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Optimizacin del Bombeo Electro-Sumergible utilizando Anlisis Nodal
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Facilidades De Produccin
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Extraer los fluidos producidos del yacimiento de forma que se optimice el recobro
econmico.
Transportar los fluidos producidos desde el yacimiento hasta el centro de consumo
(Cliente, Refinera, Pto de Embarque, etc)
Tratar dichos fluidos para entregarlos en las condiciones de calidad adecuadas para su
transporte, disposicin o venta
Disponer de los productos efluentes (agua, natas, etc.) minimizando el impacto
ambiental
Garantizar la seguridad, continuidad y eficiencia de las operaciones
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Proceso De Produccin
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Sistema De Produccin
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Proceso de produccin de acuerdo al nivel de energa del yacimiento
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Produccin natural,si el nivel de energa en el yacimiento es suficiente para vencerla prdidas de la misma, que ocurren en la arena productora, en la tubera deproduccin, en la completacin del pozo, en los accesorios, en la lnea de flujo y encualquier otro equipo ubicado entre en pozo y su cabezal o la estacin de flujo.
Proceso de produccin bajo flujo natural
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Produccin artificial, cuando en el yacimiento no se dispone de la energasuficiente para transportar al fluido a nivel de superficie, como consecuencia delproceso de explotacin de un yacimiento y los niveles requeridos en el proceso deproduccin se hace necesario suministrarle energa adicional al fluido.
Proceso de produccin bajo flujo artificial
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Proceso de produccin bajo flujo artificialMtodos de produccin
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El curso se orientada hacia el metodo de levantamiento mediante BombeoElactrosumergible.
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Proceso de recuperacin secundaria, como consecuencia del proceso deexplotacin y de la extraccin de fluido del yacimiento, la presin del mismo sufre unproceso de disminucin, como una manera de mitigar este proceso dedespresuricacion o agotamiento del yacimiento se hace necesario el suministro deinyeccin al mismo bien sea mediante la inyeccin de liquido (agua) o un gas,
Proceso de recuperacin secundaria
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Propiedades y Comportamiento del Petrleo en el proceso de produccin
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Definir:
Presin de vapor, saturacin o burbujeo.
Petrleo saturado, sub-saturado y sobre saturado.
Patrones de flujo
Comportamiento del fluido en el sistema de produccin
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Definir:
Patrones de flujo
Velocidad superficial
Mapas de patrones de flujo
La definicin de estos trminos los tomaremos mas
adelante cuando analicemos los conceptos bsicos de flujo
multifario
Comportamiento del fluido en el sistema de produccin
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Definir:
Petrleo saturado, sub-saturado y sobre saturado.
Solubilidad.
Petrleo vivo, petrleo muerto.
Factor volumtrico.
Flujo de gas
Flujo de petrleoCompresibilidad
Propiedades y Comportamiento del Petrleo
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Cuando un Yacimiento es Saturado?
Punto
CriticoLquido
GasZona Bifsica
Temperatura
del Reservorio
Presin
del
Reservo
rio
Pr
Pwf
Yac deGas
Yac
Conde
nsadoYac deCrudo
Propiedades y Comportamiento del Petrleo
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STANDINGLASATER
VAZQUEZ-BEGGS
GLASO
TOTAL
AL-MARHOUN
DOKLA-OSMAN
PETROSKY-FARS.
KARTOATMODJO
Correlaciones para el calculo
SolubilidadPresin Saturacin
FactorVolumtrico
Viscosidad del Crudo
Muerto
Vivo
BEAL
BEGGS-ROBINSON
GLASO
EGBOGAD
KARTOATMODJO
ASTM
BEALVAZQUEZ - BEGGS
KARTOATMODJO
STANDING
VAZQUEZ-BEGGS
GLASO
TOTAL
AL-MARHOUN
DOKLA-OSMAN
PETROSKY-FARS.
KARTOATMODJO
Cul es lamejor
correlacin
multifsica?
?
Modelos Para Las Propiedades Del Petroleo
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Mejor Modelo
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0
50
100
150
200
250
300
350
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
Rs,
(pcn/bn)
PRESIN, lpca
PROPIEDADES PVT
1,000
1,050
1,100
1,150
1,200
1,250
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
Bo,
(by/bn)
PRESIN, lpca
PROPIEDADES PVT
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
o,
(cps)
PRESIN, lpca
PROPIEDADES PVT
45,046,0
47,0
48,0
49,0
50,0
51,0
52,0
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
o,
(lbm/pc)
PRESIN, lpca
PROPIEDADES PVT
Modelo PVT
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Literatura de apoyo para el calculo de las propiedades del petrleo, gas yagua
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CALCULO DE LAS PROPIEDADES DE UN CRUDO BASANDOSE EN MODELOS BLACK OIL
PROPIEDADES A SER CALCULADAS:
PRESION DE SATURACION DEL PETROLEO
SOLUBILIDAD DEL GAS EN EL PETROLEO
FACTOR VOLUMETRICO DEL PETROLEO
COMPRESIBILIDAD DEL PETROLEO
VISCOSIDAD DE PETROLEO
PETROLEO MUERTO
PETROLEO VIVO
Dato,exp Presion(P Temp(F)
DATOS: GOR (SCF/SBL) 500,0000 2100,000 210
API OIL 38,0000 TEMP ( F) 210,000 Bo 1,380 2000 210
So 0,8348 Pb(PSIA) 2100,00 Bo 1,49 4269 210GOR (SCF/SBL 500,00 Presion(PSIA) 4270,000 od(cP) 0,310 200
Sg 0,7320 od(cP) 0,920 60
Psp 100,0000 PSIG ob(cP) 0,29 2000 210
Tsp 100,0000 F o(cP)
Propiedades del petrleoManejo de hojas de clculos
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PRESION DE SATURACION DEL PETROLEO FACTOR VOLUMETRICO DEL PETROLEO VISCOSIDAD DE PETROLEO(cP)PETROLEO MUERTO T1(F) T2(F) EMP ( F) GOR (SCF/SBL)
PETROLEO SATURADO 200 60 210,000
STANDING 2106,446826 PSIA STANDING 1,210810 BY/BN 1 BEAL 0,98497947 6,72349 0,882292
LASATER 2471,229168 PSIA VAZQUEZ-BEGGS 1,233271 BY/BN 2 BEGGS-ROBINSON 1,43706651 36,08262 1,320206
VAZQUEZ-BEGGS 2318,853618 PSIA GLASO 1,180062 BY/BN 3 GLASO 1,11393202 5,980338 1,040594
GLASO 2363,757411 PSIA TOTAL 1,158815 BY/BN 4 EGBOGAD 1,57345483 5,455389 1,508224
TOTAL 3219,306976 PSIA AL-MARHOUN 1,237738 BY/BN 5 KARTOATMODJO 0,98353679 7,391658 0,906344
AL-MARHOUN 2616,274746 PSIA DOKLA-OSMAN 1,242096 BY/BN 6 ASTM 0,310000 0,920000 0,302234
DOKLA-OSMAN 2055,684781 PSIA PETROSKY-FARS. 1,217991 BY/BN
PETROSKY-FARS. 2472,912805 PSIA KARTOATMODJO 1,238424 BY/BN ICORREL 6
KARTOATMODJO 2235,303553 PSIA
VISCO,d 0,302234 cP
PRESION DE BURBUJA COMPRESIBILI DAD DEL PETROLEO
ICORREL 1
Pb 2106,446826 PSIA PETROLEO VIVOVAZQUEZ-BEGGS 1,00572E-05 1/LPC CHEW - CONNALLY 0, 2153513 cP
Error (%) 0,306991705 PETROSKY-FARSHAD 1,03159E-05 1/LPC BEGGS - ROBINSON 0,19343617 cP
KART OAT MODJO-SCHMIDT 7,16664E-06 1/LPC KARTOATMODJO 0,17397538 cP
McCAIN-ROLLINS-VILLENA-LANZI 2,65958E-11 1/LPC
ICORREL 1
SOLUBILIDAD DEL GAS EN EL PETROLEO ICORREL 2 VISCO,b 0,215351 cP
Presion(Psia) 2000,00
ICORREL TEMP ( F) 210,00 Co 1,03159E-05 1/PSIA
1 STANDING SCF/NBL 498,1789120 470,0776474 0
2 LASATER SCF/NBL 416,5999977 391,8049841 PETROLEO SUBSATURADO PETROLEO SUBSATURADO
3 VAZQUEZ-BEG SCF/NBL 444,4929324 419,4818377 FACTOR VOLUMETRICO BEAL 0,24745784 cP
4 GLASO SCF/NBL 436,4173539 413,0134931 STANDING 1,238138 BY/BN VAZQUEZ - BEGGS 0,26128757 cP
5 TOTAL SCF/NBL 489,7884988 456,4540404 VAZQUEZ-BEGGS 1,261106 BY/BN KARTOATMODJO 0,22132212 cP
6 AL-MARHOUN SCF/NBL 367,6792787 343,4291619 GLASO 1,206695 BY/BN
7 DOKLA-OSMANSCF/NBL 514,9476265 481,3910071 TOTAL 1,184970 BY/BN
8 PETROSKY-FA SCF/NBL 419,4046383 398,8167497 AL-MARHOUN 1,265673 BY/BN
9 KARTOATMOD SCF/NBL 466,9936931 442,7265648 DOKLA-OSMAN 1,270130 BY/BN
P ETROSKY-FARS . 1, 245481 BY/ BN
KARTOATMODJO 1,266375 BY/BN
SOLUBILIDAD
ICORREL 7
Rs 514,9476265 SCF/NBL 481,3910071
Error (%) 2,989525305
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-200
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
0 2000 4000 6000
Solubilidad
scf/sbl
Presion - Psia
Solubilidad vs PresionAl-Marhoun
Kartoatmodjo
petrosky
Dokla-Osman
Total
Glaso
Vazquez-Beggs
lasater
Standing
Exp
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
0 1000 2000 3000 4000 5000
Bo,B
y/Bn
Presion Psia
Factor volumetrico vs PresionKartoatmodjo
Petrosky
Al-Marhoun
Glaso
Vazquez-Beggs
Standing
Dokla-Osman
Total
Exp2
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Gracias por su atencin
Preguntas
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Tomemos un break de 5 minutos
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Viscosidad - Concepto De Crudo
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CONCEPTO DE CRUDOMuerto
Vivo
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Petrleo muerto, sin gas en solucin
Petrleo Muerto
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Petrleo vivo, con gas en solucin
Petrleo Vivo
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VISCOSIDAD DE PETROLEO
PETROLEO MUERTO
BEAL 1,927798 cP
BEGGS-ROBINSON 2,816312 cP
GLASO 1,66994 cPEGBOGAD 1,947834 cP
KARTOATMODJO 1,65568 cP
PETROLEO VIVO
CHEW - CONNALLY 0,704048 cP
BEGGS - ROBINSON 0,559461 cP
KARTOATMODJO 0,644728 cP
PETROLEO SUBSATURADO
BEAL 0,771412 cP
VAZQUEZ - BEGGS 0,826992 cP
KARTOATMODJO 0,73556 cP
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Crudo Liviano
Petrleo con gravedad API mayor a 31,1 API
Crudo Mediano
Petrleo con gravedad API entre 22,3 y 31,1 API
Concepto
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Crudos Pesados y Extrapesados
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Se caracterizan por tener una alta densidad y
viscosidad
Crudos Pesados y Extrapesados
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Relacin entre densidad y viscosidad de los Crudos
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La densidad y profundidad afecta
directamente el peso de la columna de liquido
a levantar
Impacto de la densidad en la produccin de los crudos
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Efecto de la temperatura en la densidad
Como disminuir el impacto de la densidad y la viscosidad Crudo
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Relacin entre la densidad y la viscosidad
con la temperatura
Crudo de la faja petrolfera del Orinoco
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Relacin entre la densidad y la temperatura
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Ejercicio
Efecto de la temperatura sobre la densidad de un crudo pesado o extrapesado:
Crudo Boscn
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Viscosidad Del Petroleo
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La viscosidad afecta directamente las perdidas de presin asociada a lafriccin entre el fluido y la tubera.
Impacto de la viscosidad de los Crudos
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Viscosidad del petrleo muerto
Viscosidad de los Crudos
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Manejo de hojas de clculo
Efecto de la temperatura en la viscosidad
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Temp(C) F visco(cS)
21,00 69,8 2,10
20000 B (R) 4,74975
B (K) 4,74975
Temp(C) F visco(cS) Temp(F) 180 Temp(C) 82,22
38,00 100,4 1,50
A (R) 12,58803633 Visco(cS) 0,82
A (K) 11,37555483 Visco(cS) 0,82
Temp(F) Viscosida(cS) Viscosida(cS) Dife(cS) Dife(%)
60 2,38 2,38 -4,63531 -98,28726
70 2,09 2,09 -4,92119 -98,49292
80 1,86 1,86 -5,15500 -98,66113
90 1,67 1,67 -5,34844 -98,80030
100 1,51 1,51 -5,51012 -98,91662
110 1,37 1,37 -5,64652 -99,01474
120 1,25 1,25 -5,76255 -99,09821
130 1,15 1,15 -5,86199 -99,16976
140 1,07 1,07 -5,94781 -99,23150
150 0,99 0,99 -6,02233 -99,28511
160 0,93 0,93 -6,08742 -99,33193
170 0,87 0,87 -6,14455 -99,37304
180 0,82 0,82 -6,19494 -99,40929
190 0,78 0,78 -6,23959 -99,44141
200 0,74 0,74 -6,27931 -99,46998
210 0,70 0,70 -6,31477 -99,49550
220 0,67 0,67 -6,34654 -99,51835
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Calentando o diluyendo los CP y XP,
Como disminuir el impacto de la densidad y la viscosidad CP y XPs
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Dilucin Blend
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Efecto de la dilucin
Como disminuir el impacto de la densidad y la viscosidad CP y XPs
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Efecto de la dilucin sobre la gravedad especifica y viscosidad de un crudo
% DILUENTE
API
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Relacin entre la densidad y la viscosidad con la temperatura
Crudo de la faja petrolfera del Orinoco
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Sistema de Bombeo
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Ejercicio
Crudo Boscan
Efecto de la dilucin:
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Delta %
% inicial
Dilucion API Grav, esp Densidad API Grav, esp Densidad
Crudo Boscan 10.28 0.99802511 grs/cc Brass River 42.98 0.8109812 grs/cc
Temp(F) 100 0.98429311 0.7972492
110 0.98086011 0.7938162
120 0.97742711 0.7903832
130 0.97399411 0.7869502
140 0.97056111 0.7835172
150 0.96712811 0.7800842160 0.96369511 0.7766512
170 0.96026211 0.7732182
180 0.95682911 0.7697852
190 0.95339611 0.7663522
200 0.94996311 0.7629192
210 0.94653011 0.7594862
220 0.94309711 0.7560532
230 0.93966411 0.7526202
240 0.93623111 0.7491872
250 0.93279811 0.7457542
260 0.92936511 0.7423212
-
7/18/2019 Presentacion-best Utilizando Analisis Nodal
73/189
Delta % 5% inicial 5
Densidad Porcetaje de diluente (%)
grs/cc 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
0.7972492 0.97494091 0.96558872 0.95623652 0.94688433 0.93753213 0.92817994 0.91882774 0.90947555 0.90012335 0.89077116
0.7938162 0.97150791 0.96215572 0.95280352 0.94345133 0.93409913 0.92474694 0.91539474 0.90604255 0.89669035 0.88733816
0.7903832 0.96807491 0.95872272 0.94937052 0.94001833 0.93066613 0.92131394 0.91196174 0.90260955 0.89325735 0.88390516
0.7869502 0.96464191 0.95528972 0.94593752 0.93658533 0.92723313 0.91788094 0.90852874 0.89917655 0.88982435 0.880472160.7835172 0.96120891 0.95185672 0.94250452 0.93315233 0.92380013 0.91444794 0.90509574 0.89574355 0.88639135 0.87703916
0.7800842 0.95777591 0.94842372 0.93907152 0.92971933 0.92036713 0.91101494 0.90166274 0.89231055 0.88295835 0.87360616
0.7766512 0.95434291 0.94499072 0.93563852 0.92628633 0.91693413 0.90758194 0.89822974 0.88887755 0.87952535 0.87017316
0.7732182 0.95090991 0.94155772 0.93220552 0.92285333 0.91350113 0.90414894 0.89479674 0.88544455 0.87609235 0.86674016
0.7697852 0.94747691 0.93812472 0.92877252 0.91942033 0.91006813 0.90071594 0.89136374 0.88201155 0.87265935 0.86330716
0.7663522 0.94404391 0.93469172 0.92533952 0.91598733 0.90663513 0.89728294 0.88793074 0.87857855 0.86922635 0.85987416
0.7629192 0.94061091 0.93125872 0.92190652 0.91255433 0.90320213 0.89384994 0.88449774 0.87514555 0.86579335 0.856441160.7594862 0.93717791 0.92782572 0.91847352 0.90912133 0.89976913 0.89041694 0.88106474 0.87171255 0.86236035 0.85300816
0.7560532 0.93374491 0.92439272 0.91504052 0.90568833 0.89633613 0.88698394 0.87763174 0.86827955 0.85892735 0.84957516
0.7526202 0.93031191 0.92095972 0.91160752 0.90225533 0.89290313 0.88355094 0.87419874 0.86484655 0.85549435 0.84614216
0.7491872 0.92687891 0.91752672 0.90817452 0.89882233 0.88947013 0.88011794 0.87076574 0.86141355 0.85206135 0.84270916
0.7457542 0.92344591 0.91409372 0.90474152 0.89538933 0.88603713 0.87668494 0.86733274 0.85798055 0.84862835 0.83927616
0.7423212 0.92001291 0.91066072 0.90130852 0.89195633 0.88260413 0.87325194 0.86389974 0.85454755 0.84519535 0.83584316
-
7/18/2019 Presentacion-best Utilizando Analisis Nodal
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5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
API
13.6370006 15.0427229 16.4759417 17.9374718 19.4281604 20.9488888 22.5005744 24.0841722 25.7006769 27.3511248
14.1498686 15.5655916 17.0091066 18.48124 19.9828513 21.514835 23.078122 24.6736815 26.3025233 27.9656999
14.6663741 16.092205 17.5461275 19.0289799 20.5416346 22.0849989 23.6600177 25.267675 26.9089959 28.5850489
15.1865559 16.6226033 18.0870462 19.5807353 21.1045555 22.6594278 24.2463111 25.8662042 27.5201481 29.2092276
15.7104534 17.1568275 18.6319055 20.1365504 21.6716602 23.2381697 24.837052 26.4693213 28.1360342 29.8382928
16.2381065 17.6949191 19.1807485 20.6964702 22.2429956 23.8212733 25.4322913 27.077079 28.7567096 30.472302
16.7695559 18.2369204 19.7336191 21.2605404 22.8186092 24.4087882 26.0320806 27.6895314 29.3822303 31.1113138
17.3048425 18.782874 20.2905617 21.8288072 23.3985491 25.0007647 26.6364722 28.3067328 30.0126532 31.7553876
17.8440082 19.3328234 20.8516216 22.4013177 23.9828644 25.5972536 27.2455193 28.9287389 30.6480362 32.4045838
18.3870952 19.8868126 21.4168445 22.9781196 24.5716047 26.1983069 27.8592759 29.5556058 31.2884381 33.0589638
18.9341465 20.4448862 21.986277 23.5592614 25.1648206 26.8039772 28.4777968 30.1873909 31.9339186 33.7185899
19.4852056 21.0070896 22.5599663 24.144792 25.7625632 27.4143177 29.1011378 30.8241522 32.5845383 34.3835254
20.0403167 21.5734688 23.1379602 24.7347616 26.3648845 28.0293828 29.7293554 31.4659487 33.2403589 35.0538347
20.5995248 22.1440706 23.7203074 25.3292208 26.9718374 28.6492275 30.3625071 32.1128405 33.9014429 35.7295832
21.1628752 22.7189422 24.3070573 25.9282209 27.5834755 29.2739078 31.0006512 32.7648884 34.567854 36.4108375
21.7304143 23.2981319 24.89826 26.5318143 28.1998532 29.9034804 31.6438469 33.4221543 35.2396569 37.0976649
22.3021889 23.8816884 25.4939664 27.140054 28.8210259 30.538003 32.2921546 34.0847011 35.9169171 37.7901343
-
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Sistema de Bombeo
-
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Temp(C) F visco(cS) temp 100.4
38.00 100.4 1.50
A 12.588866 Visco(cS) 1.50
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
6187.30 2194.33 879.87 393.01 192.98 102.95 59.05 36.06 23.27 15.74
4584.22 1652.56 673.75 305.97 152.69 82.73 48.15 29.82 19.48 13.33
3448.64 1263.46 523.61 241.66 122.51 67.38 39.77 24.95 16.50 11.41
2631.51 979.62 412.55 193.44 99.56 55.56 33.24 21.11 14.12 9.87
2034.84 769.54 329.22 156.76 81.88 46.33 28.08 18.05 12.20 8.61
1593.12 611.92 265.86 128.50 68.09 39.04 23.95 15.57 10.63 7.57
1261.88 492.16 217.07 106.46 57.19 33.22 20.62 13.55 9.34 6.71
1010.45 400.06 179.07 89.07 48.49 28.51 17.90 11.88 8.27 5.99
817.43 328.45 149.15 75.21 41.47 24.68 15.66 10.49 7.36 5.37
667.66 272.18 125.34 64.05 35.76 21.52 13.80 9.33 6.60 4.85
550.26 227.53 106.22 54.99 31.07 18.90 12.24 8.35 5.95 4.41
457.37 191.77 90.73 47.55 27.18 16.71 10.92 7.51 5.40 4.02
383.21 162.87 78.06 41.41 23.93 14.86 9.80 6.79 4.91 3.68
323.50 139.33 67.63 36.30 21.20 13.29 8.84 6.17 4.50 3.39
275.03 120.01 58.96 32.01 18.89 11.95 8.01 5.64 4.13 3.13
235.40 104.02 51.72 28.39 16.92 10.80 7.29 5.17 3.81 2.90
202.75 90.71 45.63 25.31 15.23 9.80 6.67 4.76 3.53 2.70
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Sistema de Bombeo
Blend Dilucin basado VBI y VBN
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Viscosity blendingThe viscosity blending of two or more liquids having differentviscosities is a three-step procedure. The first step is tocalculate the Viscosity Blending Index (VBI) of each componentof the blend using the following equation (known as a Refutasequation):
(1)VBN = 14.534 ln[ln(v + 0.8)] + 10.975
where v is the viscosity in square millimeters per second(mm/s) or centistokes (cSt) and ln is the natural logarithm
(loge). It is important that the viscosity of each componentof the blend be obtained at the same temperature.
Blend Dilucin basado VBI y VBN
http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Visbreaker&action=edit§ion=12http://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Visbreakerhttp://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Visbreaker&action=edit§ion=12http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Visbreaker&action=edit§ion=12http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Visbreaker&action=edit§ion=12 -
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The next step is to calculate the VBN of the blend, using this
equation:(2)VBNBlend= [wA VBNA] + [wB VBNB] + ... + [wX VBNX]
where w is the weight fraction (i.e., % 100) of each
component of the blend.
Once the viscosity blending number of a blend has beencalculated using equation (2), the final step is to determine theviscosity of the blend by using the invert of equation (1):
(3) v = ee(VBN - 10.975) 14.534 0.8
where VBN is the viscosity blending number of the blend and eis the transcendental number 2.71828, also known as Euler'snumber
Blending Dilucin
http://en.wikipedia.org/wiki/Transcendental_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Transcendental_number -
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Blending Dilucin
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Correlaciones de De Ghetto
Un conjunto de 195 crudos provenientes del basamento Mediterrneo, frica, Golfo
Prsico y Mar del Norte.
El intervalo de aplicacin para las diferentes variables esta definido por:
Variable Intervalo
API 6.0 @ 56.8
Pb 107.33 @ 6613.82 Psia
Psep 14.5 @ 868.79 Psia
P 242.22 @ 15304.62 Psia
Tsep 59.0 @ 194 F
Solubilidad 8.61 @ 3298.66 scf/sBl
Solubilidad a nivel de separador 8.33 @ 2985.87 scf/sBl
Solubilidad a nivel de tanque 4.39 @ 527.43 scf/sBl
Gravedad especifica del gas 0.624 @ 1.789
Factor volumtrico @ Pb 1.034 @ 2.887 bbl/sBl
Viscosidad crudo muerto 0.46 @ 1386.9 cP
Viscosidad crudo saturado 0.07 @ 295.9 cP
Viscosidad crudo sub-saturado 0.13 @ 354.6 cP
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Viscosidad del crudo muerto
10 > API
tAPIod
log61748.0012619.090296.11loglog m
10
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-
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0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
o,
(cps)
PRESIN, lpca
PROPIEDADES PVT
0
50
100
150
200
250
300
350
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
Rs,
(pcn/bn)
PRESIN, lpca
PROPIEDADES PVT
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Viscosidad del crudo subsaturado
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Flujo a travs del yacimiento97
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Tabla2.1
Propiedadesdelpetrleo
Bo, Rs,r
o ym o, para petrleo saturado (P< = Pb ).
Standing
Standing
mod : sin gas en solucin
mo : con gas en solucin
Con: a = 10.715 (Rs+100)- 0 .515
b = 5 .4 4 (R s+ 150)- 0.338
Beggs & Robinson
Bo,r
o ym o, para petrleo subsaturado (P>P b).
Co= Co mpresibilidad del petrleo (aprox. 15 x 10-6
lpc-1
)
rob y Bob = ro y Bo @ P = P b
mo= 1.0008
mob + 0.001127(P-Pb) (0 .038
mob
1.59- 0.006517
mob
1.8148)
mo b= mo@ P= PbKartoatmodjo y Schmidt
Factor Z, Bg y r g para el gas.Victor Popn (Z)
Bg (bls/pcn) = 0.005 03*Z.T(R ) / P(lpca) rg(lbs/pc)= 2.7 g. P (lpca)/Z.T(R)
2 0 4 81
41
21 8
1 00 0 0 9 100 1 2 50
.
x.
.
)(PgR s
)F(T.A P I.
l p c a
21
2 510 0 0 1 209 7 5 90
.
o
g
)F( T.R s..B o
.1T1 0
1 0
16 3.1)A PI0 2 0 2 3.00 3 2 4.3(.
o d
m
b.a o do mm
.1
8 2 5.3
g7 8 5.1
)R( T
.1 0) .l p c a(P.3 4 4 4 0 0.1Z
e )PbP.(C o.B o bB o
Pb
Rs
Pb
B o
Pb
moe )PbP.(C o0 .o b rr
B o
./R s... goo
6 1 550 7 6 4046 2
Pb
ro
Rs
Bo
r
Bo, Rs,r
o ym o, para petrleo saturado (P< = Pb ).
Standing
Standing
mod : sin gas en solucin
mo : con gas en solucin
Con: a = 10.715 (Rs+100)- 0 .515
b = 5 .4 4 (R s+ 150)- 0.338
Beggs & Robinson
Bo,r
o ym o, para petrleo subsaturado (P>P b).
Co= Co mpresibilidad del petrleo (aprox. 15 x 10-6
lpc-1
)
rob y Bob = ro y Bo @ P = P b
mo= 1.0008
mob + 0.001127(P-Pb) (0 .038
mob
1.59- 0.006517
mob
1.8148)
mo b= mo@ P= PbKartoatmodjo y Schmidt
Factor Z, Bg y r g para el gas.Victor Popn (Z)
Bg (bls/pcn) = 0.005 03*Z.T(R ) / P(lpca) rg(lbs/pc)= 2.7 g. P (lpca)/Z.T(R)
2 0 4 81
41
21 8
1 00 0 0 9 100 1 2 50
.
x.
.
)(PgR s
)F(T.A P I.
l p c a
21
2 510 0 0 1 209 7 5 90
.
o
g
)F( T.R s..B o
.1T1 0
1 0
16 3.1)A PI0 2 0 2 3.00 3 2 4.3(.
o d
m
b.a o do mm
.1
8 2 5.3
g7 8 5.1
)R( T
.1 0) .l p c a(P.3 4 4 4 0 0.1Z
e )PbP.(C o.B o bB o
Pb
Rs
Pb
B o
Pb
moe )PbP.(C o0 .o b rr
B o
./R s... goo
6 1 550 7 6 4046 2
Pb
ro
Rs
Bo
r
Como disminuir el impacto de la densidad
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py la viscosidad CP y XPs
Otra manera seria afectar laviscosidad efectiva del sistema,haciendo que el contacto con la
tubera se realice con un fluido menosviscoso como es el agua.
Orimulsion
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Flujo Anular Petrleo - Agua
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j g
-
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MODELO PARA EL CALCULO LA VISCOSIDAD DELAGUA COMO LIQUIDO SATURADO
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1000000/*66.1401966.0/182873.10 2
TTTw
m
La viscosidad del agua esta dada en cP,
mientras que la temperatura se expresa enK
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2)460(*00001982.0)460(*01479.0003.1exp( TTw
m
La viscosidad del agua esta dada en cP,
mientras que la temperatura se expresa en R
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Sistema Crudo - Agua
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TEORA DE EMULSIONES
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Definicin de fase dispersa y fase continua.
Fasedispersa
Fasecontinua
Pelcula envolvente(Agente emulsionante)
CORRELACIN DE NATCO
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RELACIN PORCENTAJE DE AGUA EMULSIONADA VS TIPO DE CRUDO
%
Aguaemulsionadaenpetrleo
Gravedad API
Teora de las Emulsiones
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Una Emulsin es una
mezcla de dos lquidos
inmiscibles, es decir,
lquidos que no se mezclan
en condiciones normales, y
cuando lo hacen, uno de
ellos se dispersa en el otro
en forma de pequeas gotas
y es estabilizado por un
agente emulsionante
-
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TIPICA EMULSION DE AGUA EN CRUDOVISTA AL MICROSCOPIO
La formacin de emulsiones requiere la presencia de:
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1. Dos lquidos inmiscibles.
2. Suficiente agitacin para dispersar un lquido en pequeas gotas.3. Un emulsificante para estabilizar las gotas dispersas.
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EFECTO DEL AGITAMIENTO SOBRE LA EMULSION
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Agitacin de energa especifica moderada:
Agitacin de energa especifica alta:
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Agregado Resina-
Asfalteno parcialmente
solvatadoMicela Resina-
Asfalteno
Cera
Calcita
Cera
Cera
Cuarzo
Cera
Calcita
CalcitaRipio
Arenas
zinc
Sal
CRUDO
CRUDO
AGUA
Agregado Resina-
Asfalteno parcialmente
solvatadoMicela Resina-
Asfalteno
Cera
Calcita
Cera
Cera
Cuarzo
Cera
Calcita
CalcitaRipio
Arenas
zinc
Sal
CRUDO
CRUDO
AGUA
AGENTES EMULSIONANTES: SLIDOS
Donde se producen las emulsiones W/O ?
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Bombas de
subsuelo
Gas
Fuga
Porosidad delas rocas
Bombas detransferencia
Tuberias, Codos,Tee, accesorios Vlvulas
Tuberias, codos,Tee, accesorios
ausas MecnicasLas emulsiones sonformadas por laturbulencia o agitacin alas cuales son sometidas
las mezcla de crudo yagua, debido al losesfuerzos cortantes quegeneran la dispersin de
pequeas gotas de una delas fases en la otra.
Sistema Crudo - Agua
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Sistema Crudo - Agua
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VISCOSIDAD DE MEZCLA AGUA PETRLEO
-
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Como una emulsin:
Como una emulsin de w/o:
5.21 dfcm mm
32.16217.75.21 dfdfdfcm mm
21.145.20.1/ wwoe ff mm
Correlacin de Woelflin
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VISCOSIDAD DE MEZCLA AGUA PETRLEO
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Determinacin del punto de inversin de fase:
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Desarrollar un modelo para la viscosidadde un sistema Crudo Agua
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de un sistema Crudo - Agua
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Gracias por su atencin
Preguntas
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Tomemos un break de 5 minutos
Desarrollo de ejerciciosUso de hojas de calculo.M d l l j d d l
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Metodologa para el ajuste de modelos
a datos experimentales o de campo.
Comportamiento del fluido en el sistema de produccin
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Definir:
Patrones de flujoVelocidad superficial
Mapas de patrones de flujo
Hold up
Fraccin de vaco
Cuando dos fluidos de diferentes propiedades fsicasfluyen simultneamente en una tubera existe variasposibles formas de distribucin de las fases en latubera, a esta distribucin se denomina patrn de
flujo.
Patrones de flujo - Descripcin Vista al Mar
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Patrones de flujo - Descripcin Flujo horizontal
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Flujo estratificado
Patrones de flujo - Descripcin
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Flujo Slug Flujo tapn
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Patrones de flujo - Flujo horizontal Mapa de patrones
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Patrones de flujo - Flujo vertical
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Holdup138
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Gas
Lquido
H Vol
VolL
L
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Comportamiento del fluido en el sistema de produccin
-
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Definir:
Relaciones entre laspropiedades.
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7/18/2019 Presentacion-best Utilizando Analisis Nodal
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Gracias por su atencin
Preguntas
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Tomemos un break de 5 minutos
RECORRIDO DE LOS FLUIDOS ENEL PROCESO DE PRODUCCION
153
PRESIN DE SALIDA :PRESIN DE SALIDA :
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YACIMIENTOYACIMIENTOCOMPLE TACIN
Pesttica prom edio (Pws)
PRESIN DE ENTRADA :
Pesttica prom edio (Pws)
PRESIN DE ENTRADA :
Pseparador (Psep)Pseparador (Psep)LINEA DE FLUJO
O
P
O
Z
LINEA DE FLUJO
O
P
O
Z
O
P
O
Z
O
P
O
Z
Pw sPwfsPw f
Pw h Psep
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Sistema de produccin
156
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Gas
Flujo vertical en la tubera
Lnea de flujohorizontal
Separador
Tanque
Pr
Pwh
NODO
Psep
Ptubing
Pres
Plinea de flujo
Pwf
Gas
Flujo vertical en la tubera
Lnea de flujohorizontal
Separador
Tanque
Pr
Pwh
NODO
Psep
Ptubing
Pres
Plinea de flujo
Pwf
P = F(Q) ???
Pws Psep = Py + Pc + Pp + Pl
Funcin requerida en el sistema de produccin
E i t f i
157
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P = F(Q)
Es necesario encontrar una funcin
que represente la cada de presinen funcin del caudal para losdiferentes elementos que forman elsistema de produccin
Recorrido de los fluidos en el proceso de produccion
-
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Transporte en el yacimiento
13 2 Separador
P
-
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Transporte en el yacimiento:Comprende el movimiento de los fluidos desde una
distancia redel pozo donde la presin es Pws, viajando a travs del medio poroso
hasta llegar a la cara de la arena o radio del hoyo, rw, donde la presin es Pwfs.
Considerando que los modelos derivados de la ecuacin de Darcys representan el
comportamiento de la afluencia o aporte del yacimiento sub saturados.