LABORATORIO

ENSAYO DE LABORATORIO PVT

1.-DEFINICIÓN DE PRUEBAS PVT

Consiste en determinar en el laboratorio una serie de propiedades físicas de un fluido en el yacimiento (petróleo, agua o gas) que relacionan presión, volumen y temperatura. Un paso previo a un buen análisis PVT, consiste en la obtención de una muestra representativa del yacimiento que esté a las condiciones de presión y temperatura del mismo. A éste respecto existen normas muy detalladas y compañías especializadas para tomarlas de acuerdo al tipo de fluido que se debe muestrear.

Un análisis PVT es costoso y muchas veces se trata de yacimientos viejos que no poseen ésta información o muy nuevos que todavía no han sido evaluados. Por éstas razones se han desarrollado una serie de ecuaciones o Correlaciones empíricas que permitan determinar las propiedades de los fluidos del yacimiento. A continuación se presentan las principales características del gas y el petróleo y las Correlaciones más usadas en su determinación. En general, el PVT se refiere al conjunto de propiedades de volumen medidas a una presión y temperatura determinada. Estas propiedades son factor volumétrico de formación del petróleo, que es función de la presión del yacimiento, del factor volumétrico y de la compresibilidad del crudo, factores volumétricos del gas y el agua., gas disuelto en crudo que es función de la gravedad del crudo, temperatura, presión y gravedad del gas. La viscosidad del crudo es función de la Temperatura, presión y gas disuelto.

1.1.-ANÁLISIS PVT DE CRUDO DE PETRÓLEO

Los análisis PVT son requisito indispensable para contar con las propiedades de los fluidos. El muestreo se realiza al principio de la vida productiva del yacimiento, estos estudios son absolutamente necesarios para llevar a cabo actividades de ingeniería de yacimientos, análisis nodales y diseño de instalaciones de producción.

Para tener la certeza de que el muestreo es representativo, se hace una validación exhaustiva tomando en cuenta todos los parámetros del yacimiento medidos durante la toma de muestras como son:

• Presión estática del yacimiento.

• Presión fluyendo

• Presión y temperatura a la cabeza del pozo.

• Presión y temperatura del separador

• Gastos de líquido y gas en el separador, así como el líquido en el tanque

• Factor de encogimiento del aceite

EN EL LABORATORIO:

• Verificar la validez de las muestras

• Comparar los datos de campo con los datos de laboratorio

• Comparar las muestras tomadas en superficie mediante recombinado de las muestras de fondo

• Realizar los estudios completos del fluido por medio de los diferentes experimentos como son:

a) Agotamiento a composición constante

b) Agotamiento diferencial (sólo se realiza en aceites)

c) Agotamiento a volumen constante

d) Estudio de separadores en etapas

e) Determinación de propiedades físicas como viscosidad y la densidad.

Consistencia del análisis experimental

Es conveniente disponer de un procedimiento completo, para realizar una caracterización de los fluidos que muestran intercambio másico entre los diferentes componentes, para esto, es necesario hacer uso de la técnica de separación de agotamiento a volumen constante, la cual es de gran utilidad para estudiar los yacimientos de aceite volátil, de gas y condensados.

Existen básicamente dos métodos (Bashbush, 1981),(Hoffman., 1960), para realizar la validación de un análisis PVT.

a) El primero consiste en checar las constantes de equilibrio o valores K, esto se hace al graficar en papel semilogarítmico las constantes K contra la presión y observar que no existan posibles cruces entre las diferentes curvas de los componentes, además deben de mostrar una tendencia suave.

b) El segundo es basado en la gráfica de Hoffman-Crump que relaciona el logaritmo de K*P con un factor de caracterización B; en este caso los diferentes componentes deben de mostrar un comportamiento de líneas rectas paralelas entre sí.

Para efecto de este trabajo se utilizó información del análisis PVT composicional de la muestra de fondo del pozo CITAM 101 perteneciente a la Región Marina Suroeste, el cual fue realizado en el laboratorio de la gerencia de ingeniería de yacimientos.

A continuación se presenta un resumen de los datos generales del PVT así como la composición utilizada en la simulación de los análisis nodales y la simulación de los procesos.

1.1.1.-LIBERACIÓN FLASH

Las pruebas de liberación flash son pruebas que se realizan a los fluidos del yacimiento para poder determinar las propiedades de los fluidos.

En esta prueba todos los gases liberados de la fase líquida durante la reducción de presión permanecen en contacto y en equilibrio con la fase líquida de la que se liberan, es decir la composición del sistema siempre permanece constante.

PROCEDIMIENTO.

a. Se toma una muestra de los líquidos del yacimiento y se colocan en una celda.

b. La celda es ajustan las condiciones de la celda a las condiciones del yacimiento, es decir se coloca la celda a condiciones de temperatura y presión similares a las del yacimiento.

c. La presión es reducida como se observa en la figura.

Es utilizada para determinar el punto de burbujeo. Se eleva la Presión mayor a la presión del punto de burbuja y se miden los volúmenes de fluido, consiste colocar en una celda de laboratorio disminuir gradualmente la presión donde el gas liberado no es removido de la celda permanecerá en contacto con el líquido, por lo que la composición del sistema permanece constante durante el agotamiento de presión.

En la separación gas-liquido de forma instantánea se condensa más líquido que en la separación diferencial debido a que en la separación instantánea mayor cantidad de gas permanece en el

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