Diapositiva 1

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE VILLA LA VENTA

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

Ing. Cristino Santiago Ruiz Huerta

Agosto-2014

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

OBJETIVO GENERAL

Comprender el comportamiento de los diferentes fluidos que se

Encuentran en un yacimiento petrolero, as como sus propiedades

Y ecuaciones de estado que predicen el comportamiento del sistema

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

UNIDAD 1

TEMA: CONCEPTOS GENERALES

SUBTEMAS

1.1.- Introduccin

1.2.- Gravedad especifica del gas

1.3.- Gravedad especifica del petrleo

1.4.- Densidad del gas ( )

1.5.- Factor de compresibilidad (Z)

1.-6.- Factor volumtrico de formacin del gas (g)

1.7.- Factor volumtrico de formacin de petrleo (o)

1.8.- Factor volumtrico de formacin total o

bifsico (t)

1.9.- Compresibilidad del gas Cg )

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

UNIDAD 1

TEMA: CONCEPTOS GENERALES

SUBTEMAS

1.10.- Compresibilidad de petrleo ( Co )

1.11.- API

1.12.- Relacin gas petrleo ( Rs )

1.13.- Relacin gas petrleo de produccin ( Rp )

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

En un yacimiento petrolero normalmente se encuentran:

Fase lquida: aceite, condensado y agua

Fase gas: disuelto en la fase lquida o libre

La fase aceite y gas estn compuestas principalmente por componentes hidrocarburos y en menor proporcin, por componentes no hidrocarburos.

Composicin de los fluidos presentes en un yacimiento

Fase: Una fase es una porcin homognea de un sistema fsicamente diferenciables y separable mecnicamente.

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

Densidad. La densidad es la relacin entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa, se expresa en gramos masa por centmetro cbico, gm/cm3.

Densidad relativa. La densidad relativa es un nmero adimensional que se obtiene de la relacin de la masa de un cuerpo a la masa de un volumen igual de una sustancia que se toma como referencia. Los slidos y lquidos se refieren al agua pura a cuatro grados centgrados, y los gases al aire a condicin de presin y temperatura estndar.

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Para un gas:

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

Factor de Compresibilidad ( Z )

El factor de compresibilidad z se define como la relacin del volumen

real ocupado por n-moles de gas a condiciones dadas de presin y

Temperatura, respecto al volumen ideal ocupado por n-moles de gas

A las mismas condiciones de presin y temperatura (gases ideales)

Es decir:

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en donde Vreal representa el volumen de gas real en ft3 y Videal

Representa el volumen de gas ideal en ft3. Para un gas ideal,

el factor de compresibilidad es igual a la unidad (z es igual a la unidad).

Para un gas real, el factor z es mayor o menor que la unidad

dependiendo de la presin, temperatura y de la composicin del gas

(el factor z no es constante).

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

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Factor de volumen del gas de formacin, Bg. El factor de volumen

del gas de formacin se define como la relacin del volumen de

una cantidad de gas a las condiciones del yacimiento al volumen

de la misma cantidad del gas a las condiciones estndar,

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

1.-6.- Factor volumtrico de formacin del gas (g)

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

Para una p @ c.e. = 14.65 lb/pg2 abs y una T @ c.e. = 60 F (519.59 R )

Se tiene:

en donde Bg presenta unidades de ft3 @c.y./ft3 @c.e.

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

Factor de volumen de formacin del aceite Bo

El volumen de aceite que se produce en el tanque de

Almacenamiento a condiciones estndar, es menor

que el volumen de aceite que fluye del yacimiento

hacia el fondo del pozo productor.

Este cambio en volumen del aceite se debe a tres factores:

1.- Liberacin del gas disuelto en el aceite conforme la presin

decrece

2.- desde la presin del yacimiento a la presin de la superficie.

La reduccin en la presin causa una expansin ligera del aceite

remanente.

3.- El aceite remanente tambin se contrae debido a la reduccin

en la temperatura.

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

El factor de volumen de formacin del aceite, Bo, se define como el volumen de aceite del yacimiento que se necesita para producir un barril de aceite a condiciones atmosfricas. El volumen de aceite del yacimiento incluye el gas disuelto en el aceite.

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

El volumen de aceite a condiciones de superficie o de tanque

se reportan siempre a 60F, independiente de la temperatura

del tanque; el volumen de lquido del tanque de almacenamiento,

al igual que el volumen de gas en superficie, se reporta a condiciones

estndar. Al Bo tambin se le llama factor de volumen de la formacin

factor de volumen del yacimiento.

El factor de volumen de la formacin del aceite, Bo, tambin

representa el volumen del yacimiento que ocupa un barril de aceite

a condiciones estndar ms el gas en solucin a temperatura y presin

de yacimiento.

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El trmino Rsb-Rs (Bls gas a c.e./Bls aceite a c.e.) es el volumen

del gas liberado en el yacimiento (gas libre)

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

Factor volumtrico de formacin total o bifsico (t)

El factor de volumen total de la formacin se define como:

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El coeficiente de compresibilidad isotrmico del gas

(compresibilidad del gas isotrmico compresibilidad del gas),

se define como el cambio fraccional del volumen en funcin

del cambio de presin a una temperatura constante;

por ejemplo, la cg es el decremento en fraccin de volumen que ocurre

debido a un incremento de una unidad en la presin:

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Compresibilidad del gas Cg

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

Las unidades del cg son 1/lb/pg2abs 1/p.

Para un gas ideal la cg es aproximadamente igual a 1/p

(independiente de la temperatura).

Esta expresin (1/p) proporciona una estimacin

muy til (aproximacin) para el clculo de cg,

especialmente a presiones bajas.

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PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

Compresibilidad del Petrleo (Co)

A presiones del yacimiento mayores que la presin de saturacin (p>pb), co, la compresibilidad del aceite se define como la compresibilidad del gas, cg. A presiones del yacimiento menores que la presin de saturacin (p