INTRODUCCIÓN

AL GAS NATURAL

ESCUELA MILITAR DE INGENIERÍA

UNIDAD ACADÉMICA SANTA CRUZ

CARRERA DE INGENIERÍA PETROLERA

Ing. Orlando J. Melgar Quevedo

Diplomado en Educación Superior

GESTIÓN: SEGUNDO SEMESTRE 2009

Conceptos Generales

GAS ACIDO: Aquel que contiene cantidades apreciables de

H2S, CO2, COS, RHS, SO2 . Forman ácidos en presencia de

agua y se vuelven corrosivos.

GAS DULCE: Gas Natural sin gases ácidos o con contenidos de: H2S menores a 4 ppm.v. menos de 3% de CO2 y 6 a 7 libras de agua por millón de piés cúbicos en condiciones normales

GAS RICO O HÚMEDO: Gas Natural con “alto” contenido de componentes licuables C3 , C4

+ , 3,0 Galones pon 1000 pies cúbicos en condiciones normales (gpm)

GAS POBRE O SECO: Gas Natural constituido por C1 Y C2 sin

componentes licuables (gpm)

GAS SATURADO: Gas Natural con contenido de agua

Conceptos Generales

Condensado: líquido producido por efectos de la condensación. Puede

tratarse de hidrocarburos en estado líquido, agua o ambos. Se forma por

condensación de los vapores del gas, por cambios de presión y temperatura

cuando el gas del yacimiento se lleva a condiciones de superficie..

Relación gas petróleo (GOR o RGP): Relación entre el volumen de gas con

respecto al petróleo producido en un pozo, se expresa en pies cúbicos

medidos en condiciones estándar por cada barril de petróleo almacenado en

el tanque.

GPM (gals/M pcn): Riqueza del gas medida por el número de galones de

líquido que se pueden extraer por cada mil pies cúbicos del fluido en

condiciones estándar (14,7 lpca y 60° F). Término que expresa la cantidad de

componentes condensables del gas natural que se obtienen en las plantas.

Composición del Gas de Algunos Campos Bolivianos

COMPOSICIÓN DEL GAS NATURAL PRODUCIDO EN ALGUNOS CAMPOS BOLIVIANOS

RIO SAN VUELTA LA COMPOSICIÓN Mezcla de

COMPONENTE GRANDE SIRARI VÍBORA CARRASCO ROQUE GRANDE PORVENIR COLPA VERTIENTE PROMEDIO Gases

PORCENTAJE MOLAR %

N2 1,850 0,583 2,546 0,310 1,540 1,790 1,310 0,910 2,210 1,450 GASES

CO2 0,941 0,079 0,623 5,790 0,010 0,060 0,110 1,300 0,060 0,997 INERTES

C1 92,316 87,047 85,380 86,110 86,150 88,010 86,550 86,490 86,920 87,219 GAS

C2 4,502 7,134 6,343 7,230 7,330 9,140 6,970 7,200 6,580 6,937 SECO

C3 0,349 3,088 3,103 0,510 3,200 0,930 3,240 2,850 2,860 2,237 CONTENIDO

i-C4 0,002 0,431 0,372 0,020 0,400 0,030 0,980 0,310 0,350 0,322 COMO

n-C4 0,010 0,842 0,919 0,010 0,830 0,030 0,440 0,490 0,660 0,470 G.L.P.

i-C5 0,005 0,262 0,215 0,010 0,190 0,010 0,150 0,190 0,150 0,131

i-C5 0,007 0,233 0,252 0,010 0,180 0,000 0,170 0,140 0,130 0,125 CONTENIDO

C6 0,003 0,184 0,141 0,000 0,100 0,000 0,060 0,090 0,060 0,071 COMO

C7+ 0,015 0,117 0,106 0,000 0,070 0,000 0,020 0,030 0,020 0,042 GASOLINA

TOTAL 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00

NOTA: No se muestra contenidos de H2S y contenido de Agua, lo que no significa que no existe

Gases Inertes Gas Residual GLP Gasolinas Gases Inertes 2,45

N2 1,450 C1 87,219 C3 1,789 i-C5 0,131 Gas Residual 94,60

CO2 0,997 C2 6,937 i-C4 0,322 i-C5 0,125 GLP 2,58

C3 0,447 n-C4 0,470 C6 0,071 Gasolinas 0,37

C7+ 0,042

Total 2,447 Total 94,603 Total 2,581 Total 0,369 Total 100,00

Rangos de Composición del Gas Boliviano

COMPONENTECOMPOSICIÓN %

Metano Alto C1 Metano Bajo C1 Clase de Gas

NITRÓGENO N2 1,85 2,546 Gases

InertesDIÓXIDO DE CARBONO CO2 0,941 0,623

METANO C1 92,316 85,340 Gas

Seco ETANO C2 4,502 6,343

PROPANO C3 0,349 3,103

Contenido

como

GLP

i-BUTANO i-C4 0,002 0,372

n-BUTANO n-C4 0,010 0,919

i-PENTANO i-C5 0,005 0,215

Contenido

como

Gasolina

Natural

n-PENTANO n-C5 0,007 0,252

HEXANO C6 0,003 0,141

HEPTANO + C7 0,015 0,106

TOTAL 100.00 100,00

DENSIDAD 0,596 0,666 Promedio: 0,63

PODER CALORÍFICO BTU/PC

PODER CALORÍFICO kcal/m3

1006,82

8959,83

1106,91

9850,48

Promedio: 1056,87

Promedio: 9405.16

PESO MOLECULAR 17,28 19,28 Promedio: 18,28

Composición del Gas Natural

Contenidos de Gases Ácidos

CROMATOGRAFÍA DE GASES

Método físico de separación en el cual los componentes a separar se distribuyen entre dos fases, la fase estacionaria, de gran área superficial, y la otra es un fluido, fase móvil, que pasa a través de la fase estacionaria.

La fase estacionaria puede ser un sólido o un líquido que actúa como soporte, de gran área superficial. La fase móvil es un fluido (puede ser gas, líquido o fluido supercrítico) que se usa como portador de la mezcla.

En la cromatografía ocurren dos fenómenos muy importantes: la adsorción y la absorción.

La adsorción es la retención de una especie química en los sitios activos de la superficie de un sólido, quedando delimitado el fenómeno a la superficie que separa las fases o superficie interfacial.

Esta retención superficial puede ser física o química. La adsorción depende de la naturaleza de la substancia adsorbida, de la temperatura, de la naturaleza y estado de subdivisión del adsorbente, y de la concentración.

La absorción es la retención de una especie química por parte de una masa y depende de la tendencia que tiene ésta a formar mezcla o reaccionar químicamente con la misma.

ESQUEMA DE UN CROMATÓGRAFO DE GASES

Las partes esenciales de un equipo cromatográfico son,

• Fuente de gas portador (botella a presión)

• Sistema de regulación de caudales (válvula reguladora y manómetro)

• Bloque con termostato de inyección de las muestras.

• Columna con termostato, conteniendo la fase estacionaria.

• Detector con termostato, con amplificador de señal y registro gráfico.

• Caudalímetro de precisión.

ESQUEMA DE UN CROMATÓGRAFO DE GASES

Que se determina con un cromatógrafo

Se utilizan para determinar:

1. Los porcentajes de componentes individuales del gas natural.

2. El valor calorífico (BTU),

3. La densidad relativa,

4. La compresibilidad y

5. Los valores del número Wobbe, (PCS/ V Densidad)

Los resultados se pueden obtener en forma de:

Registros o Cromatogramas en papel,

Registros magnéticos

En pantallas de PC

Cilindro Toma Muestras

CILINDRO DE ACERO UTILIZADO COMUNMENTE PARA LA

TOMA DE MUESTRAS DE GAS NATURAL

Primer tipo de Cromatógrafo

Moderno Cromatógrafo de Gases

Muestreador - Inyector

Automático

para Cromatografía de

Gases

CROMATÓGRAFOS DE GASES EN LÍNEA

Cromatógrafo de gases en línea

Cromatograma

Cromatograma de GLP

Contaminantes del Gas Natural

Contaminantes del Gas Natural

Esquema de la industria del Gas

Continuamos

la próxima

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