sistemas de produccion 3a fluidos

8/17/2019 Sistemas de Produccion 3A Fluidos

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Sistemas de Producción

Análisis de Fluidos Producidosen el Pozo

ESCUELA POLITECNICANACIONAL

INGENIERIA ENPETROLEOS


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SISTEMA DE PRODUCCIÓN

P Línea de Flujo

Separador

P Tub. de Prod.

Tub. de Prod.

Petróleo+

Agua

Yacimiento

Pyac.

re rw

Introducción


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CARATERIZACION TERMODINAMICA DE LOS FLUIDOS EN EL MEDIO POROSO

• Comportamiento Monofásico e !acimientos e petr"#eos

Pest

Pwf

T

P

Introducción


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Pest

Pwf

• Comportamiento $ifásico e !acimientos e Petr"#eos

T

P

Pest

Pwf

Introducción


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Pest

Pwf

• Comportamiento Monofásico %$ifásico e !acimientos e petr"#eos

T

P

Introducción


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Producción

Análisis de los FluidosProducidos


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L

Gas (G)

Petróleo (O)

Agua (W)

Análii de Fluido Producido

Stock

Tank

Gas

Gas del

separado

r

Primera

etapa deseparación

Stock

Tank

(ST)

Segunda

etapa deseparación

GORsp

yspyST

GO

RSTxST

VR

Vsc

1>= sc

Ro

V

V B

11


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Análisis de Fluidos Producidos

on!unto de prue"as #ue se $acen en el la"oratorio para determinar las

propiedades de los fluidos en un yacimiento petrol%fero & las cuales

permitir'n ealuar su comportamiento de producción durante las diferentes

etapas de reco"ro a las #ue es sometido el yacimiento

!e"inición

*as muestras de"en ser tomadas en los primeros d%as de producción

antes de #ue ocurra una significatia ca%da de la presión del yacimiento&o al menos cuando la presión sea mayor o igual a la de "ur"u!eo de la

me+cla de $idrocar"uros original ,na e+ #ue la presión $aya declinado

por de"a!o de la presión de "ur"u!eo& ya no es posi"le conseguir

muestras #ue representen el fluido original del yacimiento

#$uándo e debe tomar la muetra%


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• -e"e tener un alto %ndice de productiidad& de tal manera #ue la presión

alrededor del po+o sea la m's alta posi"le• -e"e ser un po+o nueo y presentar poca información de l%#uido en el

fondo• -e"e producir con "a!o corte de agua• *a producción del po+o de"e ser esta"le• *a RGP y la graedad .P/ del petróleo producido por el po+o de prue"a

de"en ser representatias de arios po+os• 0l po+o preferi"lemente de"e estar "a!o producción natural1 Se de"e

eitar el muestreo de po+os cercanos a los contactos gas1petróleo oagua1petróleo Si no se puede eitar esto& se de"e escoger un po+o

donde la columna de petróleo tenga un gran espesor de tal manera #ue

se pueda producir selectiamente la +ona del petróleo

Selección de lo po&o para reali&ar el muetreo


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*os an'lisis P2T aportan diferentes datos del po+o& entre ellos podemos

destacar3

41 -atos de formación& del po+o y del muestreo

51 *a composición del crudo y sus propiedades

61 Prue"a de li"eración diferencial

71 Prue"as de expansión a composición constante (li"eración flas$)

81 Prue"a de separadores

91 *a iscosidad del crudo en función de la presión

Aporte de un análii P'T


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uando no se cuenta con información experimental o las muestras de las

prue"as no son confia"les& es necesario determinar las propiedades de los

fluidos mediante correlaciones emp%ricas 0stas correlaciones son

desarrolladas a partir de datos del la"oratorio o de campo& y sonpresentadas en forma de ecuaciones num:ricas 0xiste una gran ariedad

de correlaciones& o"tenidas de estudios reali+ados a diferentes tipos de

crudos; por lo tanto el uso de cual#uiera de :stas de"e ser sustentado con

argumentos sólidos de producción #ue adopte el modelo seleccionado

$orrelacione (um)rica P'T


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Correlaciones ara Sistemas de Petróleo

• Presión del unto de !ur!u"a

Es la presión a la cual la primer burbuja de gas comienza aliberarse del petróleo.

La presión del punto de burbuja se determina en función de:

o Temperaturao Gravedad especíca del gas, γ g.o

Gravedad !" del petróleo .o La #olubilidad del gas en el crudo a la !b, $sb.


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$orrelación de Standing* 0s la m's usada para la determinación delpunto de


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elación ga diuelto o en olución en el petróleo ,-

0s el olumen de gas& a condiciones de superficie (generalmente P=)&

#ue se disuele a condiciones de yacimiento& en una unidad olum:trica de

petróleo a condiciones de superficie (generalmente


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$orrelación de Standing* 0s la m's usada para la determinación de laSolu"ilidad de gas para una amplio rango de tipos de crudos


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Factor olum)trico del petróleo ,bo-

0s el olumen de li#uido a condiciones de yacimiento re#uerido para

producir un olumen unitario de petróleo a condiciones normales

omportamiento t%pico del "o del Petróleo

(fuente3 orrelaciones =um:ricas P2T1arlos


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Para $rudo Saturado* P/0Pb

$orrelación de Standing* 0s la m's usada para la determinación del

>actor 2olum:trico para una amplio rango de tipos de crudos


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Para Crudo Su!#Saturado$ P%P!

La comprensibilidad del !etróleo )iene dado por la #iguienteE-presión:


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$omprenibilidad del petróleo ,co-

0n general& la compresi"ilidad isot:rmica se define como el cam"io

fraccional en olumen cuando la presión es cam"iada a un temperatura

constante& iene dada por3

Para un crudo su"saturado& puede definirse de la siguiente manera3


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$omprenibilidad del petróleo ,co-

omportamiento t%pico del co del Petróleo su"1saturado



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Para $rudo Sub1Saturado* P2Pb

$orrelación de 'a&3ue& y 4egg* 0s la m's usada para la

determinación de la compresi"ilidad de petróleo para una amplio rango de

tipos de crudos


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'icoidad del petróleo ,mo-

0s el par'metro #ue mide la fricción interna o la resistencia #ue ofrece el

petróleo a fluir

omportamiento de la iscosidad del petróleo



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La icoidad de crudo 5uerto ,mod-*

$orrelación de 4egg y obinon* 0s una de las mas usada para la

determinación del la iscosidad del crudo muerto para una amplio rango

de tipos de crudos 2iene dada por3


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La &iscosidad de crudo &i&o ' o($ P)*P!

Correlación de +e,,s - Ro!inson$ Es una de las mas usadapara la determinación del la viscosidad del crudo vivo para unaamplio rango de tipos de crudos. )iene dada por:


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La icoidad de crudo ub 1aturado ,mo-* P2Pb

$orrelación de 'a&3ue& y 4egg* 0s una de las mas usada para la

determinación del la iscosidad del crudo su"1saturado para una amplio

rango de tipos de crudos 2iene dada por3


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!enidad de petroleo ,r o-

0s definida como la cantidad de masa por unidad de olumen de una

muestra de crudo

!enidad de crudo io ,r o-* P/0Pb


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!enidad de petroleo ,r o-

!enidad de crudo Sub1aturado ,r o-* P2Pb

T T

o p

V

p

V

V c

∂

∂−=

∂∂

−= ln1


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$orrelacione para Sitema de 6a

• 6raedad 7peci"ica

Se define como la ra+ón de la densidad del gas a la densidad del aire&

am"as medidas a las mismas condiciones de presión y temperatura 2iene

dado por la siguiente expresión3

Si no se conoce el peso ?olecular del gas& pero es conocida las fracciones

molares de cada uno de los componentes& entonces este puede se

estimado por3


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• Temperatura y Preión Peudocritica

Se define como las condiciones criticas promedio de la me+cla de gases y

ienen dados por3

egla de 8ay*


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• Temperatura y Preión Peudocritica

$orrelación de Sutton*

6a (atural*

6a $ondenado*


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• Temperatura y Preión Peudocritica del $omponente $9+

$orrelación de 5at:ew; oland y 8at&*


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• Teorema de 7tado $orrepondiente

onsidera #ue todos los fluidos ex$i"en de mismo comportamiento sus de

propiedades "a!o condiciones reducidas& en el caso de los gases& ex$i"en

el mismo comportamiento de su factor de compresi"ilidad +& las

condiciones reducidas en el gas natural ienen dadas por3


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• Factor de $omprenibilidad del 6a ,&-

0s un factor de corrección de la ecuación de gases ideales para #ue

reprodu+ca las condiciones #ue se o"seran en un gas a altas presiones y

temperaturas& es decir a condiciones no ideales 2iene dada por la

siguiente expresión3

0fecto de la Temp& y omposición en +



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$orrelación de Standing y 8at&*

Gr'fico de Standing y @at+ de +



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$orrelación de 4egg y 4rill*


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Factor olum)trico del ga ,bg-

0s el olumen de gas a condiciones de yacimiento re#uerido para

producir una unidad olum:trica de gas a condiciones normales de

superficie 2iene dado por la siguiente expresión3

omportamiento T%pico de "g y 0g



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$ompreiblidad del ga ,cg-

0n general& la compresi"ilidad isot:rmica se define como el cam"io

fraccional en olumen del gas cuando la presión es cam"iada a un

temperatura constante& iene dada por3

0n caso de un gas ideal3

omportamiento T%pico de cg



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'icoidad del ga ,mg

-

0s el par'metro #ue mide la fricción interna o la resistencia #ue ofrece el

gas a fluir

omportamiento t%pico de la iscosidad del gas



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La icoidad de 6a ,mg-*

$orrelación de Lee ;6on&ále& y 7a3


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Factor olum)trico total o bi"áico ,bt

-

0s el olumen total del sistema diidido entre el olumen de petróleo a

condiciones de tan#ue

omportamiento de la


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Análisis de Fluidos

Producidos

E"ercicios


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7=7$>$>? @

0stimar la presión de "ur"u!a de un crudo de densidad 94 l"Dgal& #ue se

encuentra en un yacimiento #ue tiene una temperatura de 58A C>& #ue

presenta una Ra+ón de Gas -isuelto en el Petróleo de 9A pcn D"n

7=7$>$>? @ B

-ada la siguiente composición 3

-eterminar3

?g& gg &Tsr & Psr & + a 5AAA psia y 4BA >


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7=7$>$>? @ C

Se tiene un yacimiento& #ue presenta las siguientes condiciones3


!b /011 lpc

$G! /11pcn2bn

!" 304

+o 5,50b62bn

.etermine$

5. 7ensidad del petróleo si ! /111 lpca/. 7ensidad del !etróleo si ! 5011 lpca

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