Evaluando Volumen constante Agotamiento Datos

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evaluando Volumen constante Agotamiento Datos

Curtis H. whitson, rolanda Distrito C. jarra B. Torpe, * noruego Inst. de Tecnología

Resumen

Este documento presenta metodos para evaluar constante- datos de agotamiento de volumen (CVD) obtenidos de experimentos alto analiza de gas condensados y volátil aceites Los desarrollos teóricos y prácticos están respaldados por experimental datos de a Norte Mar gas-condensado líquido.

los Tres importante contribuciones de la trabajar son: (1) presentación de balance de materiales ecuaciones a calcular líquido propiedades de medidas datos CVD, (2) un simple método para calcular aceite negro formación volumen fac- tores y solución GOR usando balance de materiales resultados y un flash separador programa, y (3) investigación de la Peng-Robinson (PR) ecuación de estado (EO) como un herramienta por pareo Medido TVP datos y estudiando vapor/líquido fase comportamiento durante ECV.

Introducción

ECV se realizan experimentos con condensados de gas y aceites volátiles para simular el rendimiento del agotamiento del yacimiento y composicion variación. Medido se pueden usar datos en una variedad de cálculos de ingeniería de yacimientos, entre la la mayoría útil siendo balance de materiales cálculos, generando PVT de aceite negro propiedades y, más recientemente, la sintonización de EOS empírica. Todas estas aplicaciones son dirigido en este papel.

Pocos ingenieros son consciente de útil líquido propiedades que

se puede derivar de ECV datos, por ejemplo, composición líquida (y de ahí los valores de jf), densidad y masa molecular de la C 7 fracción, vapor densidad, y total sistema masa molecular. Sólo ECV experimental datos y sim- Se utilizan ecuaciones de balance de materia para calcular estos datos. Un procedimiento que describe estos cálculos fue primero presentado por Reudelhuber y Hinds. ' Sus descripción

' Ahora testigo Esso exploración y producción Nomayo Cía.

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Derechos de autor 1983 Sociedad de Petróleo Ingenieros de A!ME

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ción, sin embargo, es algo difícil de seguir y no ampliamente conocido o utilizado por los ingenieros petroleros. los las relaciones de balance de materia se presentan aquí en la ecuación forma usando Actual SPE nomenclatura.

Establecido en derivado del balance de materia propiedades, a Se propone un método para calcular la propiedad PVT del aceite negro. erties — es decir, FVF y solución GOR usó en dos- fase caudal ecuaciones y reservorio material saldos

los método estaba primero sugirió por Dodson Connecticut Alabama. 2 en

1953 para sistemas de gas en solución/petróleo crudo . Su método, sin embargo, requiere líquido costoso y lento muestra mudanzas y experimental separaciones flash. la propuesta método sigue el Dodson ct al. Pro- pero utiliza un compuesto de vapor determinado experimentalmente. posiciones y composición líquida derivada del balance de materiales. ciones junto con un programa flash separador de varias etapas . Las propiedades PVT calculadas usando este método son com- recortado con aquellos predicho por la relaciones públicas EOS.

Aunque más Complicado, empírico ecuaciones de estado son además usó evaluar _ ECV datos. Varios en- vestigadores '' 4 tener usó la relaciones públicas EOS para simular TVP estudios de luz condensados de gas y aceites crudos Desgraciadamente atentamente la mayoría estudios han enfatizado valor x predecir ciones en cambio de volumétrico predicciones, y la mayoría tener sistemas evitados que operan cerca del punto crítico. Resultados han variado considerablemente, dependiendo de qué propiedades se comparan. Conrad y Gravier' proponen un método para mejorar las estimaciones de densidad de líquidos ajustando correcto- corbatas de la más pesado-plus fracción (hirviendo punto y metano Interacción coeficiente). firoozabadi ei Alabama. 3 estudió otra magra condensado de gas y fundar que por ajustando solamente la pesado en metano fracción Interacción coeficiente, la relaciones públicas EOS altamente sobreestimado líquido volúmenes

Alrededor de 30 estudios CVD realizados por empresas comerciales y laboratorios privados fueron analizados usando el material- balance Acercarse. A Norte Mar rico gas condensar estaba

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elegido a ser analizado usando la relaciones públicas EOS. Este elección         n,¿ = n ¿¿ -1-n ,.¿ . estaba establecido en consistencia de Medido ECV datos como en-

indicado por cálculos de balance de materia y disponibilidad de extendido compositivo datos por la heptanos-plus fracción.

Descripción de ECV Proceso

Se lleva a cabo un experimento de CVD a la temperatura del yacimiento y comienza a la presión de saturación. Volumen celular, U„ , o el volumen contenido por el fluido saturado, se utiliza como referencia volumen.

Mercurio se retira del fondo de la celda, de este modo encapotado la presión a medida que el fluido se expande. Durante este proceso, se desarrolla una segunda fase, ya sea retrógrada líquido (para condensados de gas) o gas en solución (para volátiles ). aceites).

Mercurio retiro se cesa cuando un predeterminado presión es alcanzado. Alguno laboratorios medida líquido volúmenes a varias presiones antes de que cualquier vapor haya sido remoto; estas volúmenes, reportado pariente a U„ , representar empobrecimiento de composición constante. Ellos cercanamente volúmenes aproximados que se habrían medido si el proceso había sido CVD. (Esto se comprobó con el Simulador PR EOS para condensados pobres y ricos; ver también Árbitro. S.)

El mercurio se reinyecta en la celda a presión constante. mientras retira simultáneamente un equivalente volumen de vapor Cuando se alcanza el volumen inicial de la celda, el mercurio se interrumpe la inyección. El vapor retirado se analiza utilizando gas cromatografía a determinar composición, Identificación . Los moles de vapor producidos, np, se calculan usando la ley de los gases reales y se reportan como un porcentaje acumulativo de inicial lunares Compresibilidad factor, Z, además es calculado anotando el volumen de la superficie del vapor producido y equivalente célula volumen (a presión y la temperatura). De Medido vapor gravedad y composición, La masa molecular de heptanos más se vuelve a calcular. Líquido el volumen se mide visualmente y se reporta como un porcentaje de volumen celular, que en realidad es un tipo de líquido de hidrocarburo fluido saturación, Talla .

El procedimiento experimental se repite varias veces. hasta que se alcance una presión baja. El líquido restante es eliminado, destilado y analizado mediante cromatografía de gases rafia La composición del líquido medido debe verificarse con derivado del balance de materia composición. (Alguno importante los laboratorios suavizan y ajustan las composiciones de vapor medidas ciones hasta que se verifique el balance de materia. Este procedimiento es desanimado. Eso es bueno práctica a pedir si a laboratorio[pic 2]

y

/l,¿'jg;—Cantidad'.escribiendo. '',         (2)

donde ii¿ son moles de líquido con composición .r , ri,. es lunares de vapor con composición si, y norte, es total moles en el sistema con composición zy , cada uno asociado con etapa de presión k. El subíndice y designa componentes metano, etano, etc. I establece que los moles totales de la sistema de dos fases es igual a la suma de líquido y vapor lunares, mientras que la ecuación. 2 estados que los moles totales del componente y en el sistema de dos fases es igual moles de y en el liquido más moles de y en el vapor. Los únicos datos medidos directamente y que aparece en cualquiera de las ecuaciones es vapor composición. El restante incógnitas se puede determinar- extraído de CVD informado datos y formas modificadas de la balance de materiales relaciones.

Luego notamos que los moles totales en la etapa k son iguales a los iniciales lunares menos acumulativo lunares de vapor producido.

Asumimos una base de un mol de fluido inicial, n —— 1, flexible

k

.(3)[pic 3][pic 4]

El mismo balance de materia puede aplicarse a un componente ahora base, resultante en

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i-2

donde en pags; son los moles incrementales de vapor producidos de la célula durante la etapa i, y zj es el fluido inicial composición a Escenario 1 (saturado condiciones).

Los moles de vapor que quedan en la celda se pueden calcular usando a volumétrico balance y la real gas ley (pags V ——

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