Laboratorio de Saturacin

Laboratorio de SaturacinHC-322A

SATURACION (LABORATORIO 2)LABORATORIO DE NUCLEOS(HC-322A)

LABORATIORIO/TEMA:LABORATORIO N2: SATURACINPROFESOR RESPONSABLE:ING. DANIEL BERNARDO CANTO ESPINOZAALUMNO / CDIGO:MEIGGS HIDALGO DIEGO ALONZO / 20101120F

2013-I

INDICE

1. SumarioPag.32. Introduccin Pag.3

3. Fundamento tericoPag.8-13

4. ProcedimientoPag.14-19

5. Clculos y resultadosPag.19-23

6. Conclusiones y observaciones ..Pag.23

7. Recomendaciones..Pag.23

8. Aportes..Pag.24

9. Bibliografa..Pag.24

1.-Sumario En este experimento se proceder a calcular la saturacin de un plug o core, por el mtodo de la retorta, la cual consiste en triturar la muestra y llevarlo a la retorta y ver el volumen de lquido filtrado con el tiempo.

2.-IntroduccinLas reservas de petrleo son muy importantes para el mundo ya que podemos calcular la cantidad de petrleo que tenemos y determinar si es comerciable o no.Para estimar estas reservas de petrleo de una determinada formacin, es necesario conocer varias propiedades de la roca.Una de estas propiedades es saturacin de agua, la saturacin de petrleo y la saturacin de gas. En el presente laboratorio hallaremos la saturacin de los diferentes fluidos presentes en la roca reservorio a estudiar.

Objetivos

Determinacin de la saturacin de petrleo y agua, expresada en porcentaje del espacio poroso total, mediante el mtodo de la retorta Familiarizarse con el uso de los instrumentos del presente laboratorio y el procedimiento del mtodo de la retorta. Conocer las curvas de comparacin entre el volumen de agua y petrleo con el tiempo. Utilizar las frmulas y a interpretar las grficas adecuadamente.

Equipo y Materiales

Equipo de Retorta

Agua de formacin

Roca a analizar

Cmara para saturacin de plug

Dedales

Balanza analtica

3.- Fundamento Terico

SATURACION

Es la fraccin del volumen poral efectivo ocupado por el lquido considerado. En la prctica de perfil elctrico es normal considerar al agua de la formacin como el lquido de saturacin, ya que es el conductor de la electricidad. Si en sus poros existe solamente agua de formacin, decimos que la saturacin es del 100%.

La saturacin de una roca de almacenamiento puede variar desde el 100% hasta valores pequeos, pero nunca hasta cero. Siempre queda una cantidad de agua capilar que no puede ser desplazada por el petrleo. De la misma forma siempre queda una cantidad de petrleo que no puede extraerse, la Saturacin de Petrleo Residual.

Se puede extraer este fluido por mtodos de recuperacin secundaria o terciaria.

Por lo tanto:

Adems:

Dnde:

Saturacin de petrleo residual ): Es la saturacin por debajo de la cual el petrleo no se mover.

Saturacin de agua crtica: Es la mnima saturacin por encima de la cual el agua comienza a moverse.

Saturacin crtica de un fluido: Es la mnima saturacin encima de la cual el fluido inicia su movimiento.

Agua connata: Llamada agua intersticial o inicial, es el agua presente en la formacin y que originalmente se encontraba en el reservorio cuando migro el petrleo.

METODO DE LA RETORTA

En este mtodo se emplea pequeas muestras de la roca, a las cuales se le calienta y se le vaporizan los fluidos que contiene, luego se condensan los vapores y se reciben en una probeta graduada. El instrumento est dotado de una resistencia elctrica que permite efectuar dicho calentamiento.

Este mtodo sin embargo tiene varias desventajas entre los que podemos sealar, por ejemplo, que para extraer todo el petrleo es necesario llegar a temperaturas que varan entre 100 y 1100F a temperaturas de esta magnitud el agua de cristalizacin dentro de la roca se evapora causando que se obtenga una recuperacin de agua mayor que el agua propiamente intersticial.

El mtodo comprende 2 partes:

Calibracin del equipoDeterminacin de la saturacin de la muestra

4.- Procedimiento

1. La muestra de roca debe ser molida en pequeos trozos de 2 cm3, aproximadamente.

2. Vamos a pesar estos trozos de roca para obtener dos muestras de 70 g cada una y otras dos muestras de 30 g cada una.

3. Tomamos 70 gr y 30 gr de muestra para saturarlas con petrleo y agua connata respectivamente (calibracin) y despus 70 gr y 30 gr de muestra para someterlos igual a saturacin. Previamente se mide el API del petrleo y se lleva a 60F.

4. Las dos muestras de 30 gr lo metemos al agua por 20 min en un vaso de precipitado. Las otras dos de 70 gr a la olla de saturacin de petrleo por 30 min. Despus de saturar las muestras vamos a pesar cada uno de ellos y anotar.

5. Pesar un dedal para calibracin y otra para muestra

6. En el dedal de calibracin introducir las muestras saturadas de agua y petrleo y en el otro dedal introducir las otras muestras saturadas de agua y petrleo y pesar ambos dedales

7. Introducir los dedales en la retorta

8. Abrimos las llaves de circulacin de agua y conectamos la corriente elctrica para las dos retortas

9. Una vez que notemos que ha cado la primera gota de fluido, comenzamos a anotar cada 5 minutos los volmenes de agua y petrleo que caen en los tubos de ensayo. Esta prueba se hace para cada retorta.

10. Debemos confeccionar un diagrama de volumen vs. Tiempo, a fin de apreciar en el grfico resultante los volmenes de agua que corresponden al agua libre y al agua de cristalizacin.

11. Daremos por terminada la prueba cuando se observe que no hay incremento de volumen de agua y petrleo, y que corresponde al segundo escaln del grfico obtenido del paso anterior.

12. Una vez que las retortas se hayan enfriado lo suficiente para poderlas manipular, pesamos cada dedal.

13. Para los clculos necesitamos las densidades de los granos y de la saturacin. Para ello calculamos los pesos (mtodo del picnmetro) y los volmenes de una muestra sola y otro saturado.

5.- Clculos y Resultados

Datos de calibracinDensidad del petrleo = 34.5 API a 70FDensidad del agua connata = 8.4 API a 70FMuestra sin saturar = 70.1 grMuestra saturada con petrleo = 72.4 grMuestra sin saturar = 30 grMuestra saturada con agua = 30.6 grPeso despus de la retorta = 99.2 grVolumen de petrleo recuperado = 1.8 ccVolumen de agua recuperado = 2 cc

Datos de muestra Peso antes de la retorta = 104.7 grPeso despus de la retorta = 100 gr Volumen de petrleo recuperado = 2.4 ml Volumen de agua recuperado = 3.8 m

Datos del fragmentoVolumen bruto = 4.5356 mlVolumen poroso = 0.5273 mlMasa del fragmento sin saturar =10.0930 grMasa del fragmento saturado = 10.5263 gr

Clculos previos

Calculo de y a partir de los datos de calibracin

Calculo del volumen corregido de petrleo y agua a partir de los datos de muestra

Calculo de la densidad de grano y densidad de saturacin a partir de los datos del fragmento

Calculo de la saturacin de petrleo, agua y gas

TABLAS Y GRAFICAS

Tabla y grafica del volumen de agua y petrleo recuperado del dedal de calibracin T(min)Vw(ml)Vo(ml)

50.350

100.70.2

150.80.4

2010.5

251.40.6

301.60.6

351.60.8

401.80.8

451.81

501.81.2

5521.2

6021.3

6521.3

7021.3

7521.4

8021.6

8521.8

Graficando Volumen agua vs tiempo:

Graficando Volumen de oil vs tiempo

Volumen de oil recuperado=1.8 mlVolumen de agua recuperado=2 ml

Tabla del volumen de agua y petrleo recuperado del dedal de muestra

Volumen de oil recuperado=2.4Volumen de agua recuperado=2.2

Graficando:

6.- Conclusiones y observaciones

Se debe notar que la muestra deber estar seca ya que esto ocasionara a que nuestros resultados de saturacin no sean los correctos.

Evitar el ingreso de algn fluido a la probeta, ya que arruinara nuestros clculos.

Tenemos que cambiar el agua refrigerante continuamente, para que ocurra una ptima destilacin de los fluidos.

Para obtener el peso despus de la retorta se recomienda no medir solo los pedazos, sino pesar el dedal, y a este peso restarle el peso del dedal vaco, por que as se estarn pesando tambin los pedazos atrapados en el dedal.

Notamos que el volumen de agua recuperada es mayor que el agua introducida debido a que a altas temperaturas parte de los granos de rocas llegan a su punto de cristalizacin. Esto hace que el nivel de agua aumente.

7.-Recomendaciones

Para realizar este laboratorio debemos ser lo ms exactos posibles en hacer todas las mediciones de masa, calibrando y hallando el margen de error de la balanza analtica y pesando en ms de una vez las partes de muestra e instrumentos a utilizar.

8.- Bibliografa Manual de TAG Anlisis de ncleos / Ing. Csar Tipian Laboratorio de Hidrocarburos www.inlab.com.ar/index.html

1Universidad Nacional de Ingeniera Facultad de Petrleo y Petroqumica