Problema practica petrofisica.docx

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Problema

Un deposito de gas tiene la siguiente composición del gas natural:

Componente PM=Mi alimento Tc Tsc Pc Psc Ma

F N=Yi Yi*Tc Yi*Pc Yi*Milb-mol mol/h fracc.molar ºR ºR psia psia

N2 28,02 21, 0,00!2"0!0" 22" 0,#$# 82!0 !#2,22,1018#! %

% 0,11#$%$80$

&1 1$,0! !28 ,%8 0,8%"$010!! ! ,2 2#!, 28$"8! $ ,1%!2,#!"221

1 0,11#$%$80$

&2 0,0" 2" ,# 0,0%!8 $%#1 %!#,# 0,1%!$!1%# "08,8,8!0"%"$

$ 1 ,"%%#20"%

& !!,0# 1 8,!! 0,02""1$$0! $$$ 18,!%#2%"#% $1",!1",1122 10

2 1,$!8# $ 02

i&! %8,12 18, $ 0,00 $"%"# " !,$ 2,"002 "8!% %2#,1 1,#!!8$22#8 1,22202%0%

'&! %8,12 % ,0$ 0,010$22#$ "$%," 8,1 !002$#1 %%0,1 %,8! $#18# 0,21 $ "11!

i&% "2,1% !!,!1 0,0088#11"$ 82#,$ ", "$11# %% !8 ,%!,2#888 !!

8 0,$!1!#8 2$

'&% "2,1% 20,8! 0,00!1"20$ 8!$,2 ,% 0$0%18% !8#,8 2,0! %#% # 0, 010 18$%

&$ 8,1" 2,"% 0,00$%%$"$" #1!,2 %,##!1#$01 !!0,12,88%$ 2#"

0,0% %$8"8

&"( 1 0 108,1" 0,021$%$!# 10#%,%1 2 ,"2!"!"28 "!,2" 8,10% 218"2 2,81% 2%!1$) !##!,8! 1 #%, "18$8" $2$,12!0#2 20,8#12%"22

Datos adicionales:La presión del deposito inicial es de 3665 psiaLa temperatura inicial es de 170ºF


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Las siguientes correlaciones permiten determinar la presión y temperatura seudocríticas del 7!

:

orrelación de "at#e$s% &'('% )oland% '*'y +at,%D'L':Un a-uste de las cur.as de la /igura esta dado por las siguientes ecuaciones:

sc 7!

1188-431 log(Mc7

+

- 61.1) + [2319-852 log(Mc7

+

- 53.71)](GEc7

+

- .8)&sc 7! 6 8+364 log(Mc 7+ - 71.2) + [245 log (Mc 7+ ) ! 38 ] log GEc 7+

sc 7! 1188-431 log(13 - 61.1) + [2319-852 log(13 - 53.71)]( .77 - .8) " 372' 73

&sc 7! 6 8+364 log(13 - 71.2) + [245 log (13 ) ! 38 ] log ( .77) " 1045'51


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olución del pro lema:o alculo del peso molecular "8:

" a


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" a 2 #89125722

o Determinar la presión pseudo9critica sc8:

sc

sc $2$,12!0#2

o Determinar la temperatura pseudo9critica &pc8:

&sc

&sc " #%, "18$8"

o alcular la presión pseudo reducida r 8 y temperatura & pr 8al aplicar las siguientes ecuaciones:

s r s r & % '% sc &sc

s r 3665 5';532 &s r 17 $%+46 1'5432 $2$,12!0#2 #%, "18$8"


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o Determinamos el /actor < :"=todo de *all% +')' y >ar oroug#% L':

donde:< 0'061 5 s r t e?p@91' 1 9 t8

Ay

t: reciproco de la temperatura seudorreducida%

t 1 B &sr &sc B & y: densidad reducida% la cual se o tiene a partir de la solución de la siguiente ecuación:

9 (p sr ! y!y !y 3 9y2 9 Cy ! y D 0 1 9 y83

donde:

( 0'061 5 t e?po@9 1' 19 t8 A C 12'76 t 4'76 t ! 2'5; t 3

40'7 t 2 ' t ! 2 '2 t 3

D '1; ! '; t

olución:

& 395,3718687 =

0.627574 170ºF!260

( 0'061 5 0.627574 8 e?p@9 1' E19 0.627574 8 A( 0'03 525

C 12'76 0.627574 8 4'76 0.627574) ! 2'5; 0.627574 83 C 6'55106

40'7 0.627574 8 2 ' 0.627574 8 ! 2 '2 0.627574 83 9 7'4;43

D '1; ! '; 0.627574 8


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D 3'42476

ustituyendo estos .alores en la ecuación se tiene:

9 (p sr ! y!y !y 3 9y2 9 Cy ! y D 01 9 y83

9 0'1405 ! y!y !y 3 9y2 9 6'55106 y 9 7'4;43 y3'42476 0 1 9 y83&' o *e o ' ,alor e 1" #2115 ara * *c*ar lo& c lc'lo& &'&/*/' e o e&/e ,alor e la ec'ac*0 a /er*or &e /*e e:

La si !iente ta"la m!est#a los tanteos#eali$a%os pa#a o"tene# &')

(alo#es %e laec!aci n (alo#es %e laec!aci n t '1 *&'1)

+ 0,0!2 0.$2"%"! 0,211% -0,00$208

",!%" 0,2121 -0,00%!%#C -!8,#2!# 0,21 -0,00!- !,2"% 0,21 -0,00 #%1

0,218 0,002110,21"% 0,001!%0,21" 0,0011#1

0,21"$ 0,001%8%

0,21"1 0,00093se p!e%econsi%e#a# comola sol!ci n


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ustituyendo en la /ormula tendremos:

< 0'061 5 s r t e?p@91' 1 9 t8 A y

< 0'061 5 8 5';532 8 0'6 7572 8 e?p@91' 1 9 0'6 75728 A 0' 171

< 0';77275

"=todo de tanding% "'C' y +at,% D'L':

De la /igura 392 o tenemos el .alor de


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o La densidad del gas natural:

(3665)( 2 #89125722 ) " 13'2272 ( .88)(1 .73)(63 )

o alc'lar la gra,e a e& ec* *ca:

(2 #89125722) " 0' 7 02 29

Factor .olum=trico del Gas% C g:(plicando la ley de los gases reales . n)&8


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o e : &e ca cela o 'e 1 1 &o co *c*o e& ormale& 14.7 &*a 6 $% &e /*e e :

* e&ea e re&ar g e P ;# &e *,* e or 5.625:

g " . 2827 ( .88)(63 ) " . 4276 P 3665 P ;


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g " . 5 3 ( .88)(63 ) " . 761 3665 P ;

Hiscosidad del Gas% u g:orrelación de Lee% ('L'%Gon,Ile,


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1.4935 " 2.4 ! ( .2)(5.27399) " 1'325

)eempla,ando los .alores en al ecuación tenemos:

u g 1 5'61 e?p @ 5' 73448 0' 06 63 81'325 A10 2

u g 0'0 3602

orrelación de arr%K'L'%+o ayas#i:


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Viscosidad del gas a 1 atm y T corregida por impurezas cp Viscosidad del gas a 1 atm y T sin corregir (leída de latabla) cp

Correcciones por presencia de H 2S, CO 2, y o ! 2, cp estos "alores seobtienen de las líneas

#ue aparecen en los cuadros insertados en la tabla$

Un ajuste de las curvas de la tabla esta dado por :

La presión y temperatura seudorreducidas se determinan en base al procedimientoanteriormente descrito .En este caso no se debe hacer corrección adicional a P sr y T sr porcomponentes no hidrocarburos fnalmente u g esta dado por:


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ol+ci ' l probl ma co' s m o o

1."0# 3 10 -% 4 2.0$2 3 10 -$ 3 50."20!6751"0ºF6( 8.188 3 10 - - $.1% 3 10 - lo 50."20!6

0.011"1" cp.9 los c+a ros i's r a os ' mos N 2

0.00!2"0!0" 8.!8 3 10 - lo 50."20!6 ( #.%# 3 10 - 7

0.0000 $ cp.

de la ecuación la viscosidad del gas a 1 atm y T corregida por ! " es:


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50.011"1" ( 0.0000 $6 cp.

0.011"% cp.

de la fgura la viscosidad del gas a p y T:

= -2.!$211820(52.#"0%!"1!65%.8% !6(5-2.8$2$!0%!3 10 -165%.8% !62(58.0%!20%22 3 10 - 65%.8% !6(51.%# !6 2.808$0#!#(5- .!#80 0%65%.8% !6(5 .$0 " 020 3 10 -165%.8% !62(5-1.0!! 2!1 3 10 -265%.8% !6 7(51.%# !6 2 -".# 8%$8! 3 10 -1(51. #$! 0$65%.8% !6(5-1.!#1!!#% 3 10 -165%.8% !62(5!.!101%%12 3 10 - 65%.8% !6 7(51.%# !6 8. # 8"1"8 3 10 -2(5-1.8$!088!8 3 10 -165%.8% !6(52.0 $"881 3 10 -265%.8% !62(5-$.0#%"#2$3 10 -! 65%.8% !6 7

1.1"#2!

3p &1.17924) =3.2519fnalmente:


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5 .2%1#650.011"% 6 = 0.02#$28 cp. 1.2#

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