Predicción Del Comportamiento De Fase De CO₂/Petróleo Mediante El Uso De Cromatografía De Fluidos Supercríticos.

Predicción Del Comportamiento De Fase De CO₂/Petróleo Mediante El Uso De Cromatografía De Fluidos Supercríticos.
Resumen
En este artículo se describe un método para predecir el comportamiento de fase de un crudo, mediante ecuaciones de estado (EOS), haciendo uso de la cromatografía de fluidos supercríticos, en este caso CO₂.
Introducción
La eficiencia del desplazamiento en la inyección defluidos con múltiples contactos, es posible porque las separaciones cromatográficas ocurren cuando las fases con diferentes composiciones fluyen a diferentes velocidades. Por consiguiente la adecuada predicción de las composiciones de la fase, es indispensable para el entendimiento del desarrollo de los desplazamientos miscibles de CO₂/crudo.
Las ecuaciones de estado permiten predeciradecuadamente el comportamiento de fase, de una mezcla de hidrocarburos. El petróleo es una mezcla formada por cientos de hidrocarburos por lo tanto se debe agrupar los diferentes componentes en pseudocomponentes, con el objetivo de facilitar la aproximación mediante correlaciones, de los factores acéntricos y las condiciones críticas de presión y temperatura de cada pseudocomponente. Los coeficientesde interacción binaria permiten convalidar los datos obtenidos en el comportamiento de fase, con las observaciones de las pruebas PVT.
En este artículo se propone un método alternativo de caracterización para aplicaciones de inyección de CO₂. Una parte clave de la caracterización en el uso de SFC. La cromatografía de fluidos supercríticos (SFC), es un método similar a la cromatografía degases, excepto que el fluido que se mueve es CO₂. Las mezclas de hidrocarburos son separadas por la partición diferencial entre la fase móvil (CO₂) y la fase estacionaria en la columna empaquetada. Ese mismo mecanismo produce alta eficiencia de desplazamiento de múltiples contactos en la inyección de fluidos miscibles. Además mostramos como los datos de tiempo de elución pueden ser utilizados paraestimar los coeficientes de interacción binaria que no están disponibles en otro lugar para el CO₂ y los componentes hidrocarburos pesados.
El procedimiento propuesto fue probado en tres diferentes sistemas de CO₂/petróleo, los campos de Means, Majamar y Wasson de los cuales se puede hacer una comparación entre las predicciones de comportamiento de fase obtenidas y las observaciones PVTrespectivamente.
Equipo Experimental y Procedimientos
Equipo SFC. En el siguiente diagrama se puede observar el instrumento utilizado para determinar las composiciones del crudo. Ese sistema básicamente es un cromatógrafo de gas modificado para aceptar el CO₂ en condiciones críticas, como fluido portador. Una bomba de alta presión, entre el tanque de CO₂ y el inyector de CO₂, a presiones especificadasen la columna cromatográfica. Una característica importante de la bomba, es que está programada para llevar CO₂ a presiones dadas o uniformemente variables. Las muestras son introducidas dentro de la columna a través de una válvula de inyección. La columna usualmente usada, es una columna empaquetada de polisiloxano. La columna fue instalada en un horno termostizado Hewlett – Packard 3396A. Undetector de ionización de llama (FID), el cual fue usado para detectar el material eluído de la columna. Un integrador fue conectado a una computadora, donde los datos cromatográficas pudieron ser almacenados en el disco duro del computador.

Equipo PVT. Las presiones de saturación y los volúmenes de fase para el aceite Menas fueron medidos en un sistema PVT, descrito más adelante.
El sistemaprincipal de PVT es una celda montada en un horno de temperatura controlable. La celda esta graduada a una presión de 10000 psia. Una bomba de desplazamiento positivo y un microchip, mantiene constante el flujo de bomba utilizado para cargar la celda PVT con una mezcla de composición conocida, usando fluidos provenientes de los tanques de suministro. El mercurio fue utilizado como fluido de...