Clase 4 - Propiedades de Los Hidrocarburos
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Propiedades y Clasificación de los Reservorios de
Hidrocarburos
Abril 2011
Ingeniería de Reservorios Aplicada
• COMPOSICIÓN DE LOS HIDROCARBUROS
• PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
• CLASIFICACIÓN DE LOS RESERVORIOS• De acuerdo al Comportamiento de Fase• De acuerdo al Mecanismo de Impulsión
Contenido
Ingeniería de Reservorios Aplicada
COMPOSICIÓN DE LOS HIDROCARBUROS
ParafinasIsoparafinasOlefinasCíclicosAromáticos
(Alcanos)
(Alquenos) Fase Continua: Maltenos
Fase Discontinua Asfaltenos
Ingeniería de Reservorios Aplicada
COMPOSICIÓN DE LOS HIDROCARBUROS
Composición típica de mezclas provenientes de yacimientos de hidrocarburos
AmarilloOscuro
50°200018017.04.03.04.04.08.060.0
PETRÓLEOVOLÁTIL
NegroAmar. claroAmarillo
Incoloro Amar. claro
-34.3°55°60°-Líquido °API
de Tanque Color
625700026000-RGL, PCN/BN225125115-MC7+
42.156.01.5-C7+1.592.50.5-C61.152.01.0-iC5 – nC51.603.02.00.5iC4 – nC41.934.52.00.5C32.757.03.02.0C248.8375.090.096.0C1
PETRÓLEO NEGRO
GAS CONDENSADO
GASHÚMEDO
GASSECO
COMPONENTE
AmarilloOscuro
50°200018017.04.03.04.04.08.060.0
PETRÓLEOVOLÁTIL
NegroAmar. claroAmarillo
Incoloro Amar. claro
-34.3°55°60°-Líquido °API
de Tanque Color
625700026000-RGL, PCN/BN225125115-MC7+
42.156.01.5-C7+1.592.50.5-C61.152.01.0-iC5 – nC51.603.02.00.5iC4 – nC41.934.52.00.5C32.757.03.02.0C248.8375.090.096.0C1
PETRÓLEO NEGRO
GAS CONDENSADO
GASHÚMEDO
GASSECO
COMPONENTE
Ingeniería de Reservorios Aplicada
COMPOSICIÓN DE LOS HIDROCARBUROS Muestra PVT Recombinada - Camisea
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Propiedades de los Fluidos del Reservorio
-Determinación de los volúmenes de los fluidos delreservorio y su distribución
- Determinación de la incidencia sobre el flujo de fluidos enel reservorio
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Propiedades de los Hidrocarburos Líquidos
• Densidad (°API)
γo = 141.5 / (131.5 + ° API)
Mo = 6084 / (° API – 5.9)
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Propiedades de los Hidrocarburos Líquidos• Compresibilidad
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Propiedades de los Hidrocarburos Líquidos• Viscosidad
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Propiedades de los
Componentes del Gas Natural
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Componente Peso Molecular T. Crítica (°R) P. Crítica (psia)
Metano 16.04 343.3 673.1
Etano 30.07 549.8 708.3
Propano 44.09 666.0 617.4
Isobutano 58.12 734.7 529.1
N-butano 58.12 765.3 550.7
Isopentano 72.15 829.8 483.0
N-pentano 72.15 845.6 489.5
Isohexano 86.17 880.9 450.5
N-hexano 86.17 914.1 439.7
Isoheptano 100.20 937.6 417.0
N-heptano 100.20 972.3 396.9
Isooctano 114.22 999.0 379.0
N-octano 114.22 1024.9 362.1
N-nonano 128.25 1071.0 331.0
N-decano 142.28 1114.0 306.0
Helio 4 9.4 23.2
Aire 29 238.4 547.0
Nitrógeno 28.02 226.9 492.0
Oxígeno 32 277.9 730.0
CO2 44.01 547.7 1073.0
H2S 34.08 672.4 1306.0
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Propiedades del Gas Natural• Factor de Compresibilidad (Z)
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Propiedades del Gas Natural• Viscosidad
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Propiedades del Gas Natural• Poder Calorífico
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Componente Poder Calorífico Total (BTU/PC)
Metano 1009.7Etano 1768.8
Propano 2517.4Isobutano 3252.7
Butano 3262.1Isopentano 4000.3
Pentano 4009.5Hexano 4756.2Heptano 5502.8
Helio 0Nitrógeno 0
CO2 0
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Propiedades de los Sistemas de Hidrocarburosde 2 FasesLos hidrocarburos de un reservorio pueden encontrarseformando 2 fases:
Petróleo y Gas Natural
Es necesario determinar las composiciones de petróleo ygas para cada P y T.
I. PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Factor de Volumen de Formación del Petróleo (βo )βo = Volumen de Petróleo en el Reservorio
Volumen de Petróleo en Superficie
Bo (Bbl/STB)
1.00
1.05
1.10
1.15
1.20
1.25
1.30
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
psi
Bo
Pb
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Factor de Volumen de Formación del Gas (βg )
βg = Volumen de Gas en el Reservorio
Volumen de Gas en Superficie
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
βg = 0.0283 zT/P (ft3/SCF) ..... ó
0.00504 zT/P (bbl/SCF)
Ingeniería de Reservorios Aplicada
Razón de Solubilidad (Rs)Rs = Volumen de Gas Disuelto en Superficie
Volumen de Petróleo en Superficie
RS (MSCF/STB)
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
psi
RsPb
PROPIEDADES DE LOS HIDROCARBUROS
Ingeniería de Reservorios Aplicada
+
GAS LIBERADO
GAS LIBERADO
∆P ∆PRsi - (Rs)PC
OIL
B
(Bo)PB
OIL
C
(Bo)PC
+
GAS LIBERADO
GAS EXPANDIDO LIBERADO EN C
Rsi
OIL
D
(Bo)PD
Boi
GAS LIBERADO y EXPANDIDO
E
1 STB
F
RELACION DE VOLUMENES EN LAS 2 FASES (βt)
βt = βo + (Rsi -Rs)x βg
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