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Análisis de Presión-Volumen-Temperatura (PVT)

Uno de los parámetros importantes en la caracterización de un yacimiento, son las propiedades de los fluidos, ya que permiten conocer el futuro comportamiento frente a las variaciones de presiones que experimenta a través del tiempo. Entre las formas de determinar estas propiedades se encuentran los análisis PVT, los cuales son pruebas que serealizan a una muestra de fluidos representativa del yacimiento a través de una celda recolectora en el fondo del pozo (muestras de fondo) o en las instalaciones de producción, con la finalidad de ser recombinadas en el laboratorio, una vez llevada al laboratorio para predecir el comportamiento de éstos, con la disminución de presión. Esto lo hacen suponiendo un proceso volumétrico e isotérmico,donde se miden exactamente los volúmenes de gas y líquido separados en cada decremento de presión. Estas muestras son analizadas por pruebas de liberación Instantánea y de Liberación Diferencial, permitiendo conocer la presión de saturación del yacimiento, los cambios de la viscosidad y compresibilidad con la presión, y los cambios de volumen que experimentan los fluidos al ser llevados desde elyacimiento hasta la superficie [3,7].

1 Tipos de Pruebas en análisis pvt

1 Composición de la muestra de fluidos del yacimiento

La determinación de la composición de una mezcla de hidrocarburos incluye técnicas como cromatografía y destilación. Generalmente se analizan los componentes del gas desde el C1 hasta el C11, aunque a veces sólo alcanza hasta el C6+ o C7+.

Es através de la liberación instantánea (flash) que se puede obtener la composición de una muestra de fluido tomada en el fondo del pozo o recolectada en el separador de gas y recombinada en superficie, ya que una vez separado el líquido remanente del gas, éste es analizado para obtener la composición de la muestra a condiciones de yacimiento. No obstante, la fracción remanente del C7+ se caracteriza através de la gravedad API y del peso molecular.

2 Prueba de LIBERACIÓN INSTANTáNEA

También conocida como expansión a composición constante, liberación flash, vaporización flash y relación P-V, a veces se le denomina Liberación en Equilibrio. Es un proceso dinámico en el cual se introduce una muestra monofásica del fluido en la celda PVT. La presión se ajusta a un valor superior a lapresión inicial del yacimiento y la temperatura se mantiene en un valor constante igual a la temperatura del yacimiento. La presión es reducida por etapas por medio de incrementos en el volumen (ver figura 16). En esta prueba la celda es mantenida bajo agitación para garantizar condiciones de equilibrio, pero en ningún momento el gas liberado es retirado de la celda [7].

La composicióntotal del sistema permanece constante, pero la composición de las fases del sistema gas y líquido cambia con la disminución de presión.

La presión de la muestra en la celda se controla introduciendo o retirando Hg de la celda por medio de un pistón accionado hidráulicamente.

El proceso comienza expandiendo el petróleo desde una presión P1 hasta una presión P6, pasando por una, P3igual a la Pb a partir de la cual comienza a liberarse el gas disuelto en el petróleo, el cual se mantiene siempre en contacto con éste.

[pic]

1 Liberación Instantánea [7]

De esta prueba se obtienen las siguientes propiedades del crudo:

❖ Volumen relativo en función de la presión, (V/Vb). Resulta de dividir el volumen total del fluido en la celda por el volumen en el punto deburbujeo.

❖ Presión de burbujeo (Pb). Se obtiene cuando el volumen relativo es igual a 1.

❖ Función “Y” la cual por definición viene dada por:

[pic] Ec. 2.6

Donde:

✓ Pb: Presión de burbujeo (Lpca).
✓ P: Presión inferior a PB (Lpca).
✓ V: Volumen bifásico a P (Cm3).
✓ Vb: Volumen a Pb (Cm3).

❖ Compresibilidad del petróleo (Co), la cual...
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