Análisis PVT (Parte IV)

Procesos y Resultados del Análisis PVT

Los Análisis PVT se realizan con el propósito de analizar los yacimientos y a partir de los resultados obtenidos, determinar las diferentes metodologías que determinarán la productividad del yacimiento en estudio. Dicho análisis permite obtener cálculos estimados del POES (Petróleo Original en Sitio), predecir la vida productiva, evaluar los métodos de recuperación primaria y secundaria y las propiedades características del yacimiento.
Así pues, el Análisis PVT es un conjunto de pruebas que se realizan en el laboratorio a diferentes presiones, volúmenes y temperaturas para poder determinar las propiedades características de los fluidos existentes en el yacimiento.
De acuerdo al tipo de liberación de gas se pueden realizar dos tipos de pruebas en el laboratorio:

• Prueba de Liberación Instantánea o Prueba de Liberación Flash.
• Prueba de Liberación Diferencial.

Adicionalmente se puede realizar la:

• Prueba de Separadores.

Prueba de Liberación Instantánea

La prueba de liberación instantánea también conocida como prueba de liberación flash, se realiza cuando la composición total del sistema permanece constante durante el agotamiento de presión. En este caso todos los gases liberados de la fase líquida durante la reducción de presión están en contacto y en equilibrio con la fase líquida de la que se liberaron.

Proceso de Liberación Instantánea

• La temperatura inicial a la cual se realiza la prueba de laboratorio debe ser igual a la temperatura del yacimiento.
• La presión inicial de la muestra de petróleo debe ser mayor a la presión de burbujeo.
• La muestra en estudio se expande isotérmicamente en varias etapas hasta alcanzar la presión de burbujeo.
• Una vez alcanzada la presión de burbujeo se sigue disminuyendo la presión, en este caso la muestra de petróleo continuará expandiéndose isotérmicamente y el gas liberado se mantendrá dentro de la celda en contacto íntimo con el petróleo.

Resultado de Liberación Instantánea

De esta prueba se va a obtener los siguientes resultados:

• Presión de Burbujeo (Pb).
• Volumen Relativo en función de la presión.

• Compresibilidad del Petróleo (Co).

• Función “Y”
  
  
  

Prueba de Liberación Diferencial

La prueba de liberación diferencial se realiza cuando la composición total del sistema varía durante el agotamiento de presión. En este caso todos los gases liberados de la fase líquida durante la reducción de presión son removidos parcial o totalmente del contacto con el petróleo.

Proceso de Liberación Diferencial

• La temperatura inicial a la cual se realiza la prueba de laboratorio debe ser igual a la temperatura del yacimiento.
• La presión inicial de la muestra de petróleo debe ser mayor o igual a la presión de burbujeo.
• La presión se va disminuyendo, aumentando así el espacio disponible en la celda para el fluido.
• Al caer la presión ocurre la liberación del gas, el cual es removido de la celda manteniendo la presión constante para esta extracción.
• Este procedimiento es repetido varias veces hasta alcanzar la presión atmosférica.

Resultado de Liberación Instantánea

De esta prueba se va a obtener los siguientes resultados:

• Factor de Compresibilidad (Z).
• Relación Gas – Petróleo en Solución (Rs).
• Factor Volumétrico del Petróleo (Bo).
• Factor Volumétrico del Gas (Bg).
• Factor Volumétrico Total (Bt).
• Densidad del Petróleo (pt).
• Gravedad Específica del Gas (Yg).
• Gravedad API del crudo residual (°API).

Prueba de Separadores

La prueba separadores consiste en una prueba de liberación instantánea que se realiza en un separador para cuantificar el efecto de las condiciones de separación en superficie sobre las propiedades del crudo.

Proceso de la Prueba de Separadores

• La temperatura inicial de la celda a la cual se realiza la prueba de laboratorio debe ser igual a la temperatura del yacimiento.
• La presión de la celda se mantendrá a presión de burbujeo.
• La presión del tanque de almacenamiento se mantendrá a presión atmosférica.
• La presión optima del separador será aquella que produzca la menor liberación de gas, crudo con mayor gravedad °API y menor factor volumétrico de formación del petróleo.
• El líquido es liberado en dos etapas de separación como se muestra en la Figura 3.

Resultado de la Prueba de Separadores

De esta prueba se va a obtener los siguientes resultados:

• Factor Volumétrico del Petróleo (Bo).
• Relación Gas – Petróleo en Solución (Rs).
• Gravedad API del Crudo en el Tanque (°API).
• Composición del Gas Separado.
• Gravedad Específica del Gas en el Separador (Ygs).
• Gravedad Específica del Gas en el Tanque (Ygt).

Para un mejor entendimiento de los resultados de cada prueba, Ver los Blogs: “Análisis PVT (Parte II)” y “Análisis PVT (Parte III)”, donde encontrará una explicación de los Parámetros PVT aquí señalados.
En relación a la Toma de Muestra para realizar las pruebas aquí descritas, Ver Blog: “Toma de Muestras de Fluidos de Yacimiento”.

Referencias:

• Universidad Central de Venezuela. Clases de Ingeniería de Yacimientos.
• Craft, B.C. y Hawkins, M.F. Ingeniería Aplicada de Yacimientos Petrolíferos, Edición. Tecnos, Madrid 1997.
• Rojas, G. Yacimientos de Gas Condenzado.