! Ingeniería de producción de hidrocarburos.

Profesor: Miguel Asuaje.

Realizado por: Gonzalo Blanco 09-10105

Smart Waterflooding• Waterflooding: Es una técnica utilizada para aumentar la producción de petróleo en yacimientos jóvenes o en etapas tempranas. Esta se considera una técnica de recuperación secundaria y es de gran importancia, ya que su costo es mucho menor al generado por cualquier método terciario de recuperación, puesto que el agua salada no presenta un costo siquiera relevante por su abundancia en el mundo.

Esta técnica consiste básicamente en la inyección de agua salada en puntos situados estratégicamente para que la misma se mueva entre las porosidades de la formación y desplace el petróleo hacia el pozo para facilitar su extracción y aumentar considerablemente el nivel de producción del mismo.

Ahora por simple que parezca esta técnica, se ha demostrado que no siempre se obtienen los resultados esperados, algunos pozos muestran mejoras tan bajas que la inyección de agua no se justifica. La razón de esto es que tanto los pozos carbonatados como los pozos de piedra arenosa tiene una serie de propiedades en sus formaciones que deben tomarse en cuenta, ya que estas afectan la forma en la que se mueven distintos fluidos dentro de las mismas. Entre estas propiedades, las mas importantes a tener en cuenta son:

• Matriz de permeabilidad.

• Mojabilidad.

• Intensidad de la fractura.

• Angulos de contacto.

• Porosidad.

También existen factores de otra naturaleza, los cuales también juegan un rol importante en el éxito de la recuperación mediante esta técnica. Estos son las propiedades tanto del agua inyectada como las del petróleo a extraerse. Esto se puede ilustrar simplemente con el hecho de que mientras mayor sea la viscosidad del petróleo, mas complicado es el movimiento de este en la formación.

Teniendo en cuenta todos los factores nombrados anteriormente, surge la posibilidad de mejorar esta técnica. Y por razones obvias las propiedades de las formaciones son incontrolables y la modificación del petróleo ya se consideraría un método de recuperación terciario. Por tanto el factor mas fácil de modificar es el agua que será inyectada, surgiendo así la tecnología que recibe el nombre de “smart waterflooding”.

• Smart Waterflooding: El agua salada común se considera como que posee un alto valor de salinidad, el cual depende de la roca que se trata es conviene modificar para lograr mejores resultados mediante esta técnica, tanto en pozos carbonatados como en pozos de roca arenosa.

Se sabe que el agua de bajo nivel de salinidad es capaz de alterar la mojabilidad de la roca y mejorar la recuperación de petróleo. Sin embargo la razón de esto no se ha descrito con claridad y por tanto se considera desconocida. Gracias a ello surgen algunas teorías al respecto, estas son:

• Disolución de la roca: Esta teoría enuncia que las bajas concentraciones de calcio en el agua son capaces de disolver el carbonato de calcio (pozos carbonatados) y afectar así las propiedades de la roca haciéndola mas hidrofílica que oleofílica.

• Intercambio de iones en la superficie: En el caso de los pozos carbonatados se conoce que la roca tiene una carga positiva, la cual creo cierta atracción con la carga negativa que presenta el petróleo a nivel molecular. Se piensa que el agua modificada químicamente tiene propiedades de carga negativa mas relevantes que las de petróleo, desplazando así el petróleo y tomando su lugar en el contacto con las paredes.

Este método de recuperación se considera aun en etapa piloto, puesto que como se dijo anteriormente, las razones exactas de su efectividad son desconocidas. La mayoría de las pruebas del método se han realizado en pozos carbonatados y por ello la información provista contempla poco a los pozos de roca arenosa. Sin embargo se cree que sus beneficios se extienden a estos. La explicación química presentada para respaldar esto es que cuando el agua invade el medio poroso, iones activos son liberados y estos causan una elevación del ph de la interfaz arcilla-agua, causando a su vez la liberación de material orgánico del medio de arcilla y por ultimo resultando en aumento de la capacidad de barrido microscopio gracias a las fuerzas de capilaridad.