

Modelo estocástico:

Caracterización Estática. proceso estocástico es un concepto matemático que sirve para caracterizar una sucesión de variables aleatorias (estocásticas) que evolucionan en función de otra variable, generalmente el tiempo. Cada una de las variables aleatorias del proceso tiene su propia función de distribución de probabilidad y, entre ellas, pueden estar correlacionadas o no. Cada variable o conjunto de variables sometidas a influencias o impactos aleatorios constituye un proceso estocástico.

Geoestadística y Simulaciones Estocásticas: La Geoestadistica es una rama de la estadística aplicada que se especializa en el análisis y la modelación de la variabilidad espacial en ciencias de la tierra. Surge de la combinación del carácter aleatorio que presentan las variables a estudiar (porosidad, permeabilidad). En particular la estimación del valor de la variable en un punto o bloque a partir de un número determinado de valores conocidos, si bien el método no es más que una técnica de estimación ofrece un valor inestimable cual es el error que se comete en el proceso de estimación. La Geoestadística establece que la distribución estadística de la diferencia en el valor

...