Yacimientos de Gas:Historia de la Ingeniería de Yacimientos

Titulo:Yacimientos de Gas

Tema:Historia de la Ingeniría de Yacimientos

Debido a la creciente y continua importancia del gas natural toma gran importancia describir y estudiar todos los aspectos relevantes a los Yacimientos de Gas, por ello, con la finalidad de que esta información sea fácilmente accesible a las personas interesadas, publicare por medio de este portal el cual considero una gran iniciativa para mejorar y facilitar la obtención de información relacionada al mundo petrolero, informacion que abarque en gram medida el tema de los yacimientos de gas.

Para poder comprender los siguientes temas de ingeniería de yacimientos, estos serán introducidos a un nivel que permiten ser captados y asimilados de manera sencilla por personas que posean conocimientos básicos en geología y otras ciencias físicas relacionadas, así como también las diferentes ramas relacionadas a la ingeniería de petróleo.

Finalmente estos conocimientos se llevaran a su forma final, al nivel de la aplicación moderna de ingeniería de yacimientos.

Historia y Evolución de la Ingeniería de Yacimientos

En los últimos 20 o 30 años la disciplina de ingeniería de yacimientos petrolíferos ha surgido y evolucionado como un ramo altamente técnico y definido de la ingeniería de petróleo, por lo cual la plena comprensión y entendimiento de los conceptos y elementos de esta permitirá optimizar y mejorar los aspectos relacionados a la industria de los hidrocarburos con la finalidad de facilitar la existencia humana.

Petróleo crudo, gas natural y agua son las sustancias de mayor interés para los ingenieros de petróleo. Aunque estas sustancias pueden presentarse como sólidos o semi-sólidos, generalmente a temperaturas y presiones bajas se presentan en forma de parafina, hidratos de gas, hielo, o crudos de alto punto de flujo.

(Punto de Flujo (Pour Point): También se le denomina punto de vaciado, el cual es la mínima temperatura a la que fluye un aceite o petróleo cuando se enfría a condiciones estándar según el ASTM.)

Por otro lado, en los yacimientos y en los pozos, tales sustancias se hallan como fluidos, en estado líquido o gaseoso o frecuentemente en ambos.

Entre algunas características podemos mencionar:

A) La separación de los fluidos y del pozo en estado liquido y gaseoso dependen principalmente de la temperatura y presión.
B) El estado físico de un fluido en el yacimiento generalmente varia con la presión, pues la temperatura es esencialmente constante.
C) En muchos casos el estado físico del fluido en el yacimiento no esta relacionado con el estado del fluido producido en la superficie.

Por ello podemos decir que el principal objetivo del ingeniero de petróleo es determinar el comportamiento del petróleo crudo, gas natural y agua, solos o en combinación, bajo condiciones estáticas o en movimiento en el yacimiento y en las tuberías, con cambios de temperatura y presión.

Para el ingeniero de petróleo, la información básica mas importante y transcendental para los cálculos del comportamiento del yacimiento la constituye la presión del yacimiento, la cual se obtiene generalmente mediante medidores de presión de precisión (Presión de Fondo).

Por otra parte, la ingeniería de petróleo también se apoya en la petrofísica, la cual consiste de manera general en el estudio de las propiedades de la roca y su relación con los fluidos que contiene en estado estático o de flujo.

Mediante la petrofísica se pueden obtener las propiedades más importantes de una roca, las cuales son: porosidad, permeabilidad, saturación y distribución de los fluidos, conductividad

eléctrica de los fluidos y de la roca, estructura porosa y radioactividad.

Sin embargo estas propiedades y características mencionadas no eran suficiente para describir completamente el comportamiento del yacimiento, por lo cual seguidamente se continuaron realizando estudios para tal fin, estos concluyeron que las siguientes medidas son necesarias para la descripción adecuada, entre estas podemos mencionar:

1-Relacion entre Presión, Temperatura y Volumen
2-La Presión de Saturación o Punto de Burbujeo
3-La cantidad total de gas disuelto en el petróleo
4-Las cantidades de gas liberado bajo diferentes condiciones de temperatura y presión
5-La contracción del petróleo como resultado de la liberación de su gas disuelto
6-Saturación de agua innata o connata: esta saturación es inherente a la formación y queda formando parte del espacio poroso después de la acumulación de petróleo o gas.

Posteriormente, con la medición de la saturación de agua innata se introdujeron los conceptos de saturación de agua, petróleo y gas como porcentaje del espacio poroso total de la roca del yacimiento.

A partir de estos datos básicos, Schiltius dedujo una ecuación importante denominada comúnmente “Ecuación de Balance de Materiales de Schiltius”. Esta es una modificación de una ecuación anterior presentada por Coleman, Wilde y Morre.

Básicamente, dichas ecuación es una expresión de la conservación de la materia y un método de tomar en cuenta los volúmenes y cantidades de fluidos inicialmente presentes, producidos, inyectados y remanentes en el yacimiento en cualquier etapa de agotamiento.

Con el desarrollo de estos métodos, conceptos y ecuaciones, la ingeniería de yacimientos se convirtió en una rama eficaz y bien definida de la ingeniería de petróleo.

Seguidamente, con el transcurrir del tiempo se definir a la ingeniería de yacimientos como la aplicación de principios científicos a los problemas de drenaje que surgen durante el desarrollo y producción de yacimientos de gas y petróleo.

También se ha definido como “El arte de desarrollar y producir campos de petróleo y gas en

forma que permita obtener una alta recuperación económica”.

Con esto, y los diferentes avances realizados, la ingeniería de yacimiento paso a tener como herramientas fundamentales a la geología del subsuelo, las matemáticas aplicadas y las leyes fundamentales de física y química que controlan el comportamiento de los estados liquido y gaseoso del petróleo crudo, gas natural y agua que se encuentra en la roca del yacimiento.

Finalmente, en función a la evolución de la Ingeniería de yacimientos se puede concluir que esta es de vital importancia para todo ingeniero de petróleo dedicado a cualquier rama relacionada con la industria de los hidrocarburos (Pozos, Perforación, Diseño…), ya que en cierta forma, a través de ella nos podemos comunicar he interactuar con todos los procesos que se presentan en los yacimientos.

Resumen de:Ingeniería Aplicada de Yacimientos Petroliferos,Autor:B.C Craft y M.F. Hawkins, Capitulo I, tema 1: Historia de la Ingenieria de Yacimientos.

Publicado por: Omar Aguilar Damacase.