Ecuación de balance de materia para yacimientos de gas
El balance de materia expresa que la masa de hidrocarburos producidos es igual a los moles iniciales menos los remanentes, matemáticamente:
El volumen inicial de hidrocarburos es igual al volumen remanente (la cantidad de masa si varía), de modo que:
El volumen remanente considera el volumen inicial menos el agua que intruye más el agua que se produce, es decir:
Luego, la ecuación de balance de materia, para yacimientos de gas, con el factor volumétrico dado en pies cúbicos/pcn se desarrolla de la siguiente manera:
(Ecuación 1.1)
Si el factor volumétrico se expresa en pcn/pies cúbicos:
Reordenando:
Dividiendo entre G:
Ecuación(1.2)
Puesto que el factor volumétrico es definido por:
Dicha constante incluye la temperatura del yacimiento que para un ejemplo dado se mantiene invariable, luego, la ecuación 1.2 se convierte en:
Reorganizando términos:
Graficando la última ecuación podríamos obtener algunas de las tendencias a continuación:
(Figura 1.1 Gráfico de P/Z)
Luego, la ecuación de balance de materia, para yacimientos de gas, con el factor volumétrico dado en pies cúbicos/pcn se desarrolla de la siguiente manera:
(Ecuación 1.1)
Si el factor volumétrico se expresa en pcn/pies cúbicos:
Reordenando:
Dividiendo entre G:
Ecuación(1.2)
Puesto que el factor volumétrico es definido por:
Dicha constante incluye la temperatura del yacimiento que para un ejemplo dado se mantiene invariable, luego, la ecuación 1.2 se convierte en:
Reorganizando términos:
Graficando la última ecuación podríamos obtener algunas de las tendencias a continuación:
(Figura 1.1 Gráfico de P/Z)
Los resultados al graficar dichos datos se ajustarán a una línea recta si el yacimiento es volumétrico, sin embargo, dos casos pueden ocurrir, como se muestra en la Fig. 1.1
Caso 1:
1. Datos erróneos
2. Condensación retrógrada
3. Drenaje o escape de fluidos del yacimiento
4. Se está drenando más de la cuenta
5. Puede existir un yacimiento con presiones anormales (sobrepresionado)
6. Existe caída de presión a medida que hay reducción de permeabilidad y se pierde comunicación
Caso 2:
1. Datos erróneos
2. Subsidencia
3. Hay comunicaciones o escapes hacia el yacimiento a lo largo de fallas o problemas operacionales
Si se extrapola la recta en la figura anterior a P/Z = 0 (ó 14.7) se obtiene G. Observe que la pendiente es:
De donde se obtiene G
También, teniendo P/Z se lee Gp de la gráfica
(Los significados de la simbología se encuentran en publicaciones anteriores)
Referencias:
Libro: Fundamentos de Ingeniería de Yacimientos. Autor: Freddy Humberto Escobar. Editorial: Universidad Surcolombiana
Caso 1:
1. Datos erróneos
2. Condensación retrógrada
3. Drenaje o escape de fluidos del yacimiento
4. Se está drenando más de la cuenta
5. Puede existir un yacimiento con presiones anormales (sobrepresionado)
6. Existe caída de presión a medida que hay reducción de permeabilidad y se pierde comunicación
Caso 2:
1. Datos erróneos
2. Subsidencia
3. Hay comunicaciones o escapes hacia el yacimiento a lo largo de fallas o problemas operacionales
Si se extrapola la recta en la figura anterior a P/Z = 0 (ó 14.7) se obtiene G. Observe que la pendiente es:
De donde se obtiene G
También, teniendo P/Z se lee Gp de la gráfica
(Los significados de la simbología se encuentran en publicaciones anteriores)
Referencias:
Libro: Fundamentos de Ingeniería de Yacimientos. Autor: Freddy Humberto Escobar. Editorial: Universidad Surcolombiana
