DIAGRAMAS DE FASE

La mejor forma de observar los cambios de fase de las mezclas de hidrocarburos que se presentan naturalmente en yacimientos de petróleo y gas (o condensado) es a través de un diagrama Presión-Temperatura (P-T) como el diagrama que se observa a continuación

Cada mezcla de hidrocarburos encontrada en un yacimiento tiene un diagrama de fases característico, el cual permanece constante, mientras se mantenga constante la proporción de componentes en la mezcla; sufriendo modificaciones cuando se altera esta proporción debido a la extracción preferencial de fluidos o a la inyección de alguno o algunos de ellos (gas natural, CO2, N2, etc.). Se puede observar que a medida que la mezcla es más liviana y volátil las presiones de burbujeo y rocío son mayores.

Cuatro factores físicos controlan el comportamiento de fases de mezclas de hidrocarburos:

Presión.

Atracción molecular.

Energía cinética (movimiento molecular asociado con temperatura).

Repulsión molecular.

La presión y la atracción molecular tienden a mantener las moléculas juntas, de esta manera, mientras mayor sean estas fuerzas mayor es la tendencia de los hidrocarburos a aumentar su densidad. Las fuerzas de atracción molecular son directamente proporcionales a la masa de las moléculas e inversamente proporcionales a la distancia entre las mismas.

La energía cinética y la repulsión molecular tienden a dispersar las moléculas. A elevadas temperaturas aumenta el movimiento de las moléculas y por ende, mayor es su tendencia a separarse, produciendo de esta manera una disminución en la densidad.

El comportamiento regular de los hidrocarburos es el de pasar de fase gaseosa a líquida por aumento de presión y/o disminución de temperatura y el de pasar de fase líquida a gaseosa por disminución de presión y/o aumento de temperatura.

Cuando la presion disminuye a la temperatura de yacimiento, un gas rico forma un porcentaje superior de liquido que un gas pobre. El gas rico produce la condensacion de mas condensado que el gas pobre. La curva de condensacion de liquido se traza asumiendo que las dos fases permanecen en contacto entre si. No obstante, en un yacimiento se produce la fase de gas movil, la saturacion del liquido en la region vecina al pozo aumenta hasta que tambien se vuelve movil. Como resultado, la formacion de un bloque de condensado puede afectar finalmente a las formaciones que contienen tanto gas pobre como gas rico y el indice de productividad del pozo normalizado de ambos puede verse severamente impactado.

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