Facilidades de Superficie

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERESCUELA DE INGENIERÍA DE PETRÓLEOS

BUCARAMANGA, OCTUBRE DE 2014

FACILIDADES DE SUPERFICIE:GENERALIDADES

EDISON ODILIO GARCÍA NAVAS

Ingeniero de Petróleos - UISMagíster en Ingeniería de Hidrocarburos - UIS

[email protected]

CONTENIDO FACILIDADES DE SUPERFICIE

1. GENERALIDADES

1.1. Introducción1.2.Propiedades de los fluidos1.3.Quimica de Hidrocarburos1.4.Propiedades físicas y químicas1.5.Comportamiento de fases1.6.Calculos flash1.7.Variables operacionales1.8.Criterios de diseño1.9.GENERALIDADES DE LAS ESTACIONES DE PRODUCCION1.10.Elementos de la batería de producción1.11.Operaciones en una batería de producción1.12.Localizacion de la batería de producción1.13.Numero de baterías de producción


2.SISTEMAS DE RECOLECCION2.1.Cabezales de producción2.2.Lineas de flujo2.3.Diseño del diámetro de una línea de flujo2.4.Selección del shedule de una línea de flujo2.5.Calculo de caídas de presión en tuberías con flujo monofásico ymultifasico2.6.MULTIPLES DE RECOLECCION2.7.Diseño de múltiples2.8.Otros elementos de los sistemas de recolección

2.8.1.Manometros:análogos,digitales2.8.2.Valvulas: compuerta, bola, mariposa, globo2.8.3.Cheques2.8.4.Choques:fijos ajustables


2.9.PROBLEMAS ASOCIADOS A LOS SISTEMAS DE RECOLECCION2.9.1.Abrasion2.9.2.Corrosion2.9.3.Formacion de depósitos orgánicos

2.10Formacion de depósitos inorgánicos

3.SEPARACION DE DOS FASES: PETROLEO Y GAS3.1.Introduccion3.2.Equilibrio de fases3.3.Factores que afectan la separación3.4.Clasificacion de los separadores

3.6.2.Separadores verticales3.6.3.Separadores esféricos3.6.4.Otras configuraciones de separadores


3.5.Selección de un separador3.5.1.Deflector de entrada3.5.2.Seccion de asentamiento de liquido3.5.3.Seccion de asentamiento gravitacional3.5.4.Extractor de niebla

3.6DESCRIPCION DE UN SEPARADOR BIFASICO3.6.1.Separadores horizontales

3.7.SELECCIÓN DEL RECIPIENTE: HORIZONTAL Vs VERTICAL3.8.Interiores del recipiente

3.8.1.Deflectores de entrada3.8.2.Rompedores de olas3.8.3.Placas anti espuma3.8.4.Rompedores de remolinos3.8.5.Extractor de niebla

3.9.PROBLEMAS POTENCIALES DE OPERACIÓN3.9.1.Crudos espumosos3.9.2.Parafinas


3.10.TEORIA DE LA SEPARACION GAS-LIQUIDO3.10.1.Asentamiento3.10.2.Tamaño de la gota3.10.3.Tiempo de retención3.10.4.coalesencia

3.11.DISEÑO DE SEPARADORES BIFASICOS3.11.1.Separadores horizontales bifásicos3.11.2.Separadores verticales bifásicos3.11.3.EJEMPLOS

4.SEPARACION DE GAS-CRUDO-AGUA (SEPARADORES TRIFASICOS)4.1.Introduccion4.2.Descripcion de un separador trifásico4.3.Separadores trifásicos horizontales


4.4.Separadores trifásicos verticales4.5.Interior de un separador trifásico4.6.Problemas operacionales: Emulsiones4.7.Teoria de la separación trifásica4.8.DISEÑO DE SEPARADORES TRIFASICOS4.9.Separadores trifásicos horizontales4.10.Separadores trifásicos verticales

5. EMULSIONES5.1.Introduccion5.2.Definicion5.3.Clasificacion de las emulsiones5.4.Según el grado de estabilidad5.5.Según las fases de la emulsión5.6.Según facilidad de romperlas5.7.Formacion de emulsiones


5.8.Teoria del agente emulsificante5.9.Teoria de la tensión interfacial5.10.Teoria de las cargas eléctricas5.11.ESTABILIDAD Y ROMPIMIENTO DE EMULSION5.12.Pelicula interfacial5.13.Viscosidad de la fase continua5.14.Tamaño de la gota5.15.Relacion de volumen de la fase5.16.Temperatura,Ph,Edad,Salinidad de la salmuera

5.17.Tipo de aceite5.18.Diferencia de densidad5.19.Velocidad de asentamiento

OBJETIVO

o Se buscan desarrollar competencias sobre los procesos y sistemasexistentes en las facilidades de superficie para el manejo de laproducción de los pozos de crudo y gas.

Abordando temas como recolección, separación de dos fases,separación de tres fases, tratamiento de emulsiones, almacenamientoy fiscalización del crudo y el tratamiento de aguas aceitosas.

INTRODUCCIÓN

o Cuales son los procesos de la industria de los hidrocarburos ?

o Para que se emplean los sistemas de levantamiento artificial ?

o Que tipo de fluidos se extraen de los yacimientos ?

o Que es una línea de flujo ? Que es un múltiple ?

o Que tipos de separadores existen ?

o Que contaminantes contienen el gas, el crudo y el agua ?

o Que es una emulsión ?

o Cuales tipos de tratamiento del petróleo existen ?

o De que manera puede transportarse el crudo ?

o Que destino final puede dársele al agua de producción ?

QUE SON FACILIDADES DE SUPERFICIE..?

INTRODUCCIÓN

EXPLORACION

PRODUCCION

TRANSPORTE

REFINACIONCOMERCIALIZACION

El objeto de estudio en la Escuela deIngeniería de Petróleos de la UIS es “Laexploración y explotación dehidrocarburos”

LA INDUSTRIA DE LOS HIDROCARBUROS

INTRODUCCIÓN

Cadena Productiva de los Hidrocarburos

UPSTREAM: (Aguas Arriba) Actividades desarrolladas antes del proceso de refinación. Abarca: La exploración, Perforación y Producción de Hidrocarburos.

DOWNSTREAM: (Aguas Abajo) Comprende las actividades de Transporte, Refinación y Petroquímica.

LA INDUSTRIA DE LOS HIDROCARBUROS

INTRODUCCIÓN

PRODUCCION: Conjunto de procesos que permiten la extracción de hidrocarburos del subsuelo y el condicionamiento de los fluidos de acuerdo con los requerimientos de calidad

PROCESOS DE PRODUCCION

PRODUCCION: Conjunto de procesos que permiten la extracción dehidrocarburos del subsuelo y el condicionamiento de los fluidos de acuerdo conlos requerimientos de calidad

PROCESOS DE PRODUCCIONEx

trac

ció

n

Flujo natural

Sistemas de levantamiento artificial R

eco

lecc

ión

Cabezales de pozo

Líneas de flujo

Múltiples de recolección

PRODUCCION: Conjunto de procesos que permiten la extracción dehidrocarburos del subsuelo y el condicionamiento de los fluidos de acuerdo conlos requerimientos de calidad

PROCESOS DE PRODUCCION

Trat

amie

nto

separación

Rompimiento de emulsiones

Eliminación de impurezas A

lmac

enam

ien

to y

d

esp

ach

o Tanques

Sistemas de medición

Fuente: http://www.componentesperu.com/imgs/cameron_ms_3.jpg

EXTRACCIÓN

YACIMIENTO

ENERGIA SUFICIENTE ?

FLUJO NATURAL

SISTEMAS DE LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL

B.M B.E.S B.H B.C.P G.L

SI SI …ENTONCES

SI NO …ENTONCES

OBJETIVO: Obtener presión en cabeza de pozo.


DESARROLLO DE UN CAMPO PETROLERO

Firma de contrato con el Estado (ANH)

Actividades exploratorias(geología de campo, sísmica)

Perforación de un pozo exploratorio

Construcción de facilidades temporales

Pruebas extensas

Declaración de comerciabilidad del campo

Perforación de pozos de desarrollo

Construcción de una estación de recolección y tratamiento

Construcción de un oleoducto

Abandono del campo


DESARROLLO DE UN CAMPO PETROLERO

• Flujo natural

• Sistemas de levantamiento artificial

• Estimulación de pozos

RECUPERACIÓN PRIMARIA

• Inyección de agua (Waterflooding)

• Inyección de gas inmiscibleRECUPERACIÓN SECUANDARIA

• Inyección de gas miscible

• Inyección de vapor

• Inyección de surfactantes

• Inyección de bacterias

RECUPERACIÓN TERCIARIA

Que se va a extraer ?

Que se va a recolectar ?

Que se va a tratar ?

Que se va a almacenar ?

Que se va a despachar ?

PRODUCCIÓN

EXTRACCION

RECOLECCION

TRATAMIENTO

ALMACENAMIENTO Y DESPACHO

FLUIDOS

AGUA

CRUDOGAS

DEFINICIONES DE FLUIDO:• Materia en estado liquido o gaseoso.• Es un cuerpo cuyas moléculas pueden moverse fácilmente unas respecto a

otras de tal forma que adoptan espontáneamente la forma de la vasija quelos contiene.

• Sustancia o medio continuo que se deforma continuamente en el tiempoante la aplicación de un esfuerzo o tensión tangencial sin importar lamagnitud de esta.

Fuente: http://www.energypetrol.net/wp-content/uploads/2011/10/flujo.jpg

GENERALIDADES DE LOS FLUIDOS

FLUIDOS NEWTONIANOS• Su viscosidad puede considerarse

constante en el tiempo (solo seafecta por la temperatura).

• La relación entre esfuerzo y ladeformación es lineal y pasa porel origen.

• Ejemplos: aire, agua, gasolina,vino.

TIPOS DE FLUIDOS

FLUIDOS NO NEWTONIANOS• Su viscosidad varia tanto con la

temperatura como con lapresión.

• La relación entre esfuerzo y ladeformación no es lineal.

• Ejemplos: agua con almidón demaíz, lodo de perforación.

Deformación

Esfu

erz

o

Deformación

Esfu

erz

o

Deformación

Esfu

erz

o

TIPOS DE FLUIDOS

Fluidos en el yacimiento

Hidrocarburos

Oil

Gas

No hidrocarburos

Agua

QUE ES EL AGUA ?

CARACTERISTICAS DEL AGUA

• El agua está formada por hidrógeno y oxígeno.• En una relación de 2 átomos de hidrógeno por cada

átomo de oxígeno.• Es insípida e inodora.• En la cima del Everest, el agua hierve a unos 68°C,

mientras que al nivel del mar este valor sube hasta100°C.

• El agua pura tiene una conductividadeléctrica relativamente baja, pero ese valor seincrementa significativamente con la disolución de unapequeña cantidad de material iónico, como el cloruro desodio.

• La diferencia de electronegatividad del oxígeno y elhidrógeno forma un dipolo eléctrico.

Se observa una gran diferencia entre el agua y otros líquidos similares

EL AGUA vs OTRAS SUSTANCIAS

Propiedad Unidades Agua Metano H2S Metanol

Masa molar gr/mol 18,0 16,0 34,0 32,0

Punto de fusión °C 0,0 -182 -86 -97

Punto de ebullición °C 100,0 -161,0 -62,3 66,0

Densidad Kg/m3 1014,00 0,67 1,45 740,00

Capacidad calorífica KJ/Kg-°C 77,7 2,2 1,0 3,7

Tensión superficial dina/cm 73,7 0 0 23,0

Viscosidad cP 1,100 0,010 0,015 0,320

Los océanos y mares cubren el 71 % de la superficie terrestre: su agua saladasupone el 96,5 % del agua del planeta.

DONDE SE ENCUENTRA EL AGUA ?

Distribución del agua dulce en la Tierra

CICLO DEL AGUA

AGUA DE PRODUCCIÓN

De donde proviene ?

• Acuífero bajo la capa de aceite y agua.

• Agua connata que se encuentra en elyacimiento.

• Agua condensada del vapor durante loscambios de presión en la producción.

• Agua proveniente de formaciones diferentesal yacimiento.

• Agua de recobro mejorado.

• Combinación de las anteriores.

CARACTERISTICAS DEL AGUA DE PRODUCCION

El agua de producción normalmente es salada, con compuestosinorgánicos disueltos, escamas suspendidas, gases disueltos,hidrocarburos dispersos, bacterias y variedad de sustancias toxicas yradiactivas naturales.

De acuerdo con el TDS (Total Dissolved Solids), seclasifican en:• Agua fresca: TDS<1,000 mg/L• Agua salobre:1000<TDS<20000 mg/l• Agua salina:20000<TDS<35000 mg/l• Salmuera: TDS>35000 mg/l

CARACTERISTICAS DEL AGUA DE PRODUCCIÓN

El Rol del Agua en el proceso deproducción de petróleo. Las arenaspetrolíferas son barridas por el aguadesplazando el petróleo y generando suflujo. No obstante el agua se convierte enproblema cuando el Qo llevado asuperficie disminuye y los sistemas detratamiento en superficie sesobrecargan. Estos tratamientos sesuman a los costos de producción depetróleo.


Diagramas Hidroquimicos

Los Diagramas Hidroquimicos son representaciones graficas que muestransintéticamente las características químicas principales de un agua, facilitando suclasificación.

Algunos de los mas conocidos son:

• Diagrama de Stiff• Diagrama de Collins - Columnares• Diagrama de Piper - Triangulares

CARACTERISTICAS DEL AGUA DE PRODUCCION

Los miligramos por litro (mg/l) pueden ser convertidos a mili equivalentes porlitro (meq/l) dividiendo por el peso equivalente. Para el caso de iones, el pesoequivalente se obtiene dividiendo la masa atómica del ion por su valencia. serepresentan la concentración de aniones (hacia la derecha) y cationes (hacia laizquierda) en semirrectas paralelas, uniendo los extremos generando unpolígono. sobre cada semirrecta se toma un solo ión.

Diagrama de Stiff:


CUSTODIO, Emilio. Hidroquimica. En: CUSTODIO, Emilio y LLAMAS, Manuel. Hidrología subterránea,segunda edición. Barcelona: Ediciones Omega, 2001. p 1007-11095.

Diferentes Tipos de Agua- Diagrama Stiff.

El petróleo es una mezcla homogénea de compuestos orgánicos, principalmentehidrocarburos insolubles en agua. Esta formado principalmente por compuestosde Hidrogeno y carbono, en su mayoría parafinas, naftenos y aromáticos, juntocon cantidades variables de derivados saturados homólogos del metano (CH4).

Las cadenas de átomos de carbono pueden serlineales o ramificadas y abiertas o cerradas.

Su clasificación se puede efectuarsegún la composición química, la densidad o la cantidad de azufre total

presente en el crudo.

HIDROCARBUROS ALIFATICOS

Son compuestos orgánicos constituidos por carbono e hidrogenocuyo carácter no es aromático. Los compuestos alifáticos acíclicosmas sencillos son los alcanos, agrupaciones hidrocarbonadaslineales de formula CH3-(CH2)n-CH3.

Frecuentemente utilizados como disolventes de aceites, grasas, caucho, resinas, etc., en las industrias de obtención y recuperación de

aceites, fabricación de pinturas, tintas,

HIDROCARBUROS ALICICLICOS (ARMOATICOS)

Son aquellos hidrocarburos que poseen las propiedades especialesasociadas con el núcleo o anillo del benceno, en el cual hay seisgrupos de carbono-hidrógeno unidos a cada uno de los vértices deun hexágono.

Los principales usos de los compuestos aromáticos como productos puros son: la

síntesis química de plásticos, caucho sintético, pinturas, pigmentos, explosivos,

pesticidas, detergentes, perfumes y fármacos. También se utilizan,

principalmente en forma de mezclas, como disolventes y como constituyentes

Tip

os

de

Cru

do Composición

Parafínicos

Nafténicos

Aromáticos

Base Mixta

Gravedad API°Extra pesado

Pesado

Mediano

Liviano

Azufre Dulce

Agrio

CLASIFICACIÓN DE ACUERDO A SU COMPOSICIÓN

Con base en el mayor o menor contenido de alguna de lasfamilias de productos químicos presentes se les puede agruparen:

• Base parafinas.• Base nafténicos.• Base aromáticos.• Base mixta.

CLASIFICACIÓN DE ACUERDO A SU COMPOSICIÓN

Tipo de petróleo Composición de 250-300°c, %w

Parafinas Naftaleno Aromáticos Ceras Asfáltenos

Parafinicos 46-61 22-32 12-25 1.5-10 0-6

Naftenico 15-26 61-76 8-13 traza 0-6

Aromatico 0-8 57-78 20-25 0-0.5 0-20

Parafínicos- naftenico 42-45 38-39 16-20 1-6 0-6

Parafínicos- naftenico-

aromatico 27-35 36-47 26-33 0.5-1 0-10

Fuente: Vasily Simanzhenkov, Raphael Idem; CRUDE OIL CHEMISTRY

CLASIFICACIÓN DE ACUERDO A LA PRESENCIA DE AZUFRE

Tenemos que el petróleo puede clasificarse de 2 formas:

-Petróleo Dulce (Sweet Crude Oil), es aquel que contiene menos de0.5% de contenido sulfuroso, es decir, con presencia de azufre. Esun petróleo de alta calidad y es ampliamente usado para serprocesado como gasolina.

- Petróleo Agrio (Sour Crude Oil), es aquel que contiene al menos1% de contenido sulfuroso en su composición. Debido a la mayorpresencia de azufre su costo de refinamiento es mayor, razón por lacual es usado mayormente en productos destilados como el diesel,dado su menor costo de tratamiento.

CLASIFICACIÓN DE ACUERDO A SU GRAVEDAD API

Aceite crudo Densidad

(g/cm3)

Gravedad API

Extrapesado >1.0 10

Pesado 1.0-0.92 10.0-22.3

Mediano 0.92-0.87 22.3-31.1

Liviano 0.87-0.83 31.1-39.0

Condensado <0.83 >39.0

GRAVEDAD ESPECIFICA

Es un número adimensional que representa la relación entre ladensidad del crudo y la del agua a 60 ºF. Sirve para diferenciar loscrudos dependiendo de su composición química o base a quepertenecen.

GRAVEDAD API

Es una escala arbitraria de valores para indicar la densidad delcrudo, se da en grados y aumenta en sentido contrario a la densidado gravedad específica. Varia de un crudo a otro (entre 11 y 45 ºAPI).El conocimiento de esta propiedad tiene un importante valorcomercial ya que la cotización de crudos depende en parte de estapropiedad.

VISCOSIDAD ABSOLUTA O DINÁMICA

La viscosidad de un líquido indica su resistencia a fluir o a cambiarde forma física, también se puede decir que es la fuerza que unfluido opone a ser deformado a temperatura ambiente, por logeneral varía, entre 0.4 Cp para crudos livianos y miles para crudospesados.

VISCOSIDAD CINEMÁTICA

Es la relación entre la viscosidad absoluta del fluido en Cp y sudensidad en gr/cc, medidas a la misma temperatura, se expresa encentistokes (Cst). Se utiliza para el estudio del comportamiento delflujo de crudos en el yacimiento, dentro del pozo y en superficiedurante el transporte por tuberías.

FLASH POINT (copa abierta o copa cerrada)

Es la temperatura en grados Fahrenheit más baja a la cual al aplicaruna llama a la superficie del crudo causa una pequeña ignición delos vapores liberados. El método copa cerrada se usa paraproductos del petróleo y crudos con flash point por encima de 79ºC(175ºF) y por debajo de 400ºC (752ºF) excepto para fuel oils.

PUNTO DE FLUIDEZ

Es la temperatura a la cual el crudo deja de fluir cuando essometido a enfriamiento.

%SW

Cantidad de agua en emulsión y sedimentos que se encuentranasociados con el crudo. Un alto valor de %SW causa problemas en eltransporte y tratamiento de crudos elevando los costos.

CONTENIDO DE CENIZAS

Es la cantidad de residuos en forma de cenizas (metales, azufre,minerales, etc.) que quedan al quemar el crudo a 775 ºC. Se reportaen porcentaje en peso, el contenido de cenizas encontradas en uncrudo normalmente es del orden de 0.01 a 0.05 % en peso.

COLOR

Los crudos pueden tener color amarillo pálido, tonos de rojo ymarrón hasta llegar a negro. Por reflexión de la luz pueden aparecerverdes, amarillos con tonos azules, rojo, marrón y negro.

PUNTO DE NUBE

Es la temperatura a la cual aparece el primer cristal de parafina enforma de nube en el líquido cuando es enfriado bajo ciertascondiciones previstas.

PUNTO DE CONGELACIÓN

Varía desde 15,5 ºC hasta la temperatura de - 45 ºC. Al igual quetodas las propiedades depende de las propiedades y característicasde cada crudo. Este factor es de importancia al considerar eltransporte de los hidrocarburos, principalmente en invierno y en lastierras gélidas.

PRESIÓN DE VAPOR REID

La medida de la presión de vapor y del punto de inflamación de loscrudos permite inferir el contenido de hidrocarburos ligeros y lavolatilidad. Existen normas de seguridad que reglamentan eltransporte y el almacenamiento de crudos y productos petrolíferosen función de su punto de inflamación, que está directamenteligado con la presión de vapor. Se admite generalmente que loscrudos con una presión de vapor superior a 0.2 bar (2.9 psi) a 37.8ºC tienen un punto de inflamación inferior a 20ºC

SALINIDAD

La salinidad del crudo es un dato importante para determinar eltratamiento a seguir, con el fin de poder entregarlo a refinería en lascondiciones requeridas (entre 15-20 Lb de sal/1000 bb).

PUNTO DE EBULLICIÓN

El crudo es una mezcla de hidrocarburos que no ebullen a una misma temperatura, si no que lo hacen dentro de un intervalo definido para cada crudo particular y caracterizado por dos temperaturas extremas denominadas punto inicial y punto final de ebullición.

CALOR ESPECIFICO

Es la cantidad de calor necesaria para aumentar en un grado latemperatura de la unidad de masa de una sustancia. Es de granimportancia en la Ingeniería de Petróleos ya que interviene en todoslos cálculos de calentamiento y enfriamiento a que deban sersometidos los fluidos.

SARA (saturados, aromáticos , resinas y asfaltenos)

es un análisis que se le realiza al crudo con el propósito de definirlas proporciones en que están presentes los componentessaturados, aromáticos, resinas y asfáltenos. En el capítulo 3 se harádará una definición mas amplia de este concepto.

El cambio que existe entre las fasesse llama comportamiento de fase, ydescribe las condiciones detemperatura y presión para lascuales pueden existir las diferentesfases.En estudios de comportamiento defase se incluyen el manejo de tresvariables.

Una Fase es cualquier parte de un sistema que contiene una sustancia homogénea que físicamente es distinta y que esta separada por superficies

fronterizas de otras partes del sistema. No es necesario que una fase sea continua. Por ejemplo: el hielo puede

existir en el agua líquida.

PRESION

TEMPERATURA

VOLUMEN

En un yacimiento petroleronormalmente se encuentran las faseslíquida (aceite crudo, condensado,agua) y la fase gas (disuelto en la faselíquida o libre).

La industria petrolera necesita conocerlas condiciones bajo las cuales las fasesse comportan en función de un ampliorango de presiones, temperaturas yvolúmenes.

PRESION CRITICA: La presión por encima de la cual el liquido y el gasno pueden coexistir a pesar de la temperatura.

VARIBLES RESPRESENTATIAS DEL DIAGRAMADE FASE

TEMPERATURA CRITICA: La temperatura por encima de la cual, el gas no puede ser licuado a pesar de la presión aplicada.

PUNTO DE BURBUJA: Punto en el cual las primeras moléculas dejan el líquido y forman una pequeña burbuja de gas.

PUNTO DE ROCIO: Punto en el cual solamente queda una pequeñagota de líquido.

Punto Crítico

Gas

Líquido

Vol. % Liquido

P1

Pb

Pd

P2

1

2

100

75

50

25

0

Pre

sió

n

Temperatura

Línea del punto de Rocío

Línea del punto de Burbuja

DIAGRAMAS DE FASE

Diagramas que presentan las

condiciones bajo las cuales se pueden

presentar las diferentes fases de

una sustancia.

TIPOS DE CRUDO

ACEITE NEGRO

GORi Menos de 1.750 SCF/STB

ºAPI Menor a 40

Boi Menor de 2 resBL/STB

HC Pesados Más del 20%

Colores Muy oscurosNegroMarrón

• La temperatura de yacimiento es mucho menor a la temperatura crítica.• La reducción de la presión a temperatura constante no produce grandes

cambios en cuando a la relación gas-petróleo de solución,

El gas que sedesprende delaceite negro es gasseco, debido a lasmoléculas livianasque se liberan. Estegas no se condensa.

ACEITE VOLATIL

• La temperatura en yacimiento es ligeramente menor a la Tc.• El aceite volátil contiene más componentes intermedios y livianos que un

aceite negro.• la mezcla de hidrocarburos se encuentra inicialmente cerca del punto

crítico en estado líquido, la reducción de la presión a temperaturaconstante origina considerables cambios en la relación gas-petroleo desolucion

El gas que sale delaceite volátil esGas Retrógrado.

GORi 2.000 – 3.200 SCF/STB

ºAPI Mayor a 40

Boi Mayor de 2 resBL/STB

HC Pesados Entre 12,5% y 20%

Colores MarrónNaranjaVerde

GAS RETROGRADO

• La temperatura se encuentra entre la °T crítica y la °T cricondentérmica.• La mezcla de hidrocarburos se mantiene gaseosa a condiciones iniciales de

yacimiento pero al entrar en la región bifásica presenta condensaciónretrógrada durante la reducción de la presión a temperatura constantehasta cierto punto en el cual la saturación de líquido empieza a descender.

GORi Más de 3.200 SCF/STB

ºAPI Más de 57

Boi ------

HC Pesados Entre 4% y 12,5%

Colores MarrónNaranjaVerdeBlanco

GAS HUMEDO

• Su temperatura presente es superior a la temperatura cricondentérmica• Este hidrocarburo que existe como Gas durante toda la vida en el

yacimiento, pero condensa líquido en los separadores superficie, esdecirm en superficie sus propiedades no son las mismas.

GORi Más de 50.000 SCF/STB

ºAPI Más de 57

Boi ------

HC Pesados Entre 0,7% y 4,0%

Colores Blanco

GAS SECO

• La mezcla de hidrocarburos se mantiene gaseosa tanto en yacimientocomo en superficie.

• La composición del hidrocarburo presente posee alrededor de 90% de gasmetano (C1)

• La temperatura en yacimiento excede la temperatura cricondentérmica.

GORi ------

ºAPI ------

Boi ------

HC Pesados

Menos de 0,7%

Colores ------

Las pruebas de liberación flash son pruebas que serealizan a los fluidos del yacimiento para poderdeterminar las propiedades de los fluidos.

En esta prueba todos los gases liberados dela fase líquida durante la reducción depresión permanecen en contacto y enequilibrio con la fase líquida de la que seliberan, es decir la composición del sistemasiempre permanece constante.

PROCEDIMIENTO

PROCEDIMIENTO

1

• Se toma una muestra de los líquidos del yacimiento y secolocan en una celda.

2

• La celda es ajustan las condiciones de la celda a lascondiciones del yacimiento, es decir se coloca la celda acondiciones de temperatura y presión similares a las delyacimiento.

3

• La presión es reducida como se observa en la figuraanterior.

Nota: La celda es constantemente agitada con el fin demantener en equilibrio el contenido.

Para cada paso la presión y el volumen de los fluidos son medidos y segrafica la presión contra volumen. De la grafica se obtienen dos rectasque se cortan en un punto, el cual es la primera aproximación para elvalor de la presión de burbuja.

De esta prueba se puede obtener:

1. Presión de Burbuja.2. Volumen relativo en función de la presión, (V/Vb).3. Compresibilidad del petróleo:

4. Función Y: Donde:Pb = Presión del punto de burbuja,P=Presión inferior a Pb.V = Volumen bifásico a P.Vb = Volumen a Pb.

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