The effect of salinity and gas saturation of a geothermal fluid on the reservoir permeability reduction



Document title: The effect of salinity and gas saturation of a geothermal fluid on the reservoir permeability reduction
Journal: Geofísica internacional
Database: PERIÓDICA
System number: 000446896
ISSN: 0016-7169
Authors: 1
1
2
3
Institutions: 1Tecnológico Nacional de México, Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico, Cuernavaca, Morelos. México
2Universidad Autónoma del Carmen, Ciudad del Carmen, Campeche. México
3Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias, Cuernavaca, Morelos. México
Year:
Season: Oct-Dic
Volumen: 56
Number: 4
Pages: 335-343
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Analítico, descriptivo
Spanish abstract Los yacimientos geotérmicos altamente salinos muestran precipitación de sales en las formaciones rocosas que influyen en la reducción de su permeabilidad y por lo mismo en la productividad de los pozos. En este trabajo se muestran curvas teóricas de productividad másica de pozos geotérmicos (curvas de influjo), las cuales fueron obtenidas considerando mezclas ternarias de H2O-CO2-NaCl con hasta 25% de salinidad en peso y bajo diferentes condiciones iniciales de saturación de gas en el fluido. Se llevó a cabo el análisis de sensibilidad para la concentración inicial de sales y saturación inicial de gas usando el simulador TOUGH2. A partir del procesamiento de los resultados se obtuvieron curvas tipo que corresponden a yacimientos con características críticas, como baja permeabilidad, alta precipitación de sales y alta saturación de gas. Las curvas obtenidas muestran tres zonas muy bien definidas como función de la etapa de explotación del pozo: zona sin precipitación de sal; zona de transición; y zona con precipitación de sal. Se encontró que la zona con precipitación de sal en el yacimiento ocurre con mayor frecuencia a altas concentraciones iniciales de sales disueltas y alta saturación de gas. En algunas ocasiones se llegan a obstruir los poros de la formación rocosa, lo que influye en una reducción drástica de su permeabilidad. Se propone en este trabajo que las curvas tipo se pueden usar como una herramienta complementaria para el análisis de los pozos y para el diseño de las estrategias apropiadas para la explotación de campos geotérmicos
English abstract Highly saline geothermal reservoirs show problems of salt precipitation on the rock formation reducing its permeability and the well’s productivity. In this study, theoretical curves of mass productivity of geothermal wells (inflow type curves) were obtained considering ternary mixtures of H2O-CO2-NaCl of up to 25% salinity in weight and under different initial conditions of gas saturation of the fluid. The sensitivity analysis to the initial concentration of salts and initial gas saturation was carried out using the simulator TOUGH2. The developed type curves are focused to reservoirs with critical characteristics such as, low permeability, ranges of high salt precipitation and high gas saturation. The obtained curves show three clearly defined zones as a function of the degree of exploitation of the well: no salt precipitation zones; transition zones; and salt precipitation zones. It was found that salt precipitation in the reservoir occurs in greater intensity at higher initial concentrations of dissolved salts and higher gas saturation. In some cases, scale obstructs the pores of the rock formation drastically reducing its permeability. It is proposed that type curves could be used as complementary tools for the analysis of wells and for the selection of pertinent strategies for the exploitation of geothermal fields
Disciplines: Geociencias
Keyword: Geofísica,
Yacimientos geotérmicos salinos,
Curvas-tipo de influjo,
Precipitación de sales,
Reducción de permeabilidad,
Saturación de gas
Keyword: Geophysics,
Saline geothermal reservoirs,
Inflow type-curves,
Salts precipitation,
Permeability reduction,
Gas saturation
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