| Title | Variación isotópica (18 O, D) de fluidos del campo geotérmico de Los Azufres (1987-2010): Identificación de procesos de yacimiento |
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| Authors | Rosa María Barragán R., Víctor Manuel Arellano G., Alfonso Aragón A., Juan Ignacio Martínez E., Alfredo Mendoza C., Lisette Reyes |
| Year | 2011 |
| Conference | Mexican Geothermal Congress |
| Keywords | Los Azufres, fluidos geotérmicos, fenómenos de yacimiento, procesos de mezcla y convección |
| Abstract | Las composiciones isotópicas (18 O y D) de los fluidos del campo geotérmico de Los Azufres halladas en 2010 se compararon con los valores isotópicos de referencia obtenidos en 1987, para inferir los principales procesos de yacimiento inducidos por la extracción y la reinyección de fluidos. En 2010 en general los fluidos son más ligeros en 18 O con respecto a los valores de referencia (1987), mientras que el D se ha enriquecido en pozos donde el fenómeno convectivo es importante (AZ-17, 22, 5, 26, 46, 18 y 38) y se ha agotado en los pozos que han sufrido alguna dilución por mezcla (AZ-9, 19 y 28). Esto se debe a que en procesos de separación de fases a temperaturas mayores de 220C el D tiende a particionarse en el vapor. La variación isotópica del pozo AZ-6 muestra que actualmente en ese estrato somero del yacimiento el líquido alimentador consiste de una mayor proporción de condensado de vapor, procedente del reflujo que implica el proceso convectivo. Por otro lado, se encontró que actualmente los fluidos isotópicamente más ligeros hallados en el campo corresponden a los pozos AZ-30 y 51, localizados en la zona norte, así como en pozos localizados a lo largo de la llamada Falla Dorada. En los pozos AZ-9, 19 y 28 el análisis de las variaciones isotópicas evidencia un fenómeno de dilución en el tiempo, con una tendencia que señala al fluido del pozo AZ-51 como el componente más ligero. Esto apoyaría la hipótesis del modelo geoquímico conceptual, que establece la presencia de dos fluidos de composiciones isotópicas ligeramente diferentes en la zona norte del campo, en virtud de la pendiente positiva obtenida de la correlación D vs 18 O. En el modelo conceptual no se contó con datos isotópicos de los pozos isotópicamente más ligeros AZ-30 y 51 ya que empezaron a producir posteriormente a 1987. Los resultados del presente estudio también muestran que en algunos pozos (AZ-13 y 32) se notan efectos combinados tanto de procesos de mezcla como de convección. Con base en las variaciones isotópicas obtenidas en el presente estudio, se establece que la composición isotópica de pozos muy afectados por la reinyección (AZ-2A, 16AD) dependerá de la composición de los fluidos de reinyección, de los gastos reinyectados y de la fase, líquida o vapor, en que el retorno de la reinyección llega al pozo productor. The isotopic compositions (18 O and D) of fluids from Los Azufres wells as found in 2010 were related to the corresponding values obtained in 1987 and reported as “reference” for the reservoir fluids in order to identify the main processes induced by fluid extraction and reinjection. According to 2010 results, most of produced fluids have become 18 O depleted regarding reference values while D behavior depends on the dominant process taking place as follows. Enriched D values were observed in wells where convection is important at reservoir (AZ-17, 22, 5, 26, 46, 18 and 38) while depleted values were seen in wells where some dilution has occurred (AZ-9, 19 and 28). This is due to the fact that for a phase separation process above 220C, D slightly partitions into steam. The isotopic variation of well AZ-6 (a shallow steam well) shows that presently this well produces from a reservoir layer with a higher proportion of condensed steam which flows down because of convection, regarding production in the past (1987). In addition, it was found that at present time, the more isotopically-depleted fluids were those produced by wells AZ-30 and AZ-51 located in the north zone and also in other wells located near or along the Dorada Fault. The isotopic variations of wells AZ-9, 19 and 28 show a dilution process progressing in time, with a trend towards the well AZ-51, which constitutes the isotopically lighter component. These results strongly support the hypothesis given in the geochemical model of the Los Azufres reservoir which establishes the presence of two fluids with slightly different isotopic composition in the north zone. Such hypothesis was based on the D vs 18 O behavior of fluids for this zone, which provided a positive slope in contrast with results found for the south zone wells where such relationship was negative. The isotopically-depleted wells AZ-30 and AZ-51 started production after 1987 and then they were not considered in the geochemical model. Results of this study show that in wells AZ-13 and AZ-32 combined mixing and convection processes occur. Also, it is concluded that the isotopic compositions of wells affected by reinjection (such as AZ-2A, AZ-16 and AZ-16AD) depend on the composition of reinjection fluids, rates of reinjection and the phase (liquid or steam) in which reinjection returns reach the production zones of wells. |