INTRODUCCIÓN

AL GAS NATURAL

ESCUELA MILITAR DE INGENIERÍAUNIDAD ACADÉMICA SANTA CRUZ

CARRERA DE INGENIERÍA PETROLERACARRERA DE INGENIERÍA PETROLERA

Ing. Orlando J. Melgar Quevedo Diplomado en Educación SuperiorIng. Orlando J. Melgar Quevedo

Diplomado en Educación Superior

GESTIÓN: SEGUNDO SEMESTRE 2009

Conceptos GeneralesConceptos Generales

GAS ACIDO: Aquel que contiene cantidades apreciables de H2S, CO2, COS, RHS, SO2 . Forman ácidos en presencia de agua y se vuelven corrosivos.

GAS DULCE: Gas Natural sin gases ácidos o con contenidos de: H2S menores a 4 ppm.v. menos de 3% de CO2 y 6 a 7 libras de agua por millón de piés cúbicos en condiciones normales

GAS RICO O HÚMEDO: Gas Natural con “alto” contenido de componentes licuables C3 , C4

+ , 3,0 Galones pon 1000 pies cúbicos en condiciones normales (gpm)

GAS POBRE O SECO: Gas Natural constituido por C1 Y C2 sin componentes licuables (gpm)

GAS SATURADO: Gas Natural con contenido de agua

Conceptos GeneralesConceptos Generales

Condensado: líquido producido por efectos de la condensación. Puede tratarse de hidrocarburos en estado líquido, agua o ambos. Se forma por condensación de los vapores del gas, por cambios de presión y temperatura cuando el gas del yacimiento se lleva a condiciones de superficie..

Relación gas petróleo (GOR o RGP): Relación entre el volumen de gas con respecto al petróleo producido en un pozo, se expresa en pies cúbicos medidos en condiciones estándar por cada barril de petróleo almacenado en el tanque.

GPM (gals/M pcn): Riqueza del gas medida por el número de galones de líquido que se pueden extraer por cada mil pies cúbicos del fluido en condiciones estándar (14,7 lpca y 60° F). Término que expresa la cantidad de componentes condensables del gas natural que se obtienen en las plantas.

Composición del Gas de Algunos Campos BolivianosComposición del Gas de Algunos Campos Bolivianos

COMPOSICIÓN DEL GAS NATURAL PRODUCIDO EN ALGUNOS CAMPOS BOLIVIANOSRIO SAN VUELTA LA COMPOSICIÓN Mezcla de

COMPONENTE GRANDE SIRARI VÍBORA CARRASCO ROQUE GRANDE PORVENIR COLPA VERTIENTE PROMEDIO Gases PORCENTAJE MOLAR %

N2 1,850 0,583 2,546 0,310 1,540 1,790 1,310 0,910 2,210 1,450 GASESCO2 0,941 0,079 0,623 5,790 0,010 0,060 0,110 1,300 0,060 0,997 INERTESC1 92,316 87,047 85,380 86,110 86,150 88,010 86,550 86,490 86,920 87,219 GAS C2 4,502 7,134 6,343 7,230 7,330 9,140 6,970 7,200 6,580 6,937 SECOC3 0,349 3,088 3,103 0,510 3,200 0,930 3,240 2,850 2,860 2,237 CONTENIDO

i-C4 0,002 0,431 0,372 0,020 0,400 0,030 0,980 0,310 0,350 0,322 COMOn-C4 0,010 0,842 0,919 0,010 0,830 0,030 0,440 0,490 0,660 0,470 G.L.P.i-C5 0,005 0,262 0,215 0,010 0,190 0,010 0,150 0,190 0,150 0,131

i-C5 0,007 0,233 0,252 0,010 0,180 0,000 0,170 0,140 0,130 0,125 CONTENIDOC6 0,003 0,184 0,141 0,000 0,100 0,000 0,060 0,090 0,060 0,071 COMOC7+ 0,015 0,117 0,106 0,000 0,070 0,000 0,020 0,030 0,020 0,042 GASOLINA

TOTAL 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00

NOTA: No se muestra contenidos de H2S y contenido de Agua, lo que no significa que no existe

Gases Inertes Gas Residual GLP Gasolinas Gases Inertes 2,45N2 1,450 C1 87,219 C3 1,789 i-C5 0,131 Gas Residual 94,60

CO2 0,997 C2 6,937 i-C4 0,322 i-C5 0,125 GLP 2,58

C3 0,447 n-C4 0,470 C6 0,071 Gasolinas 0,37

C7+ 0,042Total 2,447 Total 94,603 Total 2,581 Total 0,369 Total 100,00

Rangos de Composición del Gas BolivianoRangos de Composición del Gas Boliviano

COMPONENTECOMPOSICIÓN %

Metano Alto C1 Metano Bajo C1 Clase de Gas

NITRÓGENO N2 1,85 2,546 Gases Inertes

DIÓXIDO DE CARBONO CO2 0,941 0,623

METANO C1 92,316 85,340 Gas Seco

ETANO C2 4,502 6,343

PROPANO C3 0,349 3,103Contenido

comoGLP

i-BUTANO i-C4 0,002 0,372

n-BUTANO n-C4 0,010 0,919

i-PENTANO i-C5 0,005 0,215Contenido

comoGasolinaNatural

n-PENTANO n-C5 0,007 0,252

HEXANO C6 0,003 0,141

HEPTANO + C7 0,015 0,106

TOTAL 100.00 100,00

DENSIDAD 0,596 0,666 Promedio: 0,63

PODER CALORÍFICO BTU/PCPODER CALORÍFICO kcal/m3

1006,82 8959,83

1106,91 9850,48

Promedio: 1056,87Promedio: 9405.16

PESO MOLECULAR 17,28 19,28 Promedio: 18,28

Composición del Gas NaturalComposición del Gas Natural

Contenidos de Gases ÁcidosContenidos de Gases Ácidos

CROMATOGRAFÍA DE GASESCROMATOGRAFÍA DE GASES

Método físico de separación en el cual los componentes a separar se distribuyen entre dos fases, la fase estacionaria, de gran área superficial, y la otra es un fluido, fase móvil, que pasa a través de la fase estacionaria. La fase estacionaria puede ser un sólido o un líquido que actúa como soporte, de gran área superficial. La fase móvil es un fluido (puede ser gas, líquido o fluido supercrítico) que se usa como portador de la mezcla. En la cromatografía ocurren dos fenómenos muy importantes: la adsorción y la absorción. La adsorción es la retención de una especie química en los sitios activos de la superficie de un sólido, quedando delimitado el fenómeno a la superficie que separa las fases o superficie interfacial.Esta retención superficial puede ser física o química. La adsorción depende de la naturaleza de la substancia adsorbida, de la temperatura, de la naturaleza y estado de subdivisión del adsorbente, y de la concentración.La absorción es la retención de una especie química por parte de una masa y depende de la tendencia que tiene ésta a formar mezcla o reaccionar químicamente con la misma.

ESQUEMA DE UN CROMATÓGRAFO DE GASESESQUEMA DE UN CROMATÓGRAFO DE GASES

Las partes esenciales de un equipo cromatográfico son, • Fuente de gas portador (botella a presión)

• Sistema de regulación de caudales (válvula reguladora y manómetro) • Bloque con termostato de inyección de las muestras. • Columna con termostato, conteniendo la fase estacionaria. • Detector con termostato, con amplificador de señal y registro gráfico. • Caudalímetro de precisión.

ESQUEMA DE UN CROMATÓGRAFO DE GASESESQUEMA DE UN CROMATÓGRAFO DE GASES

Que se determina con un cromatógrafoQue se determina con un cromatógrafo

Se utilizan para determinar:

1. Los porcentajes de componentes individuales del gas natural.

2. El valor calorífico (BTU), 3. La densidad relativa, 4. La compresibilidad y 5. Los valores del número Wobbe, (PCS/ V Densidad)

Los resultados se pueden obtener en forma de:

Registros o Cromatogramas en papel, Registros magnéticos En pantallas de PC

Cilindro Toma MuestrasCilindro Toma Muestras

CILINDRO DE ACERO UTILIZADO COMUNMENTE PARA LA TOMA DE MUESTRAS DE GAS NATURAL

Primer tipo de Cromatógrafo Primer tipo de Cromatógrafo

Moderno Cromatógrafo de GasesModerno Cromatógrafo de Gases

Muestreador - Inyector Automático para

 Cromatografía de Gases

CROMATÓGRAFOS DE GASES EN LÍNEACROMATÓGRAFOS DE GASES EN LÍNEA

Cromatógrafo de gases en línea

CromatogramaCromatograma

Cromatograma de GLPCromatograma de GLP

Contaminantes del Gas NaturalContaminantes del Gas Natural

Contaminantes del Gas NaturalContaminantes del Gas Natural

Esquema de la industria del GasEsquema de la industria del Gas

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