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7/18/2019 PUNTO DE ROCIO.docx

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DIAGRAMA DE FASES

PARA YACIMIENTOS DE HIDROCARBUROIntroducción

Para poder comenzar a desarrollar algunos de los temas mencionados anteriormente es necesario

dedicar algo de nuestro tiempo a repasar conceptos básicos necesarios para facilitar y evitar dudasfuturas con los temas tratados.

FaseCuando hablamos de fase nos referimos a cualquier parte del sistema, homogénea y físicamentediferente al del sistema de estudio. Un eemplo sencillo, hielo, agua líquida y vapor de agua, tres fases

distintas físicamente, homogéneas y claramente separadas.

Diagrama de fases

Un diagrama de fases es una representaci!n gráfica de las condiciones de presi!n y temperatura en laque e"isten los s!lidos, líquidos y gases. #i construyéramos un gráfico presi!n$temperatura en donde

cada punto del gráfico representaría una condici!n determinada de p y t representaríamos una situaci!n

en la que puede encontrarse cada una de las sustancias en su estado físico. % baas temperaturas y alta presiones es de esperar que los átomos se dispongan de una manera ordena &s!lidos', a temperaturas

altas y baas presiones &gases' y temperaturas y presiones intermedias &líquidos'.

continuación el diagrama de fases del agua.

Para los hidrocarburos se han clasificado los yacimientos de acuerdo a un diagrama de fases

&Composici!n'. (os yacimientos suelen clasificarse por las condiciones de temperatura y presi!n

iníciales respecto a la regi!n gas$petr!leo &dos fases', en estos diagramas se relacionan temperatura y

presi!n.Diagrama de fases para los fluidos en el yacimiento



)"isten varios términos importantes a destacar en el gráfico mostrado que son*Punto de Burbujeo (Pb): es la presi!n mínima en la cual estando en fase liquida se forma la primera burbua de gas.

Punto de rocío (Pr): es la presi!n mínima en la cual estando en fase gaseosa se forma la primera gota

de líquido.ur!a de Burbujeo: son los puntos de fase liquida en los cuales aparece la primera burbua de gas.

ur!a de rocío: son los puntos en la fase gaseosa en los cuales aparece la primera gota de líquido.

Punto cricondemb"rico (Pcdb): es la presi!n má"ima en la cual coe"iste gas y líquidoPunto ridondent#rmico ($cdet): má"ima temperatura en la cual coe"iste la fase líquida y gaseosa.

%ona de condensación retrograda: puede definirse como, la condensaci!n de líquido durante la

e"pansi!n de gas a temperatura constante o la condensaci!n de líquido durante calentamiento de gas a presi!n constante.

Punto rítico* es el punto en el cual convergen las curvas de rocío y de burbueo

+écnicamente se han defino en forma eneral -os tipos de yacimientos con sus respectivos subgrupos.&.'acimiento de Petróleo

./.$ Petr!leo 0olátil.

..$ Petr!leo pesado.

.'acimiento de gas

/./.$as #eco.

/..$as 12medo.

/.3.$as condensado.4ndependientemente de esta clasificaci!n, se han descubierto yacimientos que contienen todos los

diferentes tipos de hidrocarburos y algunas veces varios de otros compuestos en casi todas las

proporciones conocibles. %demás como las temperaturas y presiones varían con la profundidad, en

yacimientos muy grandes es considerable la modificaci!n de estos factores. -ebido a estas caractericesno e"isten definiciones precisas a la hora de clasificar un yacimiento en especifico, sino que se recuren

a términos muy generales.

(a siguiente tabla muestra las composiciones molares y algunas propiedades adicionales de cincofluidos monofásicos de yacimientos.

-esde un punto de vista más técnico, los diferentes tipos de yacimientos deben clasificarse de acuerdocon la localizaci!n de la temperatura y la presi!n iníciales a las que se encuentra el yacimiento, como



ya vimos anteriormente e"iste un diagrama de fases para hidrocarburos que relaciona la presi!n y

temperatura para los fluidos en un yacimiento. )n forma general podemos encontrar diferentes

diagramas de fases para cada tipo de yacimiento y que a su vez estos diagramas pueden variar con la

disminuci!n de presi!n en el yacimiento.

acimientos de gas



Diagrama de fases para yacimientos de gas *eco.

(os yacimientos de gas seco tienden a tener una temperatura mayor a la temperatura del punto

Cridondentérmico, (a mezcla de hidrocarburos se mantiene en fase gaseosa en el yacimiento y hasta la

superficie independientemente de la reducci!n de la presi!n, la composici!n de hidrocarburos presenteen el yacimiento es mayoritariamente gas metano &C/'5678, en este tipo de yacimientos no se observa

condensaci!n retrograda debido a que siempre nos mantenemos fuera de la curva de rocío.

Diagrama de fases para yacimiento de gas +,medo(os yacimientos de gas 12medo tienen una temperatura mayor a la temperatura de Punto

Cridondentérmico, con la reducci!n de la presi!n en el yacimiento podemos atravesar la curva de rocío

y obtendremos liquido de muy alta gravedad %P4 en nuestro yacimiento, también en superficieobtendremos una mezcla de hidrocarburos líquidos y gaseosos, los compuestos que forman estas

mezclan tienen un mayor componentes intermedios que los yacimientos de gas seco, el líquido

producido en estos yacimientos generalmente es incoloro , con una gravedad %P4 mayor a 97:.

Diagrama de fases para los yacimientos de gas ondensado

(a temperatura en la que se encuentra el yacimiento está entre la temperatura Crítica y la temperatura

Cridondentérmica, en condiciones iníciales del yacimiento podemos encontrar el hidrocarburo en fasegaseosa, al disminuir la presi!n y atravesar la curva de rocío por condensaci!n del gas encontramos

líquido en nuestra producci!n y también en el yacimiento. )l líquido producido tiende a ser incoloro,



amarrillo y se ha reportado en algunos casos negro, con una gravedad %P4 entre ;7: y 97:.)l

comportamiento de estos yacimiento es particular debido q cuando baamos la presi!n isotérmicamente

y al estar por debao del punto de rocío produciremos líquido y gas en cierta proporci!n inicial, al

continuar disminuyendo la presi!n la proporci!n de liquido aumentaría con respecto a la de gasencontrada originalmente, pero, se llegará a una condici!n de presi!n en el yacimiento en la cual la

saturaci!n de líquido será má"ima y desde ese punto en adelante comenzará a disminuir el líquido

producido.

acimientos de petróleo

Diagrama de fases para los acimiento de petróleo de !ol"til.

(os yacimientos de petr!leo volátil o <cuasi=Crítico> se encuentran a una temperatura ligeramente

menor a la temperatura del punto crítico, la mezcla de hidrocarburos en el estado inicial se encuentra

cerca del punto crítico, con una peque?a disminuci!n de presi!n podemos atravesar la curva de burbuay comenzar a liberar el gas que se encuentra disuelto en petr!leo, este tipo de yacimientos al disminuir

poco la presi!n generam e"cesiva liberaci!n de gas, lo que causa un agotamiento acelerado del crudo,

el crudo producido posee una gravedad %P4 mayor a ;7: con un color amarillo oscuro a negro.

Diagrama de fases para los acimientos de petróleo negro

)stos yacimientos presentan una temperatura mucho menor a la temperatura crítica, tienen un mayor

contenido de compuestos pesados &C@A' mayor al ;78, generalmente se debe disminuir mucho la presi!n para encontrar una producci!n de gas considerable en este tipo de yacimientos, el crudo

producido tiene un color de verde oscuro a negro con una gravedad inferior al ;78.

Una vez definidos los diagramas de fases de los yacimientos e"istes ciertos parámetros que relacionan

el volumen de hidrocarburos en el yacimiento y superficie a una determina presi!n y temperatura. )stos parámetros de volumen presi!n y temperatura &P0+' son*

/.$Bactor volumétrico de formaci!n del petr!leo &o'..$Bactor volumétrico de formaci!n del gas &g'.

3.$Bactor volumétrico de formaci!n total &t'.

;.$Delacion gas$petr!leo en soluci!n &Ds'.E.$ Delaci!n gas$petr!leo en producci!n &Dp'.

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