Desarrollo de una herramienta computacional para evaluar la ecuación de balance de materiales en yacimientos saturados- subsaturados

Abstract

El balance de materiales es crucial en la ingeniería de yacimientos para caracterizar y evaluar el potencial de producción de petróleo y gas. Su aplicación permite a los ingenieros maximizar la recuperación de recursos y optimizar estrategias de producción. En sistemas complejos, como los yacimientos naturalmente fracturados, el balance de materiales se adapta para incluir variables como la presión y la saturación de fluidos, lo que ayuda a predecir con mayor precisión la respuesta del yacimiento y facilita la toma de decisiones en operaciones complejas. Las herramientas computacionales han modernizado la simulación de balance de materiales, permitiendo procesar grandes volúmenes de datos y realizar ajustes de modelos en tiempo real. Estas herramientas integran variables geomecánicas y datos obtenidos mediante tecnologías avanzadas de monitoreo, mejorando la precisión en la simulación de flujos en diferentes condiciones de operación. Esto ha sido particularmente útil en yacimientos no convencionales, donde la baja permeabilidad y la interacción con la matriz rocosa presentan desafíos únicos que requieren metodologías especializadas para el análisis de balance de materiales. Los modelos de balance de materiales son esenciales en el diseño de estrategias de recuperación mejorada, tales como inyección de agua o gas, al permitir una estimación precisa del comportamiento del yacimiento bajo distintas técnicas de extracción. Investigaciones recientes muestran que estos modelos no solo ayudan a reducir la incertidumbre en las proyecciones de producción, sino que también mejoran la rentabilidad de los proyectos mediante un uso más eficiente de recursos y estrategias adaptativas de producción. A pesar de los avances, persisten desafíos para desarrollar modelos que representen de manera precisa la heterogeneidad de los yacimientos. La integración de inteligencia artificial en modelos de balance de materiales se perfila como una solución que mejorará las predicciones adaptándose a patrones en tiempo real. Esto apunta hacia un futuro en el cual los modelos de balance de materiales serán cada vez más automatizados y precisos, permitiendo una gestión más sostenible y eficiente de los yacimientos.