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Universidad de Oriente Escuela de Ingeniería de Petróleo Yacimientos II, sección 04 UNIDAD V. Principios de la Inyección de Agua y Gas Contenido: 1. Desplazamiento de fluidos inmiscibles 1.1 Tipos de desplazamientos 1.2 Mecanismos de desplazamiento 2. Teoría de desplazamiento de Buckley y Leverett 2.1. Ecuación de flujo fraccional 2.2. Ecuación de avance frontal 3. Aplicación de la teoría de avance frontal 3.1. Determinación de la saturación del frente de invasión 3.2. Distribución de saturación con distancia 3.3. Saturación promedio al momento de la ruptura 3.4. Estimación del petróleo producido y fluidos de recuperación 1. Desplazamiento de fluidos inmiscibl es 1.1. Tipos de desplazamiento Como se observa en la figura 5.1, el desplazamiento de dos fluidos inmiscibles en el medio poroso puede ser de dos tipos: Pistón sin fugas Pistón con fugas En ellos se distinguen dos fases: la fase inicial o antes de la ruptura, la cual es responsable de casi toda la producción del fluido desplazado y donde el fluido producido no contiene fluido desplazante; la fase subordinada o d espués de la ruptura, donde existe producción de a mbas fases, des plazante y despla zada, consider ándose que la pr imera arrastra a l a segunda por el camino de flu jo. El desplazamiento pistón sin fugas ocurre cuando el petróleo remanente en la zona invadida no tiene movilidad. En esta zona la saturación del fluido desplazante es máxima y la del petróleo es la residual. Cuando el fluido desplazante llega a los pozos productores, se dice que se ha producido la ruptura. En el caso del desplazamiento pistón con fugas el petróleo remanente tiene cierta movilidad y ocurre flujo de dos fases e n la zona invadida donde la saturación de petróleo es mayor que la residual. Cuando el fluido desplazante llega a los pozos productores se siguen produci endo can tidades v ariables de petr óleo. 1.2. Mecanismos de desplazamiento Numerosos experimentos y estudios de campo han sido realizados para estudiar el efecto de la presencia de saturación de gas inicial sobre la recuperación total en proyectos de inyección de agua. Las primeras investigaciones realizadas indican que la inyección de agua en un sistema lineal resulta en la formación de un banco de petróleo, o zona de incremento de saturación, delante del f rente de invasión. El banco de petróleo, en su movimiento, desplaza una porción de agua libre delante d e él y entrampa el gas re sidual. Una ilustración del perfi l de saturación de agua se muestra esquemáticamente en la figura 5.2. 1

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