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20.1: Introducción- Comportamiento de fase como herramienta por excelencia

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    El diseño óptimo y la operación segura y eficiente de los sistemas de manejo y procesamiento de la producción de hidrocarburos dependen en gran medida del conocimiento preciso del comportamiento de la fase fluida. De hecho, en contraste con otras disciplinas, la práctica de la ingeniería de petróleo y gas natural se centra en comprender la interacción entre fluidos y diversos ambientes, incluyendo el yacimiento, tubería, separador, bombas y compresores, etc. Otra característica distintiva es la complejidad del fluido involucrado aquí — petróleo. Mientras que, por ejemplo, los ingenieros mecánicos se ocupan principalmente del agua (sistema de un solo componente) y el aire (considerados ideales para la mayoría de las aplicaciones), aquí se trata de mezclas complejas de hidrocarburos donde la dependencia de la composición de las propiedades termofísicas es muy fuerte.

    Otra complicación es el amplio rango de presiones y temperaturas asociadas a los procesos de interés, desde temperaturas ultrabajo (GNL) hasta 210 °F y presiones que van desde la atmosférica hasta varios miles de psia. Dentro de estos rangos, el fluido puede trascender las tres fases principales, a saber, gas, líquido y sólido, y peor aún, cualquier combinación de estas.

    La combinación de las mezclas complejas involucradas, la amplia variabilidad composicional de un reservorio a otro, de un sistema a otro, y la amplia gama de presiones y temperaturas a las que se someten a menudo los sistemas (por ejemplo, una tubería) hacen que el comportamiento de fase de estos sistemas sea una tarea muy desafiante. A menos que se tenga una buena comprensión descriptiva y predictiva del comportamiento de la fase del fluido, sus interacciones y respuestas no pueden describirse con éxito.

    En estos dos últimos módulos del curso, examinaremos algunas de las aplicaciones de nuestros conocimientos actuales de comportamiento de fase y termodinámica en Ingeniería de Petróleo y Gas Natural. El mensaje que nos gustaría brindar es muy simple: el comportamiento de fase del sistema de hidrocarburos debe ser completamente captado para comprender completamente las respuestas de los sistemas de condensado y gas natural y optimizar su desempeño. Por ejemplo, la maximización del rendimiento de condensado es prácticamente imposible sin las herramientas para una predicción precisa de cuánto líquido existirá bajo condiciones dadas de presión, temperatura y composición. Por lo tanto, contar con herramientas predictivas avanzadas para la caracterización del comportamiento de la fase de hidrocarburos con la mayor precisión posible es la clave para dominar la economía de los sistemas de hidrocarburos. En las siguientes secciones, exploraremos algunas áreas específicas donde el dominio de los conceptos de comportamiento de fase es imprescindible.

    Colaboradores y Atribuciones

    •  Michael Adewumi (The Pennsylvania State University) Vice Provost for Global Program, Professor of Petroleum and Natural Gas Engineering

    This page titled 20.1: Introducción- Comportamiento de fase como herramienta por excelencia is shared under a CC BY-NC-SA 4.0 license and was authored, remixed, and/or curated by Michael Adewumi (John A. Dutton: e-Education Institute) via source content that was edited to the style and standards of the LibreTexts platform; a detailed edit history is available upon request.