presentacion-best utilizando analisis nodal

7/18/2019 Presentacion-best Utilizando Analisis Nodal

1/189

Optimizacin del Bombeo Electro-Sumergible utilizando Anlisis Nodal

1

-


2/189

2

Facilidades De Produccin


3/189

Extraer los fluidos producidos del yacimiento de forma que se optimice el recobro

econmico.

Transportar los fluidos producidos desde el yacimiento hasta el centro de consumo

(Cliente, Refinera, Pto de Embarque, etc)

Tratar dichos fluidos para entregarlos en las condiciones de calidad adecuadas para su

transporte, disposicin o venta

Disponer de los productos efluentes (agua, natas, etc.) minimizando el impacto

ambiental

Garantizar la seguridad, continuidad y eficiencia de las operaciones

3

Proceso De Produccin


4/189

4

Sistema De Produccin


5/189

5

Proceso de produccin de acuerdo al nivel de energa del yacimiento


6/189

6

Produccin natural,si el nivel de energa en el yacimiento es suficiente para vencerla prdidas de la misma, que ocurren en la arena productora, en la tubera deproduccin, en la completacin del pozo, en los accesorios, en la lnea de flujo y encualquier otro equipo ubicado entre en pozo y su cabezal o la estacin de flujo.

Proceso de produccin bajo flujo natural


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7

Produccin artificial, cuando en el yacimiento no se dispone de la energasuficiente para transportar al fluido a nivel de superficie, como consecuencia delproceso de explotacin de un yacimiento y los niveles requeridos en el proceso deproduccin se hace necesario suministrarle energa adicional al fluido.

Proceso de produccin bajo flujo artificial


8/189

8

Proceso de produccin bajo flujo artificialMtodos de produccin


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9

El curso se orientada hacia el metodo de levantamiento mediante BombeoElactrosumergible.


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10

Proceso de recuperacin secundaria, como consecuencia del proceso deexplotacin y de la extraccin de fluido del yacimiento, la presin del mismo sufre unproceso de disminucin, como una manera de mitigar este proceso dedespresuricacion o agotamiento del yacimiento se hace necesario el suministro deinyeccin al mismo bien sea mediante la inyeccin de liquido (agua) o un gas,

Proceso de recuperacin secundaria


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Propiedades y Comportamiento del Petrleo en el proceso de produccin


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Definir:

Presin de vapor, saturacin o burbujeo.

Petrleo saturado, sub-saturado y sobre saturado.

Patrones de flujo

Comportamiento del fluido en el sistema de produccin


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Definir:

Patrones de flujo

Velocidad superficial

Mapas de patrones de flujo

La definicin de estos trminos los tomaremos mas

adelante cuando analicemos los conceptos bsicos de flujo

multifario



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Definir:

Petrleo saturado, sub-saturado y sobre saturado.

Solubilidad.

Petrleo vivo, petrleo muerto.

Factor volumtrico.

Flujo de gas

Flujo de petrleoCompresibilidad

Propiedades y Comportamiento del Petrleo


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Cuando un Yacimiento es Saturado?

Punto

CriticoLquido

GasZona Bifsica

Temperatura

del Reservorio

Presin

del

Reservo

rio

Pr

Pwf

Yac deGas

Yac

Conde

nsadoYac deCrudo

Propiedades y Comportamiento del Petrleo


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STANDINGLASATER

VAZQUEZ-BEGGS

GLASO

TOTAL

AL-MARHOUN

DOKLA-OSMAN

PETROSKY-FARS.

KARTOATMODJO

Correlaciones para el calculo

SolubilidadPresin Saturacin

FactorVolumtrico

Viscosidad del Crudo

Muerto

Vivo

BEAL

BEGGS-ROBINSON

GLASO

EGBOGAD

KARTOATMODJO

ASTM

BEALVAZQUEZ - BEGGS

KARTOATMODJO

STANDING

VAZQUEZ-BEGGS

GLASO

TOTAL

AL-MARHOUN

DOKLA-OSMAN

PETROSKY-FARS.

KARTOATMODJO

Cul es lamejor

correlacin

multifsica?

?

Modelos Para Las Propiedades Del Petroleo


17/189

Mejor Modelo


18/189

0

50

100

150

200

250

300

350

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Rs,

(pcn/bn)

PRESIN, lpca

PROPIEDADES PVT

1,000

1,050

1,100

1,150

1,200

1,250

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Bo,

(by/bn)

PRESIN, lpca

PROPIEDADES PVT

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

o,

(cps)

PRESIN, lpca

PROPIEDADES PVT

45,046,0

47,0

48,0

49,0

50,0

51,0

52,0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

o,

(lbm/pc)

PRESIN, lpca

PROPIEDADES PVT

Modelo PVT


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Literatura de apoyo para el calculo de las propiedades del petrleo, gas yagua


20/189

CALCULO DE LAS PROPIEDADES DE UN CRUDO BASANDOSE EN MODELOS BLACK OIL

PROPIEDADES A SER CALCULADAS:

PRESION DE SATURACION DEL PETROLEO

SOLUBILIDAD DEL GAS EN EL PETROLEO

FACTOR VOLUMETRICO DEL PETROLEO

COMPRESIBILIDAD DEL PETROLEO

VISCOSIDAD DE PETROLEO

PETROLEO MUERTO

PETROLEO VIVO

Dato,exp Presion(P Temp(F)

DATOS: GOR (SCF/SBL) 500,0000 2100,000 210

API OIL 38,0000 TEMP ( F) 210,000 Bo 1,380 2000 210

So 0,8348 Pb(PSIA) 2100,00 Bo 1,49 4269 210GOR (SCF/SBL 500,00 Presion(PSIA) 4270,000 od(cP) 0,310 200

Sg 0,7320 od(cP) 0,920 60

Psp 100,0000 PSIG ob(cP) 0,29 2000 210

Tsp 100,0000 F o(cP)

Propiedades del petrleoManejo de hojas de clculos


21/189

PRESION DE SATURACION DEL PETROLEO FACTOR VOLUMETRICO DEL PETROLEO VISCOSIDAD DE PETROLEO(cP)PETROLEO MUERTO T1(F) T2(F) EMP ( F) GOR (SCF/SBL)

PETROLEO SATURADO 200 60 210,000

STANDING 2106,446826 PSIA STANDING 1,210810 BY/BN 1 BEAL 0,98497947 6,72349 0,882292

LASATER 2471,229168 PSIA VAZQUEZ-BEGGS 1,233271 BY/BN 2 BEGGS-ROBINSON 1,43706651 36,08262 1,320206

VAZQUEZ-BEGGS 2318,853618 PSIA GLASO 1,180062 BY/BN 3 GLASO 1,11393202 5,980338 1,040594

GLASO 2363,757411 PSIA TOTAL 1,158815 BY/BN 4 EGBOGAD 1,57345483 5,455389 1,508224

TOTAL 3219,306976 PSIA AL-MARHOUN 1,237738 BY/BN 5 KARTOATMODJO 0,98353679 7,391658 0,906344

AL-MARHOUN 2616,274746 PSIA DOKLA-OSMAN 1,242096 BY/BN 6 ASTM 0,310000 0,920000 0,302234

DOKLA-OSMAN 2055,684781 PSIA PETROSKY-FARS. 1,217991 BY/BN

PETROSKY-FARS. 2472,912805 PSIA KARTOATMODJO 1,238424 BY/BN ICORREL 6

KARTOATMODJO 2235,303553 PSIA

VISCO,d 0,302234 cP

PRESION DE BURBUJA COMPRESIBILI DAD DEL PETROLEO

ICORREL 1

Pb 2106,446826 PSIA PETROLEO VIVOVAZQUEZ-BEGGS 1,00572E-05 1/LPC CHEW - CONNALLY 0, 2153513 cP

Error (%) 0,306991705 PETROSKY-FARSHAD 1,03159E-05 1/LPC BEGGS - ROBINSON 0,19343617 cP

KART OAT MODJO-SCHMIDT 7,16664E-06 1/LPC KARTOATMODJO 0,17397538 cP

McCAIN-ROLLINS-VILLENA-LANZI 2,65958E-11 1/LPC

ICORREL 1

SOLUBILIDAD DEL GAS EN EL PETROLEO ICORREL 2 VISCO,b 0,215351 cP

Presion(Psia) 2000,00

ICORREL TEMP ( F) 210,00 Co 1,03159E-05 1/PSIA

1 STANDING SCF/NBL 498,1789120 470,0776474 0

2 LASATER SCF/NBL 416,5999977 391,8049841 PETROLEO SUBSATURADO PETROLEO SUBSATURADO

3 VAZQUEZ-BEG SCF/NBL 444,4929324 419,4818377 FACTOR VOLUMETRICO BEAL 0,24745784 cP

4 GLASO SCF/NBL 436,4173539 413,0134931 STANDING 1,238138 BY/BN VAZQUEZ - BEGGS 0,26128757 cP

5 TOTAL SCF/NBL 489,7884988 456,4540404 VAZQUEZ-BEGGS 1,261106 BY/BN KARTOATMODJO 0,22132212 cP

6 AL-MARHOUN SCF/NBL 367,6792787 343,4291619 GLASO 1,206695 BY/BN

7 DOKLA-OSMANSCF/NBL 514,9476265 481,3910071 TOTAL 1,184970 BY/BN

8 PETROSKY-FA SCF/NBL 419,4046383 398,8167497 AL-MARHOUN 1,265673 BY/BN

9 KARTOATMOD SCF/NBL 466,9936931 442,7265648 DOKLA-OSMAN 1,270130 BY/BN

P ETROSKY-FARS . 1, 245481 BY/ BN

KARTOATMODJO 1,266375 BY/BN

SOLUBILIDAD

ICORREL 7

Rs 514,9476265 SCF/NBL 481,3910071

Error (%) 2,989525305


22/189

-200

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0 2000 4000 6000

Solubilidad

scf/sbl

Presion - Psia

Solubilidad vs PresionAl-Marhoun

Kartoatmodjo

petrosky

Dokla-Osman

Total

Glaso

Vazquez-Beggs

lasater

Standing

Exp

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

0 1000 2000 3000 4000 5000

Bo,B

y/Bn

Presion Psia

Factor volumetrico vs PresionKartoatmodjo

Petrosky

Al-Marhoun

Glaso

Vazquez-Beggs

Standing

Dokla-Osman

Total

Exp2

23


23/189

23

24


24/189

24

25


25/189

25


26/189


27/189


28/189

Gracias por su atencin

Preguntas


29/189

Tomemos un break de 5 minutos


30/189


31/189

31


32/189

Viscosidad - Concepto De Crudo

33


33/189

CONCEPTO DE CRUDOMuerto

Vivo


34/189

Petrleo muerto, sin gas en solucin

Petrleo Muerto


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Petrleo vivo, con gas en solucin

Petrleo Vivo


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VISCOSIDAD DE PETROLEO

PETROLEO MUERTO

BEAL 1,927798 cP

BEGGS-ROBINSON 2,816312 cP

GLASO 1,66994 cPEGBOGAD 1,947834 cP

KARTOATMODJO 1,65568 cP

PETROLEO VIVO

CHEW - CONNALLY 0,704048 cP

BEGGS - ROBINSON 0,559461 cP


PETROLEO SUBSATURADO

BEAL 0,771412 cP

VAZQUEZ - BEGGS 0,826992 cP



37/189

Crudo Liviano

Petrleo con gravedad API mayor a 31,1 API

Crudo Mediano

Petrleo con gravedad API entre 22,3 y 31,1 API

Concepto


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Crudos Pesados y Extrapesados


39/189

Se caracterizan por tener una alta densidad y

viscosidad

Crudos Pesados y Extrapesados


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Relacin entre densidad y viscosidad de los Crudos


41/189

La densidad y profundidad afecta

directamente el peso de la columna de liquido

a levantar

Impacto de la densidad en la produccin de los crudos


42/189

Efecto de la temperatura en la densidad

Como disminuir el impacto de la densidad y la viscosidad Crudo


43/189

Relacin entre la densidad y la viscosidad

con la temperatura

Crudo de la faja petrolfera del Orinoco


44/189

Relacin entre la densidad y la temperatura


45/189

Ejercicio

Efecto de la temperatura sobre la densidad de un crudo pesado o extrapesado:

Crudo Boscn


46/189

47


47/189

Viscosidad Del Petroleo


48/189

La viscosidad afecta directamente las perdidas de presin asociada a lafriccin entre el fluido y la tubera.

Impacto de la viscosidad de los Crudos


49/189

Viscosidad del petrleo muerto

Viscosidad de los Crudos


50/189


51/189


52/189


53/189


54/189


55/189


56/189


57/189


58/189


59/189


60/189


61/189


62/189

Manejo de hojas de clculo

Efecto de la temperatura en la viscosidad


63/189

Temp(C) F visco(cS)

21,00 69,8 2,10

20000 B (R) 4,74975

B (K) 4,74975

Temp(C) F visco(cS) Temp(F) 180 Temp(C) 82,22

38,00 100,4 1,50

A (R) 12,58803633 Visco(cS) 0,82

A (K) 11,37555483 Visco(cS) 0,82

Temp(F) Viscosida(cS) Viscosida(cS) Dife(cS) Dife(%)

60 2,38 2,38 -4,63531 -98,28726

70 2,09 2,09 -4,92119 -98,49292

80 1,86 1,86 -5,15500 -98,66113

90 1,67 1,67 -5,34844 -98,80030

100 1,51 1,51 -5,51012 -98,91662

110 1,37 1,37 -5,64652 -99,01474

120 1,25 1,25 -5,76255 -99,09821

130 1,15 1,15 -5,86199 -99,16976

140 1,07 1,07 -5,94781 -99,23150

150 0,99 0,99 -6,02233 -99,28511

160 0,93 0,93 -6,08742 -99,33193

170 0,87 0,87 -6,14455 -99,37304

180 0,82 0,82 -6,19494 -99,40929

190 0,78 0,78 -6,23959 -99,44141

200 0,74 0,74 -6,27931 -99,46998

210 0,70 0,70 -6,31477 -99,49550

220 0,67 0,67 -6,34654 -99,51835


64/189

Calentando o diluyendo los CP y XP,

Como disminuir el impacto de la densidad y la viscosidad CP y XPs


65/189

Dilucin Blend


66/189

Efecto de la dilucin

Como disminuir el impacto de la densidad y la viscosidad CP y XPs


67/189

Efecto de la dilucin sobre la gravedad especifica y viscosidad de un crudo

% DILUENTE

API


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Relacin entre la densidad y la viscosidad con la temperatura

Crudo de la faja petrolfera del Orinoco


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Sistema de Bombeo


70/189


71/189

Ejercicio

Crudo Boscan

Efecto de la dilucin:


72/189

Delta %

% inicial

Dilucion API Grav, esp Densidad API Grav, esp Densidad

Crudo Boscan 10.28 0.99802511 grs/cc Brass River 42.98 0.8109812 grs/cc

Temp(F) 100 0.98429311 0.7972492

110 0.98086011 0.7938162

120 0.97742711 0.7903832

130 0.97399411 0.7869502

140 0.97056111 0.7835172

150 0.96712811 0.7800842160 0.96369511 0.7766512

170 0.96026211 0.7732182

180 0.95682911 0.7697852

190 0.95339611 0.7663522

200 0.94996311 0.7629192

210 0.94653011 0.7594862

220 0.94309711 0.7560532

230 0.93966411 0.7526202

240 0.93623111 0.7491872

250 0.93279811 0.7457542

260 0.92936511 0.7423212


73/189

Delta % 5% inicial 5

Densidad Porcetaje de diluente (%)

grs/cc 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

0.7972492 0.97494091 0.96558872 0.95623652 0.94688433 0.93753213 0.92817994 0.91882774 0.90947555 0.90012335 0.89077116

0.7938162 0.97150791 0.96215572 0.95280352 0.94345133 0.93409913 0.92474694 0.91539474 0.90604255 0.89669035 0.88733816

0.7903832 0.96807491 0.95872272 0.94937052 0.94001833 0.93066613 0.92131394 0.91196174 0.90260955 0.89325735 0.88390516

0.7869502 0.96464191 0.95528972 0.94593752 0.93658533 0.92723313 0.91788094 0.90852874 0.89917655 0.88982435 0.880472160.7835172 0.96120891 0.95185672 0.94250452 0.93315233 0.92380013 0.91444794 0.90509574 0.89574355 0.88639135 0.87703916

0.7800842 0.95777591 0.94842372 0.93907152 0.92971933 0.92036713 0.91101494 0.90166274 0.89231055 0.88295835 0.87360616

0.7766512 0.95434291 0.94499072 0.93563852 0.92628633 0.91693413 0.90758194 0.89822974 0.88887755 0.87952535 0.87017316

0.7732182 0.95090991 0.94155772 0.93220552 0.92285333 0.91350113 0.90414894 0.89479674 0.88544455 0.87609235 0.86674016

0.7697852 0.94747691 0.93812472 0.92877252 0.91942033 0.91006813 0.90071594 0.89136374 0.88201155 0.87265935 0.86330716

0.7663522 0.94404391 0.93469172 0.92533952 0.91598733 0.90663513 0.89728294 0.88793074 0.87857855 0.86922635 0.85987416

0.7629192 0.94061091 0.93125872 0.92190652 0.91255433 0.90320213 0.89384994 0.88449774 0.87514555 0.86579335 0.856441160.7594862 0.93717791 0.92782572 0.91847352 0.90912133 0.89976913 0.89041694 0.88106474 0.87171255 0.86236035 0.85300816

0.7560532 0.93374491 0.92439272 0.91504052 0.90568833 0.89633613 0.88698394 0.87763174 0.86827955 0.85892735 0.84957516

0.7526202 0.93031191 0.92095972 0.91160752 0.90225533 0.89290313 0.88355094 0.87419874 0.86484655 0.85549435 0.84614216

0.7491872 0.92687891 0.91752672 0.90817452 0.89882233 0.88947013 0.88011794 0.87076574 0.86141355 0.85206135 0.84270916

0.7457542 0.92344591 0.91409372 0.90474152 0.89538933 0.88603713 0.87668494 0.86733274 0.85798055 0.84862835 0.83927616

0.7423212 0.92001291 0.91066072 0.90130852 0.89195633 0.88260413 0.87325194 0.86389974 0.85454755 0.84519535 0.83584316


74/189

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

API

13.6370006 15.0427229 16.4759417 17.9374718 19.4281604 20.9488888 22.5005744 24.0841722 25.7006769 27.3511248

14.1498686 15.5655916 17.0091066 18.48124 19.9828513 21.514835 23.078122 24.6736815 26.3025233 27.9656999

14.6663741 16.092205 17.5461275 19.0289799 20.5416346 22.0849989 23.6600177 25.267675 26.9089959 28.5850489

15.1865559 16.6226033 18.0870462 19.5807353 21.1045555 22.6594278 24.2463111 25.8662042 27.5201481 29.2092276

15.7104534 17.1568275 18.6319055 20.1365504 21.6716602 23.2381697 24.837052 26.4693213 28.1360342 29.8382928

16.2381065 17.6949191 19.1807485 20.6964702 22.2429956 23.8212733 25.4322913 27.077079 28.7567096 30.472302

16.7695559 18.2369204 19.7336191 21.2605404 22.8186092 24.4087882 26.0320806 27.6895314 29.3822303 31.1113138

17.3048425 18.782874 20.2905617 21.8288072 23.3985491 25.0007647 26.6364722 28.3067328 30.0126532 31.7553876

17.8440082 19.3328234 20.8516216 22.4013177 23.9828644 25.5972536 27.2455193 28.9287389 30.6480362 32.4045838

18.3870952 19.8868126 21.4168445 22.9781196 24.5716047 26.1983069 27.8592759 29.5556058 31.2884381 33.0589638

18.9341465 20.4448862 21.986277 23.5592614 25.1648206 26.8039772 28.4777968 30.1873909 31.9339186 33.7185899

19.4852056 21.0070896 22.5599663 24.144792 25.7625632 27.4143177 29.1011378 30.8241522 32.5845383 34.3835254

20.0403167 21.5734688 23.1379602 24.7347616 26.3648845 28.0293828 29.7293554 31.4659487 33.2403589 35.0538347

20.5995248 22.1440706 23.7203074 25.3292208 26.9718374 28.6492275 30.3625071 32.1128405 33.9014429 35.7295832

21.1628752 22.7189422 24.3070573 25.9282209 27.5834755 29.2739078 31.0006512 32.7648884 34.567854 36.4108375

21.7304143 23.2981319 24.89826 26.5318143 28.1998532 29.9034804 31.6438469 33.4221543 35.2396569 37.0976649

22.3021889 23.8816884 25.4939664 27.140054 28.8210259 30.538003 32.2921546 34.0847011 35.9169171 37.7901343


75/189

Sistema de Bombeo


76/189

Temp(C) F visco(cS) temp 100.4

38.00 100.4 1.50

A 12.588866 Visco(cS) 1.50

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

6187.30 2194.33 879.87 393.01 192.98 102.95 59.05 36.06 23.27 15.74

4584.22 1652.56 673.75 305.97 152.69 82.73 48.15 29.82 19.48 13.33

3448.64 1263.46 523.61 241.66 122.51 67.38 39.77 24.95 16.50 11.41

2631.51 979.62 412.55 193.44 99.56 55.56 33.24 21.11 14.12 9.87

2034.84 769.54 329.22 156.76 81.88 46.33 28.08 18.05 12.20 8.61

1593.12 611.92 265.86 128.50 68.09 39.04 23.95 15.57 10.63 7.57

1261.88 492.16 217.07 106.46 57.19 33.22 20.62 13.55 9.34 6.71

1010.45 400.06 179.07 89.07 48.49 28.51 17.90 11.88 8.27 5.99

817.43 328.45 149.15 75.21 41.47 24.68 15.66 10.49 7.36 5.37

667.66 272.18 125.34 64.05 35.76 21.52 13.80 9.33 6.60 4.85

550.26 227.53 106.22 54.99 31.07 18.90 12.24 8.35 5.95 4.41

457.37 191.77 90.73 47.55 27.18 16.71 10.92 7.51 5.40 4.02

383.21 162.87 78.06 41.41 23.93 14.86 9.80 6.79 4.91 3.68

323.50 139.33 67.63 36.30 21.20 13.29 8.84 6.17 4.50 3.39

275.03 120.01 58.96 32.01 18.89 11.95 8.01 5.64 4.13 3.13

235.40 104.02 51.72 28.39 16.92 10.80 7.29 5.17 3.81 2.90

202.75 90.71 45.63 25.31 15.23 9.80 6.67 4.76 3.53 2.70


77/189

Sistema de Bombeo

Blend Dilucin basado VBI y VBN


78/189

78

Viscosity blendingThe viscosity blending of two or more liquids having differentviscosities is a three-step procedure. The first step is tocalculate the Viscosity Blending Index (VBI) of each componentof the blend using the following equation (known as a Refutasequation):

(1)VBN = 14.534 ln[ln(v + 0.8)] + 10.975

where v is the viscosity in square millimeters per second(mm/s) or centistokes (cSt) and ln is the natural logarithm

(loge). It is important that the viscosity of each componentof the blend be obtained at the same temperature.

Blend Dilucin basado VBI y VBN
http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Visbreaker&action=edit&section=12http://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Natural_logarithmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Visbreakerhttp://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Visbreaker&action=edit&section=12http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Visbreaker&action=edit&section=12http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Visbreaker&action=edit&section=12


79/189

79

The next step is to calculate the VBN of the blend, using this

equation:(2)VBNBlend= [wA VBNA] + [wB VBNB] + ... + [wX VBNX]

where w is the weight fraction (i.e., % 100) of each

component of the blend.

Once the viscosity blending number of a blend has beencalculated using equation (2), the final step is to determine theviscosity of the blend by using the invert of equation (1):

(3) v = ee(VBN - 10.975) 14.534 0.8

where VBN is the viscosity blending number of the blend and eis the transcendental number 2.71828, also known as Euler'snumber

Blending Dilucin
http://en.wikipedia.org/wiki/Transcendental_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_numberhttp://en.wikipedia.org/wiki/Transcendental_number


80/189

80

Blending Dilucin


81/189

81


82/189

82


83/189


84/189

Correlaciones de De Ghetto

Un conjunto de 195 crudos provenientes del basamento Mediterrneo, frica, Golfo

Prsico y Mar del Norte.

El intervalo de aplicacin para las diferentes variables esta definido por:

Variable Intervalo

API 6.0 @ 56.8

Pb 107.33 @ 6613.82 Psia

Psep 14.5 @ 868.79 Psia

P 242.22 @ 15304.62 Psia

Tsep 59.0 @ 194 F

Solubilidad 8.61 @ 3298.66 scf/sBl

Solubilidad a nivel de separador 8.33 @ 2985.87 scf/sBl

Solubilidad a nivel de tanque 4.39 @ 527.43 scf/sBl

Gravedad especifica del gas 0.624 @ 1.789

Factor volumtrico @ Pb 1.034 @ 2.887 bbl/sBl

Viscosidad crudo muerto 0.46 @ 1386.9 cP

Viscosidad crudo saturado 0.07 @ 295.9 cP

Viscosidad crudo sub-saturado 0.13 @ 354.6 cP


85/189

Viscosidad del crudo muerto

10 > API

tAPIod

log61748.0012619.090296.11loglog m

10


86/189


87/189


88/189

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

o,

(cps)

PRESIN, lpca

PROPIEDADES PVT

0

50

100

150

200

250

300

350

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Rs,

(pcn/bn)

PRESIN, lpca

PROPIEDADES PVT


89/189


90/189

Viscosidad del crudo subsaturado


91/189


92/189


93/189


94/189


95/189


96/189

Flujo a travs del yacimiento97


97/189

Tabla2.1

Propiedadesdelpetrleo

Bo, Rs,r

o ym o, para petrleo saturado (P< = Pb ).

Standing

Standing

mod : sin gas en solucin

mo : con gas en solucin

Con: a = 10.715 (Rs+100)- 0 .515

b = 5 .4 4 (R s+ 150)- 0.338

Beggs & Robinson

Bo,r

o ym o, para petrleo subsaturado (P>P b).

Co= Co mpresibilidad del petrleo (aprox. 15 x 10-6

lpc-1

)

rob y Bob = ro y Bo @ P = P b

mo= 1.0008

mob + 0.001127(P-Pb) (0 .038

mob

1.59- 0.006517

mob

1.8148)

mo b= mo@ P= PbKartoatmodjo y Schmidt

Factor Z, Bg y r g para el gas.Victor Popn (Z)

Bg (bls/pcn) = 0.005 03*Z.T(R ) / P(lpca) rg(lbs/pc)= 2.7 g. P (lpca)/Z.T(R)

2 0 4 81

41

21 8

1 00 0 0 9 100 1 2 50

.

x.

.

)(PgR s

)F(T.A P I.

l p c a

21

2 510 0 0 1 209 7 5 90

.

o

g

)F( T.R s..B o

.1T1 0

1 0

16 3.1)A PI0 2 0 2 3.00 3 2 4.3(.

o d

m

b.a o do mm

.1

8 2 5.3

g7 8 5.1

)R( T

.1 0) .l p c a(P.3 4 4 4 0 0.1Z

e )PbP.(C o.B o bB o

Pb

Rs

Pb

B o

Pb

moe )PbP.(C o0 .o b rr

B o

./R s... goo

6 1 550 7 6 4046 2

Pb

ro

Rs

Bo

r

Bo, Rs,r

o ym o, para petrleo saturado (P< = Pb ).

Standing

Standing

mod : sin gas en solucin

mo : con gas en solucin

Con: a = 10.715 (Rs+100)- 0 .515

b = 5 .4 4 (R s+ 150)- 0.338

Beggs & Robinson

Bo,r

o ym o, para petrleo subsaturado (P>P b).

Co= Co mpresibilidad del petrleo (aprox. 15 x 10-6

lpc-1

)

rob y Bob = ro y Bo @ P = P b

mo= 1.0008

mob + 0.001127(P-Pb) (0 .038

mob

1.59- 0.006517

mob

1.8148)

mo b= mo@ P= PbKartoatmodjo y Schmidt

Factor Z, Bg y r g para el gas.Victor Popn (Z)

Bg (bls/pcn) = 0.005 03*Z.T(R ) / P(lpca) rg(lbs/pc)= 2.7 g. P (lpca)/Z.T(R)

2 0 4 81

41

21 8

1 00 0 0 9 100 1 2 50

.

x.

.

)(PgR s

)F(T.A P I.

l p c a

21

2 510 0 0 1 209 7 5 90

.

o

g

)F( T.R s..B o

.1T1 0

1 0

16 3.1)A PI0 2 0 2 3.00 3 2 4.3(.

o d

m

b.a o do mm

.1

8 2 5.3

g7 8 5.1

)R( T

.1 0) .l p c a(P.3 4 4 4 0 0.1Z

e )PbP.(C o.B o bB o

Pb

Rs

Pb

B o

Pb

moe )PbP.(C o0 .o b rr

B o

./R s... goo

6 1 550 7 6 4046 2

Pb

ro

Rs

Bo

r

Como disminuir el impacto de la densidad


98/189

py la viscosidad CP y XPs

Otra manera seria afectar laviscosidad efectiva del sistema,haciendo que el contacto con la

tubera se realice con un fluido menosviscoso como es el agua.

Orimulsion


99/189

Flujo Anular Petrleo - Agua


100/189

j g


101/189

MODELO PARA EL CALCULO LA VISCOSIDAD DELAGUA COMO LIQUIDO SATURADO


102/189

1000000/*66.1401966.0/182873.10 2

TTTw

m

La viscosidad del agua esta dada en cP,

mientras que la temperatura se expresa enK


103/189

2)460(*00001982.0)460(*01479.0003.1exp( TTw

m

La viscosidad del agua esta dada en cP,

mientras que la temperatura se expresa en R


104/189


105/189

Sistema Crudo - Agua


106/189


107/189


108/189

TEORA DE EMULSIONES


109/189

Definicin de fase dispersa y fase continua.

Fasedispersa

Fasecontinua

Pelcula envolvente(Agente emulsionante)

CORRELACIN DE NATCO


110/189

RELACIN PORCENTAJE DE AGUA EMULSIONADA VS TIPO DE CRUDO

%

Aguaemulsionadaenpetrleo

Gravedad API

Teora de las Emulsiones


111/189

Una Emulsin es una

mezcla de dos lquidos

inmiscibles, es decir,

lquidos que no se mezclan

en condiciones normales, y

cuando lo hacen, uno de

ellos se dispersa en el otro

en forma de pequeas gotas

y es estabilizado por un

agente emulsionante


112/189

TIPICA EMULSION DE AGUA EN CRUDOVISTA AL MICROSCOPIO

La formacin de emulsiones requiere la presencia de:


113/189

1. Dos lquidos inmiscibles.

2. Suficiente agitacin para dispersar un lquido en pequeas gotas.3. Un emulsificante para estabilizar las gotas dispersas.


114/189

EFECTO DEL AGITAMIENTO SOBRE LA EMULSION


115/189

Agitacin de energa especifica moderada:

Agitacin de energa especifica alta:


116/189


117/189

Agregado Resina-

Asfalteno parcialmente

solvatadoMicela Resina-

Asfalteno

Cera

Calcita

Cera

Cera

Cuarzo

Cera

Calcita

CalcitaRipio

Arenas

zinc

Sal

CRUDO

CRUDO

AGUA

Agregado Resina-

Asfalteno parcialmente

solvatadoMicela Resina-

Asfalteno

Cera

Calcita

Cera

Cera

Cuarzo

Cera

Calcita

CalcitaRipio

Arenas

zinc

Sal

CRUDO

CRUDO

AGUA

AGENTES EMULSIONANTES: SLIDOS

Donde se producen las emulsiones W/O ?


118/189

Bombas de

subsuelo

Gas

Fuga

Porosidad delas rocas

Bombas detransferencia

Tuberias, Codos,Tee, accesorios Vlvulas

Tuberias, codos,Tee, accesorios

ausas MecnicasLas emulsiones sonformadas por laturbulencia o agitacin alas cuales son sometidas

las mezcla de crudo yagua, debido al losesfuerzos cortantes quegeneran la dispersin de

pequeas gotas de una delas fases en la otra.



119/189



120/189

VISCOSIDAD DE MEZCLA AGUA PETRLEO


121/189

Como una emulsin:

Como una emulsin de w/o:

5.21 dfcm mm

32.16217.75.21 dfdfdfcm mm

21.145.20.1/ wwoe ff mm

Correlacin de Woelflin


122/189


123/189

VISCOSIDAD DE MEZCLA AGUA PETRLEO


124/189

Determinacin del punto de inversin de fase:


125/189

Desarrollar un modelo para la viscosidadde un sistema Crudo Agua


126/189

de un sistema Crudo - Agua


127/189


128/189


Preguntas


129/189


Desarrollo de ejerciciosUso de hojas de calculo.M d l l j d d l


130/189

Metodologa para el ajuste de modelos

a datos experimentales o de campo.



131/189

Definir:

Patrones de flujoVelocidad superficial

Mapas de patrones de flujo

Hold up

Fraccin de vaco

Cuando dos fluidos de diferentes propiedades fsicasfluyen simultneamente en una tubera existe variasposibles formas de distribucin de las fases en latubera, a esta distribucin se denomina patrn de

flujo.

Patrones de flujo - Descripcin Vista al Mar


132/189

Patrones de flujo - Descripcin Flujo horizontal


133/189

Flujo estratificado

Patrones de flujo - Descripcin


134/189

Flujo Slug Flujo tapn


135/189

Patrones de flujo - Flujo horizontal Mapa de patrones


136/189

Patrones de flujo - Flujo vertical


137/189

Holdup138


138/189

Gas

Lquido

H Vol

VolL

L


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140/189

Definir:

Relaciones entre laspropiedades.


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Preguntas


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RECORRIDO DE LOS FLUIDOS ENEL PROCESO DE PRODUCCION

153

PRESIN DE SALIDA :PRESIN DE SALIDA :


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YACIMIENTOYACIMIENTOCOMPLE TACIN

Pesttica prom edio (Pws)

PRESIN DE ENTRADA :

Pesttica prom edio (Pws)

PRESIN DE ENTRADA :

Pseparador (Psep)Pseparador (Psep)LINEA DE FLUJO

O

P

O

Z

LINEA DE FLUJO

O

P

O

Z

O

P

O

Z

O

P

O

Z

Pw sPwfsPw f

Pw h Psep


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155/189

Sistema de produccin

156


156/189

Gas

Flujo vertical en la tubera

Lnea de flujohorizontal

Separador

Tanque

Pr

Pwh

NODO

Psep

Ptubing

Pres

Plinea de flujo

Pwf

Gas

Flujo vertical en la tubera

Lnea de flujohorizontal

Separador

Tanque

Pr

Pwh

NODO

Psep

Ptubing

Pres

Plinea de flujo

Pwf

P = F(Q) ???

Pws Psep = Py + Pc + Pp + Pl

Funcin requerida en el sistema de produccin

E i t f i

157


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P = F(Q)

Es necesario encontrar una funcin

que represente la cada de presinen funcin del caudal para losdiferentes elementos que forman elsistema de produccin

Recorrido de los fluidos en el proceso de produccion


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159/189

Transporte en el yacimiento

13 2 Separador

P


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Transporte en el yacimiento:Comprende el movimiento de los fluidos desde una

distancia redel pozo donde la presin es Pws, viajando a travs del medio poroso

hasta llegar a la cara de la arena o radio del hoyo, rw, donde la presin es Pwfs.

Considerando que los modelos derivados de la ecuacin de Darcys representan el

comportamiento de la afluencia o aporte del yacimiento sub saturados.

presentacion-best utilizando analisis nodal

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