Cap

Propiedades de los hidrocarburos

Caracterización
termodinámica
de yacimientos
de
hidrocarburos

ropiedades de los hidrocarburos

Comportamiento
de Fases

Fases

• El término fase representa cualquier parte del sistema,
homogénea y físicamente distinta.
• Por ejemplo: hielo, agua líquida y vapor de agua,
son tres fases, cada una físicamente distinta y
homogénea, claramente separadas.
•Conforman un sistema de tres fases: sólido, líquido y
gas.

Fases
Línea Tc: línea de presión del
vapor. Muestra las
condiciones de presión y
temperatura para las cuales
las fases líquido y vapor
coexisten en equilibrio.

El límite superior de la línea de
presión de vapor, es el punto
crítico (C) con presiones y
temperaturas superiores al
punto crítico, no pueden
coexistir las fases líquida ygaseosa de una sustancia
pura.

Pc: Presión crítica.
Tc: Temperatura crítica.

Propiedades de los hidrocarburos

Ecuaciones de Estado
Al reproducir el equilibrio de diversos sistemas, se estudia el
comportamiento de fases de estos, reproduciendo las condiciones de
equilibrio, con funciones matemáticas que relacionan las propiedades
termondinámicas, estableciendo así las Ecuaciones de Estado.
Lasvariables de una ecuación de estado sólo dependen de las
condiciones en que se encuentra el sistema en un momento
determinado y no de cómo las alcanzó.
Con una ecuación de estado apropiada se evalúan propiedades de
sustancias puras y de mezclas, incluyendo:
•
•
•
•

Densidad de las fases líquida y vapor
Presión de vapor
Propiedades críticas
Relaciones de equilibrio, etc

FACTORES FÍSICOS QUE CONTROLANEL
COMPORTAMIENTO DE FASES
• PRESIÓN
• TEMPERATURA
• ATRACCIÓN MOLECULAR
• REPULSIÓN MOLECULAR
PRESIÓN Y
Confinan las Moléculas
ATRACCIÓN MOLECULAR
TEMPERATURA Y
Dispersan las Moléculas
REPULSIÓN MOLECULAR

DIAGRAMA DE FASES

Es un Diagrama de P vs T que muestra
los cambios de fases (Líquido, Gas) que
sufre una mezcla de hidrocarburos con
Presión y Temperatura

PROPIEDADES DE
COMPONENTES PUROSCambios Presión - Volumen en una Celda PVT

Presión-Temperatura
de un cuerpo puro
PUNTOS DE BURBUJEO

Fase líquida con una cantidad
infinitesimal de gas (burbuja).

Presión-Temperatura
de un cuerpo puro
PUNTOS DE BURBUJEO

Fase líquida con una cantidad
infinitesimal de gas (burbuja).

PUNTOS DE ROCIO

Fase gaseosa con una
cantidad infinitesimal de líquido
(gota).

DIAGRAMA PVT PARA UN SISTEMADE COMPONENTE SIMPLE

Diagrama Presión-Volumen
para el Etano
(Diagrama de Clayperon)

Relación DensidadTemperatura para el
Etano

Propiedades de Mezclas Simples
(Sistemas Binarios)

Presión-Temperatura
de una Mezcla Binaria
Temperatura del punto T
Cricondentérmica (“Tcdet”)=
La máxima temperatura a la cual coexisten
en equilibrio vapor y líquido

Presión-Temperatura
de una Mezcla BinariaTemperatura del punto T
Cricondentérmica (“Tcdet”)=
La máxima temperatura a la cual coexisten
en equilibrio vapor y líquido
Presión del punto P
Cricondembárica (“Pcdb”) =
La máxima presión a la cual existe equilibrio
entre vapor y líquido

Influencia de la Composición de la Mezcla

Diagrama P-T- Composición para mezclas etano n-heptano

Cont.. Influencia de la Composición de la Mezcl

DiagramaPresión-Temperatura para la mezcla etano-nheptano

Diagrama Presión-Temperatura para la mezcla 10%etano- 90%n-heptano

Diagrama de fases de una
mezcla de Gas NaturalGasolina Natural

Diagrama de fases
generalizado de un Gas
Condensado

Clasificación de los Yacimientos en
base
a los Hidrocarburos que contienen
1. Gas Seco
Yacimientos de Gas 2. Gas Húmedo
3. Gas
Condensado
1. Petróleo de
AltaYacimientos de Volatilidad
Petróleo
(Cuasicrítico)
2. Petróleo de a) Liviano
b) Mediano
Baja
c) Pesado
Volatilidad
d)
(Petróleo
Extrapesado

CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS EN BASE A
LA MEZCLA DE HIDROCARBUROS QUE
CONTIENEN
A PARTIR DE:
• DIAGRAMA DE FASES-PRUEBAS PVT
• INFORMACIÓN DE PRUEBAS DE PRODUCCIÓN

Parámetros para Clasificar Yacimientos en
Base a la Mezcla de Hidrocarburos

A) Medidos en Campo:...