Tarea 1 de producción ing. Maldonado

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Materia: Producción 1
Tarea #1: Mecanismos de Empuje
Profesor: Ingeniero Maldonado Sánchez Marco Antonio
Alumno: Estefan Ernesto Cruz Cuba
Semestre: 6to Grupo: A
Matricula: 13601065
Fecha de entrega 29 de Enero 2016
INDICE
Clasificación de yacimientos petroleros
Por
Mecanismos de empuje
#Página
Introducción…………………………………………...………............3
Clasificación de yacimientos petroleros por Mecanismos de empuje…...……...4

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Nombre: Estefan Ernesto Cruz Cuba
Materia: Producción 1
Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje
Expansión de la roca-fluidos...………………………………..….....5
Empuje hidráulico...…..……………….......…………………….…...6
Empuje por casquete de gas ..………………………….…….…....7
Empuje por segregación gravitacional.………………………….....8
Empuje por gas disuelto……………………………………….….....9
Empuje combinado………….………………….……….…..….…...10
Conclusión……………………………………………….…….….....11
Bibliografía……………………………………………………………12
Un Yacimiento de Hidrocarburo se
puede definir como una estructura
geológica en el subsuelo conformada
por rocas porosas y permeables que
permiten la acumulación de
hidrocarburos (Petróleo y Gas) en
cantidades comercialmente
explotables y rodeadas por rocas
adyacentes impermeables que
impiden la transmigración de los
fluidos hacia otras zonas porosas.
Clasificación de los Yacimientos de
Hidrocarburos
Los yacimientos de hidrocarburos pueden clasificarse de acuerdo a los siguientes criterios:
1. Geológicamente.

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Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje
2. Según sea el estado de los fluidos en el yacimiento o de acuerdo al Diagrama de
Fase de los Fluidos.
3. Según el tipo de hidrocarburos.
4. De acuerdo al mecanismo de producción/Empuje.
La cantidad de petróleo que puede ser desplazada por la energía natural asociada al
yacimiento varía con el tipo de yacimiento. Por esta razón, los yacimientos se clasifican en
los siguientes tipos según su principal fuente de energía:
 Empuje Hidráulico
 Empuje por Gas en Solución
 Empuje por Capa de gas
 Empuje por Expansión de los fluidos
 Empuje por Compactación de las Rocas
 Empuje Gravitacional
 Empujes Combinados.
Los Mecanismos de Producción se pueden definir como los procesos a través del cual la
energía acumulada en los diferentes entes que conforma el yacimiento es liberada, dando
lugar al desplazamiento de los fluidos a través del sistema poroso de las rocas del
yacimiento hasta los pozos productores.

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Nombre: Estefan Ernesto Cruz Cuba
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Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje
El pozo al estar en producción, se incrementa la diferencia entre la
presión de sobrecarga y la presión de poro, lo que ocasiona una
reducción del volumen poroso del yacimiento y la expansión o cambio en
el volumen de los fluidos presentes.
Dadas las
condiciones
de presión y temperatura existentes en los yacimientos, cualquier
reducción de la presión causará una expansión de los fluidos en
el mismo. A este efecto se le conoce como mecanismo de empuje
por expansión de roca-fluidos.
Este Mecanismo está presente en todos los yacimientos, pero es
más importante en yacimientos donde la presión es mayor que la
presión de burbujeo (yacimientos subsaturados) en donde todos
los componente de los hidrocarburos se encuentran en fase
líquida, así también, es el mecanismo principal a través del cual
producen los yacimientos de gas.
La expansión de los fluidos en el medio poroso ocurre debido a la reducción de la presión interna en los poros por efecto de la
producción a través de los pozos ; esta expansión permite que el espacio poroso desalojado por los fluidos producidos sean
ocupados por los fluidos remanentes que van quedando en el yacimiento, de tal manera que los poros de la roca siempre
permanecen llenos de fluidos. La expansión a su vez hace que el fluido se desplace, buscando salir de los poros de la roca hacia las
áreas de drenaje de los pozos.
Las características más importantes que identifican al mecanismo de empuje por Expansión de Roca-Fluidos son:
 La presión del yacimiento declina rápidamente durante el tiempo en que este mecanismo sea el dominante.
 La relación gas-petróleo de los pozos del yacimiento es similar a la razón gas disuelto-petróleo (Rsi).
 El factor de recobro está estimado en el orden del 5% del POES, para el caso de yacimientos de petróleo.
Nota: Este mecanismo es de los menos eficientes de todos los mecanismos identificados

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Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje
Un yacimiento con el Mecanismo de Empuje Hidráulico llamado también Empuje Hidrostático, tiene una conexión
hidráulica entre él y una roca porosa saturada con agua, denominada Acuífero, que puede estar por debajo del
yacimiento o de parte de él.
El agua en el acuífero está comprimida, pero a medida que la
presión en el yacimiento se reduce debido a la producción de
petróleo, se expande y crea una invasión natural de agua en el
límite yacimiento-acuífero .Esta expansión del agua producirá
un desplazamiento de los hidrocarburos hacia los pozos de
producción. Este efecto se mantiene hasta que la capacidad
expansiva del acuífero se agote. La energía del yacimiento
también aumenta por la compresibilidad de la roca del
acuífero
Las características más importantes que identifican al mecanismo de
empuje hidráulico son:
 La declinación de las presión del yacimiento es relativamente suave pudiendo, para el caso de acuíferos de gran
volumen, permanecer nula.
 La relación gas-petróleo es relativamente baja y cercana al valor de la razón gas disuelto-petróleo correspondiente a la
presión inicial del yacimiento.
 La producción de agua aparece relativamente temprano, principalmente en los pozos cercanos al contacto agua-petróleo.
 El factor de recobro para este tipo de empuje se estima entre un 30% y un 80%
Nota: Existen dos tipos de acuíferos: de fondo y lateral

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Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje
El Empuje por Capa de Gas/casquete de gas ocurre en yacimientos saturados cuyos fluidos no están uniformemente
distribuidos y la presión es menor que la de burbuja. Bajo estas condiciones existirá una capa de gas encima de la
zona de petróleo, la cual se expandirá desplazando al petróleo hacia los pozos productores.
Cuando un yacimiento tiene una capa de gas, como se
muestra en la Figura Nº 20, debe existir una cantidad
de energía almacenada en forma de gas comprimido,
la cual se libera al expandirse mientras se extraen los
fluidos del yacimiento, de modo que el petróleo es
desplazado externamente a través del contacto gas-
petróleo.
La expansión de la capa de gas está limitada por el
nivel deseado de la presión del yacimiento y por la
producción de gas después que los conos de gas
llegan a los pozos productores.
El tamaño o proporción del volumen de la capa de gas
en relación con el volumen de la zona de petróleo, a
condiciones de yacimientos, será un indicador de la
importancia de este mecanismo
Las características más importantes que identifican al mecanismo de empuje por capa de gas son:
 La presión del yacimiento disminuye lentamente y en forma continua
 La relación gas-petróleo depende de de la ubicación de los pozos en el yacimiento.
 En los pozos ubicados en la parte alta de la estructura, este parámetro ira aumentando en forma continua.
 En los pozos ubicados en la parte baja, la relación gas-petróleo estará a nivel de la razón gas disuelto-petróleo
correspondiente a la presión actual del yacimiento.
 El factor de recobro se estima entre un 20% al 40% del POES.
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Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje
La Gravedad es un mecanismo de empuje muy lento, pero
eficaz. Los pozos completados en yacimientos que ya no tienen
otra energía que la gravedad se reconocen por que poseen
tasas de producción lenta y constante para periodos muy
largos.
El efecto de la gravedad es más marcado en los yacimientos
con grandes buzamientos y de grandes espesores dando lugar
así a la segregación gravitacional si existe una buena
permeabilidad vertical y los fluidos son de baja viscosidad y de
diferentes densidades
Las características de producción que indican la ocurrencia
de drenaje gravitacional o segregación son los siguientes:
 Variaciones de la relación gas-petróleo con la estructura.
 Aparentemente mejora el comportamiento de la permeabilidad relativa gas/petróleo.
 Aparente tendencia al mantenimiento de la presión.
 Las eficiencias de recuperación están en el rango de 40% a 80% del POES.
Nota: su funcionamiento es mejor si
se juntan dos condiciones:
yacimientos con espesores grandes
y alta permeabilidad vertical.
(Gas en solución)

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El petróleo crudo bajo ciertas condiciones de presión y temperatura en los yacimientos puede contener grandes
cantidades de gas disuelto. Cuando la presión disminuye debido a la extracción de los fluidos, el gas se libera, se
expande y desplaza al petróleo
El gas que está en solución se comienza a liberar del crudo una vez que la presión declina por debajo de la presión de
burbujeo; el gas se libera en forma de burbujas inmersas dentro de la zona de petróleo, permaneciendo estáticas y
expandiéndose ocupando parte del espacio poroso que es desalojado por el petróleo producido e impulsando al crudo
mientras ocurre la expansión. Luego que el gas interno liberado en la zona de petróleo alcanza la saturación crítica, este se
comienza a desplazarse hacia los pozos productores generando entonces un arrastre sobre el crudo contribuyendo así a que
el crudo sea impulsado hacia dichos pozos.
Las características más importantes que identifican al mecanismo de empuje por gas en solución son:
 La presión del yacimiento declina de forma continua.
 La relación gas-petróleo es al principio menor que la razón gas disuelto-petróleo a la presión de burbujeo, luego,
se incrementa hasta un máximo para después declinar.
 El factor de recobro característico de yacimientos bajo este mecanismo está entre 10% y 30%
Nota: Este mecanismo de producción es el más corriente y generalmente contribuye a la producción de
la gran mayoría de los yacimientos.

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Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje
La mayoría de los yacimientos quedan sometidos durante su
explotación a más de uno de los mecanismos de
desplazamiento ya explicados.
A lo largo de la vida del yacimiento pueden ocurrir como ya
mencionaba, dos o mas tipos de mecanismos de empuje
naturales, dependiendo del tipo de fluido que contenga y
sus condiciones.
Las cuales dan como resultado una mejor recuperación
como se muestra en las imágenes y gráficas.
Posteriormente a la investigación realizada podemos deducir que los mecanismos de empuje
natural primarios son muy importantes para la explotación del yacimiento, ya que estos generan
la mayor cantidad de producción en comparación a la recuperación secundaria y terciaria.

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Nombre: Estefan Ernesto Cruz Cuba
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Clasificación de yacimientos petroleros Por Mecanismos de empuje
También se puede deducir que el
mecanismo de empuje natural que
más recuperación aporta
aproximadamente con un 50-70% es
la segregación gravitacional y en
segundo lugar el empuje hidráulico
con un factor de recobro de 30-80%.
Francisco Garaicoechea P. Apuntes de comportamiento de los yacimientos, Universidad Nacional Autónoma De México.
Datos e imágenes obtenidos en libros de explotación y perforación de hidrocarburos:
http://slideplayer.es/slide/1722436/
http://es.slideshare.net/CarlosFriasFraire/yacimientos-mecanismos-de-empuje
http://ingenieria-de-petroleo.lacomunidadpetrolera.com/2008/11/mecanismos-de-empuje.html
http://ingenieria-de-yacimientos.lacomunidadpetrolera.com/2008/12/mecanismos-de-empuje-en-yacimientos-de.html
http://manejodepetroleoygas.blogspot.mx/2013/12/mecanismos-de-empuje-natural.html
http://ingenieraenpetroleo.blogspot.mx/2013_05_01_archive.html
https://www.academia.edu/7721488/A_Clasificacion_de_yacimientos
http://documents.mx/documents/tipos-de-empuje.html

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