CURSO DE SISTEMAS DE PRODUCCIN

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TECNICAS DE EXPLORACIN Y PRODUCCIN

COMPORTAMIENTO DE FASES

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Objetivos de esta sesin:

Comprender por qu se toman muestras de hidrocarburos

Describir los cinco tipos de sistemas de hidrocarburos

Entender los cambios de volumen que ocurren al llevar los hidrocarburos desde el yacimiento a la superficie

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PresiPresin y n y muestrasmuestras de fluidode fluidoRFT/MDT Drill Stem Test Prueba de Produccin

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PVTPVTComportamientoComportamiento de las de las fasesfases de de hidrocarburoshidrocarburosSe necesitan muestras representativas de los fluidos del yacimiento para lo siguiente:

Bg,o,w para interrelacionar volmenes yacimiento - superficieDescribir los cambios de fases que ocurren en el yacimiento y durante el flujo a travs del sistema de produccinAnalizar la composicin del petrleo producido : C1 C7+Optimizar las facilidades de produccin de superficie mediante un anlisiscomposicional : C1 - C20+La roca madre y el proceso de migracin determinan los componentes de la mezla de hidrocarburos

La presin y la temperatura del yacimiento determinan la fase (lquido o gas) del fluido entrampado en el resevorio

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Aromticos: Cn H2n-6

Parafinas (Alkanos): Cn H2n+2Isoparafinas

+ S,N,O en compuestosorgnicos hasta un 5%

Principales componentes de los petrleos

Alto contenido de cicloparafinas pesadas

Cicloparafinas(Naftenos): Cn H2n

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p

T

C2 C7PC PC

CP50/50 C2 /C7

Lquido & gas

lquidovapor l v

lv

El lquido y el vapor no se diferencian en el Punto Crticopuesto que sus densidades son las mismas

p

T

Primera burbuja de gas,el Punto de Burbuja

Ultima gota de lquido,el Punto de Roco

lquido gaslquido y gas enequilibrio

PCfase densa

p

p

T

T

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Condiciones delseparador

SISTEMAS DE HIDROCARBUROSSISTEMAS DE HIDROCARBUROSE D C B A

A es un Gas Seco ningn punto del proceso de produccin cae en la regin de dos fasesB es un Gas Hmedo es siempre seco en el yacimiento pero condensa un pequeo % en superficieC es un Gas Condensado Retrgrado Puede ingresar a la regin de dos fases en el yacimientoD es un Petrleo voltil alta relacin gas petrleo justo bajo el punto de burbuja. Alta reduccin de volumen del petrleo yacimiento a superficieE es un Petrleo Negro - relativamente baja relacin gas petrleo y baja reduccin de volumen de petrleo

lquido y gas en equilibrioslo lquido slo gas

PCp

T

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El comportamiento de fases de los petrleos negros y de los gases secos , si se conoce su composicin, se determina rpidamente a partir de correlaciones.Para los petrleos ms voltiles y los gases condensados retrgrados el comportamiento de fases se determina mediante experimentos PVT en el laboratorio.Presin de burbuja/roco pb,d psiaDesde pi a pstd , en la Tres y hasta Tstd :Factor volumtrico del petrleo y del gas Bo bbl/BF

Bg bbl/PCSRelacin gas petrleo o relacin gas condensado Rs PCS/BFViscosidad o,g cpDensidad o,g lbm/bblAltas relaciones gas petrleo por lo general dan altos BoSi Bo es 2.7 bbl/BF ustedes necesitan 2.7 barriles de petrleo del yacimiento para producir 1 barril de petrleo en superficie. Es equivalente a decir que necesitamos inyectar 2.7 barriles de agua para reemplazar el 1 barril de petrleo en superficie

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EjemploEjemplo de un de un experimentoexperimento PVT (a PVT (a temperaturatemperatura del del yacimientoyacimiento))

en pi B = 1.242en pb B = 1.251

Rsi = 510Rs PCS/BF

Bo bbl/BF

Bg bbl/PCSEg PCS/PC

psia

psia

psia

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RESUMENRESUMEN

El gas siempre se expande desde el yacimiento hasta la superficieBg para gas asociado ( bbl yac/PCS)Eg para gas no asociado (vol/vol) = hasta 350 vol/vol

200oF350oFE

pEl petrleo siempre se contrae

Encogimiento = 1 hasta 3 en petrleos con alta relacin gas petrleoBo

Bw = un poco ms grande que 1, 1.01 -1.03

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0

20

40

60

80

100

120

reservoir surface

oilsolution gasfree gas

0

10

20

30

40

50

60

70

80

reservoir surface

oilsolution gasfree gas

El El efectoefecto de de loslos cambioscambios de de volumenvolumen de de loslos hidrocarburoshidrocarburos desdedesde el el yacimientoyacimiento hastahasta las las condicionescondiciones de de superficiesuperficie

1. Petrleo con bajo Rs & Bo con capa de gas 2. Petrleo con alto Rs & BoEl volumen del petrleo ensuperficie es significativamentereducido respecto al volumena condiciones del yacimiento.

Esto se debe a que las fracciones livianas se vaporizancon la disminucin de presiny generan gas en solucin.

El gas libre en el yacimiento seexpande enormementeal llegar a superficie

Los ejes verticalesestn en unidades de volumen(MMBF para petrleo; BPC para gas)

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Al finalizar esta sesin ustedes deberan estar en capacidad de:

Nombrar los tres mtodos bsicos de muestreo Nombrar los cinco tipos de sistemas de

hidrocarburos Describir el comportamiento bsico en un diagrama

P & T Entender los cambios de volumen que ocurren al

disminuir P & T desde el yacimiento hasta superficie

Slide Number 1Slide Number 2Objetivos de esta sesin:Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7Slide Number 8Slide Number 9Slide Number 10Slide Number 11Slide Number 12Al finalizar esta sesin ustedes deberan estar en capacidad de: