Un modelo de triple porosidad, triple permeabilidad y derivadas fraccionarias para la presión transiente en yacimientos fracturados con geometría fractal

Autores/as

  • Mario A. Vera-Villamar Escuela Superior Politécnica del Litoral, Guayaquil, Ecuador
  • José A. Mesejo-Chiong Facultad de Matemática y Computación, Universidad de La Habana, Cuba https://orcid.org/0000-0001-7230-0043

Palabras clave:

Modelo de flujo, Medios fractales, Derivada fraccionaria, Triple porosidad

Resumen

Los modelos de flujo de petróleo en un pozo constituyen un elemento fundamental de las llamadas pruebas de pozo. Estas son empleadas en la ingeniería del petróleo para pronosticar la producción en un yacimiento. Para modelar yacimientos naturalmente fracturados se requieren modelos de flujo avanzados. En este trabajo se presenta un modelo que considera la existencia de tres porosidades y tres permeabilidades primarias en un yacimiento con geometría fractal. La evolución temporal se modela mediante derivadas fraccionarias que permiten incorporar la historia productiva del pozo. Se presentan las soluciones semianalíticas del modelo y curvas tipo para diferentes condiciones de frontera.

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Citas

Acuna, J A, Iraj Ershaghi y Y C Yortsos: Practical Application of Fractal Pressure-Transient Analysis in Naturally Fractured Reservoirs. SPE Formation Evaluation, páginas 173–179, 1995.

Acuna, Jorge A. y Yanis C. Yortsos: Application of Fractal Geometry to the Study of Networks of Fractures and Their Pressure Transient. Water Resources Research, 31(3):527–540, 1995.

Agarwal, Ram G, Rafi Al-Hussainy, HJ Ramey Jr y others: An investigation of wellbore storage and skin effect in unsteady liquid flow: I. Analytical treatment. Society of Petroleum Engineers Journal, 10(03):279290, 1970.

Barenblatt, G.I., I.P. Zheltov y I.N. Kochina: Basic concepts in the theory of seepage of homogeneous liquids in fissured rocks. Journal of Applied Mathematics, 24(5):1286–1303, 1960.

Camacho-Velazquez, Rodolfo, Gorgonio Fuentes-Cruz y Mario A. Vasquez-Cruz: Decline-Curve Analysis of Fractured Reservoirs With Fractal Geometry. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 11(03):606–619, 2008.

Camacho-Velazquez, Rodolfo, Mario Vasquez-Cruz, Rafael Castrejon-Aivar y Victor Arana-Ortiz: Pressure transient and decline curve behaviors in naturally fractured vuggy carbonate reservoirs. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 8(02):95–111, 2005.

Chang, Jincai y Yanis C. Yortsos: Pressure Transient Analysis of Fractal Reservoirs. SPE Formation Evaluation, 5(01):31–38, 1990.

Flamenco-Lopez, F. y R. Camacho-Velázquez: Determination of fractal parameters of fracture networks using pressure-transient data. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 6(1):39–47, 2003.

Machado, M.V.B.: Numerical Laplace Inversion Methods: Application to the Calculation of the Water Influx from Aquifers Connected to Petroleum Reservoirs. Petroleum Science and Technology, 30(1):74–88, 2012.

Martínez-Salgado, B.F., F. Brambila-Paz, R. RosasSampayo y C. Fuentes: A model of pressure deficit in an oil well using fractional order Caputo derivatives. Ciencias Matemáticas, 32(2):89–95, 2018.

Metzler, Ralf, Walter G. Glöckle y Theo F. Nonnenmacher: Fractional model equation for anomalous diffusion. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 211(1):13–24, 1994.

O’Shaughnessy, Ben y Itamar Procaccia: Diffusion on fractals. Physical Review A, 32(5):3073–3083, 1985.

Podlubny, Igor: Fractional differential equations: an introduction to fractional derivatives, fractional differential equations, to methods of their solution and some of their applications, volumen 198. Academic press, 1998.

Razminia, Kambiz, Abolhassan Razminia y Dumitru Baleanu: Fractal-fractional modelling of partially penetrating wells. Chaos, Solitons & Fractals, 119:135–142, 2019.

Razminia, Kambiz, Abolhassan Razminia y JA Tenreiro Machado: Analytical Solution of Fractional Order Diffusivity Equation With Wellbore Storage and Skin Effects. Journal of Computational and Nonlinear Dynamics, 11(1):011006–1–011006–8, 2016.

Razminia, Kambiz, Abolhassan Razminia y J.A. Tenreiro-Machado: Analysis of diffusion process in fractured reservoirs using fractional derivative approach. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, 19:3161–3170, 2014.

Razminia, Kambiz, Abolhassan Razminia y Juan J. Trujilo: Analysis of radial composite systems based on fractal theory and fractional calculus. Signal Processing, 107:378–388, 2015.

Warren, J.E. y P.J. Root: The Behavior of Naturally Fractured Reservoirs. Society of Petroleum Engineers Journal, 3(03):245–255, 1963.

Wu, Yu Shu, H.H. Liu y G.S. Bodvarsson: A triplecontinuum approach for modeling flow and transport processes in fractured rock. Journal of Contaminant Hydrology, 73:145–179, 2004.

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Publicado

2024-03-26 — Actualizado el 2019-12-12

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Cómo citar

[1]
Vera-Villamar, M.A. y Mesejo-Chiong, J.A. 2019. Un modelo de triple porosidad, triple permeabilidad y derivadas fraccionarias para la presión transiente en yacimientos fracturados con geometría fractal. Ciencias matemáticas. 33, 2 (dic. 2019), 93–103.

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