Evaluación de la estabilidad de asfaltenos durante la inyección de solventes mediante simulación numérica

Abstract

Este proyecto presenta mediante simulación el comportamiento y los efectos de la precipitación de asfáltenos en la técnica VAPEX, el cual es similar a la técnica SAGD y se diferencian con el fluido a inyectar, SAGD inyecta vapor de agua y VAPEX inyecta solvente hidrocarburo gaseoso. La precipitación de asfáltenos no es un problema común en un yacimiento pesado, sin embargo, al inyectarse un solvente hidrocarburo liviano en un crudo pesado se creará una cámara de vapor y los asfaltenos caerán hacia el pozo provocando posibles problemas de producción. El software para la simulación es CMG y se divide en dos partes, representados en la primera parte por la creación del modelo de precipitación de asfaltenos y en la segunda parte por el efecto de la transferencia de masa (difusión y dispersión) entre el solvente y el crudo del yacimiento. En la primera parte se trabajó con el simulador WinProp de CMG, Winprop generó la caracterización del aceite del yacimiento y el modelo asfalténico. La precipitación de asfaltenos fue modelado según Nghiem el cual usa el modelo sólido. En la segunda parte se utilizó GEM de CMG, este software aplica modelamiento composicional, de vital importancia para conocer detalladamente la interacción entre el solvente y el crudo pesado. La difusión molecular es la principal responsable de disminuir la viscosidad del aceite, por lo tanto se aplicaron correlaciones para obtener buenos resultados. Finalmente fue posible comprobar la presencia de la precipitación de asfaltenos que es mas notable cuando existe una presencia significativa de solvente condensado, al igual la inyección de butano presentó una tasa de producción menor, sin embargo sus efectos de precipitación fueron menores. Otros cambios operacionales como la presión de operación fueron significativos para la precipitación de asfaltenos, a mayores valores de presiones de inyección habrá mayor cantidad de precipitados.