UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE LA ENERGÍA
ANÁLISIS PVT
MATERIA: YACIMIENTO DE GAS Y CONDENSADO PROFESOR: ING. UZIEL CRUZ VARGAS
GRUPO: IP9A ALUMNA : LIZETH MORALES ANGELES
ANÁLISIS PVT
Es un conjunto de pruebas que se hacen en el laboratorio para determinar las propiedades y su variación con la presión de los fluidos de un yacimiento petrolífero, con la finalidad de conocer el comportamiento del mismo.
● P: Presión
● V: Volumen
● T: Temperatura
¿QUÉ SE PUEDE OBTENER EN UN ANÁLISIS PVT?
❏ Presión de burbuja (Pb) Presión de rocío (Pr)
❏ Factor Volumétrico del petróleo (Bo)
❏ Factor Volumétrico del gas (Bg)
❏ Relación gas-aceite en Solución (Rs)
❏ Coeficiente de compresibilidad isotérmica (Co)
❏ Densidad del gas y del aceite (ρg - ρo)
❏ Factor de compresibilidad (Z)
❏ Coeficiente de expansión térmica (αo)
❏ Viscosidad del gas y del aceite (μg - μo)
❏ Composición del gas y del aceite
❏ Tensión superficial
¿QUÉ NOS PERMITE PREDECIR EL ANÁLISIS PVT?
➢ Estudio de balance de materia composicional
➢ El efecto de la re-inyección de gas
➢ Cálculo de las constantes de equilibrio cuando se conoce las composiciones de las fases gas y líquido.
➢ Simulación composicional de yacimientos
➢ Diseño óptimo de sistemas de separación superficial para obtener el máximo rendimiento de líquido
➢ Los efectos de miscicibilidad y concentración de H2S y N2 en el gas de producción
➢ El cambio de la composición de la corriente de flujo como función de tiempo.
LIMITACIONES DEL ANÁLISIS PVT
❖ La muestra de fluido tomada no representa adecuadamente la composición original de los fluidos del yacimiento.
❖ Los procesos de liberación del laboratorio no simulan exactamente el proceso combinado diferencial-instantáneo que ocurre en el yacimiento.
❖ La extrapolación de resultados de laboratorio de campo debe hacerse con mucho cuidado debido a que pequeños errores en las pruebas producen graves errores en los cálculos de balance de materia y predicción de yacimientos.
TIPOS DE MUESTREO PARA LOS FLUIDOS DEL
YACIMIENTO
MUESTREO DE FONDO
Consiste en recoger una muestra de fluido dentro del pozo a una profundidad determinada en un punto cercano a la formación, mediante una herramienta especializada que es
llevada a superficie, donde la muestra se traslada al contenedor para su transporte.
Consideraciones:
❏ El crudo se debe extraer de la parte más profunda de las perforaciones, pero lejos del contacto agua-aceite.
❏ Utilizados para yacimientos de aceite negro y volátil.
MUESTREO DE FONDO VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Ventajas
❖ Recolectar la muestra directamente.
❖ No es afectado por problemas de separación gas-líquido en el
separador.
❖ Se recomienda para yacimientos subsaturados.
❖ Mantener la presión del yacimiento.
❖ Elimina errores potenciales en recombinación.
Desventajas
❖ El volumen de la muestra es pequeño.
❖ No se pueden realizar muestras representativas.
❖ No se recomienda este tipo de
muestreo si la producción de agua es muy grande.
❖ Pueden ocurrir fugas de fluidos
durante la extracción de la muestra a superficie.
❖ El muestreo corre el riesgo de quedarse atascado en el pozo.
❖ Peligro de accidentes en el manejo de la muestra a alta presión.
MUESTREO DE FONDO
ACONDICIONAMIENTO DEL POZO
El factor más importante para un buen muestreo es la estabilización del pozo. Esto implica que el pozo debe tener presiones de cabezal y fondo estables, lo mismo que tasas de producción de gas y líquido.
o Presión de flujo mayor que el punto de burbuja o Presión de flujo inferior a la presión de saturación
MUESTREO DE SUPERFICIE
Consideraciones:
● Se depende de datos precisos de la relación gas-aceite, ya que estos son la base para recombinar en la proporción debida del aceite y el gas obtenidos en la superficie.
● Utilizados para yacimientos de aceite volátil y gas condensado.
Consiste en tomar una muestra de aceite y gas de producción a condiciones de separador, las cuales son adecuadamente recombinadas en el laboratorio para obtener una muestra representativa del fluido del yacimiento.
MUESTREO DE SUPERFICIE VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Ventajas
• Operación sencilla y rápida, menos riesgo de problemas mecánicos.
• Se puede tomar grandes volúmenes de muestras.
• No hay interrupción en la producción.
• Para pozos produciendo con alto corte de agua.
• No requiere que el fluido este fluyendo en una sola fase.
• Menor riesgo que el de fondo.
• La muestra son de fácil manejo en el campo y en la superficie.
Desventajas
● Necesita un separador de prueba
● Contaminación en los separadores por los químicos para prevenir formación de hidrocarburos y espumas.
● Los resultados PVT dependen totalmente de la GOR medida en el separador.
● Difícil lograr estabilidad de flujo.
PROPIEDADES A MEDIR
● ●
PROPIEDADES A MEDIR
● ●
EXPANSIÓN A COMPOSICIÓN CONSTANTE
Es una prueba de liberación instantánea donde la muestra original se somete a un proceso de expansión a composición y temperatura constante, el gas liberado se mantiene en
contacto con el crudo.
Se obtienen los siguientes resultados:
➔ Presión de burbujeo.
➔ Volumen relativo.
➔ Coeficiente de expansión térmica del petróleo saturado.
➔ Compresibilidad del petróleo.
EXPANSIÓN TÉRMICA
La expansión térmica es el cambio de volumen de la muestra con respecto al cambio de temperatura a la cual fue sometida a presión constante.
ETp = Vm1/Vm2
Donde:
ETp = Expansión térmica a la presión.
Vm1 = Volumen de la muestra en la celda a la temperatura inicial (cc).
Vm2 = Volumen de muestra en la celda a temperatura final.
DEPLECIÓN A VOLUMEN CONSTANTE
Se busca reproducir de la manera más fiel posible las caídas de presión dentro del yacimiento y cómo esto afecta a la composición del fluido sometido a tales presiones.
Los datos que se obtienen de esta prueba son:
● Factores de compresibilidad bifásicos
● Factores de compresibilidad Composición
● Factor de recobro
LIBERACIÓN DIFERENCIAL
Con esta prueba se pretende simular el agotamiento del yacimiento desde la presión hasta la presión atmosférica. Para esto, se disminuye la presión en la celda y todo el gas liberado es extraído.
Algunos datos obtenidos mediante este análisis incluyen:
➔ Cantidad de gas disuelto en función de la presión.
➔ Encogimiento del volumen del aceite en función de la presión.
➔ Propiedades del gas, incluyendo la composición del gas liberado, el factor de compresibilidad del gas y la gravedad específica del gas.
➔ Densidad del aceite remanente en función de la presión.
PRUEBA DE SEPARADOR
Son pruebas de liberación instantánea que se realizan en un separador en el laboratorio con el objetivo de cuantificar el efecto de las condiciones de separación (P,T) en superficie sobre las propiedades del crudo.
De esta prueba se obtienen, para cada una de las presiones de separador, los siguientes parámetros:
★ Factor volumétrico del petróleo
★ Relación gas-petróleo en solución
★ Gravedad API del petróleo en tanque
★ Composición del gas separado
EJERCICIO
EJERCICIO
● A partir de los datos obtenidos hallar:
Relación gas-petróleo en solución
Factor volumétrico del petróleo
Factor de compresibilidad del gas
Factor volumétrico del gas
Factor volumétrico total
Densidad del gas
● Solución
Relación gas – petróleo en solución
𝑅𝑆 = (0,21256 − 0,02265 − 0,01966)
39,572 (𝐶𝐶 × 6,29𝑋10) −6 = 648
Volumen total de aceite Residual a 60 °F - 39,572 CC
°API – 35,1
Volumen total de gas Removido – 0,21256
RS = Volumen de gas que ha sido removido
volumen de aceite muerto ( )cc ∗ 6,29x10−6(STB)SCF൨ STB
𝑆𝐶𝐹൨ 𝑆𝑇𝐵
SOLUCIÓN DE EJERCICIO
SOLUCIÓN DE EJERCICIO
●
SOLUCIÓN DE EJERCICIO
CUESTIONARIO
1. ¿Qué Significa PVT?
1. Escribe 3 desventajas del muestreo de fondo 1. Escribe 3 ventajas del muestreo de superficie
1. ¿Cuál es la formula del factor volumétrico de formación total (Bt)?
1. ¿Qué parametros se obtienen de la prueba de separador
FICHA BIBLIOGRÁFICA
❖ Página Web, Silva, A. (2018). La comunidad Petrolera. Recuperado 29 de julio de 2021, de Análisis PVT
❖ Página Web Perales, R. (2016). Análisis PVT: Pruebas de laboratorio. Recuperado 29 de julio de 2021, de Academia
❖ Bánzer C. “Correlaciones numéricas P.V.T”, Maracaibo Universidad de zulia, 1996.
❖ Bibner S. “Propiedades de la roca y los fluidos en reservorios de petróleo”, Universidad de Buenos Aires, 2001.
