Análisis Nodal

Introducción.- Se define como la segmentación de un sistema de producción en puntos donde se producen cambios de presión.El análisis nodal es una forma de análisis que ofrece un medio de optimizar mas eficiente y económico los pozos productores desde el reservorio hasta la línea de flujo y el separador.

Clasificación de nodos.- existente dos tipos.

Nodo común.- Sección det. De un sist. Donde se produce una caída de presión.

Nodo funcional.- Cuando una presión diferencial existe a trabes de un nodo es llamado funcional puesto que lña respuesta de caída de presión o caudal puede representarse mediante alguna función física o matemática..Elementos usados en el sistema de análisis nodal y ubicación.-

NODO POSICION TIPO1 Separador Común2 Choque sup. Funcional3 Cabeza de pozo Común4 Válvula de seg. Funcional5 Choque de fondo Común6 PWF Común7 P.a la pared del pozo Común8 P.prom.de reservorio Común1ª Salida de línea de gas Común1ª” Tanque de almacenaje común

Separador.- Esta orientado a obtener ciertos objetivos.1.-Alta eficiencia en la separación de gas petróleo2.-Mayor incremento de vol. De producción3.-Incremento en la recuperación de petróleo4.-Disminución de costos por compresión5.-Estabilización de gas-petróleo

Línea de flujo horizontal.- Este componente comunica la cabeza de pozo con el separador.Choque superficial.-Controla la producción del pozo con el cual se puede aumentar o disminuir el caudal de producción.Cabeza de pozo.- Punto del sistema donde se produce el cambio de dirección de flujo de vertical a horizontal y se toma dato de la presión de turgencia para conocer la energía de producción del pozo.Válvula de seguridad.- Componente que se instala en la tubería vertical y opera en cualquier anormalidad de flujo que puede ocurrir en la producción.Choque de fondo.- De acuerdo a la necesidad de elevar la presión o controlar la energía en el flujo de la línea vertical. Se procede a la bajada de este tipo de restricción.

Presión fluyente.- Es muy importante de ella depende la capacidad de la instalación que se desea conectar al reservorio.

Esta presión es medida en su punto medio del nivel productor.

Presión promedio del reservorio.-Es evaluada a un nivel de referencia y es a la presión a la cual se encuentran sometidos los cálculos de los fluidos del reservorio.

Procedimiento del análisis nodal.-1.-Det. Que componentes del sist. Van a ser cambiado para dar una mayor optimización al sistema.2.-Seleccionamos los nodos que van a ser analizados3-Seleccionamos la ubicaron de cada uno de los nodos y aislamos de cambio de presión.4.- Det. Las relaciones que se aplicaran para la entrada y salida de flujo del nodo.5.-También se describe el método que va a usarse para entrada y salida del flujo.6.- Se construyen curvas de entrada vs salida de flujo en las que se determinan cabio de capacidad de producción7.- y esto se repite para cada nodo componente

Comportamiento de un sistema de producción completa.-Análisis del comportamiento grafico.-Curva de presión de tanque.- Valor cte. Para todos los caudales a condiciones atmosféricas o de sup.

Curva de presión de separador.- Valor qué se asume cte. Para todos los caudales.

Curva de línea de producción horizontal.- Reobtiene asumiendo caudales de flujo y presión de separación.Curva de comportamiento de choque de fondo.- Es afectada por la caída de presión del choque o estrangulador.

Curva de capacidad de transporte de tubería.- Representa la presión en el fondo de la tubería para permitir que la producción llegue al tanque.

Curva de presión fluyente de fondo.- Representa la presión que existe al centro del intervalo perforado o baleado.

Curva IPR a la pared del pozo.- Representa la presión que existe a la pared del pozo para dif. Caudales

Curva de presión estática.- Punto inicial para todos los sist. Gráficos y es la línea horizontal

Clasificación de los yacimientosIntroducción.- Las acumulaciones de gas y de petróleo ocurren en trampas estructurales o estratigráficas.Clasificaron de los yacimientos.- son 1.- Petróleo2.- Petróleo volátil3.-Gas seco4.-Gas húmedo

5.-Gas y condensadoYacimientos de petróleo.-Están confinados por limites geológicos impermeables tales como contacto agua petróleo y gas petróleo.Tiene clasificaron entre pesado y liviano una RGP debajo de 11.229PCS/Bbl

Yacimiento de petróleo volátil.- Es intermedio entre el condensado de gas y los tipos de petróleo negro o pesado. Densidad 0.74-0.80 RGP 11229-84200 PCS/Bbl

Yacimientos de gas condensado.- Gas a alta presión con propiedades dif. De aquellos yac. De gas seco.Esta comp. Predominantemente por metano.su RGP 5000-64.374 PC/Bbl Densidad 0.8-0.75 gr/cc.

Yacimientos de gas humedo.- HCB en estado gaseoso en cuya comp. Predomina el metano 75-90% RGP 56.145-112.229 PC/Bbl Densidad 0.750gr/cc.

Yacimientos de gas seco.- Se caracteriza porque tanto a @ de yac. Como normales el fluido se halla en una sola fase . o gas no asociado RGP 100.000 PC/Bbl co pequeñas cant. De etano y propano

Diagrama de fases.-

Propiedades intesivas.- Son indep. De la cant. De materia como ser visc. Densidad, temp.

Factor critico.- Estado a condicion de presión y temperatura para la cual las propiedades intensivas de las fases liquidas y gaseosas son identicas .

Punto de burbujeo.- (ebullición) Lugar Geom. De los puntos, presión temp. para los cuales se forma la primera burbuja de gas al pasar de la fase liquida a la region de dos fases.

Curva de rocio.- (condensación) lugar Geom.. de los puntos presión temp. en la cual se forma la primera gota de liquido al pasar de la region de vapor a la región de dos fases.

Región de dos fases.- Región comprendida entre las las curvas de burbujeo y rocio En esta región coexisten en equilibrio las fases liquida y gaseosa.

Cricondembar.-Es la max. Persion a la cual puede existir en equilibrio un liquido y su vapor.

Cricondenterma.- Es la max. Temp. a la cual puede existir en equilibrio un liquido y su vapor.

Zona de condensación retrograda.- Zona comprendida entre los puntos de la curva cricondenterma (punto critico y rocio).

Petróleo saturado.- Es un liquido en equilibrio con vapor a det. Presión y temp.

Petróleo bajo saturado.- Material con capacidad de llevar en sol. A las cond. De presión y temp. cant. Adicionales de gas.

Petróleo súper saturado.- Es aquel que a las cond. De presión y temp. tiene mayor cant. De gas disuelto que el el corresponderia .

Saturación critica de un fluido.- Es la sat. Minima necesaria para que exista escurrimiento de dicho fluido en el yac.

Pruebas PVT.- Existen dos metodos de obtener muestras de fluido del yac.1.- Con equipo especial que se baja dentro del pozo2.-Tomando muestras de gas y pet. En sup. De acuerdo con la RGP medida a tiempo de muestreo.

La inf. Obtenida del analisis de una muestra de fluido incluye los sgtes. Datos.a).- Razon gas en sol. Pet. Y gas liberado-pet y los vol. De las fases liquidas .

b).- Factores vol. Grav. Del pet.fiscal yRGP del separador @ fiscales.

c).- Preson dedl punto de burbujeo de lols fluidos del yac.

d).- Compresibilidad del petroleo de los fluidos del yac.

e).- Viscosidad del pet. @ dee yac..f).- Analisis fraccional de una muestra de gas obtenida en al cabeza del pozo y del fluido @ de yac.

Tipos de prueba PVT.-

1.- Proceso a comp. Cte.2.- proceso a vol. Cte.3.- proceso de liberación diferencial

Propiedades de los fluidos.-Introducción.- los reservorios petroliferos no estan def. unicamente por las rocas sino por los fluidos mismos.

Tecnicas de muestreo.-a).- Muestreo de fondeb).-Muestreo recombinadoc).- Muestreo por separacion corriente de flujo.

Propiedades fisicas del petroleo.- Viscosidad del petroleo.- De los liquidos incrementa al aumentar la presión.y disminuye al incremento de temp.

Factor de vol. Del petroleo.- Los vol. De petroleo en un reservorio sufren cambios considerables debido a la presencia del gas disuelto.

Compresibilidad del petróleo.- El vol. De pet. Sufre cambios cuando hay gas en sol. Debido a la persion y temp. permitiendo la expansión del mismo

Relacion de solubilidad del gas en el petroleo.- Def. como la cantidad de gas por unidad de vol. A cualquier persion y temp. cuando ambos vol. Se miden en sup.

Propiedades del gases.-

Densidad de gas.- Se define como la masa por unidad de vol.

Gravedad especifica del gas.- Se define como la razon de la densidad del aire a las mismas cond. De presión y temp.Es ind. De la presión y temp.

Factor de compresibilidad Z .-Es el comportamiento de un gas real.Se define como la razon dee vol. Real ocupado por un gas a det. Persion y temp. al vol. Que ocupara si fuese perfecto.

Factor vol. Del gas.- Se define como la rel. Entre el vol. De gas en el yac. Con respecto al vol. Del mismo en sup.

Propiedades de los fluidos en sup.- Los fluidos en tubería presentan ciertos cambios en sua proa. Debido a la presión y temp. y su comp.

Densidad del petroleo.- Relacion entre la masa del fluido y su vol. Tal que una columna de liquido se ve afectada por la gravedad de la misma de su masa.

Efecto de la densidad en tubería vertical.-Cuando el API se incrementa la presión fluyente disminuye un pet. Pesado es mas dificultoso producirlo que un liviano .

Viscosidad del pet.- Afecta el mov. De los fluidos tanto en el reservorio como en la tubería. Siendo necesario un análisis de la visc. En el flujo de fluido.

Efecto de la viscosidad en la tubería vertical.- Un crudo de 10 cp necesita una presión de surg. De 1462 psi uno de 500 cp necesita 2612 psi.

Efecto de la viscosidad en la tubería horizontal.-Gralmente. Los crudos son afectados por la Temp. Produciéndose un enfriamiento en la línea de sup. Y haciendo a este mas viscoso.