PROCESO DE SEPARACION DE GAS NATURAL DEL CAMPO MARGARITA

INTRODUCCION: El Gas Natural es una mezcla de hidrocarburos parafinicos compuesto principalmente de Metano, Etano, Propano, Butanos, Pentanos y Otras impurezas tales como CO2, H2S y Vapor de Agua.

El Gas Natural tiene que acondicionarse para poder cumplir con los estndares de calidad especificados por las compaas de transmisin y distribucin, dependiendo del diseo del sistema de oleoductos y de las necesidades del mercado que se quiere atender.Problemas que se pueden tener por la presencia de los siguientes compuestos en el gas natural:Sulfuro de hidrogeno H2S Toxicidad del H2S. Corrosin por presencia de H2S y CO2. En la combustin se puede formar SO2 que es tambin altamente txico y corrosivo. En el proceso de licuefaccin para su almacenamiento. Dixido de carbono CO2 El CO2 se solidificara interfiriendo con el proceso criognico. Disminucin del poder calorfico del gasVapor de Agua A temperaturas cercanas a la temperatura ambiente presiones altas forma Hidratos de Metano que pueden obstruir los Gasoductos. Forman soluciones acidas en presencia de compuestos como el CO2 y el H2S.

Tratamiento del Gas Natural: Es un paso previo a la fase de procesamiento, para eliminar las impurezas que trae el gas natural, como agua, dixido de carbono (CO2), helio y sulfuro de hidrgeno (H2S). SEPARACION Y FILTRACION GAS DE ENTRADA: PRINCIPIOS DE SEPARACINLos principios fsicos bsicos para la separacin son: - Insolubilidad entre los fluidos- Diferencia de densidades- Decantacin- Coalescencia- Choque- Cambio de velocidad- Cambio de direccin- Tiempo de residencia- Superficie interfaseCONDICIONES DE OPERACINPara que los fluidos cuenten con las mejores condiciones en el interior del equipo para la separacin, ser necesario considerar algunos aspectos fundamentales: Temperatura: Que los fluidos estn a una adecuada temperatura a fin de bajar lo suficiente la viscosidad del petrleo como para ayudar al desprendimiento de las burbujas de gas, disminuyendo las necesidades de tiempo de residencia. Presin: Que estn sometidos a la menor presin posible de trabajo a los efectos de aumentar la diferencia de densidades entre gas y lquido, lo que tambin favorecer la separacin del gas libre y del gas disuelto. En la mayora de los casos la mnima presin de trabajo deber ser compatible con la necesaria para el drenaje de los lquidos por el fondo.

EQUIPOS PRINCIPALES:Desde la boca de pozo hasta completar el proceso de separacin, los equipos y accesorios que se utilizan son: Arbolito de navidad Vlvula de choque Colectores Vlvula de JT. Slug ctcher Aero enfriador Separador Filtro coalescedorArbolito de navidad:Es una estructura formada por vlvulas, la misma va colocada sobre la cabeza de pozo mediante una brida adaptadora.

Vlvula de choque:Lugar donde se realiza los controles de produccin compuesto por una serie de vlvulas que permiten abrir y cerrar vlvulas a voluntad.Vlvulas manuales Vlvulas esfricas de operacin manual por el operador de pozo LNEA DE CAPTACINLnea de transporte de HC primaria que se extiende entre una batera o colector de varias flowline y una instalacin de planta de gas

Colectores:Lnea de entrada de gas a la planta que se realiza a travs de manifolds de produccin el manifold recibe el gas crudo de los flow-line de cada pozo.

Vlvula de JT:Para cada gas, hay valores diferentes de presin y temperatura en los que no se produce cambio de temperatura durante una expansin de Joule - Thomson. Esta temperatura recibe el nombre de temperatura de inversin. Por debajo de esta el gas se enfra durante la estrangulacin, mientras que por arriba de esta el gas sufre un aumento en su temperatura.En si el efecto principal del proceso de estrangulamiento es el de lograr una cada significativa de la presin sin que haya ninguna interaccin del trabajo ni tampoco que haya cambios en la energa cintica y potencial.Slug ctcher:Ayuda a proteger su equipo de produccin valiosa de grandes explosiones abruptas de los lquidos entren en su corriente de gas. Se utiliza tpicamente aguas abajo de tuberas y de rascado operaciones donde grandes volmenes de lquido se puede acumular en la tubera y son empujados a travs de un corto tiempo. La unidad cuenta con un controlador de nivel de lquido y vlvula de control de salida del lquido.

Aero enfriador:Es un componente q tiene la funcin de disminuir la temperatura.Separador En la industria del petrleo y del gas natural, un separador es un cilindro de acero que por lo general se utiliza para disgregar la mezcla de hidrocarburos en sus componentes bsicos, petrleo y gas. Adicionalmente, el recipiente permite aislar los hidrocarburos de otros componentes indeseables como la arena y el agua, citadas a ttulo de ejemplo.

Filtro coalescedor.-El filtro coalescente de entrada recibe gas de la entrada del separador de produccin H.P. El filtro coalescente de entrada filtra partculas slidas en la corriente de gas, pero su propsito primario es quitar niebla liquida de hidrocarburo, as minimizando la contaminacin del TEG en la torre contactora (y la espuma resultante). Un sealizador local de presin diferencial, PDI V104, est ubicada en el dispositivo para monitorear la limpieza de los cartuchos.

CAMPO MARGARITA:UBICACIN:El campo Margarita se halla ubicado en el alineamiento estructural de Tapecua (Caipipendi) su estructura tiene una longitud de 55 kilmetros (kms) y su hundimiento sur se encuentra en la naciente de la quebrada de Palos Blancos. Su hundimiento norte se halla en la falla de Ivoca, est a 8.5 kilmetros al sur del paralelo 21 que divide a los departamentos de Tarija y Chuquisaca.

PLANTA MARGARITA:La planta margarita es rica en hidrocarburos lquidos como se muestra en las tablas de cromatografa de cada pozo a la entrada y salida del proceso. Por ejemplo el propano tiene (2,788%), iso-butano (0.802), n-butano (0.666%), iso-pentano (0.345%), n-pentano (0.185%), n=hexano (0.085%), y dems pesados como el heptano, octano, nonano, los cuales son obtenidos despus de pasar por un sistema de deshidratacin. De los cuales el propano-butano se separa para producir el GLP y el pentano-hexano para producir la gasolina natural.

Reservas de Gas Natural Planta MargaritaLa planta margarita cuenta con 4 pozos perforados el MGR X1, X2, X3 y X4, los cuales presentan las siguientes caractersticas, como se muestran las siguientes tablas.

La Planta Margarita posee una reserva probada de 2,168 trillones de pies cbicos de Gas Natural y 304,23 MMBbl. Estas cifras corresponden a la nueva certificacin de reservas correspondientes al mes de noviembre del 2010, realizada por la firma estadounidense Ryder Scott. Por otro lado, los campos petroleros que tienen tambin una favorable participacin de reservas son los del campo San Alberto, Ita, San Antonio como las ms representativas.

DESCRIPCION DEL PROCESO DE SEPARACION: La corriente de gas proveniente de los pozos X1, X3 y X4 del campo margarita cuyas presiones de cabeza son: 3367psi, 6702psi y 3563psi respectivamente. A travs de la lnea de captacin llega a los colectores, los que se encargan de recolectar el gas de todos los pozos.Del colector salen 2 lneas una de prueba y otra para el tratamiento de gas de venta. La lnea de prueba sirve para determinar las propiedades del gas que sale de los pozos del campo.El gas de la lnea de tratamiento llega a la vlvula de joule Thompson, la cual regula la presin del gas y realizar un primer enfriamiento, posteriormente llega al slug ctcher 10-V-005 A/B, con una temperatura de entrada de 183,2F.el slug ctcher se encarga de amortiguar las elevadas presiones con las que llega el fluido, realiza una primera separacin y produce un enfriamiento por lo cual la temperatura de salida del gas es de 163,5 F.La corriente de gas que sale del slug ctcher es enfriada en los Aero enfriadores 10-A-001 hasta una temperatura de 127 F dicho enfriamiento tiene el propsito de adecuar la temperatura para remover los componentes pesados de la corriente de gas y reducir el contenido de agua.Posteriormente la corriente de gas llega al separador bifsico de alta presin V-803, donde se separa el gas del lquido, El gas separado fluye hacia el filtro coalescedor 10-F-001, de tipo doble barrera el cual tiene como funcin separar las partculas slidas y gotas de lquido presentes en la corriente de gas. Por ltimo el gas que sale del filtro coalescedor pasa a un sistema de tratamiento.El lquido que se separ del slug ctcher, del separador bifsico y del filtro coalescedor llega a un separador trifsico cuya presin es de 350 psi, aqu se realiza una separacin de 3 fases: agua, condensado y gas; el agua pasa a un proceso de tratamiento de agua, el condensado va a un sistema de estabilizacin de condensado y el gas del separador trifsico se une con el gas que sale del filtro coalescedor para posteriormente pasar al respectivo sistema de tratamiento para su venta posterior de acuerdo a las normas y especificaciones establecidas para el trasporte y venta del gas. Las especificaciones de venta son:Menos de 3% de dixido de carbono (CO2) Menos de 7 lb de agua Menos de 4ppm de sulfuro de hidrogeno ( H2S)

UNIVERSIDAD AUTNOMAJUAN MISAELSARACHO

FACULTAD: CIENCIAS INTEGRADAS DE VILLAMONTES

TRABAJO DE INVESTIGACION # 1

CARRERA: Ingeniera de petrleo y gas naturalMATERIA: Procesos del gas natural 1INTEGRANTES:1. Jaime E. Lovera Snchez 2. Marcos Ros Gallardo 3. Ronald E. Tarqui Cusi 4. Wiler W. Siacara Prez DOCENTE: Ing. Hudoy Cspedes SIGLA: IPG 040 RU: 70052SEMESTRE: 7mo semestreFecha: 24/04/2014 Villa montes - Tarija Bolivia