Pedro R. Marin D. 2012

PET-217

DIAGRAMA DE FRASES El comportamiento de fases en un yacimiento de hidrocarburos es una representacion gráfica en un sistema de ejes cartesianos donde en las abcisas esta la temperatura y en las ordenadas se encuentra la presión. En cada punto de la gráfica a determinada presión y temperatura representa el porcentaje de líquido o gas de la mezcla. La envolvente a la izquierda del punto crítico contiene los puntos para 100 % líquidos y 0% gas. La envolvente a la derecha del punto crítico corresponde a puntos de 100% gas y 0% líquidos.

DIAGRAMA DE FASES

Curva envolvente de fases

La envolvente de fases divide el diagrama en tres regiones: 1. La region de líquidos situada fuera de la envolvente y a la izquierda de la isoterma crítica. 2. La region de gases situada fuera de la envolvente y a la derecha de la isoterma crítica. 3. La region de dos fases situada dentro de la envolvente que encierra todas las combinaciones posibles de P y T en las cuales las mezclas de hidrocarburos puede existir en dos fases en equilibrio.

a) Curvas de Calidad.- Representan los porcentajes de líquidos en la region de dos fases. b) Punto Crítico.- Es aquel en el cual la linea de puntos de burbuja y la de los puntos de rocio se juntan, o más propiamente, es el punto en el cual las propiedades del líquido y gas son iguales. c) Cricondentérmico.- Es el punto de temperatura máxima a la que pueden coexistir dos fases en equilibrio. d) Cricondebárico.- Es el punto de presión máxima a la que pueden coexistir dos fases en equilibrio.

Clasificación de acuerdo al estado de los fluidos

PETROLEO NEGRO PETROLEO VOLATIL GAS CONDENSADO (RETROGRADOS) GAS HUMEDOS GAS SECOS

PETROLEO NEGRO

También llamados petroleos de bajo encogimiento y son de color oscuro. Caracterizados por contener moleculas largas y pesadas y no volatiles, presentan diagramas de fases grandes que cubren rangos amplios de presión y temperatura. El punto crítico esta frecuentemente situado a la derecha del cricondenbar. Presentan las curvas de calidad replegadas hacia la curva de puntos de rocio, lo cual demuestra predominio de la fase líquida. La temperatura de este yacimiento siempre es menor que la del punto crítico.

PETROLEO VOLATIL

También llamados petroleo de bajo encogimiento, por cuando son llevados a superficie desprenden cantidades apreciables de vapores, eso ocasiona que el volumen se reduzca apreciablemente respecto al que tenia en el subsuelo. Las lineas de calidad tienden a replegarse hacia la curva de puntos de burbuja, lo cual indica predominio en el contenido de componentes intermedios y bajo contenido de pesados. La temperatura de este yacimiento es siempre menor que la temperatura crítica.

YACIMIENTO DE GAS DE CONDENSACION RETROGRADA

Caracteriza a este tipo de yacimiento el hecho que la temperatura está situado entre la temperatura crítica y el cricondentermico. El punto crítico por lo general se sitúa a la izquierda del cricondenbarico, las lineas de calidad se repliegan hacia la curva de puntos de burbuja. Si la presión es mayor que la del punto de rocio, el yacimiento se encuentra en estado gaseoso; Cuando el fluido ingresa al pozo y comienza a ascender a superficie la presión y temperatura van disminuyendo entonces se tendra dos fases.

Si la presión del reservorio se reduce isotermicamente en algún momento el sistema se encontrará sobre la curva de rocio, teoricamente en ese instante aparecerá la primera gota de líquido, sí se continua reduciendo la presión y se cruza la curva de puntos de rocio se ingresará a la región de dos fases, eso significa que dentro el yacimiento se formará una fase líquida por condensación, fenomeno que se llama como Condensación Retrograda; Entonces el líquido retrogrado se adhiere a las paredes de la roca y constituye una fracción inmovil, por tanto irrecuperable por lo menos mientras la saturación de este líquido sea menor en valor a la saturación residual.

Yacimiento de gas humedo

La temperatura del yacimiento es mayor que el cricondentermico por lo que el yacimiento siempre tendra gas monofasico. Sí las condiciones de presión y temperatura se desplaza verticalmente durante la vida productiva a medida que se van extrayendo hidrocarburos, y la presión va declinando isotermicamente hasta un punto que podría representar la presión de abandono. En superficie entra a la región de dos fases. Sí en las condiciones del Separador se separaran el gas y líquido condensado.

YACIMIENTO DE GAS SECO

Contienen metano en forma predominante con pequeñas cantidades de etano, propano y pesados. Ni en yacimiento, ni en superficie se ingresa a la región de dos fases. Sin embargo a temperaturas criogénicas menores a 50° F se puede tener líquidos de estos gases.