Inyección de vapor (industria petrolera)


La inyección de vapor es un método cada vez más común para extraer petróleo crudo pesado . Se considera un método de recuperación mejorada de petróleo (EOR) y es el principal tipo de estimulación térmica de los yacimientos de petróleo. Hay varias formas diferentes de la tecnología, siendo las dos principales la estimulación cíclica de vapor y la inundación de vapor. Ambos se aplican más comúnmente a los yacimientos de petróleo, que son relativamente poco profundos y contienen petróleo crudo que es muy viscoso a la temperatura de la formación subterránea nativa. La inyección de vapor se usa ampliamente en el Valle de San Joaquín de California (EE. UU.), el área del lago de Maracaibo en Venezuela y las arenas bituminosas del norte de Alberta . (Canadá).

Otro factor contribuyente que mejora la producción de petróleo durante la inyección de vapor está relacionado con la limpieza cercana al pozo. En este caso, el vapor reduce la viscosidad que une las parafinas y los asfaltenos a las superficies de las rocas, mientras que la destilación con vapor de las fracciones ligeras del petróleo crudo crea un pequeño banco de solventes que puede eliminar misciblemente el petróleo atrapado. [1]

Este método, también conocido como método Huff and Puff, consta de 3 etapas: inyección, remojo y producción. Primero se inyecta vapor en un pozo durante un cierto período de tiempo para calentar el petróleo en el yacimiento circundante y recuperar aproximadamente el 20% del petróleo original en el lugar (OOIP), en comparación con el drenaje por gravedad asistido por vapor, que se ha informado que se recupera. más del 50% del OOIP. Es bastante común que los pozos se produzcan en forma de vapor cíclico durante algunos ciclos antes de pasar a un régimen de inundación de vapor con otros pozos.

El mecanismo procede a través de ciclos de inyección de vapor, remojo y producción de aceite. Primero, se inyecta vapor en un pozo a una temperatura de 300 a 340 ° C durante un período de semanas a meses. A continuación, se deja reposar el pozo durante días o semanas para permitir que el calor penetre en la formación. Finalmente, el aceite caliente se bombea fuera del pozo por un período de semanas o meses. Una vez que la tasa de producción cae, el pozo pasa por otro ciclo de inyección, remojo y producción. Este proceso se repite hasta que el costo de inyectar vapor sea más alto que el dinero obtenido con la producción de petróleo. [2] El método CSS tiene la ventaja de que los factores de recuperación están alrededor del 20 al 25% y la desventaja de que el costo de inyección de vapor es alto.

Recursos naturales canadiensesEl uso "emplea tecnología de vapor cíclico o "huff and puff" para desarrollar recursos bituminosos. Esta tecnología requiere un pozo y la producción consiste en las fases de inyección y producción. Primero se "inyecta vapor durante varias semanas, movilizando bitumen frío". flujo "en el pozo de inyección se invierte produciendo petróleo a través del mismo pozo de inyección. Las fases de inyección y producción juntas comprenden un ciclo. "El vapor se reinyecta para comenzar un nuevo ciclo cuando las tasas de producción de petróleo caen por debajo de un umbral crítico debido al enfriamiento del yacimiento. En esta etapa se puede usar el método de producción de levantamiento artificial. Después de algunos ciclos, puede no ser económico para producir por el método huff and puff.Luego se considera la inyección de vapor para una mayor recuperación de petróleo si otras condiciones son favorables.Se ha observado que la recuperación de soplos y bocanadas se puede lograr hasta en un 30 % y de inundación de vapor la recuperación puede ser de hasta un 50 %" (CNRL 2013 ) . [3]

En una inundación de vapor, a veces conocida como impulsión de vapor, algunos pozos se utilizan como pozos de inyección de vapor y otros pozos se utilizan para la producción de petróleo. Hay dos mecanismos en funcionamiento para mejorar la cantidad de petróleo recuperado. El primero es calentar el petróleo a temperaturas más altas y, por lo tanto, disminuir su viscosidad para que fluya más fácilmente a través de la formación hacia los pozos productores. Un segundo mecanismo es el desplazamiento físico que se emplea de manera similar a la inundación con agua , en el que se pretende empujar el petróleo hacia los pozos de producción. Si bien se necesita más vapor para este método que para el método cíclico, por lo general es más efectivo para recuperar una porción más grande del petróleo.


El vapor se inyecta en muchos yacimientos petrolíferos donde el petróleo es más espeso y pesado que el petróleo crudo normal. Este boceto ilustra la inundación de vapor .
Una explicación gráfica del método de estimulación cíclica de vapor