En esta primera parte del blog definiremos ciertos fundamentos teóricos para el entendimiento pleno del tema a tratar.
Simulación numérica de yacimientos: Es resolver un conjunto de ecuaciones aplicando métodos numéricos, para así poder obtener un modelo matemático el cual pueda representar el comportamiento de un yacimiento real.
Simulador de yacimientos: son un conjunto de programas de computadoras que resuelven mediante algoritmos apropiados el modelo matemático que representa el yacimiento y obtiene soluciones del mismo.
Estructura de un simulador de yacimientos.
podemos distinguir 3 etapas en la simulación de yacimientos:
Etapa 1: Inicialización, aquí ocurre la descripción estática del yacimiento, propiedades de la roca y fluidos y con esos datos obtener el POES.
Etapa 2: Ajuste histórico, en esta parte de la simulación se cargan los datos históricos de los pozos sí se tiene información, además se cargan las condiciones de producción e instalaciones de superficie. se hacen los ajustes de simulación y los cálculos del simulador en el tiempo.
Etapa 3: Predicciones: con los resultados de la predicción de tasa de recobro que nos da la simulación podemos hacer una estimación de reservas recuperables y un análisis económico de la rentabilidad de la posible inversión en este yacimiento estudiado.
Hasta ahora hemos hablado de lo que es un simulador, lo que es una simulación numérica y como se puede ser la estructura del simulador de yacimientos, pero sabemos ¿Que funciones tiene un simulador de yacimientos?
Pues un simulador de yacimientos nos calcula a lo largo del tiempo 3 variables:
Presiones.
Saturaciones.
Comportamiento de los pozos.
Y nuestra función como ingeniero de yacimientos y simulación es interpretar estos datos para así disminuir la incertidumbre en un posible yacimiento de hidrocarburos.
Fundamentos y parámetros de la simulación de yacimientos.
- Se necesitan un numero finitos de celdas que van representar el yacimiento.
- El simulador asume que el pozo esta en el centro de las celdas.
- Se dan datos a cada celda.
- La producción de los pozos es suministrada en función del tiempo.
- Las ecuaciones son resueltas para obtener presiones, saturaciones de cada celda, así mismo estimar la producción de cada pozo.
Datos que se deben suministrar al simulador:
Propiedades de la roca:
- Porosidad.
- Permeabilidad.
- Espesores de arena.
- Permeabilidades relativas.
- Saturaciones.
- Presiones capilares.
- Compresibilidades.
- Profundidad.
Propiedades de los Fluidos.
- Presión de saturación.
- Solubilidad.
- Viscosidad.
- Factor volumétrico de formación.
- Densidad.
Aplicabilidad de la simulación de yacimientos
la aplicabilidad de este simulador es tan extensa en el área de los hidrocarburos que solo nombraremos algunas:
- Podemos obtener Poes por área o zona, por concesión.
- Simular la migración de fluidos entre concesiones.
- Monitoreo de yacimientos.
- Generación de escenarios de producción.
- Análisis económicos de proyectos.
- optimización de políticas de exploración.
Limitaciones de los simuladores de yacimientos.
- Da soluciones aproximadas.
- Los resultados de salida dependen de los datos de entrada.
- El ajuste de la historia no garantiza la predicción precisa del futuro.
- Los datos de entrada suelen tener alto grado de incertidumbre.
- extrapolación de algunos datos que no se tienen (Petrofisicos y Geológico).
Tipos de simuladores de yacimientos
- Petróleo negro.
- Composicionales.
- Térmicos.
- Químicos.
todos los datos y marco teórico utilizados para edición esta entrada de blog fueron tomados de las clases del profesor Ángel Da silva.
