PROPIEDADES DEL PETROLEO CONTENIDO: 1. Que Que es el el petr petról óleo eo cru crudo do? ? 2. Que son los los !droc"r#ur !droc"r#uros? os? $!droc"r#u $!droc"r#uros ros en est"do est"do sól!do% sól!do% l&'u!do l&'u!do ( )"seoso? *. PROPIE PROPIEDAD DADES ES DE LOS LOS $IDROCA $IDROCAR+, R+,ROS ROS *.1PROPIEDADES -ISICAS: Condiciones en el yacimiento Diagrama de fase GORi Rs Bo Gravedad API Coeficiente de viscosidad • • • • • • •
*.2PROPIEDADES Q,IICAS: Composición Tipos de hidrocarbros Parafinicos !aftenicos Arom"ticos Petróleo de base #i$ta %actor &op • •
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*.*OTRAS PROPIEDADES: Pnto de inflamación Acide' (olbilidad Poder calor)fico Calor especifico Color %lorescencia *ndice de refracción Tensión de vapor • • • • • • • • •
1. PETR PETR/L /LEO EO CR,D CR,DO O
+s n recrso natral no renovable y actalmente tambi,n es la principal fente de energ)a en los pa)ses desarrollados- +l petróleo l).ido pede presentarse asociado a capas de gas natral/ en yacimientos .e han estado estado enterad enterados os drante drante millon millones es de a0os/ a0os/ cbiert cbiertos os por los estrat estratos os speriores de la corte'a terrestre+l petr petról óleo eo crd crdo o es na na me'c me'cla la comp comple le1a 1a de .)m .)mic icos os org" org"ni nico cos/ s/ hidrocarbros en s mayor)a-
2. Q,E Q,E SON SON LOS LOS $IDR $IDROCA OCAR+, R+,RO ROS? S? $IDR $IDROCA OCAR+ R+,R ,ROS OS EN ESTA ESTADO DO S/LIDO% L0Q,IDO ASEOSO? 2os 3idrocarbros 43C5 son nos compestos org"nicos .e se encentran en la natrale' natrale'a a y est"n est"n constit constitido idoss de 3idroge 3idrogeno no y Carbono Carbono-- +stos peden ser livianos o pesados 4seg6n la cantidad de "tomos de carbón .e contengan5 y se peden encontrar en estado gaseoso/ l).ido o sólido!O#BR+
%OR#72A
#etano +tano Propano Btano Pentano 3e$ano 3eptano pls
C3 8 C:3; C<3= C839> C?39: C;398 Desde el C@39;
!O#+!C2AT7RA P+TRO2+RA C9 C: C< C8 C? C; C@
LOS $IDROCAR+,ROS P,EDEN SER: LI3IANOS: (on 3idrocarbros compestos principalmente de #etano 4C 95- (e les conoce como gases pobres por.e no contienen hidrocarbros pesados y por lo tanto no tienen n ben valor económico•
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INTEREDIOS: (e componen principalmente de los hidrocarbros entre +tano 4C :5 y he$ano he$ano 4C;5- Dent Dentro ro de este este rango rango est"n est"n las las gaso gasolilina nas/ s/ el gas gas propano y el gas btanoPESADOS: (e les les llam llama a aso aso a los los hidr hidroc ocar arb bro ross comp compe est stos os a part partir ir del del 3eptano 4C@5 y tiene n gran valor económico comparado con los 3C
livianos- Por facilidad en la caracteri'ación se definió el 3eptano pls 4C@5 para agrpar todos los compestos .e sigen al C @-
*. PROPIE PROPIEDAD DADES ES DE LOS LOS $IDROCA $IDROCAR+, R+,ROS ROS *.1PROPIEDADES -ISICAS: CONDICIONES EN EL ACIIENTO: +n n yaci yacimie mient nto o de petr petról óleo eo se enc encent entro ro gas/ gas/ crdo crdo y aga aga-Debi Debido do a .e .e el yaci yacimi mien ento to se enc encen entr tra a a mile miless de pies pies de profndidad del selo/ la cantidad de tierra y rocas .e ha encima de este este e1er e1erce ce gran grande dess pres presio ione ness 4mil 4miles es de libr libras as por por plg plgad ada a cadradas o P(I5 sobre el gas y crdo contenidos en ,l+l volmen volmen del crdo y el gas var)an var)an con la presiónpresión- 2os tipos tipos de crdo se diferencian principalmente por las sigientes propiedades Bo GORi Gravedad API Color • • • •
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DIARAA DE -ASE: 2os diagram diagramas as de fase fase determ determina inan n el comport comportami amient ento o del flido flido respecto a la presión y temperatra en el yacimiento- Cada tipo de crdo tiene s propio diagrama de fase+n los diagramas de fase es my importante conocer detalladamente .e compone y el significado de las crvas y pntos .e forman parte de este diagrama-
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PRESION CRITICA: +s el pnto donde convergen la fase li.ida y la fase gaseosa+n este pnto no se pede diferenciar el l).ido del gasPRESION DE +,R+,4A: +s la presión donde aparece la primera brb1a de gas en el petróleo .e esta l).ido en el yacimiento- A esta esta presión se le dice .e el l).ido est" satradoPRESION DE ROCIO: A diferencia de la presión de brb1a/ la presión pr esión de roció r oció es la pres presió ión n dond donde e pare parece ce la prim primer era a gota gota de l). l).id ido o a na na temperatra dada- +l petróleo esta como gas en el yacimiento y en este pnto comien'a a condensarse-
Co5p"r"c!ón d!")r"5" de 6"se: 3aci 3acia a la derec derecha ha ame ament nta a la canti cantida dad d de hidro hidrocar carb bros ros pesa pesado dos/ s/ mie mientra ntrass .e .e haci hacia a la i'. i'.ie ierd rda a lo hace hacen n lo hidrocarbros livianos-
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OR!: 2a relación Gas Aceite Aceite indica .e tanto gas hay por cada barril de crdo/ todo en condiciones est"ndar 4;>% 98/@psia5+l volmen de gas se mide en pies c6bicos est"ndar 4(C%5+l volmen se mide en barriles en tan.e de almacenamiento 4(TB5GORi=
Vol . gas a condic condicones onesest estanda andarr Vol . petro petroleo leo a condici condicionesestan onesestandar dar
=
SCF STB
+sta relación es clave para determinar el tipo de crdo en n yacimiento•
Rs: +s la cantidad de gas en solción .e tiene el crdo 4diselto dentro de ,l5•
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PETROLEO SO+RECALENTADO: SO+RECALENTADO: Por encima de la presión de brb1a- !o pede disolver m"s petróleoPETROLEO SAT,RADO: A la presión de brb1a/ en e.ilibrioPETROLEO S,+SAT,RADO: S,+SAT,RADO: Por deba1o de la presión de brb1a-
Rs=
Vol. ol . gasdisuelto gasdisuelto a condici condiciones ones estanda estandarr SCF = Vol . petroleo petroleo a condicones condicones estandar estandar STB
Cando la presión es inferior a la presión de brb1a/ el crdo comien'a a liberar gas por lo tanto el gas en solción 4Rs5 disminye-
+o: +l fact factor or volm volm,t ,tric rico o de form formaci ación ón del del acei aceite te 4Bo5 4Bo5 comp compar ara a los los vol6 vol6men menes es del del crdo crdo y gas gas dise diseltlto o en el yaci yacimi mien ento to cont contra ra el volmen de ese crdo en sperficie 4a condiciones est"ndar5•
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Res +l: +s el volmen del crdo y del gas diselto dentro del crdo/ en el yacimientoyacimiento- Debido Debido a las saltas presione presiones/ s/ el volmen volmen del gas es redcido dram"ticamente en comparación a s volmen arriba en la sperficieST+: +s el volmen .e ocpa el solo crdo 4sin ga5 a condiciones condiciones est"ndar 4;>% 98/@pasi5Bo =
Vol . petrole petroleo o + gas disueltoen disuelto en yacimiento yacimiento res Bl = Bo > 1 Vol . petrole petroleo o a condico condicones nes estand estandar ar STB
+l Bo es afectado por la liberación de gas/ cando la presión del crdo cae por deba1o de la presión de brb1a2a e$pan e$pansi sión ón dl crdo crdo por dism dismin inci ción ón en la pres presió ión n es compensada por la temperatra/ se est" llegase tambi,n a redcirse
RA3EDAD API: +scala tili'ada para determinar la gravedad espec)fica o densidad de n hidrocarb arbroro- +ntre m"s m"s grad rados API se obtiene n hidrocarbro de m"s ba1a densidad- EAPIEPrecioGravedad API =
141,5
Graveda Gravedad d especifi especifica ca a 60 F
−
131,5
2os crdos/ seg6n s gravedad se clasifican en CR7DO( (per pesados Pesados #edianos 2ivianos Condensados
#enos de 9> API 9> :: API :: <:API <: 8: API #ayor de 8: API
COE-ICIENTE DE 3ISCOSIDAD 789: 2a viscosidad en los flidos inflye en la facilidad de estos para flirCando se tiene n valor alto de viscosidad/ el flido tiene mcha resistencia al fl1oPara Para los los hidr hidroc ocarb arbr ros/ os/ la visc viscos osid idad ad vari varia a por por la presi presión ón y la temperatra- +n el caso de la presión/ cando el crdo ba1a de la presión de brb1a y comien'a la liberación de gas/ la viscosidad amenta notablemente-
2a viscosidad disminye a temperatras mayores- +s importante tener en centa .e la temperatra temperatra de aga de mar y el grado en el cal el hidrocarbro pede absorber calor del sol son condiciones importantes-
V =
! "
Dónde
!
Fiscosidad y
"
FDensidad-
TIPOS DE CR,DOS CON LAS DI-ERENTES PROPIEDADES
*.2PROPIEDADES Q,IICAS: •
COPOSICION: Todos los tipos de petróleo petróleo se componen componen de hidrocarbros/ hidrocarbros/ an.e tambi,n selen contener nos pocos compestos de a'fre y de o$)geno2a composición elemental del petróleo est" comprendida entre los sigientes porcenta1es +2+#+!TO( Carbono
PORC+!TAH+( =8 =@
3idrogeno A'fre !itrógeno
99 98 >: >/:
TIPOS DE $IDROCAR+,ROS: PARA-INICOS 7Cn$2n29: (e caracteri'a por.e s composición es de n @> J => de hidr hidroc ocarb arbro ross para parafifini nico coss satr satrad ados os de cade cadena na line lineal al o ramificada pero nnca c)clica- Caracter)sticas Ba1a densidad+levación )ndice de viscosidad 4=> K>5Ba1a volatilidad 4alto pnto de inflamación5Ba1o poder disolvente 4elevado pnto de anilina/ K>C 9>>C5NA-TENICOS 7Cn$2n9: Pose Poseen en entre entre @> J => => de 3C naft naften enic icos os// es decir decir// satrados con cadenas c)clicas o policiclicas my comple1asCaracter)sticas Densidad relativa elevadaBa1o )ndice de viscosidad#ayor volatilidad .e los parafinicos 4ba1o pnto de inflamación5Poder Poder diso disolv lvent ente e eleva elevado do 4be 4bena na misc miscib ibililid idad ad con crdos parafinicos5Ba1o pnto de congelación natral• • •
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ARO;TICOS 7Cn$2n<9: Tienen entre n @> J => de hidrocarbros arom"ticos no satrados con na o varias arom"ticos no satrados con na o varias cadenas laterales- 2os hidrocarbros arom"ticos y ss ss deri deriva vado doss son son comp compe est stos os cya cyass mol, mol,c cla lass est" est"n n form formad adas as por por na o m"s m"s estrc estrct tra rass de anil anillo lo esta establ bles es-Caracter)sticas Densidad my elevada*ndice de viscosidad my ba1oProvocan formación de prodctos resinosos(e emlsionan f"cilmente con el aga• • • •
PETR/LEO DE +ASE I=TA
De composición de base intermedias/ formados por toda clase de hidro hidrocar carb bros ros satra satrado dos/ s/ no sat satra rado doss 4eti 4etile leni nico coss y acetil,nicos5 y c)clicos 4ciclanicos o naftenicos y benc,nicos o arom"ticos5- 2a mayor)a de los yacimientos mndiales son de este tipo-
-ACTOR >O,P: +s n valor .e permite identificar o caracteri'ar el tipo de crd rdo en cant anto o a s comp compos osiición- 2a temperat atra vol volm,t m,tric rica a medi media/ a/ es la temp tempera erat tra ra de ebl ebllilici ción ón de n componente hipot,tico con caracter)sticas e.ivalente a la me'cla de hidrocarbros anali'ada1
olumetrica $edia $edia) (Temp . Volumetrica #oup= SPGR ( 60 F )
BA(+ D+ 3C Parafinia #i$ta !aftenicos Arom"tica
3
%ACTOR &O7P 9< 9: 99 9>
*.*OTRAS PROPIEDADES: P,NTO DE IN-LAACI/N: Pnto 4o temperatra5 de inflamación es la temperatra m"s ba1a a la cal n l).ido vol"til desprende vapores .e forman en aire na me'c me'cla la infl inflam amab ablele- 2a dete determ rmin inaci ación ón del del pnt pnto o de infl inflam amaci ación ón re.iere de na fente de ignición- (i esta fente desaparece/ la me'cla vapor aire o se .emaCO#B7(TIB2+
%2A(3 POI!T
+tanol 4@>5 !afta Diesel &erosene Biodiesel
9;/;C J8<C E;:C E<= J @:C E9<>C
T+#P A7TOIG!ICIO! <;<C <8;C :9>C ::>C
ACIDE: PETROLEO D,LCE: Contiene L>/? de a'fre- +s n petróleo de alta calidad sado para ser procesado como gasolinaPETROLEO EDIO: Contiene >/?La'freL9 PETROLEO ARIO: Contiene E9 de a'fre- ( costo de refinamiento es mayor/ es sado mayormente en prodctos destiladosSOL,+ILIDAD: 2os hidrocarbros son solbles entre s) en todas las proporciones+n estos/ los arom"ticos se diselven de manera m"s f"cil .e los parafinicos y naftenicosPor otro lado/ los hidrocarbros de elevado peso moleclar con los de infer nferio iorr peso peso mole molec cla larr son son misc miscib ible less en ciert ierto o grad gradoM oM determinando .e la solción se satre provocando la precipitación del componente de mayor peso-
PODER CALOR0-ICO:
D+
2a cantidad de calor liberado por la combstión de la nidad de volmen o de peso de n combstible/ esto se denomina poder calor)fico o potencial calor)fico-
CALOR ESPECI-ICO: +s la cantidad de calor .e se re.iere aplicar a la nidad de peso para amentar s temperatra en n grado amente cando la densidad decrece/ y es pró$imo a >/?COLOR: ar)a de amarillo al negro y proviene de los prodctos o$idados o slf slfra rado dos/ s/ o an de cier cierto toss hidr hidroca ocarb rbro ross poli polici cicl clic icos os .e .e son son coloreados 4pireno/ naftaceno5-L,ORESCENCIA: erde para los petróleos americanos/ a'l para los petróleos rsos/ va a mendo acompa0ada de difracción 4fenómeno de Tyndall50NDICE DE RE-RACCI/N: ariable ariable seg6n el origen/ or igen/ entre 9/TENSI/N DE 3APOR: 2a tensi ensión ón de vapo vaporr mide mide la tend tenden enci cia a de las mol mol,cl ,clas as a dispersarse de na fase li.ida para generar na fase vapor en e.ilibrio termodin"mico-
