MUESTREO DE FLUIDOS DE PETRÓLEO PARA … · Presión de fondo fluyendo, Pwf Presión en la cabeza del pozo, Pwh Tubería de producción, Tp. LABORATORIO DE TERMODINÁMICA Y COMPORTAMIENTO

LABORATORIO DE TERMODINÁMICA Y COMPORTAMIENTO DE FASES

DIRECCIÓN EJECUTIVA DE EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓNDELEGACIÓN ZONA SUR

INSTITUTO MEXICANO DEL PETRÓLEO




MUESTREO DE FLUIDOS DE PETRÓLEO PARA ESTUDIOS PVT

www.asim.com.mx/tplb






PWH PLE

PY > PWS>PWF

GENERALIDADES Y CONCEPTOS BÁSICOS

Presión de yacimiento, Py

EstranguladorÁrbol de válvulas

Radio de drene, rD

Tubería de revestimiento, Tr

Presión en la línea de escurrimiento, PLE

Presión estática de fondo, PwsPresión de fondo fluyendo, Pwf

Presión en la cabeza del pozo, PwhTubería de producción, Tp




¿ QUE ES EL MUESTREO ?Captura de una porción representativa del fluido presente en

ese punto, a las condiciones de presión y temperatura del mismo, en el momento de la operación.

PUNTO DE MUESTREO:Se refiere al lugar en el cual será tomada la muestra.

El punto de muestreo debe asegurar flujo de gas en donde se desea muestrear gas y flujo de líquido en donde se desea

muestrear líquido.

Es necesario identificar estos puntos con precisión.

Para gases con alto contenido de condensados y líquidos con alta volatilidad, es necesario anotar la condiciones de P y T.




EL CEL CÁÁLCULO DE LAS RESERVAS TOTALES, LCULO DE LAS RESERVAS TOTALES, LA PREDICCILA PREDICCIÓÓN DE LAS RESERVAS N DE LAS RESERVAS

RECUPERABLES Y EL DISERECUPERABLES Y EL DISEÑÑO DE LAS O DE LAS INSTALACIONES SUPERFICIALES, INSTALACIONES SUPERFICIALES,

DEPENDEN DE LA CALIDAD DE LAS DEPENDEN DE LA CALIDAD DE LAS MUESTRAS TOMADAS PARA EFECTUAR MUESTRAS TOMADAS PARA EFECTUAR

ESTUDIOS PVTESTUDIOS PVT

IMPORTANCIA DE LA CALIDAD DE LAS MUESTRAS




MÉTODOS DE MUESTREO

MUESTREO EN INSTALACIONES SUPERFICIALES

MUESTREO EN LÍNEAS DE FLUJO

MUESTREO DE FONDO.




EL MÉTODO DE MUESTREO DEPENDE DE...

1) El volumen de muestra requerida para el estudio que se pretenda.

2) El tipo de fluido de yacimiento que será muestreado.

3) El grado de agotamiento del yacimiento.

4) Equipo de separación disponible.

5) Estado mecánico del pozo.




MUESTREO ENSUPERFICIE




EQUIPO REQUERIDOBOTELLA PORTAMUESTRA:Estas deben ser construidas en acero inoxidable 304 o 316 o bien, recubiertas interiormente con resinas epóxicas. Deberán estar equipadas con válvulas de aguja debido a la presión que manejan.

MANÓMETROS: Deberán ser del tipo Bourdon, en los rangos de presión acorde a la presión que se tiene en el punto de muestreo.

Estos serán periódicamente calibrados.

TERMÓMETRO: Se puede emplear cualquier tipo de termómetro, bimetálicos, de bayoneta o infrarrojo.LINEAS: Deberán emplearse líneas flexibles y de suficiente longitud para operar fácilmente, además deben de soportar ambientes agresivos.

ACCESORIOS: Se deberá contar con las herramientas necesarias para llevar a cabo la operación sin dañar conexiones o válvulas, adicionalmente se tendrá bomba de vacío, entre otros.




MUESTREO DE GAS

1) Seleccionar el punto de muestreo.

2) Efectuar el siguiente arreglo.

3) Cerrar las válvulas del sistema.

4) Conectar la línea sin apretar

5) Abrir la válvula A para purgar la línea.

6) Conectar firmemente la línea a la botella portamuestra.

aceite

gas

A

B

C

PI




1) Abrir la válvula B y dejar represionar manteniendo cerrada C.

2) Conectar una línea auxiliar en C.

3) Cerrar B.

4) Desfogar el gas muestreado por C.

5) Cerrar C.

6) Repetir los pasos anteriores según la tabla anexa.

SI EL PORTAMUESTRA NO ESTA AL VACÍO…

mas de 30

151085432

3 a 45 a 78 a 10

11 a 30

PRESIÓN EN EL PUNTO DE MUESTREO, kg/cm2

CICLOS DE PURGA

Menos de 11 a 2

aceite

gas

A

B

C

PI




1) Abrir la válvula B y dejar represionar.

2) Abrir ligeramente la válvula C, para ver si existen condensados.

3) Si existen condensados purgar por C, para ver si disminuye la cantidad de condensados.

4) Si el condensado cesa, cerrar C.

5) Si el condensado no cesa seguir purgando por 5 minutos y luego por 10 minutos.

6) Si en este lapso de tiempo el condensado no cesa, entonces se cancela el muestreo por la presencia de condensados.

7) En caso de cesar el condensado cerrar la válvula C y dejar represionar.

SI EL PORTAMUESTRA ESTA AL VACÍO…

aceite

gas

A

B

C

PI




1) Cerrar las válvulas B y A.

2) Desconectar la línea de muestreo.

3) Probar el portamuestra por presencia de fugas y colocar tapones.

4) Etiquetar el portamuestra

a) Punto de muestreo.

b) Tipo de muestra.

c) Presión.

d) Temperatura.

e) Observaciones.

Y POR ÚLTIMO…

aceite

gas

A

B

C

PI




MUESTREO DE ACEITE1) Seleccionar el punto de muestreo, tomando como consideración

importante, que no exista acumulación de gas en ese punto.

2) Si no existiese, se pudiera tomar en un recipiente ya sea separador, tanque de balance, etc.

3) Evitar la separación instantánea de la muestra al iniciar el cargado, colocando en el interior un fluido no reactivo.

ESTA OPERACIÓN SE TRATARÁ DE HACER EN LA MEDIDA DE LO POSIBLE ISOBÁRICAMENTE

aceite

gas

A

B

C

PI




PUNTOS DE MUESTREO EN INSTALACIONES

SVAP

SVBP

TV




ACEITEACEITE

GASGAS

TOMA DE MUESTRA

MUESTREO EN INSTALACIONES SUPERFICIALES




MUESTREO DE FONDO




OBJETIVO

Coleccionar una muestra representativa de un fluido de yacimiento, que permita al laboratorio conocer las características del fluido producido y al ingeniero

de diseño predecir el comportamiento a diferentes escenarios de presión y temperatura.




SELECCIÓN DEL POZO

Las características deseables del pozo son:

1) Que la relación gas aceite sea estable.

2) Que tenga un alto índice de productividad.

3) Que no produzca agua.

4) Que tenga flujo continuo sin cabezadas.

5) Que sea lo mas nuevo posible o que su presión de fondo fluyendo sea mayor que la presión de saturación.

6) Que su intervalo disparado se encuentre lo más alejado del contacto agua-aceite o gas-aceite.




DIFERENCIAS DEL MF Y MS

La conservación del estado monofásico de las muestras significa que los resultados PVT del

laboratorio representan con mayor fidelidad las propiedades reales del fluido.

La obtención de muestras de gas y líquido en superficie, para su posterior recombinación, no

necesariamente reproduce fielmente las características reales del fluido de yacimiento




FACTORES QUE INFLUENCÍAN LA PLANEACIÓN DEL MUESTREO

1) Tipo de yacimiento.

2) Localización del pozo a muestrear.

3) Extensión areal del campo.

4) Espesor de la formación.

5) Estado de los fluidos en el yacimiento.

6) Características de producción del pozo




ACONDICIONAMIENTO DEL POZOEl objetivo de acondicionar el pozo, es reemplazar el fluido no representativo localizado alrededor del pozo.

Para ello es necesario:

1) Calibrar el pozo.

2) Hacer fluir el pozo a ritmos de producción cada vez mas bajos.

3) Efectuar mediciones continuas de presiones de fondo fluyendo, relaciones gas aceite, presión en la cabeza del pozo, registros de temperatura, etc.

4) Si las mediciones son estables, se reduce el flujo un 30 o 50% y se continua con las mediciones.

5) Cuando la Relación gas aceite se mantiene constante, es indicio que al pozo esta entrando fluido bajo saturado.

6) Cuando la RGA disminuye, es señal de que existe gas libre en la vecindad del pozo.

7) Cuando la RGA aumenta, se puede deber a que en el yacimiento existen dos horizontes uno de gas y otro de líquido.




FACTORES QUE AFECTAN EL ACONDICIONAMIENTO DEL POZO

VOLUMEN DEL FLUIDO DE YACIMIENTO QUE HA SIDO ALTERADO COMO RESULTADO DE HABER PRODUCIDO EL POZO BAJO LA PRESIÓN DE SATURACIÓN.

EL RITMO AL CUAL SE PRODUCE EL FLUIDO ALTERADO DEL YACIMIENTO.

EL TIPO DE FLUIDO DE YACIMIENTO (ACEITE LIGERO-NEGRO).




PREPARATIVOS AL MUESTREO

Antes de proceder a la toma de muestra, se introduce una herramienta con la cual es posible efectuar un registro de presión-temperatura, a condiciones estáticas o dinámicas.

Una vez que se tienen estos registro, es posible determinar las fases presentes a lo largo de la tubería de producción, para ello se requiere efectuar gráficas de presión contra profundidad.




EQUIPO REQUERIDO




SELECCIÓN DE LA PROFUNDIDAD DE MUESTREO

EXISTE UNA SOLA FASE PRESENCIA DE DOS FASES EN LA SUPERFICIE

EL POZO PRODUCE AGUA-GAS-ACEITE




HERRAMIENTA




EVALUACIÓN DE LAS MUESTRAS

Para saber si la muestra fue correctamente tomada, se prueban bajo el siguiente criterio:

1) La presión de apertura del muestrero, debe ser mayor que la presión en la cabeza del pozo pero, menor que la de fondo.

2) La presión de saturación a temperatura ambiente debe ser mayor que la de apertura pero menor que la del fondo.

3) Las presiones de apertura de los muestreros, no deben de diferir en mas del 5%.

4) Las presiones de saturación de las muestras no deben de diferir en mas del 5%.

5) Abrir una de las muestras para ver contenido de agua y sedimentos.







Botella para MuestraMonofásica

Cámara de Nitrógeno Del SRS

Cámara de Muestra del SRS

Cilindro Graduado

Bomba de Alta Presión




Cámara de MuestraDel SRS

Pistón de La CámaraDe N2

Pistón Flotante

Anillo Agitador

Pistón


Cilindro Graduado

Botella para Muestra Monofásica






Cilindro Graduado







Piston de la Cámarade Nitrógeno

High Pressure Pump

Measuring Cylinder



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