Esta entrada es un resumen de las propiedades
físicas de petróleo, todas estas propiedades físicas fueron revisadas en
entradas pasadas. Las correlaciones fueron seleccionadas de acuerdo a la
propiedad física y sencillez de estas, las propiedades utilizadas se muestran a
continuación:
Razón gas disuelto-petróleo
Factor volumétrico del petróleo
Factor volumétrico total
Viscosidad del petróleo
Densidad del petróleo
Tensión interfacial gas-petróleo
El nombre de las correlaciones se observan en el código
# Resumen de las propiedades del petróleo
import pandas as pd
import numpy as np
P = 2000
PB = 2500
PP = 3000
Yg = 0.95
API = 31
T = 180
def FACTOR_Z(Tpr,Ppr):
A1 = 0.3265
A2 = -1.07
A3 = -0.5339
A4 = 0.01569
A5 = -0.05165
A6 = 0.5475
A7 = -0.7361
A8 = 0.1844
A9 = 0.1056
A10 = 0.6134
A11 = 0.721
error = 1
Z = 0.6000
while error > 0.00000001:
Pr = (0.27*Ppr)/(Z*Tpr)
F = Z-(1+(A1+(A2/Tpr)+(A3/(Tpr**3))+(A4/(Tpr**4))+(A5/(Tpr**5)))*Pr+(A6+(A7/Tpr)+(A8/(Tpr**2)))*(Pr**2)-A9*((A7/Tpr)+(A8/(Tpr**2)))*(Pr**5)+A10*(1+A11*(Pr**2))*((Pr**2)/(Tpr**3))*np.exp(-A11*Pr**2))
G = 1+(A1+(A2/Tpr)+(A3/(Tpr**3))+(A4/(Tpr**4))+(A5/(Tpr**5)))*(Pr/Z)+2*(A6+(A7/Tpr)+(A8/(Tpr**2)))*((Pr**2)/Z)-5*A9*((A7/Tpr)+(A8/(Tpr**2)))*((Pr**5)/Z)+((2*A10*(Pr**2))/(Z*(Tpr**3)))*(1+(A11*(Pr**2))-((A11**2)*(Pr**2)**2))*np.exp(-A11*Pr**2)
Z2 = Z-(F/G)
error = (Z2-Z)/Z2
Z = Z2
return Z
Psc = 677+(15*Yg)-37.5*(0.95**2)
Tsc = 168+(325*Yg)-12.5*(0.95**2)
Tpr = (T+460)/Tsc
Yo = 141.5/(API+131.5)
Presion = [P,PB,PP]
Razon = []
Presion_seudo = []
Factor_Z = []
Factor_gas = []
Factor_aceite = []
Factor_Total = []
Compresibilidad = []
Tension_Interfacial = []
Densidad_Aceite = []
for i in range(0,len(Presion),1):
#Correlación Standing, M.B. para p = 4000 psi (p>pb), por lo que Rs = Rsb
Rs = Yg*(((Presion[i]/18.2)+1.4)*10**(0.0125*API-0.000917*T))**1.2048
Ppr = Presion[i]/Psc
# Factor de compresibilidad # Correlación de Dranchuk, P.M. y Abou-Kassem, J.H.
Z = FACTOR_Z(Tpr,Ppr)
Bg = 0.0053*((Z*(T+460))/Presion[i])
# Tensión interfacial del aceite-gas Correlación de Baker, O. y Swerdloff, W.
σ68 = 39-0.2571*API
σ100 = 37.5-0.2571*API
σT = σ68-((T-68)*(σ68-σ100))/32
Fc= 1.0-0.024*Presion[i]**0.45
σgo = Fc*σT
if Presion[i] <= PB:
# Factor de volumen del aceite por debajo de la presión de burbuja # Correlación de la TOTAL, C.F.P.
Bo = 1.022+(4.857*10**-4*Rs)-2.009*10**-6*(T-60)*(API/Yg)+17.569*10**-9*Rs*(T-60)*(API/Yg)
# Compresibilidad del aceite por debajo de la presión de burbuja #Correlación Standing, M.B.
D = 14.4*(10**-5)*(Yg/Yo)**0.5*(Rs*(Yg/Yo)**0.5+(1.25*T))**0.2
D1 = Rs/(0.83*P+21.15)
Co = -(1/Bo)*(D*D1-Bg*D1)
#Densidad del petróleo por debajo y en de la presión de burburja o en el punto de burbuja
Ygd = ((12.5+API)/50)-3.5715*10**(-6)*API*Rs
Po = (350*Yo+0.0764*Ygd*Rs)/(5.615*Bo )
elif Presion[i] > PB:
# Compresibilidad del aceite por arriba de la presión de burbuja # correlación de Vázquez, M.E. y Beggs, H.D.
Co = (-1433+5*Rs+17.2*T-1180*Yg+12.61*API)/(P*10**5 )
# Factor de volumen del aceite por arriba de la presión de burbuja
Bo = Factor_aceite[i-1]*np.exp(Co*(PB-P))
#Densidad del petróleo por arriba de la presión de burbuja
Po = Po*np.exp(Co*(PB-P))
else:
print("Es el punto de burbuja")
Razon.append(Rs)
Bt = Bo+(Razon[0]-Rs)*Bg
Presion_seudo.append(Ppr)
Factor_Z.append(Z)
Factor_gas.append(Bg)
Factor_aceite.append(Bo)
Factor_Total.append(Bt)
Compresibilidad.append(Co)
Tension_Interfacial.append(σgo)
Densidad_Aceite.append(Po)
# Viscosidad # Crudo muerto (sin gas) # Correlación de Kartoatmodjo, T. y Schimidt, Z.
Mod = (16.0*10**8)*(T**-2.8177)*np.log10(API)**(5.7526*np.log10(T)-26.9718)
# Viscosdiad # Crudo saturado (con gas) # Correlación de Kartoatmodjo, T. y Schmidt, Z.
b = 10**(-0.00081*Razon[1])
A = (0.2001+(0.8428*10**(-0.000845*Razon[1])))*(Mod**(0.43+0.5165*b))
Mob = -0.06821+0.9824*A+40.34*(10**-5)*(A**2)
# Viscosdiad # Crudo subsaturado # Correlación de Kartoatmodjo, T. y Schmidt, Z.
Mo = 1.00081*Mob+1.127*(10**-3)*(P-PB)*(-65.17*(10**-4)*(Mob**1.8148)+0.038*(Mob**1.59) )
Viscosdiad = [Mod,Mob,Mo]
print("""
Resumen de resutados:
Presión < Pb Presión = Pb Presión > Pb
Relación de gas disuelto-petróleo (Rs):........ """+str(round(Razon[0],4))+""" """+str(round(Razon[1],4))+""" """+str(round(Razon[2],4))+"""
Presión pseudoreducida (Ppr):.................. """+str(round(Presion_seudo[0],4))+""" """+str(round(Presion_seudo[1],4))+""" """+str(round(Presion_seudo[2],4))+"""
Factor de compresibilidad (Z):................. """+str(round(Factor_Z[0],4))+""" """+str(round(Factor_Z[1],4))+""" """+str(round(Factor_Z[2],4))+"""
Factor de volumen del gas (Bg):................ """+str(round(Factor_gas[0],4))+""" """+str(round(Factor_gas[1],4))+""" """+str(round(Factor_gas[2],4))+"""
Factor de voulmen del aceite (Bo):............. """+str(round(Factor_aceite[0],4))+""" """+str(round(Factor_aceite[1],4))+""" """+str(round(Factor_aceite[2],4))+"""
Factor total de volumen (Bt):.................. """+str(round(Factor_Total[0],4))+""" """+str(round(Factor_Total[1],4))+""" """+str(round(Factor_Total[2],4))+"""
Compresibilidad del aceite (Co):............... """+str(round(Compresibilidad[0],4))+""" """+str(round(Compresibilidad[1],4))+""" """+str(round(Compresibilidad[2],4))+"""
Tensión interfacial aceite-gas (σgo):.......... """+str(round(Tension_Interfacial[0],4))+""" """+str(round(Tension_Interfacial[1],4))+""" """+str(round(Tension_Interfacial[2],4))+"""
Densidad del aceite (Po):...................... """+str(round(Densidad_Aceite[0],4))+""" """+str(round(Densidad_Aceite[1],4))+""" """+str(round(Densidad_Aceite[2],4))+"""
Viscosdiad del Aceite (Mo):.................... """+str(round(Viscosdiad[0],4))+""" """+str(round(Vis
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