Sistemas de hidrocarburos

1. Universidad de Oriente
Núcleo de Monagas
Escuela de Ingeniería de Petróleo
Propiedades de las Rocas y de los Fluidos
Profesor:
Ing. Henry Martínez
MATURIN ABRIL DE 2007
Asistente:
Maiker Blanco

3. • Sistemas Monocomponentes
• Sistemas Binarios
• Sistemas Multicomponentes

5. Diagrama De Fase General
Para Una Sustancia Pura
E F
D
C
A
B
Presión
(lpca)
Temperatura (ºF)
Gas
Líquido
Punto Triple
Sólido Tc
Punto Crítico
Pc

6. Diagrama Presión – Volumen A
Temperatura Constante Para Un
Sistema Monocomponente
Presión
(lpca)
Volumen
A
D
C B
Líquido
Punto de Burbujeo
Liquido Vapor
Punto de Rocío
Vapor

7. Diagrama Presión – Volumen A
Varias Isotermas
T4
Vc
C
T1
T3
T2
TC
Presión
(lpca)
Volumen N
M
Pc
<
T1 T3
T2 TC
< < < T4
Curva de Punto
de Roció
Curva de Punto
de Burbujeo

8. CARACTERÍSTICAS
• Es formado por dos componentes.
• Las curvas de punto de burbujeo y punto de rocío
no coinciden con el trazado de la curva de presión
de saturación.
• Las composiciones del líquido y del vapor cambian
continuamente a medida que el sistema se mueve en
la región de las dos fases
Sistemas Binarios

9. Diagrama Presión – Volumen A
Temperatura Constante Para
Un Sistema Binario
D
Presión
(lpca)
Volumen
A
C
B
Líquido
Punto de Burbujeo
Liquido Vapor
Punto de Rocío
Vapor

10. Diagrama Presión – Volumen
Para Varias Isotermas
T5
<
T6 T4
T5 < . . . < T1
T4
T3
T2
T1
Curva de punto de
Burbujeo
Región de Dos Fases
T6
Presión
(lpca)
Volumen N
C
Punto Critico
Curva Punto de Roció

11. Diagrama General Presión – Temperatura Para Un
Sistema Binario
Punto
Cricondertermico
Curva de Puntos
De Rocío
Curva de Puntos
De Burbujeo
C
M
M
L
Presión
(lpca)
Temperatura (ºF)
Vapor
K
J
I
A
B

12. •Gas Seco
•Gas Húmedo
•Gas Condensado
Yacimientos de gas Yacimientos de Petróleo
Tipos de Yacimientos
•Petróleos de Alta Merma (Cuasicrítico)
•Petróleos de Baja Merma (Petróleo Negro)
Clasificación De Los
Yacimientos Basándose En El
Contenido De Hidrocarburos

13. Los sistemas que se encuentran en estado
gaseoso en el yacimiento se dividen en gas seco, gas
húmedo y gas condensado o gas retrógrado,
dependiendo de sus diagramas de fases y condiciones
de yacimiento.
Yacimientos De Gas

14. Yacimientos De Gas Seco
• C1 > 90%.
• Se pueden obtener líquidos del gas a
temperaturas criogénicas.
• No condensa líquidos en la superficie.
• Puede haber formación de líquidos < a 10
BN/MMPCN o condensación de vapor de
agua.
CARACTERÍSTICAS

15. Diagrama De Fases Para Un
Yacimiento De Gas Seco
Superficie
separador
Punto Crítico
0 Vol % Liquido
Líquido
GAS
Presión
(lpca)
Temperatura (ºF)

16. • Gran porcentaje de C3 a C6.
• La formación de líquidos es del orden de 10 a 20
BN/MMPCN.
• El líquido producido es incoloro con ºAPI igual a
60º.
Yacimientos De Gas
HÚMEDO
CARACTERÍSTICAS

17. 0 Vol % Liquido
Punto Critico
Liquido
GAS
Presión
(lpca)
Temperatura (ºF)
Diagrama De Fases Para Un
Yacimiento
De Gas Húmedo

18. Fenómenos Retrógrados
• Condensación Retrógrada:
Es la formación de líquidos mediante el
proceso isotérmico con disminución de presión o un
proceso isobárico con aumento de temperatura.
• Vaporización Retrógrada:
Es la formación de vapor mediante un proceso
de compresión isotérmico o mediante un proceso
isobárico disminuyendo la temperatura.

19. Yacimientos De Gas
Condensado
• C1 > 60%.
• Líquido en superficie de color pálido o incoloro.
• ºAPI del líquido producido > 45º.
• RGP de 5000 a 100000 PCN/BN.
CARACTERÍSTICAS

20. Diagrama De Fases Para Un Yacimiento
De Gas Condensado
Presión
(lpca)
Temperatura (ºF)
Punto
Cricondertérmico
Gas
B
D
K
Curvas de Punto
De Burbujeo
Curvas de Punto
De Rocío
Superficie
(Separador)
Liquido
A (Pi, Ty )

21. Yacimientos De Petróleo De
Alta Merma
• RGP en un rango de 2000 a 5000 PCN/BN.
• El petróleo de tanque tiene un color amarillo
oscuro a negro.
• ºAPI > 40º.
• Bo > 1,5 BY/BN.
CARACTERÍSTICAS

22. Diagrama De Fases Para Un Yacimiento
De Petróleo De Alta Merma
Presión
(lpca)
Temperatura (ºF)
Liquido
Punto Critico
B
Separador
A
A

23. Yacimientos De Petróleo De
Baja Merma
• Porcentaje de C7+ > 40%.
• RGP < 2000 PCN/BN.
• ºAPI < 40º.
• Color de verde oscuro a negro.
• Bo < 1,5 BY/BN.
CARACTERÍSTICAS

24. CLASIFICACION DE CRUDOS SEGÚN ºAPI
LIVIANO 30 <API <40
MEDIANO 20 <API <30
PESADO 10 < API < 20
EXTRAPESADO API <10
(BITUMINES)

25. Diagrama De Fases Para Un
Yacimiento De Petróleo De Baja Merma
Presión
(lpca)
Temperatura (ºF)
Liquido
Punto Critico
Gas
Curva de Punto
de Burbujeo
Curva de Punto
de Rocío
B
A Saturado
A No Saturado
Separador

26. Sistemas Multicomponentes
Es un sistema formado por dos o más
componentes. El comportamiento de fases de
un sistema multicomponente de hidrocarburos
en la región líquido – vapor es muy similar a
un sistema binario.
En cualquier caso, la magnitud del área
cubierta por la curva envolvente del sistema
está relacionada a la amplitud de las
temperaturas críticas de los componentes.

27. Comportamiento Del Diagrama De
Fases Para Un Sistema
Multicomponente
• ZONA I (Yacimiento de Gas)
• ZONA II (Yacimiento de Gas Condensado)
• ZONA III (Yacimiento de Petróleo)

29. Presión
(lpca)
Temperatura (ºF)
Temperatura
cricondentérmica
Gas
Pc
Gas
Condensado
Petróleo
B
B2
B3
D
A1
A
A2
A3
B1
C1