1 JULIO CÉSAR PÉREZ ANGULOTIPOS DE FLUIDOS JULIO CÉSAR PÉREZ ANGULO PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO

2 CONTENIDO GENERALIDADES DE LOS FLUIDOS ACEITE NEGRO ACEITE VOLÁTILGAS RETRÓGRADO GAS HÚMEDO GAS SECO RESUMEN PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TERMINOLOGÍA BÁSICA

3 GENERALIDADES DE LOS FLUIDOSAdopta la forma del recipiente en el que se coloca Tomada de: funnygirls-help.tumblr.com Oxígeno, azufre o nitrógeno, como el CO 2, H 2 S y N 2. Tomada de: Composiciones relacionadas con la fuente, la historia y las actuales condiciones de reservorio. Tomada de: PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

4 Fluidos del yacimientoGENERALIDADES Fluidos del yacimiento Hidrocarburos Aceite Gas No hidrocarburos Agua H2S,CO2,N2… PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

5 GENERALIDADES Yacimiento De líquidos Aceite negro Aceite volátilDe gas Retrogrado Húmedo Seco Fuente:http://txchnologist.com/post/ /here-is-another-advanced-material-the-slo-mo Fuente:http://3.bp.blogspot.com/Fatc05Sc5Q4/UoPzxLJ72oI/AAAAAAABMXw/EBkCSJNsnlw/s400/rig_lrg_blk_animado.gif Fuente:http://2.bp.blogspot.com/9tDBFeTVnKQ/UQetAfl9aqI/AAAAAAAAAI4/7PmFhoSOsSQ/s1600/flammable-fluid-glass-jar.gif PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

6 GENERALIDADES Liviano (32 - 42 °API) Mediano (22 - 32 °API)Pesado ( °API) Extra-pesado > de 10 PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

7 GENERALIDADES METANO BITUMEN85% C1,C2, Dióxido de carbono, Nitrógeno y Sulfuro de Hidrógeno. BITUMEN Es una materia orgánica formada de Kerógeno durante el proceso de formación del petróleo. Fuente:http://26.media.tumblr.com/tumblr_lqndfk66tK1qjxwtso1_500.gif Fuente:http://www.ecopetrol.com.co/especiales/carta_petrolera0206/pag4.htm PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

8 EJERCICIO 1. Los hidrocarburos intermedios están comprendidos por:Etano hasta Hexano (C2 - C6) Metano (C1) Etano hasta pentano (C2 - C5) Heptano Plus (C7+) 2. El gas natural esta compuesto principalmente de: Butano Metano Pentano Heptano Plus 3. Uno de los usos del bitumen es: Extracción de gas propano Aceite para motores de combustión Pavimentación (Asfalto). Todas las anteriores. Tomada de: PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

9 La línea vertical representa la caída de P a T del yacimientoLa línea vertical representa la caída de P a T del yacimiento. El punto aparece a T mucho más altas que la T del yacimiento ACEITE NEGRO 2.500 2.000 1.500 1.000 500 PRESIÓN 50 100 150 200 250 300 350 400 450 TEMPERATURA Fuente: ESCOBAR MACUALO, Fredy Humberto. Fundamentos de Ingeniaría de yacimientos. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

10 ACEITE NEGRO Consiste de una amplia variedad de especies químicas que incluyen moléculas grandes, pesadas y no volátiles. GOR < SCF/STB °API < 45 Bo ≤ 2 resBL/STB Hidrocarburos Pesados ≥ 20% T yacimiento < 250 °F RGP ˂ 2000 scf/STB Los primeros crudos de este tipo fueron de color negro, de allí su nombre. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

11 ACEITE NEGRO También se le llama crudo de baja merma o crudo ordinario. RODRIGUEZ, jose ramón, INGENIERIA BASICA DE YACIMIENTO, Universidad de Oriente, Núcleo de Anzoátegui PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

12 ACEITE NEGRO Tiene mayor fracción de hidrocarburos pesados.Es el crudo existente en Caño Limón El gas que se desprende es gas seco, debido a las moléculas livianas que se liberan. Este gas no se condensa. Puede ser marrón o verduzco PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

13 ACEITE NEGRO Variación en el porcentaje de C7+ de acuerdo a la relación Gas-Petróleo inicial. ESCOBAR MACUALO, Freddy Humberto Fundamentos de ingeniería de yacimientos,pag18 PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

14 ACEITE VOLÁTIL PRESIÓN TEMPERATURA 4.000 3.500 3.000 2.500 2.000 1.5001.000 500 PRESIÓN 100 200 300 400 500 600 TEMPERATURA ESCOBAR MACUALO, Freddy Humberto Fundamentos de ingeniería de yacimientos. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

15 ACEITE VOLÁTIL El rango de temperatura cubierto por el domo de fase es un poco más pequeño. La temperatura crítica es más baja que la de un aceite negro. Las líneas isocóricas no están igualmente distribuidas, la mayoría de ellas están cerca de la línea del punto de burbuja. Fuente:http://img849.imageshack.us/img849/8121/o7n.gif PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

16 ACEITE VOLÁTIL Es un tipo de hidrocarburo líquido con más componentes intermedios y livianos que un aceite negro. GOR Entre y SCF/STB °API > 40 Bo > 2 resBL/STB Hidrocarburos Pesados Entre 20 y 12.5% T yacimiento < Tcr Una pequeña reducción en presión por debajo del punto de burbuja causa una liberación enorme de gas. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

17 ACEITE VOLÁTIL El gas que sale del aceite volátil se llama Gas Retrógrado. Alta saturación de gas La relación gas-aceite aumenta. Tomada de: PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

18 ACEITE VOLÁTIL En Colombia se encuentran en el campo Cusiana.El gas que se separa en el yacimiento se llama Gas Retrógrado. Hasta un 50 % se convertirse en gas en el yacimiento cuando la P cae por debajo del punto de burbuja. El color usualmente es café claro a verde PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

19 El gas que sale del aceite Volátil se llama Gas AsociadoESCOBAR MACUALO, Freddy Humberto Fundamentos de ingeniería de yacimientos,pag20 PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

20 EJERCICIO 1. De los tipos de crudo, el que menos gas tiene (GOR) es el: Black Oil. Volatil Oil. Wet Gas. Retrograde Gas. 2. La presión de burbuja del crudo en Caño Limón esta entre: psi psi psi psi 3. El Aceite Volátil (Volatil Oil) tiene más componentes livianos e intermedios que el Black Oil. Falso Verdadero PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

21 GAS RETRÓGRADO PRESIÓN TEMPERATURA 3.000 2.500 2.000 1.500 1.000 500PRESIÓN 50 100 150 200 250 300 350 400 TEMPERATURA Fuente: ESCOBAR MACUALO, Fredy Humberto. Fundamentos de Ingeniaría de yacimientos. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

22 GAS RETRÓGRADO DIAGRAMA DE FASEExisten unos cambios debido al punto critico que son un resultado de gases retrógrados, los cuales contienen menos hidrocarburos pesados que los aceites. Tiene una T critica menos que la T del yacimiento y una cricondenterma mayor que la T del yacimiento PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

23 En Colombia se encuentra en el campo CupiaguaGAS RETRÓGRADO O GAS CONDENSADO: Es un Hidrocarburo gaseoso por encima de la presión critica, y a medida que la P disminuye condensa líquido en el yacimiento, pero dicho líquido se evapora nuevamente. GOR > SCF/STB °API > 40 𝐵𝑜 𝑖 ------ Hidrocarburos Pesados < 12,5% T yacimiento Tcr Color Marrón, anaranjado, verduzco o transparente En Colombia se encuentra en el campo Cupiagua PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

24 GAS RETRÓGRADO Estos gases muestran un punto de rocío cuando la P se reduce a T de yacimiento. La fracción pesada C7+ es menor a 12,5 % en moles. Fuente: PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

25 GAS RETRÓGRADO Una GOR inicial entre y 5.000scf/STB indica que hay gas retrogrado muy rico, que puede condensar suficiente líquido para llenar el 35% del volumen del reservorio, pero incluso esta cantidad raramente fluye, y normalmente no puede ser recobrada. RODRIGUEZ, Jose Ramón, INGENIERIA BASICA DE YACIMIENTO, Universidad de Oriente, Núcleo de Anzoátegui PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

26 GAS HÚMEDO PRESIÓN TEMPERATURA 3.500 3.000 2.500 2.000 1.500 1.000 500PRESIÓN 100 200 300 400 500 600 700 TEMPERATURA Fuente: ESCOBAR MACUALO, Fredy Humberto. Fundamentos de Ingeniaría de yacimientos. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

27 GAS HÚMEDO DIAGRAMA DE FASELa trayectoria de la presión, no entra en el domo de fase, ocasionando que ningún líquido sea formado en el yacimiento. Las condiciones de separador caen dentro del domo causando que algún líquido sea formado en superficie. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

28 GAS HÚMEDO La palabra húmedo no significa que sea mojado con agua, se refiere a los hidrocarburos líquidos que se condensan a condiciones de superficie Fuente: PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

29 En Colombia se encuentra en el campo PayoaGAS HÚMEDO Es un Hidrocarburo que existe como Gas durante toda la vida en el yacimiento, pero condensa líquido en los separadores superficie. GOR > SCF/STB °API > 70 Bo ------ Hidrocarburos Pesados <4% Colores Blanco En Colombia se encuentra en el campo Payoa PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

30 GAS HÚMEDO Todo el diagrama de fase donde predominen moléculas pequeñas, se encontrara por debajo de la temperatura de reservorio. Las propiedades del gas en el yacimiento no son las mismas que en superficie. El condensado es rico en hidrocarburos intermedios y se les conoce como productos de planta (GPM). PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

31 GAS HÚMEDO No hay liquido en reservorio pero si en el separadorLíquidos en el tanque usualmente son transparentes El verdadero gas húmedo tiene GOR muy altas, GOR constante durante la vida en reservorio. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

32 GAS SECO PRESIÓN TEMPERATURA 4.500 4.000 3.500 3.000 2.500 2.000 1.5001.000 500 PRESIÓN 100 200 300 400 500 600 700 TEMPERATURA Fuente: ESCOBAR MACUALO, Fredy Humberto. Fundamentos de Ingeniaría de yacimientos. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

33 En Colombia se encuentra en ChuchupaGAS SECO DIAGRAMA DE FASE DE UN GAS SECO La mezcla de hidrocarburos es solamente gas en el yacimiento y a condiciones normales de separador (en superficie) cae fuera de la envolvente de fase. En Colombia se encuentra en Chuchupa PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

34 GAS SECO Se llama gas seco por que no tiene suficientes hidrocarburos pesados para condensar. GOR SC/STB °API ------ 𝐵 𝑜𝑖 Hidrocarburos Pesados <0,7% Colores PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

35 GAS SECO Está formado principalmente por metano y algunos intermedios.No hay presencia de líquidos ni en yacimiento ni superficie. Fuente: https://encrypted-tbn3.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTl0BaoHhxAZROr2IhG8P-f6z2hIXEVI3EY6u7Y0872XMwAAjfF PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

36 EJERCICIO 1. Entre que valores de GOR el fluido se considera gas retrogrado?: Mayor de scf/STB. Entre 3300 y 5000 scf/STB. Entre 3300 y scf/STB. Menos de 3300 scf/STB. 2. En cual de todos los fluidos la fracción pesada es menor?: Gas retrogrado Aceite volátil Gas seco Gas húmedo 3. El condensado solo se presenta en gas retrogrado. Falso Verdadero PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

37 RESUMEN CONDICIONES: Inicial de yacimiento Final de SuperficieGAS RETROGRADO ACEITE VOLÁTIL ACEITE NEGRO GAS HÚMEDO CONDICIONES: Inicial de yacimiento Final de Superficie GAS SECO PRESIÓN ZONA DE EQUILIBRIO (L+G) TEMPERATURA PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

38 RESUMEN PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTOPRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

39 BIBLIOGRAFÍA BETANCOURT, Felix Francisco. Desarollo de una Nueva Ecuación de Estado Utilizando el Potencial de Lennard-Jones. Trabajo de grado Maestro en Ciencias con especialidad en Ingeniería Química. Mexico D.F.: Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas, 2004. ESCOBAR MACUALO, F. H. Fundamentos de Ingeniaría de yacimientos. Editorial Universisad Surcolombiana. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/COMPORTAMIENTO DE FASES

40 BIBLIOGRAFÍA GPSA. Engineering Data Book. 13th Edition (SI version). Section 25: Phase Equilibria. Tulsa, Oklahoma: GPSA, 2012. MANNUCCI, Jesús. Caracterización Física de Yacimientos. Mannyron Consultores. McCAIN, William D, jr. The Properties of Petroleum Fluids. 2da Edicion. Tulsa, Oklahoma: Pennweell Publishing Company, 1990. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/COMPORTAMIENTO DE FASES

41 BIBLIOGRAFÍA Reid, R. C., Prausnitz, J. M. and Poling, B. E The Properties of Gases and Liquids. New York. 4ª ed., McGraw-Hill. RIVERA, José. Prácticas de Ingeniería en Yacimientos Petrolíferos RODRÍGUEZ, José Ramón. Ingeniería Básica de Yacimientos. Anzoátegui: Universidad de Oriente, 2007. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO PRIMERA UNIDAD/COMPORTAMIENTO DE FASES

42 PREGUNTAS 42 PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTOPRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS

43 FIN DE TIPOS DE FLUIDOS PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTOPRIMERA UNIDAD/TIPOS DE FLUIDOS