Universidad de Aquino Bolivia Facultad de Ciencia y Tecnología Ingeniería en Gas y Petróleo Petróleo
UDABOL
UNIVERSIDAD DE AQUINO BOLIVIA Acreditada como PLENA mediante R.M. 288/0
Proyecto de grado: PROPUETA PA PARA !A O PTI"I#ACIO$ %E !A PRO% UCCIO$ %E! PO#O A! & ' () "E%IA$TE A$A!II %E E$IBI!I%A% E$ !O ETRA$GU!A%ORE E$ E! CABE#A! %E PO#O
Autor: Gladys *aillita en+ano
Tutor: Ing, !e-a #a.ala /anessa0
“Metodología de Análisis Nodal para la Optimización de Producción del Pozo SAL X-1 mediante
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. !API"ULO I IN"RODU!!I#N IN"RODU!! I#N AL PRO$E!"O
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“Metodología de Análisis Nodal para la Optimización de Producción del Pozo SAL X-1 mediante
.
IN"RODU!!I#N
Uno de los factores más imortantes !"e imlica "n tratamiento diferente en los sistemas de rod"cci#n de reser$orios de gas%condensado es !"e el fl"ido de reser$orio !"e se enc"entra en "na fase gaseosa al momento del desc"&rimiento del 'acimiento( ad!"iere "n comortamiento diferente en el momento de e)lotaci#n* +anto en el fondo del o,o como en todo el sistema de rod"cci#n( incl"'endo el arreglo de fondo de o,o( t"&ing de rod"cci#n( c-o.e s"erficial( t"&er/a de recolecci#n ' lantas de searaci#n o rocesamiento* ste fen#meno( imlica !"e el análisis del sistema con el o&eto de redecir el comortamiento glo&al del reser$orio( merece "n tratamiento de fl"o de fl"idos m"ltifásico*
eneralmente( los reser$orios de gas condensado son e)lotados &ao "n m3todo de agotamiento de resi#n o $ol"men de agotamiento constante* s decir( !"e a medida !"e el reser$orio rod"ce los fl"idos a tra$3s del sistema de rod"cci#n( la resi#n de la formaci#n dismin"'e* sta dismin"ci#n de resi#n o&liga al oerador( tarde o temrano( a dismin"ir los ca"dales de rod"cci#n con el o&eto de alcan,ar la resi#n de llegada o de searaci#n re!"erida e$ent"almente*
n el caso artic"lar del camo 4an Al&erto( la resi#n de reser$orios -a alcan,ado ni$eles inferiores al "nto de roc/o ' act"almente se encara la necesidad de imlementar "n ciclo de rod"cci#n con comresi#n !"e ermita mantener esta&le la rod"cci#n en los sig"ientes aos*
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s or esta ra,#n( !"e con el o&eto de contin"ar la e)lotaci#n del reser$orio manteniendo ca"dales de rod"cci#n #timos( se -ace necesaria la imlementaci#n de "nidades de comresi#n en las l/neas o sistemas de recolecci#n*
Los análisis de otimi,aci#n de rod"cci#n en los reser$orios de gas%condensado( re!"ieren or tanto sim"laciones de fl"o de fl"idos m"ltifásicos( !"e ermitan el desarrollo de erfiles de resi#n ' temerat"ra ara la selecci#n de las otencias otimas de comresi#n( de &alances de materia ' energ/a con los c"ales se "edan dimensionar los e!"ios asociados a las estaciones de comresi#n en l/nea* Dentro de este conte)to( el resente ro'ecto retende la otimi,aci#n del reser$orio del camo 4an Al&erto( el c"al segn datos de declinaci#n -ist#ricos re!"erirá de "na reingenier/a de rod"cci#n mediante dic-a t3cnica de otimi,aci#n
.2
AN"E!EDEN"ES
Los camos de gas%condensado "eden ser e)lotados en dos diferentes modos de rod"cci#n el de ca"dal s"erficial constante o declinaci#n de resi#n( o el de resi#n de fondo de o,o fl"'ente constante*
n c"al!"iera de los dos casos( e)iste la
osi&ilidad de reali,ar la e)lotaci#n a resiones or de&ao del "nto de roc/o( con lo c"al e)istirá el fen#meno de condensaci#n retr#grada*
l acimiento de gas%condensado de 4an Al&erto está "&icado en la c"enca 4"&andino 4"r !"e está formado or la formaci#n rincial :"amamama( ' !"e "n inter$alo de edad del 4ilrico al De$#nico* La formaci#n :"amamama( !"e es el rincial reser$orio( se enc"entra a "na rof"ndidad romedio de ;070 metros( tiene "n esesor de 50 a ;00 metros( ' está constit"ida or areniscas ' limolitas grises*
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Las formaciones o&eti$o de los o,os de 4an Al&erto son( :"amamama(
%4* >o todos los o,os rod"cen de las tres formaciones( ' en general( los o,os rod"cen de s#lo "na o dos de las tres formaciones* La estr"ct"ra se di$ide en tres ,onas de 4"r a >orte ?ac"eta( 4an Al&erto( e orte de la estr"ct"ra* Act"almente -a' 8 o,os acti$os en la ,ona de 4an Al&erto( ' "n o,o acti$o en la ,ona de "e$a Le' de :idrocar&"ros* La Act"ali,aci#n del Plan de Desarrollo Aro&ado -a !"edado refleada en los Pron#sticos de Prod"cci#n ro"estos* l 2 de Diciem&re de 2010 se firma el Ac"erdo de Uso de
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'acimientos de 4an Al&erto e
.% .%.
DELIMI"A!I#N L&mite 'eo(r)*ico
l @amo
4an Al&erto se enc"entra "&icado en la ro$incia ran @-aco del
deartamento de +aria al s"r de Boli$ia( cerca de las o&laciones de ac"i&a ' @araari( oerado or P+=OB=A4 Boli$ia*
.%.2 L&mite "em+ora, l eriodo estimado -asta resentaci#n final del resente de ro'ecto de grado esta lanificado ara iniciar en ?ar,o de 201; ' -asta s" concl"si#n en "nio del mismo ao*
.%.% Limite S-tantio l alcance de este est"dio es el de esta&lecer las condiciones oerati$as #timas !"e res"lten en "na má)ima rod"cci#n ' rec"eraci#n del camo*
A artir de la
cromatograf/a del gas( la relaci#n gas%condensado ' datos -ist#ricos de rod"cci#n( ela&orar "n modelo integrado de rod"cci#n( desde el reser$orio ' arreglo de o,os t"&ing( casing( "n,ados( etc el c-o.e -asta la lanta de searaci#n a tra$3s de las l/neas de recolecci#n( &ao el criterio de la e$al"aci#n
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PLAN"EAMIEN"O DEL PROBLEMA
La e$ol"ci#n dinámica de la resiones de los reser$orios de los camos 4an Al&erto(
.1
ORMULA!I#N DEL PROBLEMA
G@"ál ser/a el incremento en la rod"cci#n total del o,o 4AL C%12 del @amo 4an Al&erto mediante la $ariaci#n de los orificios de estrang"lador en ca&e,ales de o,oH
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.3
4RBOL DEL PROBLEMA
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OB6E"IVOS
.5. O7etio 'enera, •
Pro"esta ara la Otimi,aci#n de la rod"cci#n del o,o 4AL%C12 del @amo 4an Al&erto mediante análisis de sensi&ilidad en los estrang"ladores en ca&e,al de o,o
.5.2 O7etio E+ec&*ico
•
Anali,ar los datos termodinámicos%PI+*
•
@álc"lo de Potenciales%c"r$as
•
Análisis >odal%$erificaci#n de "ntos de f"ncionamiento*
•
Análisis de 4ensi&ilidad*
•
@álc"lo de erfiles de $elocidad erosional*
•
Desarrollar "n análisis de sensi&ilidad con el diámetro act"al del estrang"lador ara determinar el incremento en la rod"cci#n del o,o*
.8
6US"II!A!I#N
.8. 6-ti*icaci9n cient&*ica
La ingenier/a del resente ro'ecto se enfoca en resentar "na ro"esta t3cnica ara el maneo de la rod"cci#n del camo mediante la $ariaci#n de los diámetros de estrang"lador como res"esta a la declinaci#n nat"ral !"e se enc"entra e)erimentando*
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Para tal efecto( se determinara el comortamiento de fl"o erfiles de resi#n( temerat"ra( $elocidad( formaci#n de l/!"idos( etc* de los :idrocar&"ros desde los reser$orios -asta la lanta de rocesamiento( desarrollar "n análisis nodal en ca&e,a de o,o( efect"ar "n análisis de sensi&ilidad de la res"esta del camo a los diámetros de estrang"lador* Asimismo( la ingenier/a estará resaldada or cálc"los anal/ticos*
.8.2 6-ti*icaci9n Am7ienta,
Para la otimi,aci#n de la rod"cci#n del o,o 4AL%C12 del @amo 4an Al&erto se tomara en c"enta la le' 1 de medio am&iente ara reser$ar las ol/ticas
de
rotecci#n medio am&iental de la ind"stria*
.8.% 6-ti*icaci9n +erona,
Alicar los conocimientos o&tenidos en la "ni$ersidad( además de otras in$estigaciones relacionadas al tema !"e le sir$an al a"tor ganar desarrollo rofesional ' de esta manera oder ela&orar este ro'ecto ara otar el tit"lo de licenciat"ra en ingenier/a de gas ' etr#leo*
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2 @APJ+ULO << ?A=@O +K=<@O
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2.
MAR!O "E#RI!O !ON!EP"UAL
2.2
IN"RODU!!I#N
Los reser$orios !"e contienen sistemas de fl"idos de gas%condensado se -an con$ertido en "na necesidad en el m"ndo act"al en la medida !"e los desarrollos de los camos gas/feros están encontrando estos fl"idos a ma'ores rof"ndidades( ma'ores resiones ' ma'ores temerat"ras*
2.%
!LASII!A!I#N DE LOS $A!IMIEN"OS
4on reser$orios en donde la me,cla de -idrocar&"ros se mantiene gaseosa en el "nto de roc/o en condiciones iniciales de 'acimientos ero l"ego al entrar en la regi#n &ifásica resenta condensaci#n retrograda d"rante la red"cci#n de la resi#n a temerat"ra constante -asta cierto "nto en el c"al la sat"raci#n de l/!"ido emie,a a descender* n este tio de 'acimiento la temerat"ra resente se enc"entra entre la temerat"ra critica ' la temerat"ra cricondertermica* De ac"erdo a las condiciones iniciales del 'acimiento( es osi&le determinar el tio de 'acimiento de&ido a !"e tiene s" roio diagrama de fases !"e deende de la comosici#n ' de las condiciones de resi#n( $ol"men ' temerat"ra*
1LABORATORIO DE YACIMIENTOS -PET218-P1DIAGRAMA DE FASES -t t MM M*s li d es -a re *n e t r i l$ er mo st ac ed o d ia gr am a %d e %f as es % et rol e raN 1208%0605201;
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Eig"ra 2*1* Diagrama de fase PI+ ara fl"idos de 'acimiento
-ente:
;tt +://< << .,i de; ar e.ne t/ri, e rm o ta ce do /dia (r ama =de =*a e =+etro,era>?
1210%0605201;
"a7,a 2.. !om+oicion ti+ica de *,-ido de, reerorio
-ente: A"ntes de clase( =eser$orios(
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!oniderando @-e e, +reente +roecto et) 7aado e+ec&*icamente en +ro7,ema aociado a $acimiento de 'a condenado e +roceder) a decri7ir m) deta,,adamente o7re e, mimo.
2.%. $acimiento de (a condenado
La comosici#n de la mescla de los -idrocar&"ros de "n 'acimiento de gas condensado toda$/a contiene metano redominantemente metano ma'or al 60 "n gas condensado es "n gas con li!"ido dis"elto* Acondiciones de reser$orio la mescla se enc"entra inicialmente en la fase gaseosa !"e l"ego de declinar s" resi#n alcan,a el "nto de roc/o donde se resenta condensado en el reser$orio a medida !"e declina la resi#n( la temerat"ra de este tio de 'acimientos se enc"entra entre la temerat"ra cr/tica ' la temerat"ra cricondetermica( "n gas condensado resenta condensaci#n retrograda isot3rmica en "n rango de temerat"ra de 200%;00 E ' "na resi#n de 000%8000 lc( la relaci#n gas condensado es ma'or de a 200 cB&l* A artir de "n análisis se "ede determinar !"e a ma'or temerat"ra e)iste ma'or resi#n de rocio( a medida !"e incrementa la temerat"ra a ma'or AP< menor será la resi#n de roci# de similar manera a ma'or =P menor resi#n de roc/o*
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2.%.2 Dia(rama de ae de -n $acimiento de (a !ondenado
Eig"ra 2*2 Diagrama de fases ara el gas retr#grado
-ente: L"cio @arrillo Barandiaran( @omortamiento de los reser$orios de gas condensado( 2006*
Un diagrama de fase t/ico de gas condensado se seala en la fig"ra 2*2( en la c"al las condiciones de 'acimiento se indican con la l/nea 1%* @"ando el 'acimiento se enc"entra en el "nto 1 "na sola fase e)iste en el mismo* A medida !"e la resi#n del 'acimiento declina d"rante el roceso de e)lotaci#n( la condensaci#n retr#grada tiene l"gar en el 'acimiento* @"ando la resi#n alcan,a el "nto 2 en la c"r$a de "nto de roc/o( el l/!"ido comien,a a formarse* A medida !"e la resi#n del 'acimiento dismin"'e del "nto 2 a la cantidad de l/!"ido se incrementa en el 'acimiento( los comonentes más esados se comien,an a condensar en el 'acimiento( 'a !"e las f"er,as de atracci#n entre las mol3c"las li$ianas ' esadas dismin"'en lo !"e ro$oca s" searaci#n( c"ando esto oc"rre la atracci#n entre las mol3c"las de los comonentes esados se -ace más efecti$a rod"ci3ndose s" condensaci#n*
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La má)ima cantidad de l/!"ido oc"rre en el "nto * La osterior red"cci#n de resi#n originará !"e el l/!"ido se re$aorice( ero el condensado retr#grado no se re$aori,a totalmente a"n!"e se tengan &aas resiones de agotamiento* sta me,cla contendrá más -idrocar&"ros li$ianos ' oco de -idrocar&"ros más esados !"e el etr#leo $olátil* A medida !"e el 'acimiento es rod"cido( la relaci#n gas%etr#leo de rod"cci#n tiende a a"mentar de&ido a la 3rdida de alg"nos comonentes esados l/!"idos formados en el 'acimiento* n s" camino -acia el tan!"e de almacenamiento( el gas condensado s"fre "na f"erte red"cci#n de resi#n ' temerat"ra ' enetra ráidamente en la regi#n de dos fases ara llegar a la s"erficie con las caracter/sticas anteriormente descritas*
2.%.% !LASII!A!I#N DE $A!IMIEN"OS DE 'AS !ONDENSADO DE A!UERDO A SU
!OMPOR"AMIEN"O SI!O2.
2.%.%. S-7at-rado n estos 'acimientos la resi#n inicial es ma'or !"e la resi#n de &"r&"a( or ende el gas se enc"entra an dis"elto en el etr#leo ' no -a' $ol"men inicial de caa de gas*
2Clasificación de los yacimientos (I) http://i n genieri a-de- petroleo.lacomunidadpetrolera.com/2009/ 0 /clasificacion-delos-yacimientos-i. html 1110 %
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“Metodología de Análisis Nodal para la Optimización de Producción del Pozo SAL X-1 mediante
2.%.%.2 Sat-rado n estos 'acimientos la resi#n inicial es menor o ig"al !"e la resi#n de &"r&"a( or ende el 'acimiento es &ifásico( contiene "na ,ona l/!"ida ' otra gaseosa* De&ido a !"e la comosici#n del gas ' el cr"do son diferentes( estas "eden reresentarse or diagramas de fases indi$id"ales !"e tienen oca relaci#n entre ellas o en comosici#n* La ,ona l/!"ida está en s" "nto de &"r&"a ' será rod"cida como "n 'acimiento s"&sat"rado modificado con la resencia de la caa de gas* La caa de gas está en el "nto de roc/o fase gaseosa con "na cantidad infinitesimal de l/!"ido ' odr/a ser retr#grada o no retr#grada* l comortamiento retr#gado se rod"ce or la dismin"ci#n de resi#n !"e rod"ce condensaci#n en arte de la me,cla*
2.
$A!IMIEN"O DE 'AS !ONDENSADO !ON !ONDENSA!I#N RE"RO'RADA EN EL $A!IMIEN"O stos 'acimientos se caracteri,an or la formaci#n de condensado retrogrado en el 'acimiento al caer la resi#n or de&ao de la resi#n de roc/o retrogrado* De&ido a !"e los rimeros comonentes !"e condensan son los menos $olátiles más esados( el rendimiento de l/!"ido de la me,cla de -idrocar&"ros
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“Metodología de Análisis Nodal para la Optimización de Producción del Pozo SAL X-1 mediante
rod"cida dismin"'e con tiemo a medida !"e la resi#n del 'acimiento cae or de&ao de la resi#n de roc/o*
2.1
$A!IMIEN"O DE 'AS !ONDENSADO SIN !ONDENSA!I#N RE"RO'RADA EN EL $A!IMIEN"O La resi#n de estos 'acimientos se mantiene ig"al o s"erior a la resi#n de roci# retrograda( no oc"rre condensaci#n retrograda en el 'acimiento* La comosici#n de la mescla de -idrocar&"ros rod"cidos no &aria ' el rendimiento de l/!"ido en s"erficie ermanece aro)imadamente constante( resentando "n comortamiento m"' similar al del gas -medo*
2.1. PROBLEMAS ASO!IADOS A LA ECPLO"A!I#N DE 'AS !ONDENSADO Dada las caracter/sticas eseciales de los 'acimientos de gas condensado en comaraci#n con los del etr#leo negro( estos 'acimientos resentan ciertos ro&lemas adicionales al roceso de e)lotaci#n*
•
Ac-m-,aci9n de ,&@-ido en ,o +oo
La resencia de l/!"idos en los o,os de gas afecta negati$amente las caracter/sticas de fl"o de estos o,os* La resencia de estos l/!"idos ro$iene de la condensaci#n de -idrocar&"ros condensado o de ag"a rod"cida en con"nto con el gas( en am&os casos( la fase li!"ida de alta densidad de&e ser transortada a s"erficie or el gas* 4i el gas no s"ministra s"ficiente energ/a de transorte ara le$antar los l/!"idos estos se ac"m"lan en el fondo del o,o rod"ciendo "na contraresi#n adicional a la formaci#n
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“Metodología de Análisis Nodal para la Optimización de Producción del Pozo SAL X-1 mediante
lo c"al afecta negati$amente a la caacidad rod"cti$a de los mismos( lo c"al en o,os de &aa resi#n de fondo los l/!"idos "eden matar al o,o*
•
Ac-m-,aci9n de ,&@-ido en ,a *ormaci9n
Unas de las caracter/sticas &ásicas de los 'acimientos de gas condensado es la formaci#n de condensado retrogrado( c"ando la resi#n de la me,cla de -idrocar&"ro cae or de&ao de la resi#n de roci# d"rante el agotamiento
Las ac"m"laciones de condensado "eden oc"rrir en
•
En ,a ona cercana a, +oo de +rod-cci9n
@"ando la resi#n de fondo fl"'ente es menor !"e la resi#n de roc/o ' la resi#n romedio del 'acimiento es ma'or o ig"al a la resi#n de roc/o* @omo se "ede resaltar la e)eriencia de camo -a demostrado !"e oc"rre 3rdida de rod"cti$idad en los o,os c"ando se tiene "na PMfQProc de&ido a la condensaci#n retrograda en la cara de la arena ' fondo del o,o* Un &anco o anillo de condensado retrogrado crece alrededor de
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“Metodología de Análisis Nodal para la Optimización de Producción del Pozo SAL X-1 mediante
"n o,o de gas condensado c"ando la resi#n de fondo fl"'ente cae or de&ao de la resi#n de roc/o( el crecimiento de este &anco o anillo de condensado es de&ido a la declinaci#n de la resi#n generando as/ "na dismin"ci#n de la rod"cti$idad del o,o ' or ende "na 3rdida de comonentes esado en la s"erficie*
ste comortamiento es artic"larmente ráido en 'acimientos de gas condensados ricos( donde oseen "n cercano "nto de roc/o ' &aa ermea&ilidad* La red"cci#n de la rod"cti$idad es se$era c"ando el factor de transmisi&ilidad RS: Q1000md%ie( ' es le$e c"ando el mismo factor RS:T1000md% ie( como tam&i3n el anillo de condensado red"ce la ermea&ilidad relati$a del gas*
2.3
PROPIEDADES DEL 'AS
2.3. actor de com+reni7i,idad 4e define como el $ol"men oc"ado or "n gas a determinadas condiciones de resi#n ' temerat"ra* ste arámetro será imortante ara calc"lar ca"dales de gas instantáneos en c"al!"ier "nto del sistema ' ara oder e$al"ar la densidad "nt"al del gas* Para oder calc"lar esta correcci#n e)isten $arios m3todos ero nom&raremos el de 4tanding% Rat,*
2.3.2 Mtodo de S"ANDIN'= 1 A"F s "n m3todo grafico !"e re!"iere conocer $alores cr/ticos ara el gas o se"docr/ticos ara me,clas de gases( or lo tanto ara la me,cla se tiene !"e La determinaci#n de VW "ede o&tenerse mediante la correlaci#n de Standin(=Gat( &asado en la le' de los estados corresondientes HBidner 200?
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!(
c 2*1
)
!(
c 2*2
)
c 2*
"
c 2*;
"
D#nde* X X
+emerat"ra red"cida +emerat"ra 'acimiento*
X+emerat"ra se"docr/tica* X
Presi#n red"cida* Psia
X
Presi#n* Psia
X Presi#n se"do critica* Psia
2.3.% !orre,aci9n de BE''S BRILL
Una modificaci#n de las ec"aciones "&licadas or BeggsYBrill 197; fa$orece $alores del factor V con recisiones s"ficiente ara la ma'or/a de los cálc"los de ingenier/a*
c 2*5 D#nde (
)
c 2*6
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(
)
(
(
)
c2*7
)
c 2*8 (
)
c 2*9
2.3. Vicoidad La $iscosidad del fl"ido es necesaria ara conocer el nmero de =e'nolds as/ como otros nmeros a dimensionales "sados como arámetros en las correlaciones de fl"os de fl"idos* l conceto de la $iscosidad del fl"o m"ltifásico no está &ien definido ' en consec"encia e)iste "na gran $ariedad de correlaciones ara el cálc"lo de la misma* l ?3todo de Lee( on,ále, ' a.in tiene las sig"ientes ec"aciones ara determinar la $iscosidad*
(
(
)
c2*10
)
c2*11
c2*12
c2*1
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Donde + X +emerat"ra Z=[ \g X Iiscosidad del gas Zc*[* P? X Peso molec"lar* ]g X Densidad del gas Zgrcm[
2.3.1 Denidad de, (a J(
4e define como la cantidad de masa !"e osee "n gas or "nidad de $ol"men del gas* ]g X
c* 2*1;
2.3.3 actor o,-mtrico de, (aK H
?
s la relaci#n del $ol"men oc"ado or "n cierto eso de gas a temerat"ra ' resi#n de 'acimiento( al $ol"men oc"ado or el mismo eso de gas a condiciones normales* l Bg "ede tomarse de los análisis PI+ reali,ados a "na m"estra de gas o "ede calc"larse con la ec"aci#n 2*1; " #
"
$
Donde BgX Eactor $ol"m3trico del gas* V X Eactor de comresi&ilidad P X Presi#n* + X +emerat"ra.
c 2*1;
2.5
LU6O DE LUIDOS MUL"IASI!OS
Un fl"ido m"ltifásico "ede resentarse en tres fases( ag"a( etr#leo ' gas( es "na sit"aci#n m"' t/ica en la ind"stria etrolera( la c"al oc"rre desde el momento !"e se rod"ce el etr#leo -asta la searaci#n efecti$a de las fases( es decir el fl"o m"ltifásico tenemos en el o,o( L/nea de fl"o ' t"&er/as de transorte* 4egn D"ns%=oss !"e consideraron 1 $aria&les imortantes en el fl"o m"ltifásico en t"&er/as( se considera !"e las 3rdidas de resi#n ara el fl"o m"ltifásico son f"nci#n de las $elocidades s"erficiales de las fases li!"ida ' gas( de s"s densidades de s"s $iscosidades( de la tensi#n s"erficial( del áng"lo de contacto entre las fases ' la ared de la t"&er/a( del diámetro( longit"d ' r"gosidad ' el áng"lo de inclinaci#n de la t"&er/a( ' de la aceleraci#n de la gra$edad* Los reg/menes de fl"o $ar/an deendiendo de las condiciones de oeraci#n( de las roiedades del fl"ido( de los ca"dales de fl"o( de la orientaci#n( de la geometr/a ' de las caracter/sticas de la t"&er/a or la !"e el fl"o de fl"ido atra$iesa* La transici#n entre diferentes reg/menes de fl"o "ede ser "n roceso grad"al* La determinaci#n de reg/menes de fl"o en t"&er/as ' s" oeraci#n( or tanto( no son fáciles*
% 4istemas de +ransorte de +"&er/a ara :idrocar&"ros L/!"idos ' otros L/!"idosW* American >ational of ?ec-anical ngineer( A4?A>4< B1*;( 2006*
2.5. ,-o m-,ti*)ico ;orionta,.
Las &"r&"as alargadas ' searadas de gas flotan en
,-o
de
7-r7-a
la orci#n s"erior de la l/nea c"ando la cantidad de l/!"ido es intermedia ' la $elocidad del gas es &aa* A $elocidades &aas del gas estas &"r&"as se
a,ar(ada
aglomeran ' forman el e!"i$alente distorsionado de "na &"r&"a "niformemente cil/ndrica Las roorciones intermedias de l/!"ido ' de gas originan !"e las &"r&"as alargadas de e)tremos redondeados se alarg"en an más ' oc"an "na orci#n ma'or de la secci#n trans$ersal de la l/nea '
,-o ta+9n.
s"fren más distorsi#n* l fl"o ta#n es "na transici#n del atr#n de &"r&"a alargada al fl"o de ne&lina an"lar* n el fl"o ta#n el gas $iaa a "na $elocidad nota&lemente ma'or !"e el l/!"ido n este atr#n de fl"o( las &"r&"as del gas están casi
,-o 7-r7-a di+era
de
"niformemente distri&"idas or todo el l/!"ido* l erfil de concentraci#n de &"r&"as es "n asim3trico ' llega al má)imo cerca del toe de la l/nea* Las fases de $aor ' de l/!"ido tienen ig"al $elocidad de fl"o* @"ando en el fl"o an"lar la $elocidad del gas llega a ser s"ficientemente alta( la el/c"la del l/!"ido se
,-o ne7,ina
de desrende de las aredes ' es transortado como e!"eas gotas or el gas* n el fl"o de ne&lina( las fases de $aor
' l/!"ido están /ntimamente
me,cladas( ' la me,cla &ifásica se asemea m"c-o a
"na fase -omog3nea A &aa $elocidad del l/!"ido ' m"' &aa $elocidad del gas( oc"rre "na comleta estratificaci#n de los fl"idos oc"ando el gas la orci#n s"erior de la
,-o etrati*icado ,io
l/nea so&re "na interface calmada de gas ' l/!"ido* ste es el atr#n de fl"o estratificado de interface calmada* l incremento de la $elocidad del gas rod"ce agitaci#n en la interface del gas ' l/!"ido ' oc"rre el atr#n de fl"o estratificado de interface agitada Una ma'or roorci#n de fl"o de gas ocasiona !"e la
,-o
$elocidad del gas es ma'or !"e la $elocidad del
etrati*icado l/!"ido( lo c"al origina ondas en la s"erficie del ond-,ado
l/!"ido* La amlit"d de onda incrementa al -acerse ma'or la roorci#n de gas La alta cantidad de l/!"ido origina !"e el l/!"ido fl"'a como "na el/c"la an"lar a lo largo de las aredes( mientras !"e el gas fl"'e como "n ncleo de alta $elocidad en el centro de la l/nea* ste ncleo
,-o an-,ar
de $aor transorta alg"nas gotas del l/!"ido or!"e el gas desrende arte del l/!"ido de la el/c"la* l fl"o an"lar tiene m"c-a esta&ilidad ' "nida al -ec-o de !"e se fa$orece la transferencia en masa del fl"o de gas ' l/!"ido( -ace m"' &eneficioso este r3gimen de fl"o ara alg"nas reacciones !"/micas
E"ente Sitema de "ran+orte de "-7er&a +ara idrocar7-ro L&@-ido otro L&@-ido. American
Nationa, o* Mec;anica, En(ineerK ASME/ANSI B%.K 2003.
2.5.2 ,-o m-,ti*)ico ertica, o ,i(eramente inc,inado l fl"o m"ltifasico en t"&er/as $erticales se dan en la t"&er/a de rod"cci#n c"ando la resi#n al fondo del o,o e)cede a la resi#n del "nto de &"r&"a e)istiendo "na 3rdida grad"al de la resi#n mientras el etr#leo fl"'e del fondo del o,o a la s"erficie lle$a "na creciente cantidad de gas !"e se li&era del etr#leo al dismin"ir la resi#n* n la fig"ra se resentan osi&les atrones de fl"o &ao la condici#n de fl"o &ifásico en "na t"&er/a -ori,ontal o ligeramente inclinada 0Q^Q15( estos atrones "eden ser agr"ado en tres categor/as entre ellos fl"o estratificado donde las fases están searadas comrendiendo como oc"rre en el atr#n de fl"o estratificado liso ' ond"lado( fl"o diserso donde "na de las fases está disersa en la otra como lo son los atrones de fl"o an"lar ' de &"r&"a disersa*
Re(&mene de *,-o en *,-o ertica,
Bao el es!"ema de fl"o $ertical( el atr#n de fl"o ta#n es sim3trico con resecto al ee de la t"&er/a* La fase gaseosa está
,-o ta+9n
"&icada en "na &"r&"a de gas en forma de &ala denominada &"r&"a de +a'lor( con "n diámetro aro)imadamente ig"al al diámetro de la t"&er/a*
ste atr#n de fl"o está caracteri,ado or "n mo$imiento oscilatorio( es similar al fl"o ta#n( ero l"ce más ca#tico con contornos no claros entre las fases* Oc"rre a
,-o a(itado
altos ca"dales de gas donde los "entes de los taones de l/!"ido en la t"&er/a son cortos* Los taones son arrastrados or la fase de gas( roto ' cae de regreso( ' emergen con el sig"iente ta#n
,-o An-,ar n fl"o $ertical como consec"encia de la simetr/a del fl"o el esesor de la el/c"la de l/!"ido alrededor de la t"&er/a es "niforme* Al ig"al !"e en caso de "na t"&er/a -ori,ontal el fl"o se caracteri,a or "na alta $elocidad de la fase gaseosa* La fase l/!"ida se m"e$e a menor $elocidad formando "n anillo alrededor de la t"&er/a ' con arrastres de gotas de l/!"ido en la fase gaseosa
E"ente Sitema de "ran+orte de "-7er&a +ara idrocar7-ro L&@-ido otro L&@-ido.
American Nationa, o* Mec;anica, En(ineerK ASME/ANSI B%.K 2003
2.5.% !orre,acione de ,-o M-,ti*)ico en "-7er&a
l fl"o sim"ltáneo de gas ' l/!"ido en "na t"&er/a es m"' imortante en las oeraciones modernas* Para m"c-as instalaciones el "so de t"&er/as !"e manean fl"os m"ltifásico es la sol"ci#n más econ#mica( 'a !"e dismin"'e el costo 20 a 25 con resecto a "tili,ar dos t"&er/as ara manear fl"idos en "na sola fase*
Di$ersos in$estigadores $er ta&la 2*2 -an desarrollado diferentes correlaciones de fl"o m"ltifásico en t"&er/as $erticales ' -ori,ontales( &asándose en los rinciios termodinámicos ' de fl"o de fl"idos( ero rincialmente en o&ser$aciones em/ricas limitadas or ca/das de resi#n or fricci#n( diámetros de t"&er/as( caracter/sticas de los fl"idos "tili,ados( geometr/a ' condiciones de fl"o ' relaciones gas _ l/!"ido*
>o e)iste "na correlaci#n !"e sea la más adec"ada ara "tili,arla en todas las alicaciones* @"ando se "tili,a algn modelo( se de&e e)aminar la clase de sistemas en las c"ales está &asado( es decir( si el modelo ' los datos !"e lo soortan son comati&les f/sicamente con el sistema ro"esto ara s" alicaci#n*
Por eemlo( alg"nas correlaciones están &asadas en datos ara t"&er/as -ori,ontales de diámetro e!"eo* 4" alicaci#n es limitada ara t"&er/as de diámetro ma'or con erfiles toográficos !"e resenten diferencias de ni$el con resecto a "n lano de referencia*
La "a7,a 2.2. !orre,acione de *,-o m-,ti*)ico en t-7er&a. @orrelaci#n
Ao
4"stento
Diámetro de t"&er/a
El"ido
El"o $ertical D"ns Y =oss
1961
:agedom Y BroMn 1965
Datos de camo ' la&oratorio Datos de camo ' la&oratorio =e$isi#n
Or.is,eMs.i
Amlio rango
1 a ; "lgadas
'
1967 modificaci#n
de Amlio rango
otros modelos Datos de camo '
ag"a Petr#leo( gas ' ag"a Petr#leo( gas ' ag"a Petr#leo ag"a
as
A,i, Y o$ier
1972
Beggs Y Brill
197 Datos de la&oratorio 1 a 1*5 "lgadas
as ' ag"a
ra'
197; Datos de camo
as ' condensado
la&oratorio
Amlio rango
Petr#leo( gas '
Q*5 "lgadas
El"o :ori,ontal 0*0586
a
Loc-art%?artinelli
19;9 Datos de la&oratorio
aton
1966
D".ler
1969 Datos de la&oratorio Amlio rango
Datos de camo ' la&oratorio
"lgadas 2 a ; "lgadas
1*1017 Petr#leo( gas ' ag"a Petr#leo( gas ' ag"a Petr#leo( gas ' ag"a
*,-o inc,inado ?e.-eree%Brill
198 Datos de la&oratorio 1*5 "lgadas
Reroseno
aceite
l"&ricante ' gas
-ente: )lotaci#n del as ' otimi,aci#n de la rod"cci#n( análisis ' 3rdida de resi#n de la col"mna de rod"cci#n*
2.8
!ADA DE PRESI#N EN "UBERAS
4e define como la diferencia de resi#n !"e e)iste entre "n "nto P1 ' otro P2( es decir( la resistencia al fl"o !"e e)erimenta "n fl"ido a tra$3s de "n área trans$ersal ' "na longit"d L* De&ido a efectos de gra$edad( fricci#n ' aceleraci#n( se "eden rod"cir 3rdidas de energ/a en el sistema( !"e se $er/an refleadas en "na dismin"ci#n de la resi#n* Para o&tener la ca/da de resi#n te#rica entre dos "ntos de "na t"&er/a( se de&e reali,ar "n &alance de energ/a entre dic-os "ntos* @onsiderando como condici#n el estado estacionario( la ca/da de resi#n $iene dada or :eMitt( 1978 `P X `P r `P E `P A
D#nde bP $ariaci#n de la resi#n r efectos de gra$edad E fricci#n A aceleraci#n
c* 2*15
2.8. E*ecto de ,a ricci9n o7re ,a !a&da de Prei9n P
l fl"o en t"&er/as siemre está acomaado or la fricci#n de las art/c"las del fl"ido con las aredes de la t"&er/a ocasionando "na 3rdida de energ/a( esta energ/a se trad"ce en "na ca/da de resi#n en la direcci#n del fl"o* :o' en d/a( casi todos los fl"idos !"e el -om&re "eda imaginar son transortados en t"&er/as d"rante s" rod"cci#n( rocesamiento transorte o "tili,aci#n* s e$idente entonces( la imortancia !"e tiene el oder e)resar la 3rdida de resi#n de&ida a fricci#n mediante "na f#rm"la sencilla( $álida ara c"al!"ier fl"ido o r3gimen de fl"o* sta ec"aci#n general se conoce "ni$ersalmente como la f#rm"la de Darc'
`P Ericci#n X
c* 2*16
D#nde
bP ca/da de resi#n de&ida a la fricci#n en l&mieSs2 f Eactor de fricci#n de Darc'( adimensional
L Longit"d de la t"&er/a en ie D diámetro interno de la t"&er/a en ie g aceleraci#n de la gra$edad en ieseg2 $ $elocidad ieseg
sta ec"aci#n tam&i3n se "ede e)resaren asi
`P Ericci#n X
c* 2*17
] X densidad del fl"ido en l&m ie n fl"o m"ltifásico( al ig"al !"e en fl"o monofásico( la ec"aci#n ara calc"lar la 3rdida de resi#n total en "na t"&er/a está en f"nci#n de las 3rdidas de resi#n or ele$aci#n( aceleraci#n ' fricci#n( con la diferencia !"e las e)resiones ara calc"lar estas 3rdidas de resi#n cam&ian de&ido a la e)istencia de las diferentes fases* Las 3rdidas de resi#n or aceleraci#n son m/nimas( or esa ra,#n no se disc"tirán* @a&e destacar !"e los sim"ladores de fl"o m"ltifásico consideran la contri&"ci#n de la 3rdida de resi#n or aceleraci#n a la ca/da de resi#n total* Las 3rdidas de resi#n or fricci#n a lo largo de "na t"&er/a de longit"d L( en fl"o m"ltifásico está dado or
f X
f tp = f ns mtp
c* 2*18
c*2*19
D#nde
f X Perdida de resi#n or fricci#n Zl&f ft2 ft[*
f tp factor de fricci#n de dos fases
nsX
Densidad de la me,cla Zl&mft[
Im X Ielocidad de la mescla &ifásica Zfts[* gc X Eactor de con$ersi#n Z2*17 l&m%ftl&f %42[* D X Diámetro interno de la t"&er/a Zft[* f ns X Eactor de fricci#n de me,cla &ifásica sin desli,amiento*
mtX m"ltilicador em/rico de desli,amiento entre fases* Las 3rdidas de resi#n or ele$aci#n a lo largo de "na t"&er/a de longit"d L( en fl"o m"ltifásico se calc"la a artir de la sig"iente e)resi#n
eX
Z
L :L
1%
:L[
c* 2*20
D#nde
e X Perdida de resi#n or ele$aci#n Zl&f ft2 ft[ 2
g X Aceleraci#n de la gra$edad Z7*17 fts [ 2
g c X Eactor de con$ersi#n Z2*17 l&m%ftl&f %4 [*
X
Densidad de la fase li!"ida Zl&mft[
X
densidad de la fase gas Zl&mft[
:L X @olgamiento de li!"ido
2.8.2 Ve,ocidad de Eroi9n HVe,ocidad L&mite?
L/neas de fl"o( mltiles de rod"cci#n( rocesos de ca&e,ales de o,os ' otras l/neas !"e transortan gas ' l/!"ido en fl"o &ifásico de&en disearse rimeramente con &ase en la $elocidad de erosi#n del fl"ido* La e)eriencia -a demostrado !"e la 3rdida de esesor de la ared oc"rre or "n roceso de erosi#ncorrosi#n* ste roceso es acelerado or las altas $elocidades del fl"ido( resencia de arena( contaminantes corrosi$os tales como @O2( :24 ' de accesorios !"e ert"r&an la tra'ectoria de la corriente como los codos* La $elocidad erosi#nal o l/mite "ede ser estimada or la sig"iente ec"aci#n em/rica*
Ve X
%
c* 2*22
D#nde
Ie X Ielocidad erosional del fl"ido( ieseg @ X @onstante em/rica mX
Densidad de la me,cla l&ie
La e)eriencia en la ind"stria indica !"e $alores de @ X100 ara rocesos contin"os ' @ X125 ara rocesos intermitentes( son conser$ati$os* Para fl"idos con s#lidos li&res
donde la corrosi#n es controlada or in-i&idores o al emlear aleaciones resistentes a la corrosi#n los $alores de @ X150 a 200 "eden "sarse ara el roceso contin"o*
2.8.% Denidad de, ,-ido Bi*)ico HJm?
m
X
L
:L
G
:
c* 2*2
D#nde
]L densidad del l/!"ido l&ie :L -old " del l/!"ido ] densidad del gas l&ie : -old " del gas n t3rminos de gas ' l/!"ido
]m X
c* 2*2;
Donde l ca"dal de l/!"ido ieseg g ca"dal de gas ieseg Iaria&les !"e Afectan la @a/da de Presi#n en +"&er/as :ori,ontales
2... Varia7,e @-e A*ectan ,a !a&da de Prei9n en "-7er&a orionta,e
E2ecto del di3-etro de la tu.ería4
A menor diámetro ma'or será la 3rdida de resi#n a lo largo de la t"&er/a*
E2ecto del caudal de 2lu5o4
A ma'or ca"dal de fl"o( ma'or será la $elocidad de los fl"idos transortados( lo !"e ro$oca "n a"mento en las 3rdidas or fricci#n* E2ecto de la relación Gas'!iquido4
n t"&er/as -ori,ontales( contrariamente a lo !"e oc"rre en t"&er/as $erticales( a ma'or relaci#n gas% li!"ido( ma'or la 3rdida de resi#n( ello se de&e a !"e la t"&er/a de&e transortar "n fl"ido adicional( en otras ala&ras( a ma'or relaci#n gas% li!"ido ma'or será la $elocidad de la me,cla or lo !"e las 3rdidas de Presi#n or fricci#n serán ma'ores*
E2ecto de la viscosidad liquida4
A ma'or $iscosidad de la fase li!"ida ma'or será la resistencia !"e dic-a fase oone a fl"ir or lo !"e ma'ores serán las 3rdidas de energ/a en la t"&er/a*
E2ecto
de
la
relación
Agua'
Petróleo4
)ceto ara cr"dos $iscosos la relaci#n ag"a etr#leo no tiene "n marcado efecto so&re las c"r$as de gradiente -ori,ontal*
E2ecto de la energía cin6tica4
4al$o ara altos ca"dales de fl"o en regiones de &aa resi#n menor de 150lc donde la densidad es &aa ' la $elocidad se incrementa ráidamente( el t3rmino de aceleraci#n no se toma en c"enta
2.8. Nmero de Reno,d
s "n $alor n"m3rico adimencional( !"e deende de c"atro arámetros f"ndamentales( como son( diámetro de la t"&er/a( densidad( $iscosidad del fl"ido ' $elocidad del fl"o* Por medio de 3l se determina el r3gimen de fl"o( es decir( si es laminar o t"r&"lento* l nmero de =e'nolds es
=e X
c* 2*25
D#nde
D diámetro interior de t"&er/a ie $ $elocidad de fl"o ies ] densidad del fl"ido li&rasie \ $iscosidad centioises
4i =e 2000 El"o Laminar 4i 2000Q=eQ;000 Vona de +ransici#n ' 4i el =e T ;000 El"o +"r&"lento
l fl"o laminar se caracteri,a or el mo$imiento s"a$e de fl"ido desla,ándose "na so&re otra sin me,clarse( la $elocidad en "n "nto dado es constante ' sig"e "n erfil ara&#lico*
l fl"o t"r&"lento se caracteri,a or el intercam&io ' me,cla del fl"ido en la direcci#n radial de "na arte del fl"ido a otra( la $elocidad en "n "nto dado fl"cta alrededor de "n $alor romedio ' sig"e "n erfil c-atoW* s imortante sealar !"e en am&os reg/menes de fl"o la $elocidad es cero en las aredes del t"&o ' má)ima en el centro*
n c"anto a la ,ona de transici#n( e)isten en la literat"ra grandes desac"erdos en los $alores del nmero de =e'nolds !"e definen esta ,ona ' or ra,ones de seg"ridad( ara el diseo se alican las f#rm"las de fl"o t"r&"lento si =e T 2000*
2.8.1 R-(oidad Re,atia
l factor de fricci#n a tra$3s de "na t"&er/a es afectado or la r"gosidad en la ared de la t"&er/a* n tanto( la r"gosidad de la t"&er/a no es fácilmente ni directamente medi&le* La r"gosidad es "na f"nci#n del material t"&"lar( el m3todo de man"fact"ra ' del medio am&iente al !"e es e)"esto( or tanto( no es "niforme a lo largo de la longit"d de la t"&er/a* l efecto de r"gosidad en tanto( no es de&ido a las dimensiones a&sol"tas definida como la medida de la alt"ra ' el diámetro e)istentes en "na ,ona de ma'or rot"&erancia ' "na distri&"ci#n relati$amente "niforme( donde los grados roorcionan el mismo comortamiento del gradiente de resi#n* ?ás as/( las dimensiones relati$as del
diámetro interno de la t"&er/a( as/ mismo( la r"gosidad relati$a es la relaci#n de la r"gosidad a&sol"ta ' el diámetro interno de la t"&er/a ="gosidad % relati$a X
c* 2*26
D#nde e X ="gosidad a&sol"ta( ft o in. d X Diámetro interno( ft o in.
"a7,a "a7,a 2.%. Va,ore Va,ore de d e r-(oidad a7o,-ta MA"ERIAL DE "UBERIA
e Hin?
Vidrio=7ronce
0.00003
"-7er&a de +oo
0.0003
A,-minio
0.0002
P,)tico
0.0002=0.000%
Acero comercia,
0.008
ierro comn
0.008
ierro 'a,aniado
0.003
ierro D-,ce
0.002
Reetimiento de !emento
0.02=0.2
-ente: )lotaci#n del as ' otimi,aci#n de la rod"cci#n( análisis ' 3rdida de resi#n de la col"mna de rod"cci#n*
@omo la r"gosidad a&sol"ta no es directamente medi&le( la selecci#n de la r"gosidad de la t"&er/a es dif/cil( esecialmente si no se tienen los datos disoni&les como el gradiente de resi#n( factor de fricci#n ' el nmero de =e'nolds ara -acer "so del diagrama de ?ood'( en este caso el $alor de 0*0006 es recomendado ara t"&er/as ' l/neas* La +a&la 2. m"estra $alores t/icos de r"gosidad a&sol"ta "tili,ados en ro&lemas de fl"o de gas
nat"ral del diámetro( diámetro( material de t"&er/a ' el factor de fricci#n ara "n fl"o comletamente t"r&"lento*
2.8.3 actor de ricci9n Los $alores de fl"o normalmente se enc"entran entre dos e)tremos fl"o laminar ' fl"o t"r&"lento( dentro de estos $alores se disting"en c"atro ,onas laminar( cr/tico( transici#n ' totalmente t"r&"lento( ara cada ,ona las ec"aciones $ar/an en f"nci#n del nmero de =e'nold =e'noldss ' la r"gosid r"gosidad ad $er Eig"ra 2*9 ).
i(-ra 2. actore de *ricci9n.
-ente: ?ecanica ?ecanica de fl"idos( fl"idos( +ercera edicion( edicion( <=I<> :* 4:A?4 Eac"l t' Professor Professor and Disting"is-ed +eac-ing Profesor Eac"lt' of ngineering and Alied 4cience 4tate Uni$ersit' of >eM or. at B"ffalo*
2.8.5 ,-o ,aminar de *ae im+,e )iste fl"o laminar c"ando se resenta "n mo$imiento estacionario ermanente en cada "nto de la tra'ectoria del fl"ido( !"e dice( !"e las l/neas de corriente se desli,an en forma de caas con $elocidades s"ficientemente &aas sin ca"sar remolinos* l factor de fricci#n ara fl"o laminar "ede ser determinado anal/ticamente* La ec"aci#n de :agen%Poise$ille ara fl"o laminar es
f =
c* 2*27
n s" forma e!"i$alente ara el factor de fricci#n de Fanning
f = = ʹ
c* 2*28
2.8.8 ,-o t-r7-,ento de *ae im+,e
)iste "n mo$imiento t"r&"lento c"ando la $elocidad media lineal e)cede la $elocidad cr/tica ' las art/c"las sig"en tra'ectoria errática* st"dios e)erimentales de fl"o t"r&"lento( -an mostrado !"e el erfil de la $elocidad ' el gradiente de resi#n son m"' sensi&les a las caracter/sticas de la ared de t"&er/a de rod"cci#n ' l/neas de s"rgencia( caracter/sticas !"e se "eden clasificar como t"&er/as lisas ' t"&er/as r"gosas*
i(-ra 2.0 Va,ore de r-(oidad re,atia *actor de *ricci9n
-ente: )lotaci#n del as ' otimi,aci#n de la rod"cci#n( análisis ' 3rdida de resi#n de la col"mna de rod"cci#n*
2.8. "-7er&a ,ia
Las ec"aciones !"e se resentan son $álidas ara $alores esec/ficos de nmero de =e'nolds( como la ro"esta or Drew !oo y "cAdams en 190( "tili,ado ara
6
int3r$alos de )10 Q >=e Q )10 *
f X 0*0052 0*5>=e%0*2
c* 2*29
5
la ec"aci#n resentada or Blasi"s( ara nmero de =e'nolds ma'ores a 10 en t"&er/as lisas f X 0*1>=e%0*25
c* 2*0
2.8.0 "-7er&a r-(oa
n fl"o t"r&"lento( la r"gosidad tiene "n efecto determinante en el factor de fricci#n or consig"iente( la gradiente de resi#n de&ido a s" deendencia con la r"gosidad relati$a ' nmero de =e'nolds( @ole&roo. ' -ile en 199( ro"sieron "na ec"aci#n alica&le a t"&er/as lisas como t"&er/a de fl"o de transici#n ' totalmente r"gosas en las ,onas de fl"o t"r&"lento( la dific"ltad radica en !"e la ec"aci#n no es lineal s" sol"ci#n re!"iere de "n rocedimiento iterati$o( dic-a ec"aci#n es
%
X 1*7; _ 2log
%
c* 2*1
La sol"ci#n iterati$a consiste en estimar "n $alor inicial de f e( se aconsea "tili,ar el determinado a tra$3s de la ec"aci#n de DreM( Roo ' ?cAdams como rimer arámetro* @on este dato se calc"la el n"e$o factor de fricci#n f ( !"e s"&stit"ir/a al rimer $alor( en el caso de !"e n"m3ricamente f y fe est3n m"' leos del $alor de tolerancia considerado %6
%2
normalmente 0*001* Para $alores considerados de r"gosidad relati$a entre 10 ' 10 (
8
nmero de =e'nolds entre 5)10 ' 10 ( se "ede "tili,ar la ec"aci#n de #ain( 1976*
%
X 1*7; _ 2log
c* 2*2
La ec"aci#n 2*19 da "n error de % 1 c"ando se comara como la ec"aci#n de @ole&roo.( la $entaa so&re esta ltima es la o&tenci#n directa del factor de fricci#n*
2.
AN4LISIS NODAL DEL SIS"EMA
l rocedimiento del análisis nodal -a sido reconocido en la ind"stria etrolera como "n medio adec"ado ara el diseo ' e$al"aci#n( tanto en o,os fl"'entes como en o,os !"e c"entan con "nos sistemas artificiales de rod"cci#n( de&ido a las necesidades ma'ores de energ3ticos( ' a los incenti$os deri$ados del recio de los -idrocar&"ros;* n el análisis nodal se e$ala "n sistema de rod"cci#n di$idi3ndole en tres comonentes &ásicos
. El"o a tra$3s de "n medio oroso acimiento( considerando el dao ocasionado or lodos de erforaci#n( cemento( etc*
2. El"o a tra$3s de la t"&er/a $ertical Aareo de rod"cci#n( considerando c"al!"ier osi&le restricci#n como emacamientos( $ál$"las de seg"ridad( estrang"ladores de fondo( etc*
%. El"o a tra$3s de la t"&er/a -ori,ontal L/nea de descarga( considerando el maneo de estrang"ladores en s"erficie* Para redecir el comortamiento del sistema( se calc"la la
odal*
ca/da de resi#n en cada comonente* ste rocedimiento comrende la asignaci#n de nodos en $arias de las osiciones cla$es dentro del sistema $er Eig"ra 2*1* ntonces $ariando los ca"dales ' emleando el m3todo ' correlaci#n de fl"o m"ltifásico !"e se considere adec"ado deendiendo de las caracter/sticas de los fl"idos( se calc"la la ca/da de resi#n entre dos nodos*
2.. De*inici9n de conce+to 7)ico
n todo análisis es m"' imortante conocer los concetos !"e se manean ara tener "n meor aro$ec-amiento en todo el análisis de "n sistema ro"esto siendo estos clasificados como sig"e*
),7,(,( $odo co-8n
ste es el nom&re !"e reci&e "na secci#n determinada de "n sistema donde se rod"ce "na ca/da de resi#n( rod"cto de la interrelaci#n entre comonente ' nodos*
),7,(,) $odo 2uncional
@"ando "na resi#n diferencial e)iste atre$es de "n nodo( dic-o nodo es llamado f"ncional "esto !"e la res"esta de ca/da de resi#n o ca"dal "ede reresentarse mediante alg"na f"nci#n f/sica o matemática*
2.0 U7icaci9n de ,o nodo com+onente
O&ser$ando la fig"ra 2*11 odemos determinar la osici#n de los nodos comonentes más com"nes( siendo estos modificados de ac"erdo a las necesidades ' re!"erimientos del sistema de rod"cci#n*
"a7,a 2.. U7icaci9n de nodo com+onente Nodo
Poici9n
"i+o
1
acimiento
E"ncional
2
o,o
E"ncional
strang"lador
E"ncional
;
L/nea de descarga
@omn
-ente: la&oraci#n roia
Des"3s de seleccionar "n nodo de sol"ci#n( las ca/das de resi#n son adicionadas o s"stra/das al "nto de resi#n inicial o nodo de artida( el c"al generalmente es la resi#n estática del 'acimiento( -asta !"e se alcan,a la con$ergencia en las iteraciones de cálc"lo ara o&tener el $alor del nodo de sol"ci#n* Para "tili,ar el conceto nodal( al menos se de&erá conocer la resi#n en el "nto de artida* n "n sistema de rod"cci#n se conocen siemre dos resiones( las c"ales se consideran constantes ara fines de cálc"lo( siendo 3stas la resi#n estática del 'acimiento PMs ' la resi#n de searaci#n
en la s"erficie Pse * Por lo tanto( los cálc"los "eden iniciar con c"al!"iera de ellas( ara des"3s determinar la resi#n en los nodos de sol"ci#n intermedios entre estas osiciones de artida*
Los res"ltados del análisis del sistema no solamente ermitirán la definici#n de la caacidad de rod"cci#n de "n o,o ara "na determinada serie de condiciones sino !"e tam&i3n m"estran los cam&ios en c"al!"iera de los arámetros !"e afectan s" comortamiento* Por lo tanto( el res"ltado neto es la identificaci#n de los arámetros !"e controlan el fl"o en el sistema de rod"cci#n*
Las c"r$as de comortamiento de afl"encia o&tenidas( son f"nci#n de los sig"ientes "ntos cla$e del sistema a @aracter/sticas del 'acimiento* & @aracter/sticas de la t"&er/a de rod"cci#n ' l/nea de descarga* c Presi#n en el nodo inicial ' final del sistema* d Porcentae de ag"a rod"cido e =elaci#n gas%l/!"ido f Longit"d de las t"&er/as* g +emerat"ra - @aracter/sticas de los fl"idos a manear i +oograf/a del terreno en el caso de la l/nea de descarga* rado de des$iaci#n del o,o*
La e$al"aci#n del sistema de rod"cci#n or medio del análisis nodal( "ede a'"darnos a la sol"ci#n de ro&lemas en donde se incl"'en ca/das de resi#n a tra$3s de strang"ladores s"erficiales ' de fondo Diámetros de aareos de rod"cci#n Iál$"las de seg"ridad( etc*
l est"dio del fl"o m"ltifásico en t"&er/as ermite estimar la resi#n re!"erida en el fondo del o,o ara transortar "n determinado ca"dal de rod"cci#n -asta la estaci#n de fl"o en la s"erficie* l o&eti$o del resente ca/t"lo es determinar( mediante correlaciones de fl"o m"ltifásico en t"&er/as E?+( la -a&ilidad !"e tiene "n o,o ara e)traer fl"idos del 'acimiento*
D"rante el transorte de los fl"idos desde el fondo del o,o -asta el searador en la estaci#n de fl"o e)isten 3rdidas de energ/a tanto en el o,o como en la l/nea de fl"o en la s"erficie* Las f"entes de 3rdidas de energ/a ro$ienen de los efectos gra$itacionales( fricci#n ' cam&ios de energ/a cin3tica*
2. RE!ORRIDO DE LOS LUIDOS EN EL SIS"EMA 2.. "ran+orte en e, acimiento: l mo$imiento de los fl"idos comien,a en el 'acimiento a "na distancia re del o,o donde la resi#n es PMs( $iaa a tra$3s del medio oroso -asta llegar a la cara de la arena o radio del -o'o( rM( donde la resi#n es PMfs* n este m#d"lo el fl"ido ierde energ/a en la medida !"e el medio sea de &aa caacidad de fl"o !o.' resente restricciones
en la cercan/as del -o'o dao( ( ' el fl"ido ofre,ca resistencia al fl"o o* ?ientras más grande sea el -o'o ma'or será el área de com"nicaci#n entre el 'acimiento ' el o,o a"mentando el /ndice de rod"cti$idad del o,o* La erforaci#n de o,os -ori,ontales a"menta s"stancialmente el /ndice de rod"cti$idad del o,o*
2..2 "ran+orte en e, +oo a dentro del o,o los fl"idos ascienden a tra$3s de la t"&er/a de rod"cci#n $enciendo la f"er,a de gra$edad ' la fricci#n con las aredes internas de la t"&er/a* Llegan al ca&e,al del o,o con "na resi#n PM-*
2..% "ran+orte en ,a ,&nea de *,-o -+er*icia, Al salir del o,o si e)iste "n red"ctor de fl"o en el ca&e,al oc"rre "na ca/da &r"sca de resi#n !"e deenderá f"ertemente del diámetro del orificio del red"ctor( a la descarga del red"ctor la resi#n es la resi#n de la l/nea de fl"o( Plf( l"ego atra$iesa la l/nea de fl"o s"erficial llegando al searador en la estaci#n de fl"o( con "na resi#n ig"al a la resi#n del searador Pse( donde se seara la ma'or arte del gas del etr#leo* n las sig"ientes fig"ras se resentan los comonentes del sistema de "na manera más detallada as/ como el erfil de resi#n en cada "no de ellos*
i(-ra 2.. !om+onente +rinci+a,e +ara e, an),ii noda,.
-ente: ?*<* @esar "genio >aera ?oreno 4P+<?B= 2006
i(-ra 2.2. Per*i, de +reione
-ente: Otimi,aci#n de la rod"cci#n mediante análisis nodal(
La 3rdida de energ/a en forma de resi#n a tra$3s de cada comonente( deende de las caracter/sticas de los fl"idos rod"cidos '( esecialmente( del ca"dal de fl"o transortado en el comonente*
2.. !a+acidad de +rod-cci9n de, itema.
La s"ma de las 3rdidas de energ/a en forma de resi#n de cada comonente es ig"al a la 3rdida total( es decir( a la diferencia entre la resi#n de artida( P<( ' la resi#n final(
Pe+ P< Pe+ `P `Pc `P+ `P,
c* 2*
D#nde
`P P< P<* X @a/da de resi#n en el 'acimiento(
`Pc P<*= P<* X @a/da de resi#n en la comletaci#n*
`P+ P<*=P<; X @a/da de resi#n en el o,o* E?+ $ertical*
c*
c* 2*5
c* 2*6
`P, P<; Pe+ X @a/da de resi#n en la l/nea de fl"o* E?+ -ori,ontal c* 2*7 +radicionalmente el &alance de energ/a se reali,a en el fondo del o,o( ero la disoni&ilidad act"al de sim"ladores del roceso de rod"cci#n ermite esta&lecer dic-o &alance en otros "ntos nodos de la tra'ectoria del roceso de rod"cci#n ca&e,al del o,o( searador( etc*
Por eemlo( s/ el nodo está en el fondo del o,o Presi#n de llegada al nodo PMf oferta X PMs % `P' _ `Pc Presi#n de salida del nodo PMf demandaX Pse `Pl `P
c* 2*8 c* 2*9
i(-ra 2.%. Nodo -7icado en *ondo de +oo
-ente: Programa de c"rsos 2008 Otimi,aci#n de la rod"cci#n mediante análisis nodalW(
n cam&io( si el nodo está en el ca&e,al del o,o Presi#n de llegada al nodo PM- oferta X PMs _ `' _ `c % `P Presi#n de salida del nodo PM- demanda X Pse `Pl
c* 2*;0 c* 2*;1
i(-ra 2.. Nodo -7icado en ca7ea, de, +oo
-ente: Programa de c"rsos 2008 Otimi,aci#n de la rod"cci#n mediante análisis nodalW(
2..1 !-ra de o*erta demanda de ener(&a en e, *ondo de, +oo: !-ra VLP / IPR. La reresentaci#n gráfica de la resi#n de llegada de los fl"idos al nodo en f"nci#n del ca"dal de rod"cci#n se denomina !-ra de O*erta de energ/a del 'acimiento
a 2.1. !-ra VLP / IPR.
-ente: Programa de c"rsos 2008 Otimi,aci#n de la rod"cci#n mediante análisis nodalW(
2..3 !),c-,o de ,a +rei9n re@-erida en e, ca7ea, Una $e, conocida ara "n determinado ca"dal de rod"cci#n las 3rdidas de energ/a en l/nea de fl"o( P$ ( se "ede o&tener la resi#n re!"erida en el ca&e,al( Pw'( de la sig"iente manera Pw' = Psep * ` P$
c* 2*;2
2..5 !),c-,o de ,a +rei9n re@-erida en e, *ondo de, +oo 4imilarmente( "na $e, conocida ara "n determinado ca"dal de rod"cci#n las 3rdidas de energ/a en el o,o( ` Pp se "ede o&tener la resi#n re!"erida en el fondo( Pwf ( de la sig"iente manera Pwf = Pw' * ` Pp
c* 2*;
La correlaci#n de Bac. ress"re se emlea ara el cálc"lo de la ca/da de resi#n en el fondo del o,o ara estado semi%esta&le* La ec"aci#n de Bac. ress"re se resenta a contin"aci#n
(
)
c 2*;; Deseando la resi#n de fondo fl"'ente se tiene de la sig"iente forma* %
(
&
)
c2*;5
2..8 !orre,aci9n de Gat Para graficar la c"r$a ILP Iertical Lift Performance se "sa el m3todo de +emerat"ra ' factor de comresi&ilidad romediasW Rat, et al*( 1959 Por tanto( "sando la ec"aci#n de temerat"ra ' factor de comresi&ilidad romediasW
( )
#
(
)
$
&
&
c2*;6
Donde c2*;7 & &
#
(
c2*;8
$
)
s Eactor de correcci#n or inclinaci#n % Eactor de fricci#n de ?ood' ara fl"o t"r&"lento "o 2001( %
2.. Mtodo oneK 7,o-nt and (,ae n 1976 #ones +$ount y G$a,e s"gieren "n rocedimiento de análisis !"e ermite determinar el efecto de t"r&"lencia o no( !"e se resenta en la comletaci#n de o,os indeendiente del efecto de dao ' fl"o laminar* l rocedimiento tam&i3n a$ala el coeficiente de fl"o laminar A( ' el efecto de dao si el rod"cto R g - es conocido De ones ara fl"o estado esta&le e incl"'endo el factor de t"r&"lencia es &
(
)
(
c2*;9 Donde el coeficiente de $elocidad Alg"nas $eces es con$eniente esta&lecer "na relaci#n entre dos arámetros !"e indican e )
grado de t"r&"lencia !"e oc"rre en "n reser$orio de gas* stos arámetros son en coeficiente de $elocidad
' el coeficiente de t"r&"lencia B* la c* 2*;9 "ede
descri&irse ara "n fl"o semi%esta&le o se"do%esta&le &
(
)
c 2*50 Los t3rminos son agr"ados en dos coeficientes de la sig"iente manera
@oeficiente laminar
(
c 2*51
)
&
@oeficiente t"r&"lencia
c 2*52
Por tanto de la ec"aci#n 2*5; di$idiendo or ! se tiene c 2*5 Para determinar los dos coeficientes e)isten dos formas La rimera -ace "so de las r"e&as con$encionales con dos o más $alores de fl"o esta&ili,ado( or lo menos "n fl"o esta&ili,ado en r"e&as de fl"o isocronal* Los datos de ca"dal ' resi#n o&tenidos en la cond"cci#n de estas r"e&as son rod"cidos en coordenadas cartesianas como( en el ee de las coordenadas -( en el ee de las a&scisas*
l seg"ndo camino es de simles s"&stit"ciones de los arámetros( re$iamente determinados en las ecuaciones 2./ y 2.0.Una $e, determinados los coeficientes A y + se rocede a la constr"cci#n de la c"r$a del comortamiento de 1P( as"miendo diferentes $alores de resi#n de fondo fl"'ente Pwf ( determinando los ca"dales ara estos mismo $alores* +am&i3n odemos as"mir los ca"dales de rod"cci#n ' determinar las resiones fl"'entes indiferentemente* Las ec"aciones resentadas son* %
(
c 2*5;
)
%
(
c 2*55
)
4a&emos !"e el $alor de c 2*56 (
)
c 2*57
2..0Mtodo de Smit; ste m3todo se denomina tam&i3n m3todo de temerat"ra ' factor de comrensi&ilidad romedios ' f"e desarrollado or =aa,a ' Rat, 19;5 ' se "tili,# ara considerar la $ariaci#n de la energ/a cin3tica* l m3todo se f"ndamenta en la inclinaci#n del o,o* 4"sensiones del m3todo
a l fl"o del fl"ido tiene !"e ser esta&le & >o de&en e)istir &r"scos de cam&io de fase* c A"n!"e el m3todo "ede ser "tili,ado en fl"idos condensados( siemre !"e se "edan reali,ar los a"stes necesarios( en c"anto a la gra$edad ' factor de comrensi&ilidad* d Los cam&ios en la energ/a cin3tica tienen !"e ser desrecia&les* e La temerat"ra tiene !"e ser constante( ' si -a' cam&ios de&en oder ser no tomados en c"enta f l factor de comrensi&ilidad V de&e ser constante* g l factor de fricci#n de&e ser constante en la t"&er/a cond"ctora* ste m3todo se s"stenta en lo sig"iente (
)(
)
#
(
)(
)
( )
$
c 2*58
Utili,ando los $alores romedios e integrando la ec"aci#n !"eda ( #
)'
)(
( )$
)(
) (
'
c 2*59
A artir de los res"ltados se o&tiene
'(
(
)
(
(
c 2*60
)
))
=eagr"ando ' reemla,ando los $alores en la ec"aci#n !"eda (
)
c 2*61 Einalmente se o&tiene (
)
(
)
c 2*62 4"stit"'endo @ en la ec"aci#n !"eda (
#
)
$
c 2*6
Donde X resi#n de fondo fl"'ente( Psia X resi#n del ca&e,al fl"'ente( Psia g
X densidad relati$a del gas( % X romedio aritm3tico del coeficiente de fricci#n de mood' a la temerat"ra ' resi#n
romedio o=* X romedio aritm3tica del factor de comrensi&ilidad a la temerat"ra ' resi#n romedio*% LX lado inclinado del o,o* Pie :Xdistancia $ertical del o,o desde la s"erficie*Pie X tasa de fl"o del gas* ??cdn DX diámetro del fl"o( lg (
)
c 2*6;
La relaci#n entre coeficiente de ?ood' ' Eanning es
c 2*65 l coeficiente de ?ood' se "ede determinar( segn la sig"iente ec"aci#n:
(
)
c 2*66
Donde gX $iscosidad del gas l&ie seg Xcoeficiente de fricci#n de ?ood' de la t"&er/a % X tasa $ol"m3trica en ??P@>D DX diámetro de la t"&er/a( ie X densidad relati$a del gas al aire( %
l coeficiente de Eanning ) se "ede determinar tam&i3n en f"nci#n de n"mero de =e'nolds( con la sig"iente ec"aci#n
(
)
( )
(
(
))
c 2*67 % D#nde
c 2*68 c 2*69
l nmero de =e'nolds se calc"la or la sig"iente ec"aci#n c 2*70
Donde >"mero de =e'nolds( Adim X $iscosidad c D X diámetro de la t"&er/a* lg +asa $ol"m3trica en ??cnd 1* Procedimiento ara desarrollar este m3todo* (
)
(
c 2*71
)
2* Determinar los $alores de (
)
* @alc"lar la resi#n de fondo fl"'ente corregida (
)
@omarar con el s""esto ' si el error es de Q 0*1 es el $alor &"scado( sino -a' !"e seg"ir iterando*
2.. !orre,aci9n de Temo-t; +ara ca,c-,o de ca&da de +reion en ,&nea de reco,ecci9n La correlaci#n de e'mo"t- se reresenta con las sig"ientes correlaciones ara el cálc"lo de la ca/da de resi#n en la l/nea
%
)
( &
&
Donde @a"dal de gas en scf-
c 2*72
+emert"ra &ase 520= Presi#n &ase Psia Presi#n de entrada Psia Presi#n de salida Psia Diámetro interno de la t"&er/a in Eactor de fricci#n de ?ood' % ra$edad esec/fica del gas % & +emert"ra romedio = & Eactor de comresi&ilidad romedio %
Longit"d e!"i$alente del segmento de t"&er/ami Ang"lo de inclinaci#n resecto al ee -ori,ontal
(
)
c 2*7 (
)
c 2*7; & &
(
%
)
#
$ (
)
c 2*75
c 2*76
c 2*77 Donde @a"dal de gas ?scfd Iiscosidad del gas c (
(
)
c 2*78 )
c 2*79 &
&
c 2*80 c 2*81 Donde P? Peso molec"lar del gas Densidad del gas Zgrcm[
c 2*82
2..2 !om+araci9n de corre,aci9n de *,-o +ara t-7er&a de (a
!orre,aci9 n
!a-da,e Preione Di)metro
AA
Altos
Altas
R(imen de *,-o
R-(oida "i+o de d *,-ido
Amlia gama +"r&"lent Alica
as
de diámetros o
etroleo
'
conser$ador a @ole&roo.% M-ite
Altos
Altas
Amlio rango
+"r&"lent Alica o
as
+"r&"lent Alica
as%
o
condensad
modificado e'mo"t- Amlio modificado rango
Altas
' Q20 in
medias
'
transicion Pan-andle
Altos
Altas
randes
A
Laminar
o >o alica
as
+"r&"lent >o alica
as
' +"r&"lent o
Pan-andle
Altos
Altas
randes
B
o
'
transicion <+
Baos
Altas
Q0 in
Laminar Alica
as
'
etroleo
'
+"r&"lent o
-ente: * 4-as-i ?enon _ A4 P :D=AUL<@4 @o'rig-t 2005 &' +a'lor Y Erancis ro"( LL@
2.2 ES"RAN'ULADORES
l ca"dal de fl"o de casi todos los o,os fl"'entes es controlado con "n c-o!"e en la ca&e,a del o,o ara controlar el ca"dal de rod"cci#n ' aseg"rar la esta&ilidad del mismo* l c-o!"e( es "n instr"mento de restricci#n más comnmente "sado ara efect"ar "na $ariaci#n de resi#n o red"cci#n de ca"dal( este disositi$o normalmente se enc"entra a la salida del ár&ol de s"rgencia ' la l/nea de descarga* La Eig"ra 2*16( nos m"estra "n es!"ema gráfico del c-o!"e ' la $ariaci#n del diámetro de entrada ' salida* La Eig"ra 2*17( nos m"estra la "&icaci#n del c-o!"e( comnmente el c-o!"e está instalada corriente arri&a del ca&e,al( ara e$itar dao*
Los c-o!"es( consisten en "na ie,a de metal en forma cil/ndrica ' alargada con "n e!"eo orificio ara ermitir el aso del fl"ido( tam&i3n son los disositi$os de restricciones más comnmente "sados ara ca"sar "na ca/da de resi#n o red"cir el ca"dal de fl"o* 4on caaces de ca"sar grandes ca/das de resi#n Un gas !"e entra en "n c-o!"e a 5000 sia ' salga a 2000 sia o menos5* Los c-o!"es entonces tienen( $arias alicaciones como disositi$os de control en la ind"stria del etr#leo ' gas* Alg"nas $eces estas alicaciones "eden ser "tili,ados ara
•
?antener "n ca"dal de fl"o ermisi&le en la ca&e,a del o,o*
•
@ontrolar el ca"dal de rod"cci#n*
•
Proteger los e!"ios de s"erficie*
•
@ontrolar ' re$enir los ro&lemas de arenamiento al roorcionar s"ficiente contraresi#n en la formaci#n rod"ctora*
" r. *r+ue, . elson (200) simulación num1rica de reductores de presión de sección transersal aria3le (pag. -9) Caracas.
•
Permite o&tener informaci#n ara calc"lar el /ndice de rod"cti$idad en c"al!"ier etaa de la $ida rod"cti$a de "n o,o*
•
Pre$enir "na conificaci#n de gas ' ag"a*
•
i(-ra 2.3 E@-ema de, c;o@-e
-ente +ra&ao esecial de grado de >elson ?ar!"e, 200( Uni$ersidad @entral de Iene,"ela*
2.2. Red-ctore de +rei9n i(-ra 2.5. Porta ori*icio
-ente:
@O=+@
Prod"ction
@-o.es*
=ec"erado
- tt MM M* "sc or tec *c om ro d"cti on %c -o .e sro d% c-o .e %t ' es* -tml Z201;(a&ril 20[
en
Los red"ctores de resi#n( tam&i3n llamados estrang"ladores ' c-o!"es( constit"'en "na de las artes más imortantes del ca&e,al del o,o* sto se de&e a !"e "na de las maneras más eficientes de controlar el o,o es mediante el "so de los mismos* stán "&icados en el ca&e,al del o,o "stamente des"3s del ár&ol de na$idad Ier fig"ra 2*18*
i(-ra 2.8. Red-ctor !a7ea, de Poo
-ente: +ra&ao esecial de grado de >elson ?ar!"e, 200( Uni$ersidad @entral de Iene,"ela*
2.2.2 PRIN!IPALES USOS DE UN REDU!"OR DE PRESI#N ),(),),( Controlar la 9roducción
l diámetro del red"ctor ermite controlar la rod"cci#n del o,o* sto lo -ace dismin"'endo el área trans$ersal or donde asa el fl"o( ro$ocando "na f"erte ca/da de resi#n ' a"mento de la $elocidad( la c"al en m"c-os casos alcan,a la $elocidad del sonido* n el caso en !"e se lleg"e a la $elocidad del sonido( el fl"o se estrang"la de a!"/ el nom&re estrang"lador ' or ende llega a "n má)imo de rod"cci#n ara "n
diámetro dado* l control de fl"o "ede ser or ra,ones de mercadeo( e)ceso de rod"cci#n o de otra /ndole*
),(),),) Controlar la 9resión
sta es otra de las ra,ones f"ndamentales del "so del red"ctor* Los searadores de fl"o necesitan oerar a resiones determinadas ara reali,ar s" f"nci#n de searar el etr#leo( el gas ' el ag"a* A esar de !"e estos oeran a resiones &astante ele$adas entre 500 ' 1500 si* La resi#n a la !"e sale el fl"ido del o,o rod"ctor es( en la ma'or/a de los casos( m"c-o más
ele$ada a $eces s"erior a los 7000 si de la !"e necesita el
searador* s a!"/ donde el estrang"lador genera las 3rdidas s"ficientes ara alcan,ar las resiones deseadas*
),(),),: Conservar la energía del yaci-iento
l red"ctor ermite dismin"ir la cantidad de gas !"e se e)trae de "n o,o( lo c"al indirectamente significa conser$ar la energ/a del 'acimiento* 4in em&argo en alg"nos casos la nat"rale,a del etr#leo no ermite red"cir m"c-o el diámetro del estrang"lador* Por eemlo( c"ando el cr"do es $iscoso( m"' esado o c"ando el corte de ag"a es alto( se corre el riesgo de daar el o,o*
),(),),; %is-inuir la 9roducción de arena
l "so de "n red"ctor más e!"eo en alg"nos casos a'"da a controlar la cantidad de arena rod"cida* eneralmente en los o,os con alta rod"cci#n de arena el
estrang"lador se daa ráidamente* s or eso !"e se de&en "tili,ar materiales m"' resistentes ara minimi,ar los daos ca"sados or la erosi#n ' a&rasi#n en el red"ctor* 4in em&argo se -a demostrado !"e c"al!"iera !"e sea el material "tili,ado el red"ctor siemre se erosiona* sto se de&e rincialmente al comortamiento agresi$o del fl"ido so&re estos comonentes esecialmente el red"ctor de diámetro fio
2.% !LASII!A!I#N DE LOS !OQUES Los c-o!"es "eden ser clasificados en dos gr"os 1* @-o!"es s"erficiales* 2* @-o!"es de fondo*
2.%. !;o@-e -+er*icia,e )isten diferentes tios de c-o!"es s"erficiales los c"ales se enc"entran colocados en la ca&e,a del o,o en las l/neas de fl"o* La f"nci#n rincial del c-o!"e s"erficial es la de estrang"lar el fl"o ara roorcionar esta&ilidad en las instalaciones s"erficiales* Los c-o!"es s"erficiales -an sido diseados ara s" fácil acceso* Los c-o!"es s"erficiales "eden ser clasificados conforme a s" desemeo h +io ositi$o h +io a"sta&les*
2.%.2 "i+o de red-ctore de +rei9n
)isten di$ersos tios de red"ctores de ac"erdo al material de !"e est3n fa&ricados ' a los "sos !"e se le den* Los más "tili,ados o más comerciales son de tio ositi$o con red"ctores de diámetro fio ' los de tio a"sta&le con red"ctores a"sta&les* Am&os tios se disean en forma tal !"e el etr#leo( el ag"a ' el gas rod"cidos fl"'en a tra$3s de "na a&ert"ra de diámetro redeterminado ' de menor tamao !"e el de la t"&er/a corriente arri&a del e!"io red"ctor* ),(:,),( Reductor de 9resión de di3-etro 2i5o
@onsta &ásicamente de "n red"ctor c-o!"e de diámetro interno constante en todo o casi todo s" recorrido* ste se inserta man"almente or el orificio osterior de la caa red"ctora Ier fig"ra 2*19 ' 2*20( ' s" reemla,o es moti$ado &ien sea or daos en s" estr"ct"ra o or necesidad de $ariaci#n de la rod"cci#n l diámetro del red"ctor fio $ar/a comercialmente cada 6;a$os de "lgada( es decir( e)isten red"ctores de 16;( 26;( 6; 6;6;
"lgadas de diámetro interno* n la ma'or/a de los casos se "tili,a el de
orificio ositi$o( de&ido a s" simlicidad ' &ao costo*
i(-ra 2. Etran(-,adore o !;o@-e +oitio
-ente @O=+@ Prod"ction @-o.es* =ec"erado en - tt MM M* "s cor tec *c om rod "ctio n% c -o .e sro d %c -o .e % t' e s *- t ml Z201(a&ril 20[
i(-ra 2.20
Porta ori*&cio ti+o +oitio
E"ente @O=+@ Prod"ction @-o.es* =ec"erado en -tt MM M* "s co rtec *com rod"ction%c-o.esrod% c-o .e %t' e s*-tml Z201(a&ril 20[
Presentan como rincial des$entaa la arada necesaria de la l/nea de rod"cci#n donde están "&icados ara oder ser reemla,ados*
2.%.2.2 Red-ctore de +rei9n A-ta7,e
stos red"ctores son caaces de $ariar la secci#n trans$ersal or donde asa el fl"o( tiene "na $arilla fina con grad"aciones $isi&les !"e indican el diámetro efecti$o del orificio* Ier fig"ra 2*21* 4" costo es s"erior( ero s" manio&ra&ilidad es menos comlea !"e la del red"ctor fio* >o -a' necesidad de arar la rod"cci#n ara reg"lar s" secci#n trans$ersal( a menos !"e est3n daados* stos red"ctores tam&i3n -an demostrado ser $"lnera&les al dao or erosi#n( ' corrosi#n( sea c"al sea el material del !"e están fa&ricados*
i(-ra 2.2 Parte de, c;o@-e de ti+o a-ta7,e
-ente PA=I>* ell-eads( C%mas +rees( ate Ial$es( ?anifolds
2.%.% !;o@-e de *ondo
Los c-o!"es de fondo se enc"entran en el interior de la t"&er/a de rod"cci#n( mas roiamente a&ao de la $ál$"la de seg"ridad* Utili,ando c-o!"es de fondo se "eden sostener contraresiones más &aas contra las formaciones rod"ctoras( estim"lando as/ mismo los reg/menes de rod"cci#n* Los c-o!"es de fondo son frec"entemente "tili,ados ara red"cir la resi#n fl"'ente en la ca&e,a del o,o ' re$enir la formaci#n de -idrato en las l/neas s"erficiales ' s" control( la e)eriencia nos indica !"e ara "na $elocidad de fl"o dada al tamao de la
aert"ra del c-o!"e de fondo es considera&lemente menor !"e el de "n c-o!"e s"erficial*
2.%.%. "i+o *io
l c-o!"e de fondo tio fio se coloca r/gidamente ad-erido a la t"&er/a de rod"cci#n( 3sta se "ede a"star o reosar solo tirando la t"&er/a* sto es molesto ' de alto costo( en caso de o,os de alta resi#n se torna más comlicado ' dif/cil*
2.%.%.2 "i+o Remoi7,e
l c-o!"e de fondo remo$i&le Otis( está montado en "n emacador e!"iado con c"as de modo !"e se "ede colocar en la t"&er/a de fl"o a c"al!"ier rof"ndidad deseada* 4e "ede tirar con -erramientas eseciales !"e se &aan con ire Line ara medir desde la s"erficie* @onsiste de "n mandril con( "n "ego de c"as( "n elemento de ema!"e ' el diámetro del orificio !"e a"sta li&remente en "na s"erficie c#nica ' tiene &arras de e)tensi#n !"e se e)tienden ara la cima or "na &orda en el mandril ' dentro de los cas!"illos en "n collar se "ede desli,ar li&remente en el e)tremo s"erior del mandril*
2.%. DAOS "PI!OS EN LOS REDU!"ORES DE PRESI#N 2.%.. Eroi9n
@omo se dio anteriormente el cr"do !"e se e)trae del 'acimiento etrolero está com"esto rincialmente or tres elementos( etr#leo( ag"a ' arena* La erosi#n es ca"sada &ásicamente or la alta $elocidad a la c"al las art/c"las de arena golean el interior de la caa red"ctora ' del estrang"lador* Las ,onas más afectadas or el efecto
de erosi#n dentro del red"ctor son la entrada ' la salida* n alg"nos casos la erosi#n dentro de la caa red"ctora es tal !"e el c-o!"e "ede d"rar ocos d/as antes de fallar comletamente Eorder( 1998*
2.%..2 !orroi9n
La corrosi#n se de&e a la reacci#n a los com"estos de ácido s"lf-/drico (3 2 ' com"estos de @O2 !"e "eden estar resentes en los fl"idos ro$enientes del o,o ?a'ol( 200 ?"c-os de estos efectos de corrosi#n son dismin"idos mediante aleaciones eseciales ' "so de materiales como el @ar&"ro de +"ngsteno ' @erámica*
n las fig"ras 2*2 se m"estran los daos ca"sados en "n red"ctor de resi#n ' en la caa red"ctora( de&ido al efecto de erosi#n ' corrosi#n*
i(-ra 2.2%
Dao +or eroi9n en ,a entrada de, etran(-,ador.
-ente: Br* ?ár!"e, *( >elson 200 sim"laci#n n"m3rica de red"ctores de resi#n*
2.%.1 actore @-e in*,-en en e, c;o@-e
)isten di$ersos arámetros !"e infl"'en en la selecci#n del c-o!"e #timo* La selecci#n del diámetro del c-o!"e( está infl"enciado or la resi#n fl"'ente( el /ndice de rod"cti$idad( ra,#n gas _ etr#leo( etc* >o menos imortante( es conocer el sistema de
fl"o ara el c"al serán seleccionadas las ec"aciones ara este ro#sito* Di$ersos factores "eden ser considerados ara determinar la rod"cci#n o ca"dal en el sistema de fl"o( entre estos tenemos h @omortamiento de entrada del fl"o* h 4istema s"erficial* h 4istema s"&s"erficiales* h
),(:,<,( "odelos de Flu5o
@"ando el fl"o de gas o la me,cla gas%l/!"ido fl"'en a tra$3s del c-o!"e( el fl"ido "ede acelerarse -asta alcan,ar la $elocidad del sonido en la garganta del c-o!"e( c"ando esta condici#n oc"rre el fl"ido es llamado cr/tico( ' el cam&io de resi#n ag"as a&ao del c-o!"e no afectan al ca"dal de fl"o( or!"e las ert"r&aciones de la resi#n no "eden $iaar ag"a arri&a más ráido !"e la $elocidad sonica* As/ ara la redicci#n de la ca/da de resi#n ara "n ca"dal de fl"o relacionada ara los fl"idos comresi&les fl"'endo a tra$3s del c-o!"e( de&er/amos determinar el fl"o cr/tico( o s"&cr/tico( ara alicar s" corresondiente correlaci#n* La Eig"ra 2*2;( m"estra la deendencia del ca"dal de fl"o a tra$3s del c-o!"e o la ra,#n de las resiones ag"as arri&a a ag"as a&ao ara "n fl"ido comresi&le*
l fl"o a tra$3s de @-o!"es( en general( "ede ser de dos tios 4"&cr/ticos ' @r/tico6* ),(:,<,) Flu5o u.crítico
l fl"o es llamado 4"&cr/tico c"ando la $elocidad del gas a tra$3s de las restricciones es menor a la $elocidad del sonido del gas( ' el ca"dal deende tanto de la resi#n de entrada como de la resi#n salida*
i(-ra 2.2 De+endencia de, *,-o a tra de ,o c;o@-e
-ente +ra&ao esecial de grado de >elson ?ar!"e, 200( Uni$ersidad @entral de Iene,"ela*
),(:,<,: Flu5o Crítico
La condici#n de fl"o critico se resenta c"ando la $elocidad del fl"o $ena contractaW a tra$3s del red"ctor es ig"al a la $elocidad del sonido en el medio m"ltifásico( de esta manera los cam&ios de resi#n ag"as a&ao del red"ctor no afectan a la PM- 'a !"e la onda de resi#n es diciada en el red"ctor o c-o!"e or la alta $elosidad del fl"o*
# 4ra3a5o especial de grado de elson ar+ue, (200) 6niersidad Central de 7ene,uela. 8lu5o en estranguladores C ; cont.:(pag. 2-<).
La e)istencia de la condici#n de fl"o critico se manifiesta en s"erficie c"ando la resi#n ag"as a&ao del red"ctor* Presi#n en la l/nea de fl"o( Plf( sea menor del 52 de la resi#n ag"as arri&a( es decir( PlfPM-Q0*528( en esta relaci#n las resiones Plf ' PM-*
2.%.3 !oe*iciente de decar(a l coeficiente de descarga @D es la constante re!"erida ara corregir el ca"dal te#rico al ca"dal real !"e se resenta en los estrang"ladores* l @D ara fl"o cr/tico no es el mismo !"e ara fl"o s"&cr/tico* c"aci#n ara determinar la ca/da de resion en el c-o.e !"e roone BOU> UO es como se $e a contin"aci#n l coeficiente de descarga está definido or ( (
(
)
)
c* 2*8
)
%(
(
)(
)
)
c* 2*8;
c 2*85
Prácticamente( el $alor de @D deende del tamao del estrang"lador( diseo( tio de fl"o ' r3gimen de fl"o* n la deri$aci#n de las ec"aciones anal/ticas de fl"o a tra$3s de restricciones( es de "so comn "tili,ar coeficientes de descarga @D como "n factor de modificaci#n final en la ec"aci#n de ca"dal* >ormalmente se esera !"e el emleo de 3ste a&sor&a errores de&ido a s"osiciones reali,adas mientras se está desarrollando "n modelo* As/( los $alores de @D deenden de las s"osiciones reali,adas d"rante el desarrollo del modelo* Un modelo erfectoW
tendrá @D X 1*0( esto es( el "so de @D será red"ndante si todos los rocesos de fl"o son tomados en c"enta de manera recisa* Las le'es de la termodinámica imlican !"e "eden res"ltar $alores de @D menores !"e la "nidad* Erec"entemente( @D tam&i3n es correlacionado con factores como el nmero de =e'nolds( diferencial de resi#n( factor de e)ansi#n del gas( etc* O&$iamente( si "n modelo toma en c"enta $aria&les como 3stas( tal deendencia no de&e de e)istir* La ec"aci#n de Bac.%Press"re es (
c 2*86
)
=eemla,ando la correlaci#n de Rat, en la correlaci#n de Bac.%Press"re se tiene
(
c 2*87
#
#
( ) (
$
&
&
$)
2. ME"ODOLO'A 2.. "i+o de et-dio
4egn la ro&lemática ' los o&eti$os lanteados en dic-o ro'ecto( el diseo de in$estigaci#n es de carácter no eW+erimenta,( de&ido a !"e no se mani"lan las $aria&les !"e originan la ro&lemática* ste est"dio a ser desarrollado es de carácter tranera,=decri+tio*
2..2 Mtodo de ineti(aci9n
4e emleará el m3todo ded-ctio=ana,&tico or!"e se &"sca sol"cionar "na ro&lemática esec/fica declinaci#n de la rod"cci#n con el o&eto de c"mlir con las condiciones contract"ales*
2..% -ente de In*ormaci9n 2.. -ente Primaria A tra$3s de entre$istas con
2..1 -ente Sec-ndaria
j E"entes &i&liográficas*% 4e recoilara todo el material &i&liográfico !"e será alicado en el tema en artic"lar li&ros( te)tos de cons"lta( folletos( re$istas( etc*
j E"ente informática*% 4e ac"dirán a alg"nas áginas en internet relacionadas con el tema* j Doc"mentos 'o man"ales*% 4on correlaciones( ta&las( etc*( !"e se "saran ara este ro'ecto* j E"entes instit"cionales*%mresas !"e aortan con doc"mentos roorcionales or instit"ciones !"e tengan relaci#n con el tema*
% !API"ULO III IN'ENIERIA DE PRO$E!"O
%.
BASES DE !4L!ULO
A contin"aci#n se resentan las &ases de diseo con las c"ales se efect"aran los cálc"los en diferentes "ntos del sistema integrado de rod"cci#n( es &"eno recalcar !"e los datos t3cnicos generales !"e se manean ara este análisis -an sido roorcionados or el oerador P+=OB=A4 BOL
%.2
!ARA!"ERS"I!AS DEL 'AS !ONDENSADO DE LA ORMA!I#N UAMAMPAMPA
Para definir los -idrocar&"ros rod"cidos or el @amo 4an Al&erto( se considera como cromatograf/a referencial la comosici#n de la corriente com&inada rod"cida or el o,o 4AL%C10 de la formaci#n :"amamama* +a&la *1* @romatografia formacion :"amamama >k
!om+onente
$i H*rac. mo,ar?
X mo,ar
1
ater
0(01;05
1(;051
2
>itrogen
0(027
2(7;
@ar&on Dio)ide
0(00;90
0(;9012
;
?et-ane
0(85181
85(181
5
t-ane
0(0528
5(28
6
Proane
0(01856
1(856
7
0(0089
0(886
8
B"tane
0(00579
0(579;8
9
0(0005
0(0;98
10
Pentane
0(0020
0(201
11
:e)ane
0(00;06
0(;0559
12
P4%1
0(0065;
0(65;29
1
P4%2
0(00;2
0(;215
1;
P4%
0(002;
0(268
15
P4%;
0(00121
0(12081
16
P4%5
0(00062
0(061867
K00000
100(00
tota,:
-ente:
n la anterior cromatograf/a se "eden o&ser$ar cinco se"do%comonentes !"e reresentan a los -idrocar&"ros esados* Los datos de caracteri,aci#n de la&oratorio o&tenidos ara reresentar tales se"do%comonentes se m"estran en la sig"iente ta&la +a&la *2* Pseodo%comonentes formacion :"amamama Datos de la&oratorio de los se"do%comonentes 4AL C%10 Eorm* :"amamama >k
>om&re
?
4
+@ E
P@Psia
Ac*Eactor
1
P4%1
100(000
0(7162
508(;00
;16(60
0(;27
2
P4%2
1;;(750
0(7625
62;(70
02(20
0(51
P4%
189(510
0(789
71;(890
2;9(050
0(621
;
P4%;
2;(260
0(8069
791(20
219(170
0(70;
5
P4%5
279(010
0(819
859(70
200(250
0(77;
-ente:
%.%
!ARA!"ERS"I!AS DE LOS RESERVORIOS $ !OMPLE"A!IONES
Para el análisis del comortamiento de los fl"idos rod"cidos or el o,o 4AL%C12 del @amo 4an Al&erto( se tiene disoni&le las c"r$as
Poo
4al%C12
ec;aHdd/mm/aa? 25022012
Poo
4al%C12
AO HMMc*/d?
1;1(60
P<; H+i(?
1*578(00
AO=Q HMMc*/d?
7(96
Q( HMMc*/d?
10(6;
AO X Hadim?
7(19
Qo H77,/d?
1*92(22
'OR Hc*/77,?
7;*;;0(69
Q
129(;;
T'R H77,/MMc*?
1(25
Q, H77,/d?
1*521(66
Qcritico HMMc*/d?
0(1;
AOHMMc*/d?
1;1(60
-ente: P+=OB=A4 BOL
n la sig"iente fig"ra se "ede o&ser$ar la c"r$a
i(-ra %.: !-ra IPR A-tada +ara e, +oo SAL=C2
-ente: P+=OB=A4 BOL
%.
!ARA!"ERS"I!A DEL ARRE'LO DE PRODU!!I#N
Para determinar el comortamiento de fl"o en el arreglo de rod"cci#n del o,o 4AL% C12( a contin"aci#n( se res"me la caracter/stica de terminaci#n del o,o*
i(-ra %.%: Arre(,o de +rod-cci9n SAL C2
-ente:
La sig"iente fig"ra reresenta el a$ance ' el erfil de des$iaci#n del o,o -asta la rof"ndidad o&eti$o*
i(-ra %.: Per*i, de deiaci9n SAL C2
-ente: la&oraci#n roia en &ase al
"a7,a %.3: Aance de, tramo direcciona, SAL C2
-ente: la&oraci#n roia*
%.1
!ARA!"ERS"I!AS DE LOS !ABEFALES DE PRODU!!I#N $ ES"RAN'ULADORES DE SUPERI!IE
n la sig"iente ágina se res"me la caracter/stica del ca&e,al de rod"cci#n del o,o 4AL%C12 del camo 4an Al&erto o&tenida del doc"mento t3cnico 4olicit"d de aro&aci#n res""estada( PEB A>D<>A( @amo 4an Al&erto( A&ril 2011*W @-o.e ?aster Elo modelo P;%7 116W _ 10(000 si entrada ) 7 116W _ (000 si salida( internos de acero ino)ida&le( material clase EEW( cellos con +eflon ' act"ador de car&"ro de t"ngteno( tamao de orificio má)imo 1986;W( act"ador ne"mático de osicionamiento fail last ' oeraci#n man"al( osicionador rotati$o ;%20 mA
i(-ra %.21: Arre(,o de -+er*icie +oo SAL C2
-ente: 4olicit"d de aro&aci#n res""estada( PEB A>D<>A( @amo 4an Al&erto( A&ril 2011*
%.3
PERIL AL"IMY"RI!O DE LAS LNEAS DE RE!OLE!!I#N
l erfil de ele$aci#n de la l/nea de recolecci#n del o,o rod"ctor 4AL%C12 del @amo 4an Al&erto se resenta a contin"aci#n Eig"ra *; Perfil de ele$acion 4AL%C12
-ente: P+=OB=A4* 4*A*
Eig"ra *5 Perfil de ele$acion 4AL%C12
-ente: P+=OB=A4* 4*A*
"a7,a %.% Per*i, de e,eacion SAL=C2 NZ
$ Hm?
1
C Hm?
Hm?
W Hm?
L Hm?
a HZ?
1015(0078 ;09(09
%166(25
;09(09
;;1(58
%22(12
2
1200(266
185(26
591(0
619(8
17(;0
127(81; 1595(982
127(55
595(86
609(6
12(08
;
1;8;(1052 0;2(259
156(29
1*;;6(28 1*;5;(70
6(17
5
1286(207
;717(085
%197(90
1*67;(8 1*686(;8
%6(7;
6
889(9189
5765(066
%96(29
1*0;7(98 1*120(;1
%20(71
7
880(756
6600(92
%9(16
85(
85(8
%0(6
8
89(1;
7520(191;
%;1(61
919(80
920(7;
%2(59
1000(12
-ente: la&oracion roia*
%.5
MEMORIA DES!RIP"IVA DE LOS !4L!ULOS DE IN'ENIERA
n la resente secci#n( se descri&e el rocedimiento de cálc"lo de las ca/das de resi#n en cada elemento del sistema integral de rod"cci#n ara el o,o* 4e descri&irá de forma e)tensi$a los cálc"los ' res"ltados ara el o,o 4AL%C12*
%.8
AN4LISIS NODAL IN"E'RAL: POFO SAL=C2
%.8. !ADA DE PRESI#N EN EL ONDO DEL POFO Para determinar la ca/da de resi#n en el medio oroso ' en las comletaciones( se "sara como "nto de artida las c"r$as
s decir( se determinará el "nto oerati$o !"e corresonda a la intersecci#n de las c"r$as
%.8.2 DE"ERMINA!I#N DE LA !URVA IPR HIn*,o
. Usando la ec"aci#n de Bac.%Press"re se o&tienen los sig"ientes res"ltados ara PMf ( ) Datos: 4 = %.%0/ n = %.&% = 5&/ Psia &
6 g = % "(4FD
Deseando PMf tenemos ( )
(
&
)
%
%
(
&
)
=es"miendo los anteriores cálc"los se tiene +a&la *17 Perfil de ele$acion 4AL%C12
Q( HMc*d?
In*,o< HPia?
0
;865(00
1;088
;700(18
28176
;;8(86
;226;
;2;(01
565
951(51
70;;1
62(72
8;529
269(78
98617
28;8(01
112705
27(68
12679
1661(09
188
1177(29
1760
8(;1
19121
589(6;
1;0882
0(00
-ente: la&oracion roia*
raficando los anteriores datos se o&tienen rafica *1 @"r$a
-ente: la&oracion roia
%.8.% DE"ERMINA!I#N DE LA !URVA VLP HO-t*,o
&
Donde
#
$
&
# $
(
)
4 Eactor de correcci#n or inclinaci#n % Eactor de fricci#n de ?ood' ara fl"o t"r&"lento "o 2001( %
2. PrimeroK determinamo ,a +ro+iedade *&ica de, (a a ,a condicione +romedio: Dato: Di7metro interno de$ tu8ing 91D): &.%0 in ugosidad re$ati;a de $a tu8erD): %.%%?&>&.%0= =,===) Profundidad medida a$ anc$a@e de$ tu8ing 9L): 1nc$inacin 9B): %C o
Temperatura en e$ reser;orio 9T ): 25% F Presin de reser;orio 9P ): 5&/ Psia Presin en ca8e,a 9Pw'): ?0& ?0 & Psia 9Asumida inicia$mente para ca$cu$ar por prue8 a y error) o
Temperatura en ca8e,a 9Tw'): ?00 F 91nterpo$ada en 8ase a datos de medicin de prue8as de produccin)
2a. !),c-,o de ,a (raedad e+ec&*ica de, (a: Usando la regla de com&inatoria de roiedades f/sicas indi$id"ales( determinamos el eso molec"lar del gas
Nom7re[Pro+iedad
racci9n mo,ar H=? Peo Mo,ec-,ar H=? Peo Mo,ec-,ar a+arente H=?
A g" a
0(0199
18(015
0(25
>itrogeno
0(0298
28(01
0(67
Di#)ido de @ar&ono
0(00500
;;(010
0(22
4"lf"ro de :idr#geno
0(00000
;(076
0(00
?etano
0(85115
16(0;
1 (6 5
tano
0(05295
0(070
1(59
Proano
0(01898
;;(097
0(8;
0(00;00
58(12;
0(2
B"tano
0(00599
58(12;
0(5
0(0000
7 2 (15 1
0(22
Pentano
0(00200
72(151
0(1;
: e ) a no
0(00;00
86(178
0(;
P4%1
0(00699
100(000
0(70
P4%2
0(00;00
1;;(750
0(58
P4%
0(00200
189(510
0(8
P4%;
0(00100
2;(260
0(2
P4%5
0(00100
279(000
0(28
"ota,:
K0000 A-ora calc"lamos la gra$edad esec/fica del gas
20K38 con
27. !),c-,o de, *actor de com+rei7i,idad F. Primero( determinamos las roiedades se"docr/ticas
Nom7re[Pro+iedad
racci9n
"em+ "em+er erat at-r -r Pre Prei9 i9n n a !ri !riti tica ca !rit !ritic icaa H\?
HPia?
"em+ "em+er erat at-r -raa Pre Prei9 i9n n Pe-do= !ritica H\R?
Pe-do= !ritica HPia?
A g" a
0(0199
705(;68
*208(2; 16(0
; ; (8 7
>itr#geno
0(0298
%22(521
;92(12
11(80
87(710
1*068(928 2(7;
5(;
0(00
0(00
Di#)ido de @ar&ono 0(00500 4"lf"ro :idr#geno
de
0(00000
212(810
1*06(;69
5(;5
?etano
0(85115
%116(;12
67(07;
292(;;
572(89
tano
0 ( 05 29 5
90(100
708(;2
2 9 (1
7 (50
206(1;6
617(76
1 2 (6;
11(72
Proano
0(01898
0(00;00
27;(90
529(0;2
2(9;
2(11
B"tano
0 ( 00 59 9
05(688
550(65
;(59
(0
0(0000
69(0;6
;8(;96
2(;8
1(;5
Pentano
0 ( 00 20 0
85(610
;89(520
1(69
0(98
:e)ano
0(00;00
;5;(5;6
;9(699
(65
1(76
P 4 %1
0(00699
508(;00
;01(66;
6(77
2(81
P 4 %2
0(00;00
62;(70
287(5;
;(
1(15
P 4 %
0(00200
71;(90
2;(5;
2(5
0(;7
P 4 %;
0(00100
791(0
20;(;7;
1(25
0(20
P 4 %5
0(00100
859(0
185(55;
1(2
0(19
"ota,:
K0000
%0K08
38K1
A-ora( corregimos or resencia de no -idrocar&"ros m3todo de ic-ert% A,i, (
)
(
)
Donde X Eactor de a"ste de las roiedades se"do criticas AX s"ma de las fracciones molares de :24 @O2* BX fracci#n molar de :24* AX 0*005 0 X 0*005 BX 0 ntonces (
)
)
0.2 Por tanto
%8.081oR
(
(
)
( )
n &ase a estos arámetros se"do%criticos a"stados se determinan los arámetros se"do%red"cidos a las condiciones romedio entre reser$orio ' ca&e,a de o,o( es decir +emerat"ra romedio H"R "<;?/2H2055?/2208.1o Presi#n romedio PR P<;?/2H831158?/2%22.1Pia
Para calc"lar el factor V se -ace "so de la correlaci#n de Beggs Y Brill !"e se define como (
)
)
(
(
)
( )
A0.122 (
)
#
(
$
) #
(
(
)
)$ #
)
(
$
#
(
(
) ( )
)$
(
)
)
&
(
%. Para cada ca-da, de*inido a, (ra*icar ,a c-ra IPRK ca,c-,ar P<* con ,a i(-iente ec-acione:
&
( (
)
)( )(
)( )
# $
(
#
(
)$
l
Q( HMc*d?
In*,o< HPia?
0
;865(00
1;088
;700(18
28176
;;8(86
;226;
;2;(01
565
951(51
70;;1
62(72
8;529
269(78
)
98617
28;8(01
112705
27(68
12679
1661(09
188
1177(29
1760
8(;1
19121
589(6;
1;0882
0(00
A-ora( PMf O"tfloM ara los anteriores ca"dales serán #
( )
&
=es"miendo los anteriores cálc"los se tiene
Q( HMc*d?
O-t*,o< HPia?
0
2166
1;088
2170
28176
2181
;226;
2199
565
222;
70;;1
2255
8;529
229
98617
28
112705
288
$
&
12679
2;;
188
2;7
1760
2;88
19121
2;96
1;0882
250;
raficando los anteriores datos se o&tienen
'ra*ica %.2 !-ra VLP HO-t*,o
-ente: la&oracion roia
=es"miendo los res"ltados de los cálc"los ara
2
Q( HMc*d?
In*,o< HPia?
O-t*,o< HPia?
0
831
233
088
500
250
2853
8
28
223
2%
2
13%1%
%12
222
50
%3%%
2211
812
%250
22%
835
288
2%%8
2501
2%%8
2%88
235%
33
2%
%%8%8
55
25%
%5%30
8%%
288
%2
10
23
0882
0
210
raficar las c"r$as
rafica * @"r$as
-ente: la&oracion roia
1. Determinar el "nto oerati$o( con la sig"iente relaci#n 4i
%
(
&
)
además #
( )
%
(
)$
&
% &
(
)
%
( )
#
$
&
l "nto oerati$o( or tanto( será a!"el !"e corresonda a la sig"iente ec"aci#n
% &
(
)
%
#
( )
$
&
=esol$iendo or iteraci#n r"e&a ' error -aciendo $ariar sc se tiene @a"dal de oeraci#n
13
?scfd
Presi#n de oeraci#n
2%8%
sia
La +rei9n de *ondo *,-ente con -na +rei9n en ca7ea de 158Pia e de 2%8%Pia e, ca-da, de +rod-cci9n corre+ondiente e de 13 M+cd.
3. @on sc ' PMf o&tener la resi#n en ca&e,a a tra$3s del análisis nodal en ca&e,a de o,o ' l"ego reetir el rocedimiento de cálc"lo desde el aso 2.7 ara calc"lar V con la n"e$a PM- -asta !"e la diferencia en los ca"dales oerati$os sea 0*
%.
!ADA DE PRESI#N EN !ABEFA
Para determinar la ca/da de resi#n en el estrang"lador de ca&e,a c-o.e( se grafica la c"r$a P=
%.. DE"ERMINA!ION DE LA !URVA TPR HIn*,o
)
=eemla,ando la correlaci#n de Rat, en la correlaci#n de Bac.%Press"re se tiene
(
#
#
(
)
$
&
$)
( )
5. Para cada ca"dal definido en el análisis nodal en fondo de o,o( calc"la or m3todo iterati$o la corresondiente PM- -asta !"e sc de la anterior correlaci#n sea ig"al al ca"dal esecificado*
Dato: Di7metro interno de$ tu8ing 91D): &.%0 in ugosidad re$ati;a de $a tu8erD): %.%%?&>&.%0= =,===) Profundidad medida a$ anc$a@e de$ tu8ing 9L): 1nc$inacin 9B): %C
4 = %.%0/ 9Para +acEPressure) n = %.&% 9Para +acEPressure) Temperatura o
en e$ reser;orio 9T ): 25% F
Presin de reser;orio 9P ): 5&/ Psia Presin en ca8e,a 9Pw'): ?0& Psia 9Asumida inicia$mente para ca$cu$ar por prue8a y error) o
Temperatura en ca8e,a 9Tw'): ?00 F 91nterpo$ada en 8ase a datos de medicin de prue8as de produccin) Gra;edad espec
): %.0?5%&
Temperatura promedio 9T*Tw')>2=925%*?00)>2=2%&.F Presin promedio 9P*Pw')>2=95&/*?0&)>2=H22?.Psia Factor de compresi8i$idad promedio 9I): %.&/H/
&
(
)( (
)( )(
)
1
)
# $
(
#
)
(
)$
=esol$iendo PMf or r"e&a ' error -asta !"e 6sc=?5%&&2"scfd se o&ser$a !"e PMf
crece -asta el infinito( or tanto( desde este "nto -asta el AOE se e)traola -asta llegar a scXAOEX1;0882?scfd*
n la sig"iente ta&la se res"me los $alores calc"lados ' e)traolados ara la c"r$a P=
Q( HMc*d?
In*,o< HPia?
0
5;
1;088
;22
28176
260
;226;
071
565
2855
70;;1
2606
8;529
217
98617
197
112705
158
12679
887
188
;87
1760
260
19121
121
1;0882
0
raficando los anteriores datos se o&tienen rafica *; @"r$a
>00
$n%lo &
000 Inflo? 2>00 2000 @>00 @000 >00
-ente: la&oracion roia
%..2 DE"ERMINA!I#N DE LA !URVA !PR HO-t*,o
Donde @a"dal de gas( ?scfd Presi#n a la salida al c-o.e sia Area trans$ersal del c-o.e in2 +emerat"ra a la entrada al c-o.e o= g Aceleraci#n de la gra$edad 2*2 fts2
) (
)
ra$edad esec/fica del gas % @oeficiente isentr#ico del gas %
(
)
@D @oeficiente de descarga del c-o.e %
(
( ()
Donde: Diámetro del floMline( in* Diámetro del c-o.e( in* >"mero de =e'nolds &asado en
Donde: Iiscosidad del gas( c* ( )
( )
&
&
)
)
Donde: X +emerat"ra romedio Z=[ &
P? X Peso molec"lar del gas ]g X Densidad del gas Zgrcm[
Donde: X densidad del gas Zgrcm[ X gra$edad esec/fica del gas Z%[ %
Reo,iendo +ara Qc0Mc*d e tiene:
%atos4
Di7metro interno de$ tu8ing 91D): &.%0 in Di7metro interno de$ c'oEe 9d 2:n>/5in): & Di7metro interno de$ f$ow$ine 9d ? ): ?%in ugosidad re$ati;a de $a tu8erD): %.%%?&>&.%0= =,===) Profundidad medida a$ anc$a@e de$ tu8ing 9L): 1nc$inacin 9B): %C 4 = %.%0/ 9Para +acEPressure) n = %.&% 9Para +acEPressure) Temperatura o
en e$ reser;orio 9T ): 25% F Presin de reser;orio 9P ): 5&/ Psia
Presin en ca8e,a 9Pw'): ?0& Psia 9Asumida inicia$mente para ca$cu$ar por prue8a y error) o
Temperatura en ca8e,a 9Tw'): ?00 F 91nterpo$ada en 8ase a datos de medicin de prue8as de produccin) Gra;edad espec2=925%*?00)>2=2%&.F Presin promedio 9P*Pw')>2=95&/*?0&)>2=H22?.Psia Factor de compresi8i$idad promedio 9I): %.&/H/
!oe*iciente ientr9+ico: (
)
(
Denidad de, (a: (
%
)
) (
)
Vicoidad de, (a:
Temperatura promedio 9T*Tw')>2=925%*?00)>2=2%&.F
% Presin promedio 9P*Pw')>2=95&/*?0&)>2=H22?.Psia
( )
(
)
(
)
(
)
(
()
)
( ) (
)
(
)
Nmero de Reno,d: Para el nmero de =e'nolds se sol"ciona inicialmente con el ca"dal oerati$o determinado en el análisis nodal en fondo de o,o* L"ego de -a&er determinado el ca"dal oerati$o act"al en ca&e,a( se reemla,a ara a"star el >re ' se reite el roceso -asta !"e la diferencia en los ca"dales oerati$os en ca&e,a sean cero* s decir(
( (
)
)( )(
)
!oe*iciente de decar(a de, c;o]e: ( ()
(
)
)
(
) ( (
(
) ) (
)
(
)
)
( )
( )
@on @D( reemla,ando en la sig"iente ec"aci#n determinar PM- or r"e&a ' error -asta !"e sc sea ig"al a 0
%(
%
) (
)
Reo,iendo +ara Qc088 Mc*d e tiene:
=eemla,ando en la sig"iente ec"aci#n determinar PM- or r"e&a ' error
%(
(
)(
)
) (
(
)
)(
)
%(
%
Reo,iendo +ara Qc 2853 Mc*d e tiene:
=eemla,ando en la sig"iente ec"aci#n determinar PM- or r"e&a ' error
)
%(
) (
)
(
)(
)
)(
(
)
)
%(
%
Reo,iendo +ara Qc %5%30 Mc*d e tiene:
=eemla,ando en la sig"iente ec"aci#n determinar PM- or r"e&a ' error
%(
(
)(
)
) (
)
)(
(
)
)
%(
%
Reo,iendo +ara Qc 0882 Mc*d e tiene:
=eemla,ando en la sig"iente ec"aci#n determinar PM- or r"e&a ' error
%(
( %(
)(
)
) (
(
)
)(
)
)
=es"miendo los anteriores cálc"los se tiene
Q( HMc*d?
O-t*,o< HPia?
0
0
1;088
20
28176
;60
;226;
690
565
920
70;;1
1150
8;529
179
98617
1609
112705
189
12679
2069
188
218;
1760
22;2
19121
2270
1;0882
2299
raficando los anteriores datos se o&tienen rafica *5 O"tfloM @P= @-o.e Performance =elations-i 4AL%C12 2>00
2000 @>00 AutB @000 >00
-ente: la&oracion roia
Out'o &
=es"miendo los res"ltados de los cálc"los ara P= ' @P= se tiene
Q( HMc*d?
In*,o< HPia?
O-t*,o< HPia?
0
5;
0
1;088
;22
20
28176
260
;60
;226;
071
690
565
2855
920
70;;1
2606
1150
8;529
217
179
98617
197
1609
112705
158
189
12679
887
2069
188
;87
218;
1760
260
22;2
19121
121
2270
1;0882
0
2299
raficando los anteriores datos se o&tienen
rafica *6 c"r$as 00
Inflo? AutBo?
000 2>00
2000 @>00 @000 >00 0 0 20000 0000 @0000 @;0000
;0000
D0000
@00000
@20000
-ente: la&oracion roia
. Para encontrar el "nto oerati$o( se res"el$e las ec"aciones del
&
#
( )
( )
$
&
)$
(
%(
) (
)
=esol$iendo las anteriores correlaciones or iteraci#n r"e&a ' error -aciendo $ariar sc se tiene
@a"dal de oeraci#n
0330
?scfd
Presi#n de oeraci#n
50
sia
0. @on este n"e$o sc calc"lar el coeficiente de descarga en el c-o.e @D ara determinar la n"e$a c"r$a de O"tfloM como se res"me en la sig"iente ta&la
Q( HMc*d?
In*,o< HPia?
O-t*,o< HPia?
0
5;
0
1;088
;22
20
28176
260
;60
;226;
071
690
565
2855
920
70;;1
2606
1150
8;529
217
180
98617
197
1610
112705
158
18;0
12679
887
2070
188
;87
2185
1760
260
22;
19121
121
2271
1;0882
0
200
Donde se "ede o&ser$ar "na $ariaci#n desrecia&le en los res"ltados de PM- ara el O"tfloM*
@am&iando asi el ca"dal de oeraci#n ' no tanto asi la resi#n de oeraci#n* @a"dal de oeraci#n
03321
?scfd
Presi#n de oeraci#n
50
sia
raficando los anteriores datos se o&tienen rafica *7 @"r$as 00
Inflo? Autflo?
000 2>00 2000 @>00 @000 >00
0 0
20000
0000
;0000
D0000
@00000
@20000
-ente: la&oracion roia
. @on esta n"e$a PM- ' sc( reetir el rocedimiento de cálc"lo desde el aso 2.7 ara calc"lar V con la n"e$a P<; -asta !"e la diferencia en los ca"dales oerati$os en ca&e,a sea 0*
.a @álc"lo del n-eo factor de comresi&ilidad V romedio
+emerat"ra romedio += +M-2X2;01772X208*5oE
Presi#n romedio P= PM-2X;86517;02X02*5Psia
&
.7 @omo el
Q( HMc*d?
O-t*,o< HPia?
0
287
1;088
291
28176
2;01
;226;
2;17
565
2;;0
70;;1
2;69
8;529
250
98617
25;;
112705
2590
12679
26;1
188
2669
1760
268
19121
2690
1;0882
2697
=es"miendo los res"ltados de los cálc"los ara
Q( HMc*d?
In*,o< HPia?
O-t*,o< HPia?
0
;865
287
1;088
;700
291
28176
;;8;
2;01
;226;
;2;
2;17
565
952
2;;0
70;;1
6
2;69
8;529
270
250
98617
28;8
25;;
112705
28
2590
12679
1661
26;1
188
1177
2669
1760
8
268
19121
590
2690
1;0882
0
2697
. c raficando las c"r$as
rafica *8 @"r$as
SAL-X1 Analisis Nodal en el %ondo del pozo ;000 o>000 d * n a 000 o i % s e p 7F ) d e n t 000 o n i s e e ( 2000 u r l P %
I:E
@000 0 0
20000
0000
;0000
D0000
@00000
-ente: la&oracion roia
.d Determinando el n "e$o "nto oerati$o en fondo de o,o( se tiene @a"dal de oeraci#n
0338
?scfd
Presi#n de oeraci#n
2150
sia
La +rei9n de *ondo *,-ente con ,a +rei9n en ca7ea ca,c-,ada de 50 Pia e de 2150 Pia e, ca-da, de +rod-cci9n corre+ondiente e de 0338 M+cd.
.e Determinando el n"e$o
In*,o< HPia?
0
5;6
1;088
;2;
28176
26
;226;
07;
565
2857
70;;1
2608
8;529
219
98617
197;
112705
159
12679
887
188
;87
1760
260
19121
121
1;0882
0
.* Determinando el n"e$o O"tfloM en ca&e,a( se tiene Q( HMc*d?
O-t*,o< HPia?
0
0
1;088
20
28176
;60
;226;
690
565
920
70;;1
1150
8;529
180
98617
1610
112705
18;0
12679
2070
188
2185
1760
22;
19121
2271
1;0882
200
=es"miendo los res"ltados de los cálc"los ara P= ' @P= se tiene
( HMc*d?
In*,o< HPia?
O-t*,o< HPia?
0
5;6
0
1;088
;2;
20
28176
26
;60
;226;
07;
690
565
2857
920
70;;1
2608
1150
8;529
219
180
98617
197;
1610
112705
159
18;0
12679
887
2070
188
;87
2185
1760
260
22;
19121
121
2271
1;0882
0
200
.( raficando las c"r$as P= ' @P= se tiene rafica *9 @"r$as P=infloM ' @P=o"tfloM 000 >00 000 Inflo? AutBo?
2>00 2000 @>00 @000 >00
0
-ente: la&oracion roia
.; Determinando el n "e$o "nto oerati$o en ca&e,a de o,o( se tiene
!a-da, de o+eraci9n
0338
?scfd
Prei9n de o+eraci9n
5
sia
2. @omo la $ariaci#n de los $alores calc"lados es desrecia&le( se toma en c"enta los res"ltados de esta ltima iteraci#n es decir
Prei9n de reerorio: 831 Prei9n
de
*ondo
*,-ente: Prei9n en ca7ea:
2150 5
!a-da, de +rod-cci9n: 0338
sia
sia sia ?scfd
%.0 AN4LISIS NODAL EN EL SIS"EMA DE PRODU!!I#N Los erfiles de ele$aci#n de las oc-o l/neas de recolecci#n de los o,os rod"ctores del @amo 4an Al&erto se resentan a contin"aci#n
%.0. !ADA DE PRESI#N EN EL LOTLINE DEL POFO SAL=C2 ES!ENARIO BASE: LOTLINE SAL = C2 Para determinar las condiciones act"ales del escenario &ase( en esta secci#n se $erificará la caacidad del floMline e)istente a las condiciones esecificadas en las &ases de diseo ' !"e las res"me a contin"aci#n Datos 4auda$ de gas condensado 96(4 ): = ?%//5& "scfd Di7metro interno de$ f$ow$ine 91D): /2 in o
Temperatura de entrada a$ f$ow$ine 9T ? ): ?00 F o
Temperatura de sa$ida de f$ow$ine 9T 2 ): ?2% F Presin de entrada a$ f$ow$ine 9P ? ): ?05% Psia
Presin de sa$ida de$ f$ow$ine 9P 2 ): ?52005 Psia 9Asumida inicia$mente) K$e;acin a $a entrada a$ f$ow$ine 9K ? ): H&022 ft K$e;acin a $a sa$ida de$ f$ow$ine 9K 2 ): 0(078 ft Longitud de$ f$ow$ine 9L): ft mi)
9%2055
De&ido a !"e la altimetr/a es &astante distorsionada ' con el fin de reali,ar "n análisis más #timo de la ca/da de resi#n se decidi# -acer or tramos o segmentos( el floMline del o,o 4AL%C12desde el o,o -asta la lanta se -ace el resecti$o cálc"lo en 8tramos L1( L2( L( L;( L5( L6( L7( L8*
ntonces( ara calc"lar la ca/da de resi#n en el sistema de transorte se -ace "so de la correlaci#n modificada de e'mo"t- !"e comensa las $ariaciones en la toograf/a del terreno* La correlaci#n de e'mo"t- se reresenta con las sig"ientes correlaciones (
% &
Donde @a"dal de gas en scf +emert"ra &ase 520= Presi#n &ase Psia Presi#n de entrada Psia Presi#n de salida Psia Diámetro interno de la t"&er/a in Eactor de fricci#n de ?ood' % ra$edad esec/fica del gas %
&
)
& +emert"ra romedio = & Eactor de comresi&ilidad romedio %
Longit"d e!"i$alente del segmento de t"&er/ami Ang"lo de inclinaci#n resecto al ee -ori,ontal
( ) ( ) &
(
%
)
$
# )
(
Donde @a"dal de gas ?scfd Iiscosidad del gas c ( )
(
)
&
&
Donde P? Peso molec"lar del gas Densidad del gas Zgrcm[
Procedi-iento de c3lculo ! (4 (,
Determinaci#n de la gra$edad esec/fica del gas
Usando la regla de com&inatoria de roiedades f/sicas indi$id"ales( determinamos el eso molec"lar del gas
Peo
racci9n
Peo
mo,ar H=?
Mo,ec-,ar H=?
Ag"a
0(0199
18(015
0(25
>itrogeno
0(0298
28(01
0(67
Di#)ido de @ar&ono
0(00500
;;(010
0(22
4"lf"ro de :idr#geno
0(00000
;(076
0(00
?etano
0(85115
16(0;
1(65
tano
0(05295
0(070
1(59
Proano
0(01898
;;(097
0(8;
Nom7re[Pro+iedad
Mo,ec-,ar a+arente H=?
0(00;00
58(12;
0(2
B"tano
0(00599
58(12;
0(5
0(0000
72(151
0(22
Pentano
0(00200
72(151
0(1;
:e)ano
0(00;00
86(178
0(;
P4%1
0(00699
100(000
0(70
P4%2
0(00;00
1;;(750
0(58
P4%
0(00200
189(510
0(8
P4%;
0(00100
2;(260
0(2
P4%5
0(00100
279(000
0(28
"ota,:
K0000
A-ora calc"lamos la gra$edad esec/fica del gas
20K38
con
Nom7re[Pro+iedad
racci9n mo,ar H=?
"em+erat- Prei9n
"em+erat -ra
ra !ritica !ritica H\? HPia?
Pe-do= !ritica H\R?
Pe-do= HPia?
Ag"a
0(0199
705(;68
*208(2;
16(0
;;(87
>itr#geno
0(0298
%22(521
;92(12
5(;5
11(80
Di#)ido de @ar&ono
0(00500
87(710
1*068(928
2(7;
5(;
4"lf"ro de :idr#geno
0(00000
212(810
1*06(;69
0(00
0(00
?etano
0(85115
%116(;12
67(07;
292(;;
572(89
tano
0(05295
90(100
708(;2
29(1
7(50
Proano
0(01898
206(1;6
617(76
12(6;
11(72
0(00;00
27;(90
529(0;2
2(9;
2(11
B"tano
0(00599
05(688
550(65
;(59
(0
0(0000
69(0;6
;8(;96
2(;8
1(;5
Pentano
0(00200
85(610
;89(520
1(69
0(98
:e)ano
0(00;00
;5;(5;6
;9(699
(65
1(76
P4%1
0(00699
508(;00
;01(66;
6(77
2(81
P4%2
0(00;00
62;(70
287(5;
;(
1(15
P4%
0(00200
71;(90
2;(5;
2(5
0(;7
P4%;
0(00100
791(0
20;(;7;
1(25
0(20
P4%5
0(00100
859(0
185(55;
1(2
0(19
"ota,:
K0000
%0K08
38K1
2. @álc"lo del factor de comresi&ilidad V* Primero( determinamos las roiedades se"docr/ticas
L"ego( corregimos or resencia de no -idrocar&"ros m3todo de ic-ert% A,i, (
)
(
)
Donde X Eactor de a"ste de las roiedades se"do criticas AX s"ma de las fracciones molares de :24 @O2* BX fracci#n molar de :24*
AX 0*005 0 X 0*005 BX 0
ntonces (
)
)
0.% Por tanto
(
%8.0 oR
( )
( )
n &ase a estos arámetros se"do%criticos a"stados se determinan los arámetros se"do%red"cidos a las condiciones romedio entre entrada ' salida del floMline* De&ido a !"e el cálc"lo de la resi#n de salida es "n roceso iterati$o( ara esta rimera aro)imaci#n se a-me "na ca/da de resi#n de 5K2 Pia con lo !"e la resi#n de salida ser/a Por tanto( +emerat"ra romedio +1+22 X 1771202X1;8(5 oE Presi#n romedio
(
)
( )
( ) (
( ) )
(
) )
(
(
) ( )
A0.1 (
)
#
(
$ #
(
)$
)
(
)
# #
( (
( ) ( )
(
)
)
&
:,
Determinaci#n de la densidad del gas
;,
Determinaci#n de la $iscosidad del gas
(
)
(
)
( )
&
&
( )
Determinaci#n de la longit"d e!"i$alente del tramo L1
L1X 1;;8(77 ft con la diferencia de ele$aci#n de 875(52 ft _ 0(08ft L1X 1;;8(77 5280 X 0(27;; millas
(
)
&
(
)( (
(
)
)
(
) )(
)
;
Determinaci#n del factor de fricci#n
( (
)( )(
)(
)
)
(
%
)
)(
$
# )
(
$
# (
5
(
)
)
4ol"cionando la ec"aci#n de e'mo"t- se tiene
%
)
( &
( %
)
6
4ol"cionando la ec"aci#n anterior a modo de ig"alar a 1066;8(000 ?scfd -aciendo $ariar
se tiene
%
( ) )
( &
7
@on esta
act"al( reetir el rocedimiento desde el aso ) ara calc"lar las
roiedades f/sicas ' de fl"o ara la n"e$a resi#n romedio* Los arámetros act"ales calc"lados serán
9*1 @álc"lo del factor de comresi&ilidad V
%8K0 oR
n &ase a estos arámetros se"do%criticos a"stados se determinan los arámetros se"do%red"cidos a las n-ea condiciones romedio entre entrada ' salida del floMline*
+emerat"ra romedio +1+22X 1201772X1;8(5 oE Presi#n romedio
( )
(
)
Por tanto(
&
7,)
Determinaci#n de la densidad del gas
7,:
Determinaci#n de la $iscosidad del gas ( )
( )
&
&
( )
7,;
Determinaci#n de la longit"d e!"i$alente del tramo ( ) &
( )
7,<
Determinaci#n del factor de fricci#n
(
)
%
# $
(
)
7,>
4ol"cionando la ec"aci#n de e'mo"t- se tiene
( %
)
(
) &
Por tanto( la ca/da de resi#n en el floMline ara el rimer tramo es de
(=,
Ierificaci#n de la $elocidad erosional a la salida del floMline
l cálc"lo de la $elocidad del fl"o se calc"la al final del tramo en est"dio del floMline or lo c"al la resi#n sol"ci#n es el arámetro !"e se "tili,a ara calc"lar otro $alor de V de esa manera calc"lar la $elocidad del gas* La $elocidad es determinada con la sig"iente ec"aci#n (
)
(
) )
(
(
(
)
(
)
) ( )
A0.1
(
)
#
(
$
) #
( )$
(
)
#
)
$ #
( )$
(
) ( )
(
)
)
(
(
&
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
)
( )
(
La $elocidad está directamente relacionada
con el fl"o en la t"&er/a( las altas
$elocidades del fl"ido fl"o t"r&"lento ca"san la erosi#n de la t"&er/a a largo la,o* l l/mite má)imo aceta&le se calc"la mediante la sig"iente ec"aci#n
&
%
%
( )
>ormalmente la $elocidad aceta&le oeracional aceta&le es 50 de la $elocidad "nt"al*
Procedi-iento de c3lculo !)4
4e reali,a los mismos cálc"los( !"e se reali,aron ara la l/nea 1 Presin de entrada a$ f$ow$ine 9P ? ): ?0H Psia Presin de sa$ida de$ f$ow$ine 9P 2 ): ?% Psia 9Asumida inicia$mente) K$e;acin a $a entrada a$ f$ow$ine 9K ? ): HHH%%& ft K$e;acin a $a sa$ida de$ f$ow$ine 9K 2 ): HH0&&ft Longitud de$ f$ow$ine 9L): 2%H2%ft 9%H&5mi)
Procedi-iento de c3lculo !:4
4e reali,a los mismos cálc"los( !"e se reali,aron ara la l/nea 1 Presin de entrada a$ f$ow$ine 9P ? ): ?02%H5 Psia Presin de sa$ida de$ f$ow$ine 9P 2 ): ?%% Psia 9Asumida inicia$mente) K$e;acin a $a entrada a$ f$ow$ine 9K ? ): HH0&&ft K$e;acin a $a sa$ida de$ f$ow$ine 9K 2 ): 5H/Hft Longitud de$ f$ow$ine 9L): ?2?ft 9%H0&/ mi)
Procedi-iento de c3lculo !;4
4e reali,a los mismos cálc"los( !"e se reali,aron ara la l/nea 1 Presin de entrada a$ f$ow$ine 9P ? ): ?/?/HPsia Presin de sa$ida de$ f$ow$ine 9P 2 ): ?%% Psia 9Asumida inicia$mente) K$e;acin a $a entrada a$ f$ow$ine 9K ? ): 5H/H ft K$e;acin a $a sa$ida de$ f$ow$ine 9K 2 ): 5&/?? ft Longitud de$ f$ow$ine 9L): 5002/H ft 9%%Hmi)
Procedi-iento de c3lculo !<4
4e reali,a los mismos cálc"los( !"e se reali,aron ara la l/nea 1 Presin de entrada a$ f$ow$ine 9P ? ): ?/5H/ Psia Presin de sa$ida de$ f$ow$ine 9P 2 ): ?%% Psia 9Asumida inicia$mente) K$e;acin a $a entrada a$ f$ow$ine 9K ? ): 5&/?? ft K$e;acin a $a sa$ida de$ f$ow$ine 9K 2 ): 52?&5 ft Longitud de$ f$ow$ine 9L): HH%/ ft 9?%50mi)
Procedi-iento de c3lculo !>4
4e reali,a los mismos cálc"los( !"e se reali,aron ara la l/nea 1 Presin de entrada a$ f$ow$ine 9P ? ): ?/52&% Psia Presin de sa$ida de$ f$ow$ine 9P 2 ): ?%% Psia 9Asumida inicia$mente) K$e;acin a $a entrada a$ f$ow$ine 9K ? ): 52?&5 ft K$e;acin a $a sa$ida de$ f$ow$ine 9K 2 ): 2?/& ft Longitud de$ f$ow$ine 9L): H/0&0 ft 9%//2 mi)
Procedi-iento de c3lculo !?4
Presin de entrada a$ f$ow$ine 9P ? ): ?/&%&/ Psia Presin de sa$ida de$ f$ow$ine 9P 2 ): ?%% Psia 9Asumida inicia$mente) K$e;acin a $a entrada a$ f$ow$ine 9K ? ): 2?/& ft K$e;acin a $a sa$ida de$ f$ow$ine 9K 2 ): 2&&/2 ft Longitud de$ f$ow$ine 9L): 205%05 ft 9%?? mi)
Procedi-iento de c3lculo !@4
4e reali,a los mismos cálc"los( !"e se reali,aron ara la l/nea 1 Presin de entrada a$ f$ow$ine 9P ? ): ?//0? Psia Presin de sa$ida de$ f$ow$ine 9P 2 ): ?%% Psia 9Asumida inicia$mente) K$e;acin a $a entrada a$ f$ow$ine 9K ? ): 2&&/2 ft K$e;acin a $a sa$ida de$ f$ow$ine 9K 2 ): 20H% ft Longitud de$ f$ow$ine 9L): H%2%&% ft 9%02? mi)
:aciendo "n res"men de los arámetros calc"lados se tiene la sig"iente ta&la
PHPia?
P2 HPia?
Hca&da de +reion? Pia
Ve,ocidad e,ocidad de,
(a eroiona,
H*t/?
H*t/?
17;1(00
17;1(00
0(00
18(96
8(;1
17;1(00
1759(5
%18(5
18(96
8(;1
1759(5
1720(9
8(;2
19(;;
8(89
1720(9
1691(69
29(2;
19(82
9(27
1691(69
16;(96
;7(7
20(;8
9(91
16;(96
16;2(80
1(16
20(;9
9(9
16;2(80
1680(86
%8(06
19(97
9(;1
1680(86
1667(91
12(95
20(1;
9(59
1667(91
1658(07
9(8;
20(28
9(72
4"ma
de
arámetros
calc"lados X
82(9
l sig"iente grafico m"estra la ca/da de resi#n del erfil de ele$aci#n del floMline del o,o 4AL%C12 escenario &ase*
rafica *;6 @aida de resion floMline 4AL%C12
-ente: la&oracion roia
Los res"ltados de la ca/da de resi#n en el floMline desde la resi#n a la salida del c-o.e -asta la lanta de rocesamiento ara "n ca"dal de 1066;8 ?cd ' "na resi#n de oeraci#n de 17;1 Psia a la salida del c-o.e ' "na resi#n de 1658(07 sia a la entrada de la lanta( con "na de ca&da de +rei9n de 82K% +ia.
%. RESUMEN DE LOS RESUL"ADOS DE LOS !4L!ULOS DE !ADAS DE PRESI#N EN EL SIS"EMA. n la sig"iente ta&la se res"me los arámetros calc"lados mediante el análisis nodal ara $erificar las caracter/sticas act"ales de rod"cci#n del o,o 4AL%C12 del camo 4an Al&erto*
Par)metro
POVO SAL=C2
Pre HPia?
831
P<* HPia?
2100
P HPia?
2%31
P<; HPia?
5
P2 HPia?
51
P +,anta HPia? P% HPia? Q (a condenado HMM+cd? P tota, H+ia?
318K05 82K% 03K38 %203K%
%.2 OP"IMIFA!I#N DE LA PRODU!!I#N n la resente secci#n se resenta "na memoria descriti$a de la t3cnica de análisis de sensi&ilidad ara $erificar el comortamiento de la rod"cci#n resecto a la $ariaci#n al diámetro de orificio de estrang"ladores en ca&e,a* Además( se $erificará la res"esta del sistema a la dismin"ci#n de la resi#n del reser$orio( de&ido al agotamiento nat"ral* l rocedimiento de cálc"lo ara determinar las c"r$as infloM ' o"tfloM ara cada nodo es el mismo !"e se resenta en la anterior secci#n( de manera !"e solo se resentará la memoria de los res"ltados finales corregidos ara cada nodo*
%.% AN4LISIS DE SENSIBILIDAD AL DI4ME"RO !OGE SAL=C2 Para $erificar el comortamiento de la rod"cci#n resecto a la $ariaci#n del orificio del estrang"lador de ca&e,a de o,o( se coloca el nodo de análisis nodal en ca&e,a de o,o A la salida del estrang"lador ara -acer $ariar las c"r$as o"tfloM* s decir( ara $erificar la $ariaci#n orcent"al de la rod"cci#n al diámetro del c-o.e( se determinan las c"r$as @P= O"tfloM a los diámetros de 986;W( 1006;W( 1066;W( 116;W ( 1176;W ( 1206;W ( 106;W $erificando siemre !"e el diámetro otimo seleccionado ermita conseg"ir "n ma'or incremento orcent"al en la rod"cci#n ' mantenga al mismo tiemo "na resi#n en ca&e,a a la salida del c-o.e s"ficiente como ara ermitir llegar a lanta a la resi#n de oeraci#n de 1000 Psia*
%. ES!ENARIO BASE SAL=C2: !OGE 8/3 A o&etos de comarar el comortamiento de la rod"cci#n a la $ariaci#n del diámetro del c-o.e se toma como referencia el caso &ase !"e se determin# en la anterior secci#n ' se res"me como se o&ser$a a contin"aci#n
rafica *11 @"r$as P= ' @P= 4AL%C10
-ente: la&oracion roia
@.X986;in @-o.e act"al del o,o Qo HMc*/d? 03321K0
Po H+ia?
50K55
%.1 ES!ENARIOS DEL POFO SAL=C2: !OGE 00/3K !OGE 03/3K !OGE %/3K !OGE 5/3K !OGE 20/3K !OGE %0/3 La c"r$a @P= O"tfloM !"e corresonde a "n diámetro de c-o.e 1006;W(1066;W( 116;W( 1176;W( 1206;W 106;W se res"me a contin"aci#n
rafica *12 @"r$as P= ' @P=
-ente: la&oracion roia
La sig"iente ta&la m"estra el c-o.e #timo ara el o,o 4AL%C12 con la c"al se tiene "na rod"cci#n en ca&e,a como se m"estra a contin"aci#n*
!OGE SELE!!IONADO !;o]e
Qo H Mc*/d?
Po HPa?
20/3 in
5.2K%1
.%31K03
Los res"ltados o&tenidos en el análisis de sensi&ilidad al diámetro del c-o.e se res"men en las sig"ientes ta&las comarati$as de la $ariaci#n en la rod"cci#n resecto a la $ariaci#n del diámetro del c-o.e*
!;o]e
Qo H Mc*/d?
Po HPa?
1006; in
107*8;;(000
1*70(2;0
1066; in
111*128(9;9
1*59(987
116; in
11;*;;(0;
1*;75(01
1176; in
116*09;(801
1*;11(11
106; in
120*522(58;
1*12(220
%.3 RESUL"ADOS DE LA OP"IMIFA!I#N DE LA PRODU!!I#N POFOS
rod"cci#n del ca"dal otimi,ado con ca/da de resi#n en el floMline -asta la lanta
Q o+ H Mc*/d?
52K%1
P o+H +ia?
58K
4AL%C12
Para res"mir los res"ltados del análisis de sensi&ilidad en esta secci#n se resentan los res"ltados ara el caso &ase ' ara los escenarios otimi,ados en cada o,o* La $aria&le !"e se modificará será el orificio de c-o.es de ca&e,a de o,o de&ido a !"e el sistema se enc"entra limitado or la resi#n de entrega en lanta ' además t3cnicamente es in$ia&le rod"cir los o,os a reg/menes altos de&ido a !"e se e$ita daar la formaci#n rod"ctora or la so&ree)lotaci#n del reser$orio* n la sig"iente ta&la comarati$a se o&ser$a el incremento en la rod"cci#n del Po,o 4AL%C12 como res"esta a la otimi,aci#n de la rod"cci#n mediante la $ariaci#n de diámetros de c-o.e*
%.5 RESUL"ADOS DE LOS !4L!ULOS DE !ADAS DE PRESI#N EN EL SIS"EMA !ON OP"IMIFA!I#N. n la sig"iente ta&la se res"me los arámetros calc"lados mediante el análisis nodal ara $erificar las caracter/sticas de la otimi,aci#n de rod"cci#n del camo 4an Al&erto*
Par)metro POFOS
SAL=C2
P<; HPia?
%31K03
P P,anta HPia?
58K 83K2
P HPia? Q 'a= !ondenado HMM+cd?
5K2%1
%.8 !OMPARA!I#N DE RESUL"ADOS DEL AN4LISIS DE SENSIBILIDAD A LA VARIA!I#N DE LOS ORII!IOS DE !OGE EN !ABEFA DE POFOS. l sig"iente c"adro res"me los res"ltados de la otimi,aci#n de la rod"cci#n de los o,os del camo 4an Al&erto mediante la $ariaci#n de orificios de c-o.e
SIN PRO$E!"O
!ON PRO$E!"O
!G/3 Q( HMc*d?
!G/3 Q( HMc*d?
986;
1206; 1172;1(5
POFO/PARAME"ROS
4AL%C12
106625(09
. !API"ULO IV !ON!LUSIONES $ RE!OMENDA!IONES ..!onc,-ione
l desarrollo de la ingenier/a del resente ro'ecto resenta el rocedimiento de definici#n ' cálc"lo de los arámetros oerati$os en fondo ' en ca&e,a de o,o* n el roceso de $erificaci#n de las condiciones act"ales de rod"cci#n de o&ser$a !"e el ca"dal total rod"cido or el o,o 4ALC%12 es de 106625(0; ?scfd a "na resi#n romedio de llegada a lanta de 17;0(77 Psia
De&ido a !"e la otimi,aci#n de la rod"cci#n total del camo
está
condicionada or el ca"dal contract"al m/nimo de entrega ;20 ??4cfd ' or la caacidad ;85??4cfd ' la resi#n m/nima de oeraci#n de la lanta 1000 Psia( la resente ro"esta de otimi,aci#n de la rod"cci#n mediante la $ariaci#n de diámetros de orificio de c-o.e ermite $erificar el incremento de la rod"cci#n del camo -asta 1172;1(51 ?scfd con "na resi#n romedio de llegada a la lanta de 1178(19 Psia*
.2.Recomendacione
Los res"ltados de la otimi,aci#n de la rod"cci#n f"eron o&tenidos mediante la alicaci#n de correlaciones de fl"o ' cálc"lo de otencial ara estado esta&le ' fl"o monofásico( amliamente acetadas or la ind"stria*
Al incrementar el tamao de orificios de c-o.e( se recomienda efect"ar los ram "s de manera grad"al ' sec"encial( ermitiendo la esta&ili,aci#n de fl"o en tiemos recomendados de 8 -oras ara cada r3gimen( esto a o&etos de controlar la formaci#n de &olsones de l/!"idos sl"gs !"e "edan in"ndar el sl"g cátc-er ' ocasionar ro&lemas oerati$os en los e!"ios de la lanta de gas de 4an Al&erto*
B
1* P+=OB=A4 BOL DL A4 OP+ D LA P=ODU@@ Usando Analisis >odal * ell-eads( C%mas +rees( ate Ial$es( ?anifolds 7* Balances de ?ateria ' nerg/a de =e.laitis Y 4c-neider 8* D<>A( @amo 4an Al&erto( A&ril 2011* 11* Prod"ction otimi,ation "sing >odal+? Analasis( :* DAL B4( O@< and etros.ills "&lications +"lsa( O.la-oma* 12* @orrelaciones n"mericas P*I*+* @arlos Ban,er 4* Uni$ersidad del V"lia( UO( P:*D _ 4( P:* D* _ AL< :ALA?BO=( P:* D* P"&lis-er lse$ier 4cience Y +ec-nolog' Boo.s( P"&* Date Ee&r"ar' 2007* 1;* PEB transortes 4*A( Precios de $enta del gas nat"ral del gas nat"ral ara e)ortaci#n( 2012* 15* * 4-as-i ?enon _ A4 P :D=AUL<@4 @o'rig-t 2005 &' +a'lor Y Erancis ro"( LL@
A>CO1 LO4A=
+o&nstream.- GHpresión utili,ada para referirse a las actiidades de 4ransporte lmacena5e Comerciali,ación Eenación Jistri3ución e Importación. ,pstream.- GHpresión utili,ada para referirse a las actiidades de GHploración y roducción de hidrocar3uros. ondiciones normales.- Jeterminadas condiciones 3ase a las +ue se acostum3re medir los Buidos producidos de un yacimiento 3ien sea para c*lculos de ingenierKa o para propósitos de enta. Fas condiciones m*s usadas en la pr*ctica son @< psi y ;0L 8. MMS/+.- illion Mtandard Cu3ic 8eet per Jay unidad de caudal de gas referido a la producción de un campo capacidad de procesamiento de una planta enta transporte por gasoductos etc. usada glo3almente para referirse al millón de pies cN3icos por dKa a condiciones est*ndar. ontacto agua-petróleo.- lano en el cual el petróleo +ue est* en la roca almac1n se pone en contacto con el agua situada en su posición inferior. Petroleo in-situ )O$P Oil in Place*.- Gs la estimación de la erdadera cantidad de aceite en un yacimiento y por lo tanto una cifra superior a las reseras recupera3les de yacimiento. AP$ 0rait(.- Consiste en una unidad de densidad adoptada por el instituto mericano del etróleo (I) desde aOos atr*s. MegNn la escala I cuanto m*s alto es el Kndice menor la densidad del crudo. orrelación.- Jeterminación de la e+uialencia de dos formaciones u otras unidades estratigr*ficas situadas en *reas separadas con relación a la edad geológica y la posición estratigr*fica. +eclinación de la producción.- Gs la disminución anual de la producción eHpresada en porcenta5e +ue eHperimenta un yacimiento. Me la o3tienen diidiendo la tasa de producción de n de aOo para la producción a comien,os de aOo. 0raedad especí%ica.- Fa relación de la densidad de una sustancia a determinada temperatura con la densidad de agua a PC. $mpuesto.- Gs el pago o3ligatorio en dinero +ue eHige el Gstado a los indiiduos y empresas por arias actiidades económicas +ue desarrollan las personas naturales y 5urKdicas. Le( de +arc(.- Fey formulada en @D>; +ue esta3lece +ue el Bu5o +ue
atraiesa una roca es inersamente proporcional a la iscosidad del Buido y directamente a la presión aplicada y a la cantidad tamaOo y disposición de los poros de la roca considerada.
2%iciencia de /lu3o )2/*.- Gs una medida cuantitatia de la condición del po,o (daOado o estimulado) este t1rmino es la relación entre el Kndice de productiidad real y el Kndice de productiidad ideal +ue podrKa resultar si el po,o no estuiese estimulado o daOado. 2mpu3e por gas.- GnergKa para el reco3ro de petróleo proeniente de gas a presión +ue se halla en la formación productora denomina empu5e por capa de gas o puede estar en solución con el petróleo y al disminuir la presión y desprenderse el gas del petróleo se crea energKa para la eHpulsión del petróleo. 2mpu3e 4idrostático.- Me define como la energKa +ue contri3uye a la recuperación de petróleo proeniente de un acuKfero contiguo a la ,ona de petróleo. /actor de recuperación de petróleo.- Gs el porcenta5e de petróleo producido con respecto al olumen de petróleo original en sitio. /actor olum5trico del petróleo )6o*.- Gs un factor +ue representa el olumen de petróleo saturado con gas a la presión y temperatura del yacimiento por unidad olum1trica de petróleo a condiciones normales. 0radiente de presión.- Jeriada de la presión de formación con respecto a la profundidad en un punto de un po,o. Gn los sondeos generalmente se consideran los gradientes de la presión de formación de la presión de fracturación y de la presión hidrost*tica del lodo. Moilidad.- Gs la ra,ón entre la permea3ilidad so3re la iscosidad de un Buido. Muestra P78.- uestra del Buido de formación o3tenida en los ensayos de producción y conserada en las mismas condiciones +ue en el yacimiento +ue se emplea para reali,ar ensayos 74 (resión 7olumen 4emperatura) y permitir un me5or conocimiento del potencial del yacimiento y de su comportamiento preisi3le durante la producción. Permea!ilidad.- Fa permea3ilidad normal es una medida de la capacidad de una roca para transmitir un Buido monof*sico 3a5o condiciones de flu5o laminar. Fa unidad de permea3ilidad es el Jarcy. Período de %lu3o.- Interalo de tiempo en las prue3as de producción en el +ue se permite +ue el po,o Buya para registrar las presiones y medir los caudales producidos. Gl ensayo puede constar de arios perKodos de Bu5o y cierre.
Presión de cierre.- resión medida en supercie durante un ensayo cuando el po,o se ha cerrado en ca3e,a. Mi esta presión es nula el po,o no Buye. Presión de %lu3o.- resión +ue se registra en la ca3e,a de un po,o +ue Buye.
Mi esta presión es muy 3a5a se pueden emplear procedimientos de eleación articial. Presión de %ormación.- resión de los Buidos de una formación medida en la profundidad a la +ue se encuentra. Presión de saturación.- Gs la presión a la cual lK+uido (petróleo) y apor (gas) est*n en e+uili3rio. menudo la presión de saturación es sinónimo de presión de 3ur3u5eo en la cual el petróleo ocupa pr*cticamente todo el sistema eHcepto una cantidad infinitesimal de gas. 9elación gas-petróleo.- Gs el resultado de diidir una cantidad de gas a condiciones normales por determinada cantidad de petróleo tam3i1n a condiciones normales. Saturación de :idrocar!uros.- 8racción del espacio poral de un yacimiento ocupada por hidrocar3uros. 7iscosidad.- edida de la resistencia de un Buido a Buir o escurrir. Gstado pega5oso normalmente se a3ate al elear la temperatura. ;.8.$.- Qest 4eHas Intermediate Crude Ail crudo cuyo precio es el principal referente para el comercio o intercam3io de otros petróleos en los Gstados 6nidos de m1rica y paKses del cono sur.
gas especKcamente se refiere a los hidrocar3uros lK+uidos +ue se condensan del gas natural como consecuencia de los cam3ios de presión y temperatura como el gas del yacimiento se llea a condiciones de supercie. 4am3i1n podrKa referirse a condensados de calderas o al agua +ue se desprende del apor de agua.
