Metodología para el diseño de baches en un proceso de inyección de polímeros a partir de fenómenos de interacción roca/fluidos presentes

Abstract

La inyección de polímeros es un proceso de recobro mejorado que fue desarrollado para realizar mejoras en la inyección de agua convencional. Esta técnica se enfoca en el aprovechamiento de la viscosidad, propia de las soluciones poliméricas para controlar la movilidad de los fluidos en la formación, con el fin de lograr un barrido más uniforme del yacimiento. Debido a la necesidad de aumentar las reservas de hidrocarburos mediante el uso de estrategias para optimizar la producción de los campos, la implementación de este proceso se hace atractivo en yacimientos sometidos a inyección de agua con resultados desfavorables; sin embargo, para que sea exitosa su aplicación, el diseño del bache de polímero a ser inyectado juega un papel fundamental, ya que la naturaleza del flujo en medios porosos e interacciones roca-fluido conducen a la disminución de la eficacia del bache con una consecuente reducción en la eficiencia del proceso, razón por la cual los volúmenes a inyectar deben ser apropiadamente ajustados para tolerar pérdidas y/o cambios de concentración y aun así conservar sus propiedades fisicoquímicas para cumplir con el objetivo para el cual fue diseñado. Por lo anterior, la comprensión de estos fenómenos son consideraciones claves para el diseño del bache en estos procesos, procurando que éste se mantenga durante un cierto periodo mínimo de flujo aceptable. Éste trabajo plantea una metodología para el diseño de baches en procesos de inyección de polímeros con el desarrollo de una herramienta computacional útil para el pre-diseño del bache, la cual involucra modelos analíticos como son: ley de Fick, modelo de Perkins, modelo de Warren, método de Bentsen y modelo de El-Khatib que tienen como base principal los fenómenos de interacción roca-fluidos presentes en el medio poroso y posteriormente empleando simulación numérica de yacimientos como herramienta de validación de los resultados obtenidos.