Crudos Pesados
Páginas: 10 (2366 palabras)
Publicado: 25 de octubre de 2012
Universidad De Oriente
Núcleo De Anzoátegui
Escuela De Ingeniería Y Ciencias Aplicadas
Departamento De Petróleo
Cátedra: explotación de yacimientos de crudos pesados.
Asignación N˚ 1
Profesor: Realizado por:
Ing. Atahualpa Villarroel.María de los ángeles Vega.
Sección: 20 C.I:19.538.166.Barcelona, 24 de Enero de 2012.
Carta ASTM de viscosidad-temperatura.
La carta ASTM D 341-43 es aplicable para productos líquidos de petróleo crudo.
Esta carta se basa en la ecuación doblemente exponencial de Walther;loglogv+0,8=-nlogT*Ti*+loglogv1+0,8
Ecuación n˚1.
La cual proviene de:
v=μρ=v1+0,810-n-0,8
Ecuación n˚2.
Y
n=Log TT1logT2T1Log logv1+0,8-loglogv2+0,8
Ecuación n˚3.
Donde:
V= viscosidad cinemática a la temperatura T*, n centistokes
V1 y v2= viscosidades cinemáticas a las temperaturas T1* Y T2*, respectivamente, en centistokes
n= constante a determinar
Conociendo los valores dela v a las temperaturas T1* y T2*, se puede determinar el valor de la constante n, obteniéndose así una expresión matemática para predecir v en función de T*. Si se dispone de un conjunto de valores de v – T*, el valor de la constante n puede ser determinada mediante ajustes por mínimos cuadrados.
Basada en la ecuación 3, la carta ASTM de viscosidad-temperatura da una línea recta, la cualpuede extrapolarse para obtener viscosidades a altas temperaturas. Así, si se refiere se puede utilizar la carta en vez de la ecuación 3 siempre que se disponga de dos valores e v vs T*.
La viscosidad cinemática v, en centistokes, se relaciona a (viscosidad dinámica) en cp por medio de la siguiente ecuación (ya indicada en la ecuación 2):
v=μρ
Ecuación n˚4.
Donde es la densidad delpetróleo en gr/cm³. La ecuación 4, requiere el conocimiento de la densidad como función de temperatura, la cual podría ser obtenida experimentalmente. Un procedimiento alterno aproximado es usar la correlación dada más adelante.
A continuación se presenta un ejemplo ilustrativo utilizándola ecuación de Walther.
La viscosidad de un petróleo es de 1.700 cp a 60 ˚F y de 180 cp a 200 ˚F. La gravedadAPI del petróleo medida a 60 ˚F es de 25 ˚API. Estimar la viscosidad a 400 ˚F.
Determinamos la gravedad específica del petróleo ϒo.
ϒo=141.5˚API+131,5
ϒo=141.525+131,5
ϒo=0,9042
Determinación de la densidad del petróleo a 200 y 400 ˚F.ϒo=ρoρw
ρo=ϒo*ρw
ρasc=0,9042*1grcm³=0,9042grcm³
Y aplicando la ecuación:
ρo=ρasc1+T-681,885
La densidad del petróleo para 200 ˚F:
ρo=0,9042 grcm³1+200 ˚F-681,885
ρo=0,845grcm³
La densidad del petróleo para 400 ˚F
ρo=0,9042 grcm³1+400 ˚F-681,885
ρo=0,769grcm³
Determinación de las viscosidades cinemáticas a 60 Y 200 ˚F, utilizando la ecuación4 para v1 y v2, respectivamente:
v1=1.7000,9042
v1=1.880 cst
v2=1800,845
v2=213 cst
Aplicando la ecuación de Walther.
n=Log TT1logT2T1Log logv1+0,8-loglogv2+0,8
T1=520 R
v1=1.880 cst
T2=660 R
v2=213 cst
T=860 R
v=?
n=Log 860520log660520Log log1.880+0,8-loglog213+0,8
n=0,3118
Y como:
v=μρ=v1+0,810-n-0,8
Resulta:
v=1.880+0,810-0,3118-0,8
v=39,543-0,8...
Núcleo De Anzoátegui
Escuela De Ingeniería Y Ciencias Aplicadas
Departamento De Petróleo
Cátedra: explotación de yacimientos de crudos pesados.
Asignación N˚ 1
Profesor: Realizado por:
Ing. Atahualpa Villarroel.María de los ángeles Vega.
Sección: 20 C.I:19.538.166.Barcelona, 24 de Enero de 2012.
Carta ASTM de viscosidad-temperatura.
La carta ASTM D 341-43 es aplicable para productos líquidos de petróleo crudo.
Esta carta se basa en la ecuación doblemente exponencial de Walther;loglogv+0,8=-nlogT*Ti*+loglogv1+0,8
Ecuación n˚1.
La cual proviene de:
v=μρ=v1+0,810-n-0,8
Ecuación n˚2.
Y
n=Log TT1logT2T1Log logv1+0,8-loglogv2+0,8
Ecuación n˚3.
Donde:
V= viscosidad cinemática a la temperatura T*, n centistokes
V1 y v2= viscosidades cinemáticas a las temperaturas T1* Y T2*, respectivamente, en centistokes
n= constante a determinar
Conociendo los valores dela v a las temperaturas T1* y T2*, se puede determinar el valor de la constante n, obteniéndose así una expresión matemática para predecir v en función de T*. Si se dispone de un conjunto de valores de v – T*, el valor de la constante n puede ser determinada mediante ajustes por mínimos cuadrados.
Basada en la ecuación 3, la carta ASTM de viscosidad-temperatura da una línea recta, la cualpuede extrapolarse para obtener viscosidades a altas temperaturas. Así, si se refiere se puede utilizar la carta en vez de la ecuación 3 siempre que se disponga de dos valores e v vs T*.
La viscosidad cinemática v, en centistokes, se relaciona a (viscosidad dinámica) en cp por medio de la siguiente ecuación (ya indicada en la ecuación 2):
v=μρ
Ecuación n˚4.
Donde es la densidad delpetróleo en gr/cm³. La ecuación 4, requiere el conocimiento de la densidad como función de temperatura, la cual podría ser obtenida experimentalmente. Un procedimiento alterno aproximado es usar la correlación dada más adelante.
A continuación se presenta un ejemplo ilustrativo utilizándola ecuación de Walther.
La viscosidad de un petróleo es de 1.700 cp a 60 ˚F y de 180 cp a 200 ˚F. La gravedadAPI del petróleo medida a 60 ˚F es de 25 ˚API. Estimar la viscosidad a 400 ˚F.
Determinamos la gravedad específica del petróleo ϒo.
ϒo=141.5˚API+131,5
ϒo=141.525+131,5
ϒo=0,9042
Determinación de la densidad del petróleo a 200 y 400 ˚F.ϒo=ρoρw
ρo=ϒo*ρw
ρasc=0,9042*1grcm³=0,9042grcm³
Y aplicando la ecuación:
ρo=ρasc1+T-681,885
La densidad del petróleo para 200 ˚F:
ρo=0,9042 grcm³1+200 ˚F-681,885
ρo=0,845grcm³
La densidad del petróleo para 400 ˚F
ρo=0,9042 grcm³1+400 ˚F-681,885
ρo=0,769grcm³
Determinación de las viscosidades cinemáticas a 60 Y 200 ˚F, utilizando la ecuación4 para v1 y v2, respectivamente:
v1=1.7000,9042
v1=1.880 cst
v2=1800,845
v2=213 cst
Aplicando la ecuación de Walther.
n=Log TT1logT2T1Log logv1+0,8-loglogv2+0,8
T1=520 R
v1=1.880 cst
T2=660 R
v2=213 cst
T=860 R
v=?
n=Log 860520log660520Log log1.880+0,8-loglog213+0,8
n=0,3118
Y como:
v=μρ=v1+0,810-n-0,8
Resulta:
v=1.880+0,810-0,3118-0,8
v=39,543-0,8...
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