Engenharia de Reservatório II - Exercícios de revisão

EXERCÍCIO 1. Um reservatório submetido à injeção de água apresenta Sor=30% e Swi=20%. Supondo que a espessura seja de 20m, área de 0,5 km2 e porosidade de 20%, qual o volume máximo de óleo que poderá ser produzido ao final de um projeto de injeção de água ? Qual o fator de recuperação máximo ?

Vp= 20*10^6*0,5*0,2= 2*10^6 m3

Vol óleo máximo recuperável=Vp*(1-0,3-0,2)=10^6 m3

Vol óleo total= Vp*(1-0,2)=1,6*10^6 m3

FR= Vol óleo recuperável/Vol óleo total= 0,625 ou 62,5%

EXERCICIO 2. Um reservatório está a 500m de profundidade e apresenta óleo com 28 API. Existe disponibilidade de CO2 emitido de uma indústria próxima ao campo de petróleo, e decidiu-se por estudar a implantação de um método de injeção de CO2 miscível. Considerando a densidade média das rochas igual a 2,3 g/cm3 e da água de formação igual a 1,05 g/cm3, determine a pressão máxima de injeção para que o reservatório não seja fraturado. Considere a razão de Poisson do arenito igual a 0,25. Com base na pressão de injeção máxima, seria viável injetar CO2 miscível ? 

Gradiente (água de formação)= 1,05g/cm3*0,1=0,105kgf/cm2/m

Gradiente (rocha)= 2,3g/cm3*0,1=0,230kgf/cm2/m

Pressão de poros (Pp)= 500*0,105= 52,5 kgf/cm2

Pressão litostática (Sv)= 500*0,230= 115 kgf/cm2

K = v/(1-v)

Para arenito K=0,25/(1-0,25)=0,33

Sh = v / (1-v) * (Sv-Pp) + Pp

Sh = 0,33*(115-52,5)+52,5

Sh=73,3 kgf/cm2

A pressão de miscibilidade do CO2 é 105kgf/cm2

Logo se Sh

O projeto é inviável, já que antes de atingir a pressão de miscibilidade, o reservatório será fraturado.

EXERCICIO 3. Um reservatório apresenta 20m de espessura e 0,5km2 de área. Apresenta porosidade de 20%, Sor=30% e Swi=20% (o mesmo da QUESTÃO 1). Um estudo mostrou que se injetar vapor, a Sor pode ser diminuída em 5%. Qual o ganho adicional de óleo que pode ser obtido com um projeto de injeção de vapor ?

Vp= 20*10^6*0,5*0,2= 2*10^6 m3

Vol óleo máximo recuperável sem vapor=Vp*(1-0,3-0,2)=10^6 m3

Vol óleo máximo recuperável com vapor=Vp*(1-0,25-0,2)=1.1*10^6 m3

Ganho adicional= Vol de óleo com vapor – Vol de óleo sem vapor = (1.1-1)*10^6=0,1*10^6 m3

EXERCICIO 4. Um reservatório encontrava-se depletado, após ter produzido muito tempo sem injeção de água. Decidiu-se repor a pressão do reservatório através da injeção de água, inicialmente somente com vazão de injeção de muito maior do que a vazão de produção de óleo+água, etapa que é conhecida como fill-up. Após a pressão do reservatório ter sido reposta, a vazão de produção foi igualada à de injeção. Pergunta:se: quais os regimes de fluxo durante a produção primária, durante o fill-up e durante a implantação plena do projeto de injeção de água ? Justifique.

Durante a produção primária o regime de fluxo é pseudopermanente já que o reservatório é depletivo e não há nenhuma injeção.

Durante o fill-up, o regime também é pseudopermanente já que a pressão varia com a distância e o tempo só que de uma forma inversa.

Na implantação plena do projeto, o regime de fluxo muda para permanente já que a pressão nesse momento só varia com a distância.

EXERCICIO 5. Um reservatório de baixa permeabilidade a 2000m de profundidade vai ser submetido à injeção de água, e para que o mesmo receba a água injetada com a vazão desejável será necessário injetar na pressão de fratura. Qual a pressão mínima e máxima de injeção na cabeça do poço de modo a fraturar o reservatório e não fraturar o folhelho capeador ? Considere densidade média das rochas igual a 2,3 g/cm3, densidade da água de formação = densidade da água de injeção = 1 g/cm3. Razão de Poisson na capeadora=0,35 ; Razão de Poisson no reservatório =0,25.