Introduccin

Petrleo, gas y agua son los fluidos que se pueden hallar en un yacimiento y cuya disposicin va a depender de la densidad. Sus acumulaciones generalmente ocurren en trampas subterrneas formadas por caractersticas estructurales, estratigrficas o ambas. En la mayora de los casos el estado fsico de los fluidos en el subsuelo no est relacionado con el estado del fluido producido en la superficie.

Bajo las condiciones iniciales en el yacimiento, los hidrocarburos se encuentran bien sea en estado monofsico o en estado bifsico. En el primer caso, puede ser lquido, situacin en la cual todo el gas presente est disuelto en el petrleo, o puede ser gaseoso. En el segundo caso, cuando existe la acumulacin bifsica, al estado de vapor de denomina capa de gas y al estado lquido subyacente, zona de petrleo. Sin embargo, el petrleo crudo puede estar saturado o subsaturado.El petrleo se encuentrasaturadocon gas a cualquier presin y temperatura si al reducir ligeramente la presin, cierta cantidad de gas en solucin es liberada. En contraste, el petrleosubsaturado,no la liberar con un leve cambio de presin. Dicho estado tiene un par de implicaciones, la primera; que existe una deficiencia de gas, la segunda; no existe gas libre en contacto con el petrleo, es decir, no hay capa de gas. En este caso, parece conveniente hacer algunas definiciones claves, como qu significa punto de burbujeo, presin de burbuja, saturacin de gas crtica. Llamaremos punto de burbujeo al estado en equilibrio de un sistema compuesto de petrleo crudo y gas, en el cual el petrleo ocupa prcticamente todo el sistema, excepto en una cantidad infinitesimal de gas, es entonces la presin de burbujeo la presin en la que cual se libera la primera cantidad infinitesimal de gas del sistema. Aclarado esto, la saturacin crtica de gas es la saturacin de gas mxima alcanzada en el yacimiento, al disminuir la presin por debajo del punto de burbujeo, antes de que la permeabilidad relativa al gas tenga un valor definido, en otras palabras, antes de que el gas libre del reservorio comience a fluir a travs de los canales de la roca. De tal manera, que en presencia de yacimientos saturados o subsaturados los volmenes de gas y/o petrleo se pueden cuantificar y relacionar mediante los parmetros PVT: Relacin gas en solucin-petrleo (Rs), factor volumtrico de formacin de petrleo (o), factor volumtrico de formacin de gas (g), factor volumtrico de formacin total (t) y relacin gas- petrleo de produccin (Rp)

Presin de punto de burbuja

La Presin de Burbujeo tambin conocida como Presin de Saturacin es la presin a la cual el crudo lquido libera la primera burbuja de gas previamente disuelto en l. Se denota comoPb.

Todos los yacimientos de hidrocarburos poseen gas natural en solucin. A veces el crudo esta saturado con gas al momento de ser descubierto, lo que significa que el petrleo esta reteniendo todo el gas que puede a temperatura y presin del yacimiento, estando as en su punto de burbuja. Ocasionalmente, el crudo esta subsaturado, en este caso, la presin del yacimiento es menor a la presin a la cual la primera burbuja de gas comienza a generarse. As pues: Si un yacimiento se encuentra a presiones por encima de la Presin de Burbujeo se dice que se esta en presencia de unYacimiento Subsaturado, por consiguiente el yacimiento no presentara gas libre.PyPb Si por el contrario se encuentra a presiones por debajo de la presin de burbujeo se denominarYacimiento Saturado, y el mismo tendr una capa de gas.PyPbDonde,Py:PresindelYacimiento............Pb:Presin de Burbujeo

Para propsitos prcticos, la cantidad de gas es despreciable. Es decir, que nv= 0 y nL= nt mientras que la presin sera igual a la burbuja, P = Pb.

Soluciones reales.Tomando en cuenta las siguientes limitaciones a las leyes de Raoult y de Dalton: - La ley de Dalton se basa en la suposicin de un comportamiento ideal del gas. Esto limita su uso a presiones menores que 100 psia y temperaturas moderadas.

La ley de Raoult se basa en la suposicin de un comportamiento ideal del lquido. Esto se da solo si los componentes son fsica y qumicamente muy similares. - Un compuesto puro no tiene presin de vapor a temperaturas mayores que su temperatura crtica. Esto limita el uso de las ecuaciones a temperaturas menores que la critica.

Con base a estas limitaciones, para las soluciones reales se utilizan otras ecuaciones, basadas en correlaciones obtenidas por observaciones experimentales del comportamiento de equilibrio vapor-liquido. Estas correlaciones involucran el uso de la constante de equilibrio K, la cual se define como:

Ejercicio

Presin de Punto de rocio

El punto de roco o temperatura de roco es la temperaturaa la que empieza acondensarse el vapor de agua contenido en el aire, produciendo roco,neblinao,en caso de que la temperatura sea lo suficientemente baja,escarcha. Para una masa dada de aire, que contiene una cantidad dada de vapor de agua(humedad absoluta), se dice que la humedad relativaes la proporcin de vapor contenida en relacin a la necesaria para llegar al punto de saturacin,expresada en porcentaje. Cuando el aire se satura (humedad relativa igual al 100%) se llega al punto de roco. La saturacin se produce por un aumento de humedad relativa con la misma temperatura, o por un descenso de temperatura con la mis mahumedad relativa.

Ejerciciop

Ejemplo Estime la presin de punto de roco de la mezcla dada en el ejemplo 5.4 a una temperatura de 150 F. Asuma que las cartas de relacin de equilibrio dadas en el captulo 25 del libro de la GPSA pueden usarse para esta mezcla.

Solucin:Por prueba y error, determine una presin que satisfaga la ecuacin

Para ahorrar espacio, slo se muestra el ltimo clculo con un valor final de prueba de Pd = 141 psia.

Conclusin

La determinacin de las propiedades de losfluidos puede ser importante en cualquier yacimiento,pero desempea un rol particularmentevital en los yacimientos de gas condensado. Porejemplo, la relacin gas/condensado juega unpapel importante en lo que respecta a la estimacindel potencial de ventas tanto de gas como delquido, necesarias para dimensionar las instalacionesde procesamiento de superficie. Por eso es muy importante conocer que las presiones o Punto de Burbujeo (Pb):es la presin mnima en la cual estando en fase liquida se forma la primera burbuja de gas.por lo consiguiente elPunto de roco (Pr):es la presin mnima en la cual estando en fase gaseosa se forma la primera gota de lquido.

Bibliografa

Fundamento de ingeniera de yacimientos

Magdalena pars de Ferrer Edicin 1

http://ingenieriadeyacimientos2.blogspot.mx/2009/10/introduccion.html

https://www.cenam.mx/simposio2008/sm_2008/memorias/M1/SM2008-M117-1098.pdf