Viscosidad de Hidrocarburos

¿QUE ES LA RELACION DE SOLUBILIDAD?

La solubilidad del gas en el aceite, Rs, se define como la cantidad de gas medida a condiciones de superficie, que se disuelve en un barril de aceite, también medido a condiciones de superficie, esto es:

𝑅𝑠 = . @ 𝑉𝑜𝑙 𝑔𝑎𝑠 𝑑𝑖𝑠𝑢𝑒𝑙𝑡𝑜 𝑐𝑠 𝑉𝑜𝑙 𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 @ 𝑐𝑠

¿DE QUE DEPENDE LA RS?

• La solubilidad del gas natural en un aceite depende de la presión, temperatura y de la densidad del aceite, es decir:

• Al aumentar la presión, aumenta la Rs • Al aumentar la temperatura, disminuye Rs • Al aumentar la densidad °API, aumenta la Rs • Al aumentar la gravedad específica del gas aumenta la Rs

Correlaciones para determinar la relación solubilidad del gas

• Standing• Vásquez-Beggs • Glaso.

Correlación de Standing

Parámetros que utiliza:• Presión• gravedad específica del gas• °API• temperatura. • Su correlación esta fundamentada a partir de 105 datos

experimentales en 22 mezclas de aceite de campos de California , esta correlación presenta un margen de error en promedio de 4.8 por ciento .

Ecuación

Donde: Rs Relación de solubilidad del gas a P ≤ Pb en (p3/bl) P Presión de interés del yacimiento en lb/pg2 T Temperatura del yacimiento en °F γg Gravedad específica del gas, (aire=1) °API Densidad del aceite en °API

valida únicamente para presiones igual o por debajo de la presión de saturación del aceite.

Correlación de Vásquez-Beggs

Fue obtenida a partir de 5,008 mediciones de solubilidad del gas, y está dada por:

C1, C2 y C3 son coeficientes del aceite y dependen de los °API

Correlación de GlasoParámetros • °API• Presión• Temperatura• gravedad específica del gas

Esta correlación se obtuvo a partir del análisis de 45 muestras de aceite del Mar del Norte

Ecuación

Definición.

Generalmente en yacimientos de gas condensado al caer la presión por debajo del valor de la presión de rocío, el gas en el yacimiento empieza a transformarse en líquido, formando una fase discontinua y no móvil, si la presión sigue disminuyendo el liquido que se ha formado vuelve a su estado gaseoso; este fenómeno ocurre en fracciones de segundos.

Viscosidad del gas y condensados

Comportamiento de la viscosidad del gas contra presión.

Viscosidad del aceite

La viscosidad del aceite, es una propiedad muy importante que controla el flujo del aceite a través del medio poroso y de las tuberías de producción y transporte. Normalmente se define como la resistencia interna que ofrece el aceite para fluir (moverse).

¿De que depende?• Temperatura• Presión• Gravedad especifica del aceite• Relación de solubilidad

Podemos observar que un aceite libre de gas en solución a condiciones atmosféricas, presenta viscosidades superiores a las observadas en el yacimiento.

Presiones superiores a presión de saturación representan el aumento debido a la compresibilidad del aceite.

Gas Húmedo• El gas húmedo esta formado por una mezcla de hidrocarburos

con un mayor contenido de componentes intermedios y pesados en comparación de los gases secos.

• La denominación de gas húmedo se refiere a que a las condiciones de separación luego de ser extraído del yacimiento la mezcla cae en la región de dos fases generando relaciones gas- liquido mayores a 15000 PCN/BN.

• Todo el diagrama de fases de la mezcla de hidrocarburos con moléculas predominantemente pequeñas yacen debajo de la temperatura del yacimiento. La línea de presión no entra la envolvente y por tanto no se forma líquido en el yacimiento, pero si en superficie (dos fases). La gravedad, mayor de 60 API, de los líquidos es similar a la de los gases retrógrados. La gravedad se mantiene constante y el color de los líquidos es transparente. GOR > 15000 pcs/STB y permanece constante durante toda la vida del yacimiento. Se producen menos de 60 STB crudo por cada millón de pies cúbicos normales de gas.

Diagrama de Fases para el gas húmedo.

Punto Cricondetermico / Gas Húmedo