Modelos de Simulación

Los primeros simuladores fueron modelos físicos, como una caja de arena con paredes de vidrio para poder ver cómo se mueven los fluidos. Estos simuladores datan de los años 30 y en la actualidad, algunas cosas no han cambiado. Los simuladores de la actualidad resuelven las mismas ecuaciones estudiadas años atrás (balance de masas y Ley de Darcy). No obstante, los simuladores actuales representan el yacimiento como una serie de bloques interconectados y el flujo a través de estos es resuelto mediante métodos numéricos. La función principal de un simulador es ayudar a los ingenieros a entender el comportamiento de la presión y la producción y de este modo predecir las tasas en cada pozo como función del tiempo. Para estimar las reservas, hace falta construir un modelo virtual del yacimiento. Este modelo, denominado modelo estático, es realizado conjuntamente por geólogos, geofísicos, petrofísicos e ingenieros de yacimiento. Una vez dado el modelo estático, el simulador es capaz de calcul

Las herramientas llamadas LWD (Logging While Drilling) y MWD (meassure While Drilling) proporcionan una gran cantidad información en tiempo real del pozo y del yacimiento donde este se encuentra. Ahora esta información muchas veces es mas de la que se puede manejar e interpretar. Sin embargo, estas herramientas se están combinando con simuladores para optimizar la colocación de los pozos durante la perforación gracias a un modelado preciso. En la creación de un modelo es importante mantener un balance entre la incertidumbre generada y el tiempo y costo necesarios para aumentar la precisión. Así que para crear y mantener un modelo optimizado se debe considerar la calidad, cantidad e incertidumbre de los datos. Por otro lado, la construcción mantenimiento ya actualización de los modelos son procesos lentos, que pueden involucrar varias personas de diversas disciplinas. Sin embargo, recientemente se han hecho cam bios en los métodos y herramientas de modelado que permiten la actualización

MKT es el estado del arte de la simulación de yacimiento de campos de gas y petróleo. Permite simular yacimientos dentro del marco de modelo 3D tres flujo de fases – modelo black-oil generalizado con petróleo volátil vaporizado en la fase de gas. MKT esta basado en los logros de los principales científicos del Instituto Keldy sh de Matemática Aplicada de Academia Rusa de Científicos. Por lo que ahora es posible lograr la naturaleza correcta del desplazamiento a un en geometría sumame nte curvad a. Las principales características : - mayor exactitud y fiabilidad de los resultados. - Mayor ap roximación de orden de los frentes de desplazamiento del fluido. - Amplia clase de celda de simulación incluyendo no ortogonal y no estructurado. - Error de orientación mínimo durante la simulación en celdas sumamente no ortogonales. - Algoritmo corrector- predictor permitiendo el decrecimiento de la matriz implícita. - P aso de tiempo especial escogiendo

La tecnología del paquete computacional para simulación de yacimientos VIP®, provee a los ingenieros de una potente herramienta de modelaje de yacimientos. La interfaz gráfica de VIP es muy similar a la de Windows y sus recursos visuales y su manera de ordenar los datos de entrada lo hace una gran opción a la hora de elegir un software de simulación. Beneficios: Es de fácil uso para cualquiera: Debido a su similitud con Windows, VIP es fácil de usar para cualquiera que esté interesado en simulación de yacimientos. No sólo los especialistas; según sus creadores, una persona con conocimientos mínimos en ingeniería de petróleo se podría adaptar fácilmente a VIP. Es fácilmente integrable: Su tecnología lo hace compatible con muchos software disponibles en el mercado; incluso aquellos de otras compañías. También es posible exportar y grabar datos en archivos conocidos como .xls o .doc Es actualizable: Mediante conexión a internet, VIP se actualiza frecuentemente logrando así que el usuario

Un simulador bifásico -agua-petróleo- bidimensional, incompresible para modelar un proceso de recuperación secundaria de petróleo mediante inyección de agua ha sido desarrollado. El simulador representa un esquema de cinco puntos invertido que consiste en una malla cuadrada con un inyector en el centro y cuatro productores en los vértices. Las ecuaciones que representan el flujo bifásico incompresible, a través de un medio poroso bidimensional en coordenadas cartesianas nacen de combinar la ecuación de conservación de la masa con la ecuación de movimiento de Darcy para cada fase. Siendo las presiones y saturaciones de ambas fases las incógnitas del sistema. Para resolver el sistema se elige un método en diferencias finitas, basado en una formulación implícita, el método de Soluciones Simultáneas (SS). La necesidad de desarrollar un simulador incompresible surge debido a que los simuladores convencionales trifásicos presentan problemas al considerar nulas las compresibilidades de

Los primeros pasos en la simulación de yacimientos se remontan a más de 30 años atrás. La manera como comenzó la simulación sorprendió a ingenieros y matemáticos... Los inicios de la simulación de yacimientos comenzaron mediante la utilización de un volumen de control como el mostrado en la Figura 1 para flujo en una dimensión o en la Figura 2 para flujo en tres dimensiones. De estos modelos se podían conseguir Ecuaciones Diferenciales Parciales (EDP) que describieran el flujo. Una vez que se conseguían las EDPs los primeros ingenieros de simulación tenían que recurrir a los matemáticos para que éstos buscaran métodos de solucionar las ecuaciones. Estos métodos describían el yacimiento como un conjunto de celdas, luego reemplazaban las EDPs por e cuaciones algebraicas y finalmente resolvían esas ecuaciones. Los primeros desarrolladores de simuladores estaban enfocados en resolver las ecuaciones y quizás olvidaron que más que un problema matemático, estaban resolviendo un problema ingen

En la actualidad la simulación de yacimientos se ha convertido en un arte que combina física, matemática, ingeniería de yacimientos y programación con el fin de conseguir una manera de predecir el comportamiento de los yacimientos de hidrocarburos bajo distintos esquemas de explotación. En este artículo se explicará de manera breve los distintos procesos que comprende la simulación de yacimientos y se hará una pequeña descripción de cada uno. En un intento de dividir los procesos asociados a la simulación de yacimientos se podrían nombrar: formulación, discretización, representación de los pozos, linealización, solución y validación. La formulación , que es el primer paso, comprende las suposiciones iniciales que son inherentes al simulador. Estas suposiciones serán expresadas en términos matemáticos y luego aplicadas a un volumen de control en el yacimiento. El resultado de este primer pase es un grupo de ecuaciones diferenciales parciales no lineales (EDP) asociadas entre ellas que

La perforación de pozos es una actividad que se ha practicado en muchos países del mundo desde tiempos antiguos. Su fin primordial era obtener salmuera, agua dulce e incluso gas y petróleo mucho antes del establecimiento de la industria petrolera. Desde que se comenzó a explotar el petróleo de manera comercial, la perforación ha sido siempre un elemento de gran importancia. A lo largo de la historia su técnica ha variado notablemente mejorando cada vez más las tasas de producción y las ganancias. La importancia de la perforación en la industria petrolera es que ésta indica la certidumbre de la existencia de hidrocarburos en el subsuelo mientras que los estudios geológicos y geofísicos indican sólo una probabilidad. Es decir, una acumulación de hidrocarburos puede aparentar ser económicamente atractiva tomando en cuenta estudios previos a la perforación, sin embargo es ésta la que definirá la cantidad de hidrocarburos presente en el yacimiento y cuan grande puede ser su bene

Continuando con la serie de artículos dedicados a los productos ofrecidos por Roxar, se dedicará éste a describir las características principales del RMSflowsim. El RMSflowsim es la opción de Roxar a la simulación y modelado del flujo de fluidos compresibles en yacimientos de petróleo negro. No obstante, este simulador modela el flujo multifásico utilizando la descripción estándar para petroleo negro asi como la simulación de escenarios reales con opciones de control de pozos y grupos. Este simulador utiliza algoritmos que permiten reducir el número de celdas sin sacrificar la respuesta dinámica del yacimiento. RMSflowsim posee una serie de características que constituyen sus beneficios (en opinión de sus creadores). Al estar integrado dentro del ambiente IrapRMS aumenta su velocidad y eficiencia. Todos los trabajos de RMSflowsim pueden ser fácilmente copiados dentro de una zona o de una zona a otra, para asi analizar las sensibilidades. RMSflowsim tiene acceso todos los indicado

Así como en artículos anteriores se ha hablado de los produ ctos ofrecidos por empresas como Schlumberger y IES. En este caso se hablará sobre los simuladores que tiene en el mercado la compañía Roxar . Los softwares de roxar están dirigidos a: Interpretación (información en todas las etapas de exploración y producción), modelaje (manejo integral del yacimiento), simulación (estructura, tipo y potencial económico de los campos de petróleo y gas), pozos y completación (localización y manejo óptimo del pozo) y producción y procesos (producción del yacimiento y comportamiento de afluencia). En la simulación de yacimientos se unen el modelaje geológico de los yacimientos de gas o petróleo y la evaluación económica de las posibles estrategias de producción. Para la industria petrolera es sumamente importante la búsqueda de simuladores precisos y realistas. Entre las herramientas que roxar utiliza en sus simuladores se encuentra el tempest reservoir simulator y el Irap RMS Portfoilio.

Las pruebas de pozos o análisis de presión han sido usadas a lo largo de los años para estudiar y describir el comportamiento de los yacimientos. Son muchos los parámetros que son caracterizados por este tipo de pruebas. Desde su primera implementación hace más de 50 años las pruebas de pozos han ido cambiando y modernizándose hasta convertirse en una herramienta de mucho aporte computacional, fundamental para cualquier estudio de yacimiento. Al principio, las técnicas de análisis de presión provenían de la tecnología usada en los pozos de agua que incluían análisis de tipo gráfico y logarítmico. Las primeras pruebas de análisis de presión diseñadas exclusivamente para pozos de petróleo aparecieron en los años 50 desarrolladas por compañías petroleras gracias al trabajo de científicos como Miller, Dyes, Hutchinson y Horner. Muchos de estos trabajos fueron plasmados en la Quinta Monografía de la SPE. En los años 60 las investigaciones estuvieron apuntadas a conocer más acerca del co

PETREL-PEFORACIÓN Aumento en la experiencia de perforación de Petrel Las nuevas capacidades en perforación de petrel mejoran la eficiencia en las técnicas de perforación al permitir que ingenieros y geocientíficos de perforació n trabajen de manera integrada mientras se perfora. Con el nuevo Real-Time Data Link, la información más reciente proveniente del pozo puede ser llevada en muy poco tiempo a un modelo de subsuelo. Permitiendo así modelar mientras se perfora y más allá, establecer trayectorias de geodirección. Este nuevo componente acepta data en tiempo real, incluyendo trayectorias, registros y cualquier evento que se presente mientras se perfora. Con el nuevo módulo de visualización de Perforación, la experiencia adquirida a través de la perforación de pozos en la zona puede ser visualizada en un contexto geológico para una mejora en la gerencia de riesgos. Con el nuevo Osprey Risk Plug-In se puede validar el plan de perforación desde una perspectiva de la ingeniería de perfora

Petrel combina la experiencia de todo el equipo en un solo sistema unificado de resultados sin precedentes en eficiencia y precisión. Esto se hace a través de la integración de diferentes módulos o etapas. Dichos módulos son: Geofísica, Geología, Ingenieria de Yacimientos o Simulación, Perforación y una dinámica Visualización de resultados. Geofísica Totalmente integrado con las herramientas de ingeniería y geología, El software de sísmica Petrel permite una rápida interpretación sísmica 2D y 3D. Hace uso de computación de alto desempeño para la mejor comprensión regional del yacimiento. Muestra los datos sísmicos 3D directamente en un modelo de yacimiento para predecir el recobro y la distribución de las propiedades del yacimiento utilizando un enfoque geo-estadístico. Una extensa biblioteca de atributos sísmicos y ciertas técnicas pueden ayudar a identificar indicadores de hidrocarburos y patrones de fractura. Además, Petrel ofrece una exploración regional del yacimiento para el des

En artículos pasados se han mostrado alternativas en simulación a los grandes programas ya conocidos. En esta ocasión se muestran las características de Sensor un software de Coats Engineering . Sensor (System for Efficient Numerical Simulation of Oil Recovery) es un programa de simulación de yacimientos de gas y petróleo composicional y black oil. De acuerdo a sus desarrolladores los resultados que ofrece Sensor son inigualables a otros simuladores en términos de rapidez, eficacia, estabilidad y confiabilidad. Utiliza menos tiempo de procesamiento de datos en CPU que otros simuladores. Este simulador fue desarrollado por Coats Engineering que originalmente fue fundada por ConocoPhillips. Una de sus características más importantes es que hay una versión gratis que buede ser bajada de la red. De acuerdo a los creadores de Sensor, este programa representa un cambio en el desempeño y la confiabilidad de un simulador de yacimientos. La eficiencia de Sensor recae en su mane

En el mercado, existen muchos simuladores de yacimientos disponibles. No sólo es posible simular con Eclipse o IMEX. Otros simuladores menos conocidos y probablemente menos complejos que los antes mencionados también pueden usarse. En esta ocasión se van a describir los productos ofrecidos por la empresa SiteLark . GREAT (Gas Reservoir Engineering Aplication Toolkit) es el primer programa de SiteLark. Se trata de un simulador para yacimientos de gas. Su interfaz es aparentemente simple ya que este programa corre en Microsoft Excel, un software bastante difundido y popular. Con este programa es posible calcular curvas de declinación, propiedades de los fluidos, factores de compresibilidad y análisis P/Z. Según los creadores, este software facilita las tareas comunes de un ingeniero de petróleo que se desempeñe en el área de yacimientos de gas. WFlood también es un programa que se desarrolla en Excel y tiene como propósito simular yacimientos de agua y petróleo especialmente cuanto és