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Practica 2
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U.M.S.A.
FACULTAD DE INGENIERIA
INGENIERIA PETROLERA AUX DE RESERVAS II
UNIV. SANCHEZ JUAN VICTOR
PROPIEDADES PVT
CELDA PVT
ANALISIS DE
LABORATORIO
U.M.S.A.
FACULTAD DE INGENIERIA
INGENIERIA PETROLERA AUX DE RESERVAS II
UNIV. SANCHEZ JUAN VICTOR
FORMULARIO ANALISIS PVT
Para realizar este tipo de anlisis se nos pide calcular tanto la composicin liquida
y gaseosa
Sabemos que el ndice de equilibrio es
Donde: yi: composicin del componente en la fase gaseosa Xi: composicin del componente en la fase liquida PASO No.1 Calculo de Ki Por ley de Dalton Pi = yi*P Por Ley de Rault Pi= xi*Pv Yi*P=xi*Pv Entonces:
PASO No.2 Calcular el nv (nmero de moles de vapor) inicial que debe
encontrarse entre un rango de 0 y 1 siempre de la siguiente formula
PASO No.3 Calcular la f(nv) (funcin del nv)la cual es :
Sabemos que: ntotal = nv + nL
Agrupndolo con sus composiciones tenemos ntotal*zi= nv*yi+ nL*xi(1)
Asumiendo: ntotal= 1lb-mol en (1)
Remplazando yi y simplificando tenemos
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Entonces:
Remplazando y simplificando
Esta funcin de f(nv) deber estar en un rango de tolerancia de 10-6 si es as el
valor de nv ser el correcto, pero si no cumpliera entonces se deber calcular un
(nv)new
PASO No.4Calculoel (nv)new
Se deber calcular con la siguiente formula:
Dnde (OJO en el signo):
Con este (nv) new Calculamos f(nv) hasta que este valor de tolerancia 10-6si no se
debe repetir el procedimiento desde el paso 2 al 3.
PAS No.5 Calculo de los moles de lquido
nv + nL= 1
PAS No.6 Calculo de las composiciones xi ; yi
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EJERCICIOS EN CLASE
1. SE TIENE LA SIGUIENTE COMPOSICION DE HCS LA CUAL ES SOMETIDA A
UNA SEPARACION FLASH A 50 PSI Y 100F
ASUMIENDO IDEAL, CALCULE LOS MOLES VAPOR Y LQUIDO ASI COMO
LAS FRACCIONES DE VAPOR Y LQUIDO COMO LAS FRACCIONES DE
CADA COMPONENTE
SOLUCION:
Realizamos los pasos 1 y 2 para hallar los moles de vapor iniciales
COMPONENTE
Zi Pv a 100F Ki ki-1 A B
C3 0,2 190 3,8 2,800000 0,560000 -0,1473684
I-C4 0,1 72 1,44 0,440000 0,044000 -0,0305556
N-C4 0,1 51 1,02 0,020000 0,002000 -0,0019608
I-C5 0,2 20 0,4 -0,600000 -0,120000 0,3000000
N-C5 0,2 15 0,3 -0,700000 -0,140000 0,4666667
C6 0,2 5 0,1 -0,900000 -0,180000 1,8000000
TOTAL 0,166000 2,3867819
Comenzamos con las iteraciones con los Pasos 3 y 4
COMPONENTE Zi
C3 0,2
I-C4 0,1
N-C4 0,1
I-C5 0,2
N-C5 0,2
C6 0,2
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Luego de 4 iteraciones tenemos lo siguiente:
Posteriormente calculamos los moles de liquido
nL= 1- 0,10425
nL = 0,89575 lb / lb-mol
Finalmente calculamos las composiciones de vapor y de liquido
Fnv F(nv) (nv)new
0,474 1,122 0,043 0,018 0,002 0,000 -0,125 0,078 -0,147 0,108 -0,191 0,183 0,056 1,509 0,10201982
ITERACION (nv)new
1 0,10201
2 0,10416
3 0,10431
4 0,10425
xi yi
0,1548 0,5883
0,0956 0,1377
0,0998 0,1018
0,2133 0,0853
0,2157 0,0647
0,2207 0,0221
1,0000 0,9999
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PRACTICA No.2
1. TENEMOS LOS SIGUIENTES DATOS DE UN ANALISIS PVT
OBTENIENDO LOS SIGUIENTES DATOS
DETERMINAR:
a) EL FACTOR VOLUMETRICO DE FORMACION DEL GAS
b) EL FACTOR DE DESVIACION DEL FACTOR Z (A LAS CONDICIONES
INICIALES ES DECIR EN CONDICIONES DE LA CELDA PVT)
c) EL FACTOR VOLUMETRICO DE FORMACION DEL PETROLEO
d) RELACION DE SOLUBILIDAD
e) RELACION GAS PETROLEO
TODO ESTO DETERMINAR A LA PRESION DE 2400 PSI.
2. SE TIENE LA SIGUIENTE COMPOSICION DE HCS LA CUAL ES
SOMETIDA A UNA SEPARACION FLASH CUANDO LA MEZCLA DE 1
LB-MOL SE ENCUENTRA EN EQUILIBRIO @ 150F Y 200PSI
PRESION Vgas (cf) @ Cond.
Yacimiento Vgas (scf) @ Cond.
Estandard Vpet (cf) @ Cond.
Yacimiento
3330 0,0460 8,5221 5,6150
2400 0,0535 6,9457 5,3056
1500 0,0687 6,2333 5,0659
300 0,3728 6,2297 4,7497
14,7 (200F)
4,6582
14,7 (60F)
4,3763
COMPONENTE Zi
C3 0,61
N-C4 0,28
N-C5 0,11
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ASUMIENDO IDEAL, CALCULE LOS MOLES VAPOR Y LQUIDO ASI
COMO LAS FRACCIONES DE VAPOR Y LQUIDO COMO LAS
FRACCIONES DE CADA COMPONENTE
SE TIENE LAS SIGUIENTES CONSTANTES
CTTE ANTOINE
A B C
C3 6,80398 803,81 246,99
N-C4 6,80896 935,86 238,73
N-C5 6,87632 1075,78 233,205
3. EN UN NUEVO CAMPO, SE PRESENTO UN RESERVORIO CON ALTA
PRESION Y ALTA TEMPERATURA. SE DESEA SABER QUE TIPO DE
FLUIDO ESTA OCUPANDO LOS ESPACIOS PORALES DE DICHO
RESERVORIO. PARA LO CUAL SE REALIZA UN ANALISIS PVT DONDE
Pi=6000 PSI Y UNA Tyac = 120F. LA TEMPERATURA FUE MANTENIDA
CTTE Y LA PRESION FUE REDUCIDAD A 5500PSI, MEDIANTE LA
REMOCION DE MERCURIO DE LA CELDA PVT. ENTONCES EL
VOLUMEN DEL SISTEMA FUE INCREMENTANDO EN UN 0,76%.
SIGUIENDO EL PROCEDIMEINTO SE OBTUVO LA SIGUIENTE TABLA.
DETERMINAR EL FACTOR VOLUMETRICO DE LA FORMACION DEL
PETROLEO Y LA RELASION DE LA SOLUBILIDAD PARA CADA
PRESION.
PRESION Vpet a la Pi del yacimiento (cf)
Vgas Lberado (scf)
5000 5,6278022 -
4000 5,8278085 -
3500 5,274731 7,58
3000 5,1899445 15,15
2000 5,01981 15,15
1000 4,7643275 37,88
400 4,594193 192,44
14,7 (60F) 4,253924 300,00
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4. EL VOLUMEN TOTAL DEL SISTEMA DE HIDROCARBUROS FUE
INCREMETNADO A 346,5 cc, EL GAS FUE EVACUADO A PRESION
CONSTANTE (POR INYECCION DE MERCURIO), LLEGANDO A
OCUPAR UN VOLUMEN DE 0,145 (scf). EL VOLUMEN DE PETROLEO
REMANENTE FUE DE 290,8 (cc). EL PROCESO PREVIO FUE
REPETIDO A 2000(psia) Y EL PETROLEO REMANENTE FUE
EVACUADO A TRAVES DE UNA SERIE DE SEPARADORES DE
LABORATORIO EN DIFERENTES ETAPAS DE SEPARACION
REPRESENTANDO CONDICIONES DE ALMACENAJE DE TANQUE,
LOS DATOS EXPERIMENTALES LEVANTADOS SON LOS QUE SE
INDICAN A CONTINUACION.
DETERMINAR LA RELACION DE SOLUBILIDAD A 3000, 2500 Y 2000
(psia).
5. SI SABE QUE EL CONDENSADO DEL PETROLEO AL DIA DEL CAMPO
YAPACANI ADMINSITRADO POR YPFB ANDINA ES 10066,85 (cf.). LA
PRODUCCION ANUAL TANTO EN EL TANQUE COMO EN EL
SEPARADOR ES DE 36500 Y 1405250 (Mscf) RESPECTIVAMENTE A
CONDICIONES ESTANDARD. EL PESO ESPECIFICO DEL GAS DE
SEPARADOR ES 0,712 EL DEL TANQUE 1,35. SE CONOCE TAMBIEN
LA PRESION INICIAL DEL RESERVORIO 3840 psi Y TEMPERATURA
220F Y UNA GRAVEDAD API DE 50.
CALCULAR:
a) PESO ESPECIFICO PROMEDIO DE LOS GASES
b) RELACION GAS PETROLEO
c) FACTOR DE DESVIACION DEL GAS DEL FLUIDO INICIAL
d) CANTIDAD INICIAL DE MOLES POR ACRE-PIE
e) FRACCION MOLAR DE LA FASE GASEOSA Y LIQUIDA
PRESION (psia)
TEMPERATURA (F)
Vol. total (cc)
Vol. gas liberado (scf)
Vol. pet (cc)
2000 180 392,4 0,290 281,5
14,7 60 - 0,436 230,8