Tema 1. Calid lida ad de los flui fluidos dos produ p roducid cidos os La correcta administración de un yacimiento petrolero tiene como objetivo maximizar la recuperación del gas y del aceite provenientes de los hid idrrocarburos que origin ina alm lme ente se encuentran en el yacimiento. Para lograr lo anterior, resulta crucial el conocer las propiedades de los fluidos.
Tema 1. Calid lida ad de los flui fluidos dos produ p roducid cidos os Para poder determinar dichas propiedades, es necesario recolectar muestras bajo normas establecidas, asegurándose de que dichas muestras sean representativas. El uso de muestras no representativas del fluido del yacimiento o de superficie puede resu resultltar ar en un unaa in inad adec ecua uada da ad admi mini nist stra raci ción ón del yacimiento aunque el procedimiento de laboratorio sea correcto.
Tema 1. Calid lida ad de los flui fluidos dos produ p roducid cidos os Para poder determinar dichas propiedades, es necesario recolectar muestras bajo normas establecidas, asegurándose de que dichas muestras sean representativas. El uso de muestras no representativas del fluido del yacimiento o de superficie puede resu resultltar ar en un unaa in inad adec ecua uada da ad admi mini nist stra raci ción ón del yacimiento aunque el procedimiento de laboratorio sea correcto.
Objetivo
El alumno conocerá el equipo empleado en la toma de muestras, así como los análisis que se le hacen a los fluidos con la finalidad de medir sus propiedades y poder identificar el tipo de procesamiento que requiere.
Subtemas
1.1. Muestreo de fluidos 1.2. Métodos de análisis de fluidos 1.3. Análisis PVT 1.4 Requerimientos de procesamiento procesamiento de acuerdo con el fluido
Tema 1. 1. Calilidad dad de los flflui uidos dos pr prod oduc ucid idos os
1.1. Mu es t r eo d e f l u i d o s
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos
1.1. Muestreo de fluidos
¿Qué es una muestra? El muestreo es la operación de remover una porción de un material a granel para analizar , de tal forma, que la porción sea representativa de las propiedades físicas y químicas del material.
Una pobre planeación de muestreo de fluidos resultará en que se tenga información incompleta durante el muestreo, ocasionando que el personal de laboratorio no interprete adecuadamente los resultados obtenidos.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos
1.1. Muestreo de fluidos
Ahora bien, en este subtema se discutirán dos tipos de muestreo: A. Muestreo de los fluidos del yacimiento para predecir el comportamiento de los fluidos tanto en la superficie como en la formación. B. Muestreo de los fluidos manejados en superficie para determinar las propiedades físicas de los fluidos.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
A. Muestreo de los fluidos del yacimiento
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*Para la toma de éste tipo de muestras, se deben tomar las siguientes consideraciones: - Área productora. Si el yacimiento es pequeño la muestra puede ser representativa, pero si el yacimiento es de gran espesor o muy heterogéneo, se necesitará realizar varias tomas en diferentes pozos y a diferentes profundidades.
- Altura de la columna de hidrocarburos. - Si el pozo fue fracturado o acidificado. - Si se tiene producción de agua o gas libre.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*En 1986, Moses señala el hecho de que una vez que la presión en el yacimiento cae por debajo de la presión de burbuja o el punto de rocío, las muestras de fluido no son muy representativas del fluido original del yacimiento, por lo tanto, las muestras de fluido deben ser tomadas antes de que se haya presentado una significativa declinación de la presión del yacimiento.
Lo anterior no siempre es posible, por lo que resulta necesario un acondicionamiento adecuado de los pozos para conseguir información valiosa de las muestras de los fluidos.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos *El acondicionamiento del pozo se utiliza para muestreo de fondo y muestreo de superficie y es un medio de obtener información relevante para definir la calidad de las muestras obtenidas. El objetivo del mismo es reemplazar el fluido no representativo que se encuentra alrededor del fondo del pozo, desplazándolo con el fluido original. Para conseguir este resultados, normalmente en necesario fluir el pozo a un gasto bajo para permitir que el aceite “contaminado” sea desplazado por aceite “no contaminado”. Cada tipo de pozo tiene su propia estrategia de acondicionamiento, éste tema no será tratado aquí
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*Métodos de muestreo para toma de fluidos del yacimiento. Básicamente existen 3 métodos para toma de fluidos de yacimientos petroleros: I. Muestras de fondo II. Muestras de fluidos de separador III. Muestras de fluidos con partición de corriente
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
I. Muestras de fondo. La toma de muestras en el fondo consiste en introducir al pozo una herramienta llamada muestrero, capaz de almacenar cierta cantidad del fluido dentro, realizando la toma a la presión y temperatura del punto donde se haya tomado la muestra, lo más cercano a la profundidad del pozo.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*El pozo seleccionado para muestreo deberá tener una alta productividad con objeto de mantener la presión tan alta como sea posible tanto en el pozo como en un área del yacimiento cercana al pozo. Antes del muestreo deberá efectuarse una serie de pruebas de productividad en el pozo con objeto de cuantificar la presión de fondo fluyendo a varios gastos de flujo; lo anterior permitirá seleccionar el pozo con mayor presión de fondo fluyendo a gasto estabilizado. El tiempo de estabilización del pozo dependerá del tiempo de producción, de su productividad y de la diferencia entre la presión de saturación y la presión
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos *Si un pozo exhibe un rápido incremento en la relación gasaceite probablemente se presente una alta saturación alrededor del pozo por lo cual será difícil tomar una muestra representativa. Es conveniente que el muestreo de fluidos se efectúe en el pozo lo más pronto posible con objeto de evitar la formación de una fase gaseosa; en caso de que el único pozo disponible produzca agua deberá tenerse mucho cuidado para seleccionar la profundidad de muestreo. Una vez que es seleccionada la profundidad de muestreo, se deberá introducir el muestrero con el pozo cerrado. Existen varios tipos de muestreros pero éste tema no será tratado aquí. Las muestras generalmente son transferidas a botellas
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos Recuperación de Muestras de Fondo • La muestra se obtiene llevando un muestrero al fondo de un pozo dentro del yacimiento para tomar la muestra a condiciones originales. • Es necesario que la presión del yacimiento se encuentre arriba de la presión de saturación. • Se requiere que el muestrero no pierda fluidos al viajar del fondo a la superficie y posteriormente al laboratorio.
pwf = presión de fondo fluyente pi = presión inicial del yacimiento r w = radio del pozo r e = radio de drene
Celda recolectora pi
pwf r w
r e
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos *Si a las condiciones de flujo estabilizado se piensa que la presión de fondo fluyente es mayor que la presión de saturación , se puede tomar la muestra con el pozo fluyendo; de hecho éste sería el método ideal ya que el aceite entra en
el muestrero naturalmente, teniendo así una muestra representativa de los fluidos del yacimiento.
Cuando la presión de un yacimiento cae ligeramente por debajo de la presión de saturación, la segunda fase de hidrocarburos se forma rápidamente y puede ocupar una parte apreciable del volumen total de hidrocarburos, a una presión ligeramente inferior a la presión de saturación. La formación de la segunda fase produce cambios sustanciales en la composición del fluido y resulta prácticamente imposible
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*Problemas durante el muestreo de fondo El volumen de la muestra es pequeño. No se pueden realizar muestras representativas si la presión de fondo fluyente es menor a la presión de burbujeo. No se recomienda este tipo de muestreo si la producción de agua es muy grande. Pueden ocurrir fugas de fluidos durante la extracción de la muestra a superficie. El muestrero corre el riesgo de quedarse atascado en el pozo. Peligro de accidentes en el manejo de la muestra a alta presión. La muestra puede contaminarse con fluidos extraños como lodos de perforación, grasa de muestreros, entre otros. Reacción del H2S con las paredes del muestreo o en las botellas porta-muestras, si el equipo utilizado para el muestreo no esta
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
II. Muestras de fluidos de separador. El muestreo de superficie (muestreo de fluidos de separador o recombinado) consiste en recolectar muestras de aceite y gas de los separadores. Con las mediciones precisas de los gastos, las presiones y temperaturas del aceite y el gas, se recombinan las muestras en el laboratorio para aproximarse a las propiedades del yacimiento. Las muestras deben tomarse cuando el flujo sea estable en los separadores, preferiblemente en el separador de mayor presión y no en el tanque; se recomienda tomar la muestra de fluidos de separador como precaución a problemas imprevistos generados con las muestras de fondo.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*El pozo debe ser seleccionado para el muestreo siguiendo las mismas recomendaciones para muestras de fondo y también deberá efectuarse un acondicionamiento del pozo anterior al muestreo. Las muestras deberán tomarse bajo condiciones de flujo estabilizado y el pozo deberá de haber fluido por un tiempo suficientemente largo. La relación gas – aceite deberá ser verificada por lo menos 3 veces antes del muestreo a rangos iguales de tiempo (3, 8, 12 hrs etc.). Por lo general se necesita una mayor cantidad de gas que de aceite debido a que el gas es muy compresible; se recomienda tomar la siguiente información con el
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos El volumen de aceite en el separador comparado con el volumen de aceite en el tanque (para calcular el factor de encogimiento). T y p del separador T y p en tanque, generalmente @c. s. RGA ρgas del separador, obtenida en campo o en el laboratorio. Presión de fondo fluyendo y temperatura del yacimiento. Presión de fondo cerrado y temperatura del yacimiento.
Con esta información es posible obtener una muestra representativa del fluido del yacimiento, recombinando apropiadamente los fluidos.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*Este método es particularmente recomendable para gas y condensado debido a que con el muestreo de fondo existe un continuo enriquecimiento del fluido de fondo del pozo por la segregación del condensado y caída de presión que ocurre en las cercanías de los disparos
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*Algunos problemas durante el muestreo de superficie La proporción en que quedan recombinados el gas y el petróleo dependen de la exactitud de las mediciones de los gastos de gas y aceite. Los errores en la medición de los gastos para recombinar las muestras tienen influencia directa en la determinación de la presión de burbujeo. Si el aceite se produce con BN, el gas del separador estará contaminado con el gas de BN y será necesario corregir la composición del gas con la cual se va a realizar el recombinado.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
III. Muestras de fluidos con partición de corriente (Split Stream). Este método es utilizado básicamente para el muestreo de gas y condensado y se debe seguir el mismo procedimiento para seleccionar un pozo para muestreo que se utilizan con el muestreo de fondo y el muestreo superficial. Se toma básicamente la misma información que para el caso de muestras superficiales, salvo que es necesario incluir la presión y temperatura a la cual la muestra es tomada en el punto de muestreo.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*Para hacer este muestreo se utiliza un tubo de diámetro pequeño insertado dentro de la corriente del pozo, parte del flujo pasa a través de este tubo y es enviado a un separador de medición. Generalmente la muestra es obtenida insertando el tubo en la tubería de producción 8 a 10 pies abajo del árbol de válvulas o en la corriente que va al separador. Este método es muy rápido y es usado en conjunto con un pequeño separador con temperatura controlada que permite un análisis del fluido del
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*El tubo de muestreo en ocasiones es conectado a la botella porta muestras, el fluido así recolectado es similar a la muestra de fondo tomada bajo condiciones fluyendo; en otras ocasiones el fluido, desde el tubo de muestreo, es enviado a un separador y se toman muestras de gas y aceite para hacer un recombinado.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*Algunos desventajas del muestreo de fluidos con partición de corriente. Es necesario tener una gran exactitud en la medición de los fluidos. Este método no es recomendado para fluidos con altas relaciones gas-aceite o con un gran potencial debido a las limitaciones del separador de prueba. En yacimientos con fluidos con alta relación gasaceite, mucho del aceite producido se pega a las paredes debido a la fricción, los fluidos recuperados pueden ser del orden del 50% del que existe realmente asociado a los fluidos del yacimiento.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
B. Muestreo de los fluidos manejados en superficie
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*La determinación de la calidad del aceite es una de las operaciones más importantes dentro del manejo de los hidrocarburos en la superficie y para efectuarlo es necesario recolectar muestras bajo normas establecidas, teniendo en cuenta que el muestreo debe efectuarse cuidadosamente para obtener muestras representativas del fluido.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos En el muestreo del aceite que fluye en la tubería de descarga de un pozo se encuentran grandes variaciones en el porcentaje de agua o aceite.
GAS DE SEPARADOR VAPOR CONTROL DE PRESION
DEL POZO
SEPARADOR TANQUE
El aceite almacenado por largo tiempo muestra una estratificación bien definida, por lo que se debe muestrear a diferentes profundidades y los resultados de los análisis promediarlos para obtener valores significativos.
CONTROL DE NIVEL
Aunque se hicieran muestreos a intervalos regulares y se promediaran los resultados, es mejor conducir el aceite a un tanque de aforo (prueba) y muestrearlo después de que el agua se haya separado por gravedad. La muestra en este punto será mas representativa que aquella tomada de la tubería de proceso o la línea de llegada. (parte del agua se encuentra emulsionada, por lo que se encuentran en
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos
*Técnicas de muestreo de fluidos manejados en superficie. Los equipos empleados para la toma de muestras de fluidos manejados en superficie son el extractor y la botella. El extractor sirve para tomar muestras en un tanque a cualquier profundidad, evitando que se contamine al sacarla. Está hecho de metal de baja tendencia a la chispa (el acero no debe producir chispas que provoquen un incendio del tanque al tener fricción con el fluido al irlo desplazando). Consta de las siguientes partes:
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos • Un recipiente para almacenar la muestra. • Válvulas para extraer la muestra del interior. • Varillas de extensión para sacar muestras a cualquier profundidad. • Escala para determinar la altura de la columna de agua y sólidos. • Una abertura para medir la densidad relativa o la temperatura. • Un contrapeso para mantener el extractor en posición vertical. • Un cable de acero para sumergir el extractor a cualquier profundidad dentro del tanque.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fluidos *La botella es un envase de metal o de vidrio donde se recolectan muestras al sumergirla en un tanque o conectarla a una válvula muestreadora. En el fondo tiene un contrapeso con el fin de poder sumergirlo en el tanque. La abertura de la boca de la botella varía entre 18.75 mm. y 38.1 mm. y tiene una longitud de 349.25 mm. El diámetro de la boca depende del tipo de fluido a muestrear. Tiene un tapón para proteger la muestra de la contaminación. Adicionalmente a este equipo, se tiene un portamuestras que es una probeta que sirve para detectar el porcentaje de agua del tanque; y una copa que sirve para mezclar varias muestras de un tanque y a partir de ahí hacerles pruebas para determinar los valores por medio de sus profundidades.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
*Métodos de muestreo de fluidos manejados en superficie. Existen varias técnicas para el MUESTREO A TANQUES: La primera de ellas consiste en obtener una muestra compuesta, es decir, obtener varias muestras a diferentes profundidades y analizarlas independientemente para después promediar los resultados; o también mezclarlos en una copa y analizar la mezcla. Las profundidades de las muestras recolectadas dependerán del nivel del aceite en el tanque. Si se encuentra a su máxima capacidad se pueden recolectar tres muestras: parte superior, intermedia y parte inferior, cerca de la salida de la descarga. Si se encuentra a dos tercios de su capacidad total se toma una muestra en la parte superior y otra en la inferior. Si se encuentra a la mitad o menos, se toma una muestra a la mitad de la
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
*Otra técnica consiste en obtener una muestra continua. Ésta consiste en introducir el extractor o la botella tapada hasta el fondo del tanque, al llegar ahí se retira el tapón y se empieza a subir el envase a una velocidad uniforme, permitiendo que se recolecte una muestra del fluido que represente un 85% del volumen total del tanque. Un método más consiste en obtener una muestra corrida. Se introduce la botella o el extractor destapado en el aceite hasta la profundidad de la descarga del tanque, llenándose el recipiente; al llegar al fondo se sube a una velocidad uniforme, renovándose el líquido contenido y permitiendo que se llene hasta alrededor del 85% de su capacidad.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
*Los muestreros (válvulas muestreadoras) constituyen otro procedimiento de muestreo. Son válvulas que se instalan en la pared del tanque. Están formadas por un tubo que traspasa la pared del tanque y por una válvula de cierre. Dependiendo del tipo de fluido, el diámetro del tubo varía entre 12.5 mm. y 18.75 mm. Dependiendo también de la capacidad del tanque, la disposición y número de las válvulas cambiará. Cuando se inicia la toma de una muestra, primero se debe drenar un volumen igual a dos veces el de la válvula muestreadora, para evitar recolectar aceite estancado. Debe procurarse que el volumen de las muestras que se obtiene de las diferentes válvulas sea el mismo.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
*MUESTREO EN TUBERÍAS DE CONDUCCIÓN El muestreo de los fluidos en las líneas de conducción nos permiten recolectar volúmenes de las fases separadas de gas y líquido de forma sencilla.
Aceite. Las muestras de aceite que se obtienen en tuberías se toman en conexiones que se encuentran preferentemente en líneas verticales, y si están en líneas horizontales, deben estar situadas arriba de la parte media del tubo y penetrar hasta el centro del mismo. La muestra se recolecta en una botella de vidrio o metal y después se guarda en un contenedor, para
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
*Gas Natural. Para evitar la acumulación de líquido y sólidos en gasoductos, es sumamente importante tener la información sobre las condiciones de flujo y operación del sistema, tales como diámetros y longitudes de tuberías, presiones, gastos, temperaturas, mantenimiento a las tuberías y, obviamente, análisis composicional del gas y de las partículas contenidas en el flujo de mismo. El muestreo de las partículas suspendidas en la corriente de gas es muy importante, ya que la selección de los dispositivos que serán usados para eliminarlas depende en gran parte de sus
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
*De acuerdo al principio de funcionamiento de los instrumentos de muestreo de las partículas suspendidas en el gas, éstos se dividen en dos grupos: 1. Instrumentos de detección 2. Instrumentos de colección de partículas
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
1. Instrumentos de detección. El instrumento de detección que se ha empleado más ampliamente es el dispersor de luz, un dispositivo que mide la intensidad de la luz dispersa por las partículas suspendidas. Calibrando el aparato se puede obtener la concentración de las partículas en el gas. En este aparato se hace fluir el gas a través de un rayo de luz y las partículas se detectan en la fotocelda, como pequeñas manchas luminosas en un fondo negro. Posteriormente estas manchas se amplifican, se miden y se registran, con lo que se obtiene la concentración de las partículas en el gas.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
2. Instrumentos de colección de partículas. En estos dispositivos se hace pasar una muestra de gas a través del colector, el cual separa las partículas suspendidas para que posteriormente éstas se puedan examinar ya sea con el microscopio o bien por análisis físicos y químicos. Para recolectar dichas partículas, los aparatos de muestreo más usados son los filtros.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
*MUESTREO AUTOMATIZADO Muestreadores automatizados
Proporcionales Recogen muestras cuyo volumen es proporcional al gasto del aceite, ya sea variando el volumen de la muestra o cambiando el muestreo de continuo a intermitente o viceversa
Continuos Se toman muestras en
Intermitentes Se toman muestras en
No Proporcionales Se recomiendan en casos donde el gasto de crudo no varía significativamente
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.1. Muestreo de fl uid os
*MUESTREO A POZOS DE GAS Y CONDENSADO El muestreo a pozos de gas y condensado no se efectúa con los métodos mencionados anteriormente, debido a condiciones existentes tales como: - alta RGL, - alta presión de flujo, - volatilidad de los componente líquido, etc. Una manera de recolectar muestras, es colocando un tubo muestreador en el árbol de válvulas que desvía parte del fluido del yacimiento hacia una unidad especial donde se hacen los análisis.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos
1.2. Métodos de análisis de fluidos
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos
1.2. Métodos de análisis de fluidos
*Contrario a los requerimientos de las propiedades de los fluidos para a la simulación de yacimientos, para el procesamiento del aceite en campo, una representación medianamente exacta del fluido es suficiente para la mayoría de los propósitos. Por ejemplo, las densidades y viscosidades se necesitan para medir el tamaño de los separadores, tuberías y otros equipos. Las entalpías y entropías se necesitan para predecir los requerimientos de energía para los intercambiadores de calor y compresores. Para la especificación de los instrumentos de medición, las propiedades físicas del fluido en conjunto con las
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.2. Métodos de análisis de fluidos
A continuación veremos algunos análisis los fluidos, requeridos para diferentes necesidades, así como su Interpretación. 1. Determinación de la densidad relativa del aceite. La densidad relativa se define como la relación que existe entre el peso específico de una sustancia y la del agua ( w = 1.0). Generalmente se mide a condiciones estándar (T = 15.5 °C y p = 1 atm). Cuando las condiciones a las que se mide son diferentes a las mencionadas, es necesario corregir el valor para ajustarlo a las condiciones estándar.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.2. Métodos de análisis de fluidos
Otra manera de manejar la densidad relativa es con la escala de grados °API, que se obtiene con la siguiente fórmula:
API
141.5
131.5
o
Para obtener la densidad relativa del aceite ( o) se usa un densímetro o hidrómetro . La escala del mismo varía de acuerdo al tipo de aceite que se va a analizar y puede estar en °API o en la escala
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.2. Métodos de análisis de fluidos
Para efectuar el análisis de o, la muestra de líquido (a una Presión de Vapor Reíd de 26 psia o menos) es colocada en un cilindro de vidrio y un hidrómetro con una escala de rango apropiado, la escala es leída y tomada hasta el menisco del líquido, se mide la temperatura de la muestra. La gravedad observada es reducida a 60° F por medio de tablas estándar.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.2. Métodos de análisis de fluidos
2. Determinación de la presión de vapor. Cuando los líquidos se evaporan, las moléculas que escapan de la superficie ejercen una presión parcial en el espacio, conocida como presión de vapor. Si el espacio por encima de la superficie libre del líquido se encuentra limitado, después de cierto tiempo, el número de moléculas de vapor que chocan contra la superficie de líquido y se condensan, resulta igual al número de moléculas que escapan de la superficie en un intervalo de tiempo dado, estableciéndose el equilibrio. Como el fenómeno depende de la actividad molecular y ésta a su vez es función de la temperatura, la presión de vapor de un fluido depende de la temperatura y aumenta con ella . Cuando la presión que actúa sobre un líquido es igual a su
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.2. Métodos de análisis de fluidos
La prueba se realiza de la siguiente forma: La muestra del líquido es colocada en un cilindro, este se coloca en agua a 100° F, se agita frecuentemente manteniendo la presión constante. El dato de la presión leída es el de la Presión de Vapor Reíd (PVR) en psi, la presión inicial leída es 0 psia o 1 atm. La PVR es un indicador del manejo seguro del aceite crudo. Si la PVR es suficientemente baja, entonces el aceite puede ser manejado y almacenado en forma segura a la presión atmosférica
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.2. Métodos de análisis de fluidos
3. Análisis del contenido de agua y sedimentos. La muestra de líquido es colocada en un tubo centrifugador estándar con un filtro de diámetro pequeño en la base inscrito con subdivisiones apropiadas. La utilización del solvente tolueno caliente o desmulsificador puede ser requerido, dependiendo de la naturaleza de la muestra. El tubo es colocado en una centrífuga y se hace girar a la velocidad requerida por 3 minutos. Se hace girar repetidamente por intervalos de 1 minuto, hasta que el volumen sea constante. Los sedimentos y el agua son reportados en por ciento de volumen.
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.2. Métodos de análisis de fluidos
4. Análisis del punto de escurrimiento del aceite. El punto de escurrimiento del aceite es la temperatura mas baja, lo más cercano a 5° F, a la que se observa el movimiento del aceite crudo. El aceite es colocado en un cilindro para el análisis, con un termómetro. El recipiente es colocado en una envoltura y el aparato se enfría a la temperatura prescrita. A una temperatura de 15° F por arriba del punto de escurrimiento, el cilindro es removido rápidamente, es inclinado para verificar el movimiento el menisco. El punto de escurrimiento es la temperatura a la cual el menisco no se mueve en un tiempo de 5 segundos
Tema 1. Calidad de los fluidos producidos 1.2. Métodos de análisis de fluidos
*Las pruebas son cuidadosamente especificadas y documentados por la (ASTM), el Instituto Americano del petróleo (API) y el Instituto Nacional Americano de Estándares (ANSI). Las pruebas ASTM son identificadas por números y por la letra D, seguida por un número que indica la prueba, un guión y un número que indica el último año de revisión de la prueba.
Test para propiedades comunes del petróleo [4]