Reservas de hidrocarburos.Son los volmenes de hidrocarburos que han sido localizados y cuantificados de acuerdo a la informacin geolgica y de ingeniera disponible, luego de la perforacin de pozos.Clasificacin de las reservas.Las reservas se clasifican de acuerdo a varios criterios, que son:1. De acuerdo a la energa del yacimiento.1. Reservas primarias: son los volmenes de reservas que se pueden recuperar, con energa propia o natural del yacimiento, en funcin de su mecanismo de produccin.1. Reservas por recuperacin suplementaria: son los volmenes adicionales que se pudieran producir, resultante de la incorporacin de energa adicional suplementaria al yacimiento por la inyeccin de agua, gas y cualquier otro fluido o energa que ayude a la extraccin del petrleo. Estas reservas pueden ser desarrolladas o no desarrolladas. Las reservas desarrolladas por recuperacin suplementaria pueden ser los volmenes adicionales de reservas probadas que dependen del xito del proyecto piloto o de la implantacin del proyecto completo (plantas de inyeccin, pozos inyectores y productores) como punto de partida y de la forma como va respondiendo el yacimiento al proceso de inyeccin. La manifestacin ms evidente del xito de un proceso es el aumento de potencial de produccin de los pozos productores que estn bajo la influencia del proyecto.1. De acuerdo al grado de incertidumbre.1. Reservas probadas: son las cantidades estimadas de hidrocarburos y sustancias asociadas, recuperables con razonable certeza de yacimientos conocidos, de acuerdo a la informacin geolgica y de ingeniera disponible y bajo condiciones tecnolgicas, econmicas y regulaciones gubernamentales vigentes. De acuerdo a esto son reservas probadas: Los volmenes producibles comercialmente de reas que han sido delimitadas por pozos productores y/o contactos de fluidos, con base a la informacin geolgica y de ingeniera disponible. Los volmenes producibles comercialmente en reas adyacentes a las ya perforadas, cuando exista razonable certeza de continuidad del yacimiento. Muchos de estos volmenes estn representados por reservas no desarrolladas. Los volmenes producibles en reas donde se han realizado con xito pruebas de produccin y/o formacin consideradas comerciales. Los volmenes adicionales producibles de yacimientos con proyectos comerciales de recuperacin suplementaria en operacin (inyeccin de gas, inyeccin de agua, mantenimiento de presin, recuperacin trmica u otros). Los volmenes adicionales provenientes de proyectos de recuperacin suplementaria que se vayan a implantar a corto o mediano plazo y que cumplan con las siguientes condiciones: Que el estudio de factibilidad de geologa e ingeniera que lo sustenta, est basado en un proyecto piloto exitoso o en una respuesta favorable a un proyecto experimental instalado en ese yacimiento, que sea anlogo, con caractersticas de rocas, de fluidos y mecanismos de empuje similares. La similitud de estas caractersticas debe estar respaldada por estudios de geologa e ingeniera. Cuando se tenga un estudio de factibilidad de ingeniera y geologa apoyado en simulacin de yacimientos que recomiende la recuperacin de un volumen adicional de reservas, en aquellos yacimientos que por sus caractersticas especiales lo ameriten, (rocas, fluidos, mecanismos de produccin). Los volmenes producibles de yacimientos de gas, que han sido delimitados con pozos y datos ssmicos de alta confiabilidad, es decir, de pozos cuyos anlisis de ncleos y/o perfiles indican que pertenecen a un yacimiento anlogo a dos o ms que estn produciendo en el mismo horizonte, o que han demostrado su capacidad productora. 1. Reservas probables: son los volmenes estimados de hidrocarburos y sustancias asociadas, atribuibles a acumulaciones conocidas, en las cuales la informacin geolgica y de ingeniera indica desde el punto de vista de recuperacin, un grado mayor de incertidumbre comparado con el de las reservas probadas, bajo las condiciones tecnolgicas y regulaciones gubernamentales vigentes. Estas reservas pueden ser estimadas suponiendo condiciones econmicas futuras favorables, diferentes a las utilizadas para las reservas probadas. En Venezuela se ha establecido un sistema de series numeradas, para indicar los casos que califican como reservas probables, para identificarlas de acuerdo al riesgo y probabilidad de existencia.De acuerdo a esto, se consideran reservas probables: Los volmenes que podan recuperarse de prospectos que han sido atravesados por pozos en los cuales no se han efectuado pruebas de produccin o formacin, o cuyos resultados se consideren no conclusivos, donde las caractersticas de los perfiles, muestras de pared y/o ncleos indican con razonable certeza la probabilidad de su existencia. Estos prospectos conocidos como reservas detrs de tubera se identifican en libros y mapas con la serie 100.

Los volmenes que podran recuperarse a una distancia razonable, adyacente al rea probada del yacimiento, donde no se han determinado contactos de fluidos y el lmite probado fue establecido en funcin del pozo estructuralmente ms bajo, siendo necesario perforar pozos de avanzada para delimitar el yacimiento existente. Estos prospectos figuran en libros y mapas con la serie 200.

Los volmenes que podran recuperarse de reas an no perforadas situadas entre yacimientos conocidos, pero que pueden estar separados por fallas sellantes, y donde las condiciones geolgicas y de ingeniera indican incertidumbre en su continuidad. Estos prospectos figuran en libros y mapas bajo la serie 300.

Los volmenes adicionales estimados que podran recuperarse de yacimientos probados si se aplican procedimientos comprobados de recuperacin suplementaria. Estas reservas figuran en libros bajo la serie 400. La estimacin de estos volmenes est sustentada por: Estudios concluidos de proyectos cuya implantacin no est incluida en el mediano plazo. Estudios en progreso. Los volmenes adicionales a las reservas probadas, que resulten de la reinterpretacin de parmetros geolgicos, comportamiento de produccin, avance tecnolgico o estudios estadsticos sobre yacimientos anlogos cercanos al rea, cuya incorporacin a la categora de probadas se realice en el mediano plazo. Las reservas incluidas en esta clasificacin se identifican en libros con la serie de 500. Los volmenes sustentados por pruebas de produccin o formacin conclusivas, que no pueden ser producidos debido a las condiciones econmicas existentes en el momento de la estimacin, pero que seran rentables al utilizar condiciones econmicas futuras favorables. Estos prospectos figuran en libros y mapas bajo la serie 600.

1. Reservas posibles: son los volmenes estimados de hidrocarburos y sustancias asociadas, atribuibles a acumulaciones conocidas, en las cuales la informacin geolgica y de ingeniera indica, con un grado mayor de incertidumbre al de las reservas probables. La estimacin de las reservas posibles puede ser realizada, suponiendo condiciones futuras favorables (econmicas y regulaciones gubernamentales).En Venezuela se ha establecido un sistema de series numeradas, para indicar los casos que califican como reservas posibles, para identificarlas de acuerdo al riesgo y probabilidad de existencia.De acuerdo a la definicin, son reservas posibles: Los volmenes que podran existir en formaciones atravesadas por un pozo donde la informacin proveniente de pruebas de produccin o de formacin, perfiles y/o muestra de pared o ncleos no es conclusiva, y presentan alto grado de incertidumbre en la probabilidad de su recuperacin comercial. Estos prospectos se identifican en libros y mapas con la serie 700.

Los volmenes que podran existir en reas donde la interpretacin de la informacin geofsica y geolgica indica continuidad fuera de los lmites del rea probable, serie 200, y donde para constatar su presencia es necesaria la perforacin de pozos de avanzada de alto riesgo o delineacin. Estos prospectos se identifican en libros y mapas bajo la serie 800.

Los volmenes que podran existir en trampas no perforadas y/o adyacentes a yacimientos, donde la informacin geolgica y geofsica indica alta incertidumbre de continuidad de los horizontes productores. Los prospectos incluidos en esta clasificacin se identifican en libros y mapas con la serie 900.

Los volmenes adicionales que podran recuperarse de yacimientos cuyas caractersticas geolgicas y de fluidos indican posibilidad de xito al ser sometidos a procesos de recuperacin suplementaria. Las reservas incluidas en esta clasificacin se identifican en libros con la serie 1000.

1. De acuerdo al grado de desarrollo. 1. Reservas desarrolladas: son las reservas probadas, recuperables a travs de los pozos e instalaciones existentes. Existen dos criterios utilizados para definir las reservas desarrolladas: Por inversin: cuando se hayan realizado todos los desembolsos necesarios para incorporar el pozo a produccin. Si se adopta este sistema, se debe considerar como desarrolladas las reservas detrs de tubera, las cuales requieren de un costo menor para incorporarlas a produccin. Como ejemplo de este caso, estn las reservas en formaciones caoneadas y aisladas entre empacaduras, en completaciones selectivas donde el pozo-zona est asignado a un yacimiento especfico y para ponerlo en produccin requiere una recompletacin de un yacimiento a otro, a travs de un trabajo de guaya. Por disponibilidad de produccin: cuando el clculo de las reservas desarrolladas considera solamente el potencial de los pozos activos para el momento de la evaluacin. Existe una estrecha relacin entre las reservas desarrolladas y el potencial de produccin de un yacimiento, por lo cual, se recomienda seguir el criterio de disponibilidad de produccin. En algunos casos, se consideran activos aquellos pozos que pueden entrar en produccin en pocos das.

1. Reservas no desarrolladas: son las reservas probadas de hidrocarburos y sustancias asociadas, que se pueden recuperar comercialmente a travs de pozos adicionales a perforar e instalaciones existentes.Se consideran reservas no desarrolladas, los volmenes contenidos en los siguientes casos: En reas de yacimientos que requieren perforacin de desarrollo adicional. Volmenes que se incorporan a produccin mediante trabajos de profundizacin en el mismo yacimiento. Reservas probadas de yacimientos cuyos pozos estn aislados entre empacaduras en completaciones selectivas. Reservas detrs de tubera, cuando la informacin de registros disponibles sea confiable a juicio del evaluador. En los casos donde el pozo tiene una completacin selectiva en dos o ms yacimientos y cada yacimiento est caoneado, aislado entre empacaduras, se consideran reservas no desarrolladas los volmenes que no se pueden producir a travs del pozo asignado al yacimiento abierto a produccin.

Comportamientos de los yacimientos y diferentes tipos de recuperacin.Una de las funciones principales de la ingeniera de yacimientos es predecir el comportamiento futuro de los yacimientos y estudiar los diferentes mtodos de recuperacin primaria, secundaria y terciaria. A tal efecto, se utilizan elementos o parmetros que representan su historia de produccin, los cuales pueden clasificarse en esenciales o fundamentales, como la presin, la relacin gas-petrleo y la produccin acumulada; y en los secundarios, como la tasa de produccin, el ndice de productividad y el recobro final. Estos mtodos de recuperacion se refieren a las diferentes etapas de produccin de un yacimiento de petroleo. Muskat define la recuperacion primaria como el periodo de produccion que comienza con el descubrimiento del yacimiento y contina hasta que las fuentes de nergia natural para expulsar el petrleo no mantienen tasas de produccin que resulten economicas. Debido a que la presin del yacimiento siempre declina durante la etapa de recuperacion primaria, esta tambien se conocoe como agotamiento de presin. La energia original hace que los fluidos lleguen a los pozos aunque se requiera una energa externa, como el levantamiento artificial, para llevar los fluidos hasta la superficie. La recuperacion primaria puede incluir los mtodos de mantenimiento de presion, los cuales de acuerdo con Muskat, consisten en inyectar fluidos en el yacimiento durante la historia de produccion primaria. El principal efecto del mantenimiento de presin es disminuir la declinacion de la presin del yacimiento, y por lo tanto, conservar su energia y aumentar la recuperacion de petrleo. Usualmente los fluidos inyectados son agua y gas. Muskat define la recuperacin secundaria como la inyeccion de fluidos despus que el yacimiento ha alcanzado completamente el agotamiento de su energia original para expulsar los fluidos contenidos en l. Como la recuperacion primaria invariablemente ocasiona agotamiento de la presin, la recuperacin secundaria requiere presurizar o aumentar la presion del yacimiento. Los fluidos inyectados ms populares son el agua y el gas. Otros son la inyeccion enriquecida de gases, nitrgeno, dixido de carbono, vapor, surfactantes, entre otros. Si se inyecta otro fluido en el yacimiento despus de las operaciones de recuperacin secundaria, se tiene la recuperacin terciaria. La mayoria de los yacimientos de petrleo comercial has sido sometidos a procesos de recobro primarios y secundarios, pero muy poco a procesos terciarios. Los fluidos inyectados en recuperacion terciaria incluyen CO2, gases enriquecidos, polmeros y soluciones de surfactantes. Debido q que ellos no estan originalmente presentes en el yacimiento, la recuperacin terciaria tambin se conoce como recuperacin mejorada, pero como se sealo antes, estos fluidos tambin se inyectan en procesos secundarios. La mayora de las recuperaciones que se obtienen de yacimientos de gas son recuperaciones primarias debido a que el gas tiene suficiente energa para agotar el yacimiento sin necesidad de aplicar algun proceso adicional. La recuperacion de yacimientos de petrleo tiende a incluir procesos de recuperacin primaria y secundaria y, ocasionalmente, tambien incluye recuperacin terciaria. La recuperacion final en yacimientos de gas tienede a exceder el 85% del gas original in situ. En contraste, la recuperacin primaria final de un yacimiento de petrleo es solo de un 12 hasta 15% del POES; 15 a 20% del POES para recuperacion secundaria y, 4 a 11% del POES para recuperacion terciaria. De los yacimientos nos susceptibles a procesos de recuperacion terciaria, se puede esperar aproximadamente 27 a 35% de petroleo como recuperacin final en el promedio de los yacimientos de petrleo potencialmente comerciales. Aproximadamente el 37% de la produccion actual de petrleo en el mundo se produce por mtodos de recuperacion primaria. Mecanismos naturales de produccin de un yacimiento.Es importante destacar que para la produccin o extraccin de hidrocarburos desde un yacimiento hasta la superficie es necesario que el sistema tengaenerga suficientepara que estos sean expulsados desde el espacio en el que yacen hacia el pozo productor.

Los mecanismos que suplen la energa para mantener los pozos produciendo comercialmente durante el tiempo ms largo posibles son: la compresibilidad de la roca y los fluidos, liberacin del gas en solucin, gravedad y segregacin gravitacional, empuje por gas y empuje por agua. Hay dos o ms mecanismos naturales de produccin que frecuentemente se presentan durante el agotamiento de un depsito; uno de estos mecanismos generalmente predomina, pero el mecanismo predominante puede cambiar gradualmente segn el depsito de produccin. El tipo del mecanismo de recuperacin tiene una influencia importante sobre el porcentaje de hidrocarburos del depsito que sern recuperables.

Mecanismo de produccin para yacimientos de gas.En un yacimiento de gas, son tres los principales mecanismos de empujes, que proporcionan la energa necesaria para llevar los fluidos desde el interior del yacimiento hasta la superficie. Estos se muestran a continuacin segn el orden de importancia.Expansin del gas: el gas se extrae por la expansin del mismo, lo que origina que la presin del yacimiento vaya disminuyendo en la medida que se extraen ms hidrocarburos. La fuente de energa es la propia expansin del gas, que resulta ser bastante mayor en comparacin a la del agua connata y la de la roca. Este mecanismo es el que mayor porcentaje de recobre permite obtener en yacimientos de gas. Empuje hidrulico: la energa necesaria para extraer el gas proviene de un acufero asociado al reservorio, que proporciona la potencia necesaria para desplazar los volmenes de gas hacia los pozos productores. El diferencial de presin creado en la zona de petrleo hace que el agua se expanda y comience a barrer los volmenes de gas hacia los pozos productores. Reduccin del volumen poroso y expansin del agua connata: la compresibilidad de la roca y del agua connata no resulta despreciable, por lo que una vez que la presin del reservorio comienza a declinar, esto conlleva a una expansin de la roca que reduce el volumen de espacios porosos interconectados, lo que a su vez provoca que el agua intersticial se expanda originando el desplazamiento de los volmenes de gas.

Clasificacin de los yacimientos de gas de acuerdo a los mecanismos de produccin natural que presentan. 1. Yacimientos volumtricos.Como su nombre lo indica, un yacimiento volumtrico es completamente cerrado por la baja o nula permeabilidad en sus fronteras y no recibe una presin externa como la invasin de un acufero activo. Adems, se supone que la expansin de la roca y el agua congnita son despreciables, entonces la fuente primaria de energa es la expansin del mismo gas en produccin y del abatimiento de presin subsecuente. En estos yacimientos se asume que la compresibilidad del gas es mucho mayor que la de la roca y la del agua intersticial, por lo que se desprecia el efecto de estas La simple expansin del gas es un mecanismo de empuje muy eficiente. Aun cuando las saturaciones de gas al abandono pueden ser algo altas, es comn encontrar factores de recuperacin del 80% al 90% del volumen original de gas en yacimientos volumtricos. El porcentaje de recuperacin depende de la presin de abandono, la cual usualmente es determinada por los aspectos econmicos ms que por los aspectos tcnicos. Para estos yacimientos se puede asumir que la saturacin inicial de agua congnita no cambia, siempre y cuando esta sea inmvil.

2. Yacimientos volumtricos anormalmente presurizados. En estos yacimientos los efectos de la compresibilidad de la roca y del agua no deben ser despreciados, ya que estos reservorios estn anormalmente presurizados, debido a que la roca reservorio generalmente es inconsolidada, y por lo tanto est altamente presurizada, aparte de eso, en reservorios altamente presurizados la compresibilidad del gas es menor de lo usual. Los reservorios anormalmente presurizados pueden presentar gradientes de presin que estn en el orden de 0.86 psi/ft, siendo que los valores normales estn en torno de 0.433 psi/ft lo cual significa que la compresibilidad de la roca se reduce a la mitad de lo usual. Esto significa que sus efectos no deben ser despreciados, principalmente en el inicio de la vida productiva del reservorio. Cuando la compresibilidad del gas es menor

3. Yacimientos con entrada de agua. Muchos yacimientos de gas no son completamente cerrados, por lo que estn sujetos a cierta entrada de agua desde un acufero activo. La entrada de agua ocurre cuando la presin en la frontera yacimiento-acufero se reduce debido a una produccin del gas en el yacimiento. En estos yacimientos el volumen de poros ocupado por el gas va a decrecer en una cantidad igual al volumen neto del agua que entra al yacimiento y el volumen de gas remanente no producido aun.

El agua puede desplazar ineficientemente el gas, es decir el barrido volumtrico de este no sera del 100%. De hecho el agua podra dejar grandes volmenes de gas entrampados en los poros del yacimiento. Los resultados obtenidos en estudios de ncleos, sugieren que grandes volmenes de gas pueden ser rebasados y eventualmente atrapados por el avance del frente de agua. Adems, debido a heterogeneidades en el yacimiento (fracturas naturales y estratificacin) y discontinuidades (fallas sellantes y capas de lutitas con baja permeabilidad), la invasin de gua no barre algunas porciones del yacimiento con efectividad, resultando en grandes saturaciones de gas residual en estas reas no barridas y ms altas presiones de abandono que las de un yacimiento volumtrico sin entrada de agua.

Debido a que el gas es frecuentemente sobrepasado (rebasado) y atrapado por la invasin de agua, el factor de recuperacin para yacimientos de gas con empuje de agua puede ser significantemente ms bajo que aquellos que solo producen con la expansin del gas. Adems, la presencia de heterogeneidades en el yacimiento, tales como estratos de baja permeabilidad o gran estratificacin, pueden reducir an ms la recuperacin del gas. Como se mencion previamente, las recuperaciones finales comunes para yacimientos volumtricos de gas son del 80% al 90%, mientras que los factores de recuperacin tpicos en yacimientos con empuje de agua son dentro de un rango del 50% al 70%. Esto depende del ritmo de produccin del gas, ya que a ritmos muy altos se puede presentar mucho antes de lo esperado, una indeseable alta produccin de agua en los pozos.

Acuferos.Muchos reservorios estn limitados parcial o totalmente por el acufero adyacente, los mismos que pueden ser muy grandes o pequeos en comparacin al reservorio de gas o petrleo. Cuando existe una cada de presin en el reservorio debido a la produccin, se provoca una expansin del agua del acufero, con la consiguiente intrusin de agua la cual es definida por We. El propio acufero puede estar totalmente limitado, de manera que el reservorio y el acufero forman una unidad volumtrica cerrada. Por otra parte el reservorio puede aflorar en algn lugar donde se puede reabastecerse de aguas superficiales. Por ltimo el acufero puede ser lo bastante grande para mantener la presin del reservorio y ser acuferos horizontales adyacentes.

Una cada de presin en el reservorio hace que el acufero reaccione para contrarrestar o retardar la declinacin de la presin suministrando una intrusin de agua la cual puede ocurrir debido a:

Expansin del agua. Compresibilidad de las rocas del acufero. Flujo artesiano donde el acufero se eleva por encima del nivel del reservorio.

Desde un punto de vista analtico, el acufero puede considerarse como una unidad independiente que suministra agua al reservorio debido a la variacin de la presin con el tiempo de produccin. Un modelo simple para estimar la entrada de agua est basada en la ecuacin de compresibilidad.

Clasificacin de los acuferos. Los acuferos bsicamente se clasifican segn su:1. Rgimen de flujo: Esta clasificacin est basada en la declinacin de presin y el caudal de entrada de agua hacia el yacimiento que puede ser: estable, semiestable o inestable.

1.1 Acufero de rgimen estable: el acufero presenta rgimen estable si la presin del yacimiento permanece constante, no cambia con el tiempo. El cambio de presin y caudal con respecto al tiempo es cero. Generalmente este tipo de rgimen no ocurre en realidad, solo cuando se realiza un programa de inyeccin de agua. 1.2 Acufero de rgimen semiestable: Tambin llamado rgimen de seudo-estado, este tipo de rgimen es caracterizado por la declinacin lineal de la presin en funcin al tiempo y consecuentemente una constante declinacin del caudal. 1.3 Acufero de rgimen inestable: El rgimen inestable frecuentemente llamado transiente, tiene la caracterstica presentar un cambio de la presin y el caudal en funcin del tiempo. En ninguna parte del yacimiento presenta una presin constante

2. Geometra de flujo: existen 3 formas de geometra en los acuferos que pueden ser: lineal, radial o de fondo.

2.1. Acuferos lineales: estos acuferos presentan una geometra de flujo paralela a su buzamiento.

2.2. Acuferos radiales: son aquellos acuferos que presentan geometra de flujo concntrica, es decir que el flujo empieza circunferencialmente hacia un punto central. Al existir la declinacin de la presin, el agua proveniente del acufero desplaza los hidrocarburos en un sentido radial. Generalmente este tipo de acuferos se presenta en la mayora de los yacimientos de petrleo.

2.3. Acuferos de fondo: existen formaciones saturadas con agua en la parte inferior de la capa de petrleo. La geometra de flujo en este tipo de acuferos es pendiente arriba, hacia la cresta de la estructura. Este movimiento se debe a que el agua del acufero posee presin y al crearse un diferencial a su favor, por efecto de la extraccin de petrleo, ingresa agua a la zona de petrleo.

3. Extensin: los acuferos presentan limitaciones, algunos pueden ser pequeos o presentar reas bastantes grandes. En funcin de su lmite exterior se los puede clasificar en: acuferos finitos, infinitos o realimentados.

3.1. Acuferos infinitos: son aquellos acuferos que no presentan lmites, son inmensamente grandes, en algunos casos forman grandes cuencas de agua. 3.2. Acuferos finitos: estos acuferos tambin denominados sellados, tienen una extensin limitada de tal manera que se puede conocer su dimensin en su totalidad. 3.3. Acuferos realimentados: tambin se los conoce como sobrealimentados, esto debido a que son acuferos estn conectados ya sea a otros acuferos o a fuentes externas como grandes lagos o lagunas que suministran agua al acufero.