Comportamiento en yacimientos de gas

La mejor forma de observar los cambios de fase de las mezclas de hidrocarburos que se presentan naturalmente en yacimientos de petróleo y gas (o condensado) es a través de un diagrama Presión-Temperatura (P-T) como el diagrama que se observa a continuación.

En este se observa la envolvente de fases que resulta de unir las curvas de puntos de burbujeo y puntos de rocío. En los puntos deburbujeo el sistema (mezcla de hidrocarburos) se encuentra en fase líquida en equilibrio con una cantidad infinitesimal (burbuja) de gas. En los puntos de rocío el sistema se encuentra en fase gaseosa en equilibrio con una cantidad infinitesimal (gota) de líquido.
Al punto donde se unen las curvas de burbujeo y rocío, se denomina punto crítico. A las condiciones del punto crítico, las propiedadesintensivas (aquellas que no dependen de la masa: densidad, viscosidad, etc.) del gas y líquido son idénticas.

La envolvente de fases divide el diagrama en tres regiones: La del líquido que está situada fuera de la envolvente y a la izquierda de la temperatura crítica; la del gas que también está fuera de la envolvente pero a la derecha de la temperatura crítica y la de dos fases que se encuentradentro de la envolvente y donde se hallan en equilibrio el gas y el líquido. En esta región se observan las líneas de isocalidad que son líneas que unen puntos de igual porcentaje volúmetrico de líquido en la mezcla líquido-gas. De esta forma, las curvas de burbujeo y rocío son líneas de 100% y 0% de líquido, respectivamente. Todas estas curvas de isocalidad también convergen en el punto crítico.Otro punto observado en el diagrama de fase es el punto de temperatura cricondentérmica(Tcdt) que es la máxima temperatura a la cual existe equilibrio entre vapor y líquido (a T>Tcdt y a cualquier presión, el sistema está en fase gaseosa). También se observa el punto de presión cricondembárica (Pcdb) que se define como la máxima presión a la cual existe equilibrio entre vapor y líquido. La posiciónrelativa de los puntos cricondentérmico y cricondembárico con respecto al punto crítico, depende de la composición del sistema. Para crudos, el punto cricondembárico está a la izquierda del punto crítico, en cambio, para gases naturales y gases condensados está a la derecha.
Cada mezcla de hidrocarburos encontrada en un yacimiento tiene un diagrama de fases característico, el cual permanececonstante, mientras se mantenga constante la proporción de componentes en la mezcla; sufriendo modificaciones cuando se altera esta proporción debido a la extracción preferencial de fluidos o a la inyección de alguno o algunos de ellos (gas natural, CO2, N2, etc.). Se puede observar que a medida que la mezcla es más liviana y volátil las presiones de burbujeo y rocío son mayores.

En los yacimientosde gas condensados a medida que la presión del yacimiento declina y atraviesa el punto de rocío, se forma líquido y el volumen de la fase líquida aumenta con la caída de presión. El sistema alcanza un punto en un condensado retrógrado en el que conforme la presión continua declinando, el líquido se re-evapora. El comportamiento de un sistema reservorio de gas condensado, puede ser dificultoso demodelar e incluso predecir.

¿A que nos referimos cuando hablamos de la formación de un bloque de condensado?

Es el resultado de la reducción de la movilidad del gas en las adyacencias de un pozo productor por debajo del punto de rocío.
Cuando la presión del reservorio en las inmediaciones del pozo cae por debajo del punto de rocío, se genera una condensación retrograda y se empieza a formarun banco de condensado en el reservorio.

¿Todos los yacimientos de gas están limitados por la formación de un bloque de gas condensado?

No todos los yacimientos están limitados por presión debido a la formación de un bloque de condensado en la región vecina al pozo, aunque todos experimentaran este fenómeno. El grado en el que la segregación de condensado constituye un problema para la...