FACTOR VOLUMÉTRICO DE FORMACIÓN DEL GAS, BG

Equipo n°2

Integrantes del equipo: - Ciceña Bravo José Luis

- Izquierdo Morales Arantxa

- Pérez Moreno José Ángel

- Toscano Alvarez Frida Marisa

- Trujillo Peña Melissa MaylettITESCO

GAS NATURALMezcla homogénea de

hidrocarburos, en su mayoría livianos como el metano y etano y en menores proporciones propano butano y otros hidrocarburos más pesados. Además contiene impurezas como el H2S, N2, CO2, He y vapor de agua.

CONDICIONES PARA BGVa a obtener el factor volumétrico de formación, en dos caso:

1. En un yacimiento de gas, que se supone que se produce es gas y

2. En un yacimiento de petróleo, con una presión inferior a la presión de burbujeo, porque por encima de la presión de burbujeo no voy a tener gas.

FACTOR DE VOLUMEN DEL GAS, BG

El factor de volumen del gas es definido como el volumen de gas a condiciones de yacimiento requerido para producir un pie cubico estándar a condiciones de superficie. En otras palabras, es un parámetro que relaciona el volumen que ocupa un gas condiciones de presión y temperatura de yacimiento con el volumen que ocupa la misma masa de gas en superficie a condiciones estándar (14,7 psia y 60ºF).

Se puede expresar como:

Debemos recordar que el comportamiento de los gases es determinado por la ecuación de estado de los gases.

CALCULANDO BG

),(

),(

supsupsup PTVol

PTVolB

erficie

yacyacyacimientog

TRnVP

Sin embargo a condiciones de yacimiento, como son altas temperaturas y presiones, esta ecuación no describe correctamente el comportamiento de los gases.

Existen distintas ecuaciones que introducen factores y parámetros para corregir este comportamiento, una de las más sencillas es la que utilizan el factor de compresibilidad de los gases Z.

TRnZVP Donde:• P = presión del gas, psia• V = volumen que ocupa el

gas, ft3• n = número de moles,

lbmol• R = constante universal,

10.73 psia*ft3/(lbmol*ºR)• Z= factor de

compresibilidad

Sin embargo todos los gases tienen el mismo factor de compresibilidad cuando se encuentran a iguales condiciones de presión reducida y temperatura reducida, por la tanto Z es una función de las propiedades reducidas de los gases.

cr

cr

rr

TT

T

PP

P

TPfZ

),( Donde:•P, T : presión y temperatura a la cual queremos determinar •Pc, Tc : presión y temperatura crítica del gas puro

El gas natural es una mezcla de varios componentes gaseosos, por lo cual no se puede tener valores de propiedades críticas para todas las mezclas existentes; pero es posible determinar parámetros que describan a la mezcla, considerando sus componentes y las proporciones de ellos. Hablamos entonces de propiedades pseudoreducidas y pseudocríticas.

cipc

cipc

TyT

PyP

pcpr

pcpr

TT

T

PP

P

El gas natural está compuesto además de hidrocarburos gaseosos livianos de una serie de componentes hidrocarburos más pesados y en menores proporciones, por lo que se ven agrupados y denominados heptano plus (C7 +).

Como se trata de otra mezcla gaseosa particular para cada caso, sus propiedades críticas no son fijas, sino que dependen de la mezcla, principalmente del peso molecular y de la gravedad específica. Los siguientes gráficos nos permiten hallar tanto la presión como la temperatura crítica para el heptano plus.

GRAFICA DE WICHERT Y AZIZ PARA Є

Debemos tener en cuenta que el gas natural frecuentemente tiene en su composición una serie de elementos no hidrocarburos o contaminantes (CO2, H2S), y es necesario corregir el efecto que éstos tienen en el cálculo de las propiedades pseudocríticas.

)1(

´´

´

22 SHSHpc

pcpc

pcpc

yyT

TPP

TTDonde;Є es factor de ajuste de componentes no hidrocarburos

GRAFICA DE STANDING Y KATZ PARA Z

Grafica para determinar valor de Z a partir de propiedades pseudoreducidas

Nota: aquí ya se emplean la presión y temperatura corregidas de contaminantes

Ahora considerando el gas como un gas real para el calculo de Bg, queda así:

PTZ

PTZ

P

TRnZP

TRnZ

V

VB yacg

supsup

sup

sup

supsupsup

GRAFICA DEL COMPORTAMIENTO DE BG