Diagrama Presión-Temperatura de mezclas de hidrocarburos
Los cambios de fase de las mezclas de hidrocarburos presentes naturalmente en un yacimiento de petróleo y gas son fácilmente reconocibles a través de un diagrama presión-temperatura (P-T) como el que se muestra en la fig. 1.
Fig. 1
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Este es un diagrama de fases generalizado donde se pueden observar las envolventes de fases que resulta de unir las curvas de puntos de burbujeo y puntos de rocío.
Los puntos de burbujeo son los puntos donde la fase líquida contiene una cantidad infinitesimal de gas, es decir, donde aparece la primera burbuja.
Los puntos de rocío son los puntos donde la fase gaseosa contiene una cantidad infinitesimal de líquido, es decir, donde aparece la primera gota.
Las curvas de burbujeo y rocío se unen en el punto crítico, punto donde las propiedades intensivas (aquellas que no dependen de la masa, densidad, viscosidad, etc.) del gas y líquido son iguales.
La envolvente de fases divide el diagrama en tres regiones:
Los puntos de burbujeo son los puntos donde la fase líquida contiene una cantidad infinitesimal de gas, es decir, donde aparece la primera burbuja.
Los puntos de rocío son los puntos donde la fase gaseosa contiene una cantidad infinitesimal de líquido, es decir, donde aparece la primera gota.
Las curvas de burbujeo y rocío se unen en el punto crítico, punto donde las propiedades intensivas (aquellas que no dependen de la masa, densidad, viscosidad, etc.) del gas y líquido son iguales.
La envolvente de fases divide el diagrama en tres regiones:
- La del líquido que está situada fuera de la envolvente y a la izquierda de la temperatura crítica.
- La del gas que también está fuera de la envolvente pero a la derecha de la temperatura crítica.
- La de dos fases que se encuentra dentro de la envolvente, en ésta región se hallan el gas y el líquido en equilibrio.
Las líneas de isocalidad son líneas que unen puntos de igual porcentaje volumétrico de líquido en la mezcla líquido-gas. Lo que implica que las curvas de burbujeo y rocío son líneas de 100% y 0% de líquido, respectivamente.
Todas las curvas convergen en el mismo punto, el punto crítico.
Del diagrama también podemos observar los puntos extremos de presión y temperatura. El punto cricondertérmico, Tcdt, es la máxima temperatura a la cual existe equilibrio entre vapor y líquido. El punto cricondembárico, Pcdt, es la máxima presión a la cual existe equilibrio entre vapor y líquido. La posición relativa de los puntos cricondertérmico y cricondembárico con respecto al punto crítico depende de la composición del sistema.
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; teniendo modificaciones cuando se altera las proporciones de los componentes debido a extracción preferencial de fluidos o a la inyección de algunos o algunos de ellos.
Todas las curvas convergen en el mismo punto, el punto crítico.
Del diagrama también podemos observar los puntos extremos de presión y temperatura. El punto cricondertérmico, Tcdt, es la máxima temperatura a la cual existe equilibrio entre vapor y líquido. El punto cricondembárico, Pcdt, es la máxima presión a la cual existe equilibrio entre vapor y líquido. La posición relativa de los puntos cricondertérmico y cricondembárico con respecto al punto crítico depende de la composición del sistema.
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; teniendo modificaciones cuando se altera las proporciones de los componentes debido a extracción preferencial de fluidos o a la inyección de algunos o algunos de ellos.
Realizado por: Gabriella Martínez.
Referencias: Rojas, G. Ingeniería de Yacimientos de Gas Condesado, 2003
