1 Visita de Eve Sprunt,Presidenta SPE

2 La Sra. Eve Sprunt visitóla Sección Golfo San Jorge

4 GIMOR 2006

5 El GIMOR es reconocidoen su quinto aniversario

6 Tight Gas

8 Caracterización de lafracción C7+

9 Concurso Estudiantil 2006

11 Novedades del CapítuloEstudiantil de Cuyo

12 Encuentro Inter-Universitario Ingeniería dePetróleo, SPE - ITBA

13 EquilibriosTermodinámicos en elReservorio

16 Almuerzos mensuales:Estado de la EnergíaNuclear en la Argentina

16 X LACPEC ‘07

1Contacto SPE Diciembre 2006

Número 26, Diciembre de 2006 - Editor: Hugo Carranza, Publicity Committee Member

Publicación de la SPE-Argentine Petroleum Section

ContactoSPEContactoSPES U M A R I O

En el primer día de su estadía asistió a una reunión extraordinaria de la comisión

directiva de nuestra Sección donde conoció a sus miembros, se informó acerca

de las actividades de la Sección, especialmente el avance de las tareas vincula-

das con la X LACPEC que tendrá lugar en Buenos Aires en abril de 2007, y final-

mente entregó la placa que reconoce su paso por la presidencia de la Sección

al Ing. Rubén Caligari.

Ese mismo día concurrió al ITBA, donde se entrevistó con el rector y presidió una

reunión del correspondiente Capítulo Estudiantil en cuyo transcurso entregó el pre-

mio a que se hizo acreedor el estudiante Gastón Fondevila, ganador del Concurso

Estudiantil 2006, y dirigió atinadas palabras al joven auditorio.

La jornada siguiente comenzó con una visita de cortesía a las autoridades del

Instituto Argentino del Petróleo y del Gas, donde se convino que la Sra. Sprunt tra-

taría de lograr que expertos en el despejo de CO2 en el contexto del Protocolo de

Kyoto contribuyeran a los programas del IAPG.

Continúa en página 3 »

Visita de Eve Sprunt,Presidenta SPEEve S. Sprunt, Presidenta 2006 de la SPE visitó Buenos Aires en latercera semana de octubre pasado.

Comisión Directiva con Eve Sprunt

Rubén Caligari recibiendo la plaqueta enreconocimiento a su Presidencia 2005

La Sra. Eve Sprunt visitó la Sección Golfo San JorgeEl día Viernes 20 deOctubre arribó a ComodoroRivadavia la Sra. Eve Sprunt,Presidenta de la Society ofPetroleum Engineers (SPE)Internacional, invitada por laSección Golfo San Jorgede la SPE.

Dentro de sus actividades estuvieron lavisita al Yacimiento el Tordillo (Tecpetrol)y posterior almuerzo, reuniones y presen-taciones en la Universidad Nacional dela Patagonia San Juan Bosco junto aalumnos y profesores, y finalizando el díaLunes 23 con un almuerzo-conferencia.

Dicho almuerzo se llevó a cabo en elAustral Plaza Hotel y fue organizado por laSPE-Sección Golfo San Jorge, junto a laempresa Schlumberger como sponsor del

mismo. A dicha conferencia asistieron cer-ca de 25 invitados, responsables y referen-tes de empresas relacionadas a la explota-ción de hidrocarburos en la cuenca.

La primera presentación fue Path-ways to Cleaner Energy (Caminos a unaEnergía más limpia) y posteriormenteSPE’s Role in Creating the Next Genera-tion of Technical Experts (El Rol de laSPE para la creación de una generaciónde expertos técnicos).

2 Contacto SPE Diciembre 2006

Caminos a una Energía más limpiaPRESENTACIÓN DE EVE SPRUNT - LUNES 23 DE OCTUBRE, COMODORO RIVADAVIA (SECCIÓN GOLFO SAN JORGE)

Estos son algunos de los aspec-

tos mas importantes de la pre-

sentación “Pathways to Cleaner

Energy: Hydrocarbons, Hydro-

gen and Renewables”.

Las energías renovables como com-plemento de combustibles fósiles, pue-den satisfacer las necesidades energéti-cas mundiales. Sin embargo, el uso detodas estas formas de energía afecta elambiente de una cierta manera.

Al comparar diversas formas deenergía y las maneras en las cuales seapliquen, debemos considerar las con-secuencias para el medio ambiente so-bre el ciclo completo y todos los costosasociados.

Los combustibles líquidos de hidro-carburo tienen una ventaja grande a la

hora de aprovisionar de combustible alos vehículos de pasajero, así que lastecnologías de energías alternativas pro-porcionarán una fuerte competencia alos hidrocarburos en la generación está-tica de energía eléctrica y vehículos pe-sados, tales como autos y transportesde pasajeros.

Los hidrocarburos desempeñan ac-tualmente un papel minoritario en la ge-neración de la energía eléctrica. En elaño 2000, por ejemplo, el carbón aprovi-sionó de combustible (39 %) de la pro-ducción eléctrica mundial, seguidos porlas energías renovables (sobre todo hi-droeléctricas) en (19 %), gas (17 %), nu-clear naturales (17 %), y petróleo (8 %).

De años recientes, la generación deenergía a partir de gas natural ha estadoaumentando porque ésta es más limpiaque el carbón. Sin embargo, la tecnologíaaplicada a la mitigación, incluyendo el se-

cuestro del CO2 junto con la preocupa-cion por la seguridad de la energía puederestablecer la competencia del carbón.

Como avances, se están haciendoen el hidrógeno y otras energías renova-bles, mejoras importantes; así como undesarrollo en las energías convenciona-les para reducir el impacto ambiental.

Nuevas tecnologías en motores acombustión interna e híbridos, han redu-cido perceptiblemente las emisiones delos vehículos aprovisionados por com-bustibles hidrocarburíferos.

Las compañías de petróleo y gasproveen productos que el mercado de-manda, los cuales pueden incluir desdehidrógeno u otros tipos de energías re-novables, pero es el cliente en última ins-tancia el que considera los múltiples fac-tores incluyendo el impacto ambiental,conveniencia y costo, y toma la decisiónfinal de que comprar.

3Contacto SPE Diciembre 2006

Julio Shiratori, Eve Sprunt , Alejandro Luppi y Jorge Ortega

Eve Sprunt, Alejandro Luppi y José Lanziani

Visita de Eve Sprunt, Presidenta SPE« viene de tapa

El punto culminante de la visita de laSra. Sprunt fue el almuerzo de trabajodel Comité Honorario de la X LACPEC,que tuvo lugar ese mismo día con elauspicio Repsol YPF y en el que tam-bién estuvieron presentes, además deella y del anfitrión, Ing. Tomás GarcíaBlanco, las autoridades de las más im-portantes empresas del sector.

En la ocasión la Sra. Sprunt pusode relieve la importancia de la LAC-

PEC y exhortó a los presentes a conti-nuar apoyando las tareas del ComitéOrganizador; además, sugirió que seconsiderara agregar a la LACPEC al-gunas actividades específicamentedestinadas a profesionales jóvenes,idea que tuvo muy buena acogida en-tre los presentes.

En el último día de su visita la Sra.Sprunt abrió la 5ta. Reunión Anual delGrupo de Interés en Modelado y Opera-

ción de Redes y Ductos, GIMOR 2006, yentregó placas de reconocimiento a losmiembros de la comisión que desde ha-ce años viene organizando estos en-cuentros, entre ellos al Ing. Hugo Ca-rranza, miembro de nuestra Asociación.

El jueves 19 de octubre, la Sra.Sprunt viajó a Comodoro Rivadavia don-de fue huésped de la Sección Golfo SanJorge. La visita de la Sra. Sprunt dejó ungrato recuerdo entre nosotros.

Eve Sprunt con participantes delGIMOR 2006

Eve Sprunt en la Apertura del GIMOR 2006

Carlos Ormachea en la apertura del GIMOR 2006

Silvia Magaldi Claudio Moreno

4 Contacto SPE Diciembre 2006

La reunión anual es una actividad organi-zada por el grupo coordinador del GI-MOR, promovida por la SPE Sección Ar-gentina y auspiciada por Transportadorade Gas del Norte S.A., Transportadora deGas del Sur S.A., Metrogas S.A., Gas Na-tural BAN S.A. y Tecgas S.A.

Al inicio de la reunión José Luis Lanzia-ni, Gerente de Operaciones de Tecgas e in-tegrante del grupo coordinador del GIMOR,inició el 5to GIMOR recordando los objeti-vos del grupo de interés y los pasos dadosen estos 5 años. Posteriormente Carlos Or-machea, Vicepresidente ejecutivo de la Di-visión Energía del Grupo Techint, dio labienvenida en su calidad de anfitrión recor-dando primero que siendo Director de TGNhabía inaugurado, también como anfitrión,el primer GIMOR en 2002, y resaltandoposteriormente la importancia del encuen-tro para la formación de los recursos huma-nos indispensables para el funcionamiento

y expansión de la industria. PosteriormenteEve Sprunt Presidenta 2006 de la Society ofPetroleum Engineers, quién está visitandolas secciones de la SPE en la región, refle-xionó sobre la misión de la SPE como ayu-da a la formación y al desarrollo de carrerade los recursos humanos del sector de hi-drocarburos y las acciones que se llevan acabo desde las distintas secciones en todoel mundo. Finalmente Alejandro Luppi,Presidente 2006 la Society of PetroleumEngineers Sección Argentina describió lasactividades que realiza la SPE Sección Ar-gentina, destacando su carácter de asocia-ción de individuos, y la importancia de lasactividades del Grupo de Interés en la difu-sión del conocimiento. Antes de iniciar laspresentaciones Eve Sprunt y AlejandroLuppi procedieron a la entrega de plaque-tas de reconocimiento por los 5 años derealización de la reunión anual del GIMOR,a los 10 integrantes del grupo coordinador

responsables de la organización del evento,y agradeció la colaboración de las empre-sas auspiciantes y participación de los pa-nelistas y asistentes dando apertura a lasjornadas.

La primera conferencia fue:

• CT01-06: “Soluciones aproximadasde ecuaciones diferenciales” a cargode María Inés Troparevsky de la Uni-versidad Nacional de Buenos Aires.

Posteriormente fueron presentados 3trabajos técnicos durante la mañana:

• G01-06: “Mejora de eficiencia median-te la aplicación de limpieza química” ,presentado por Daniel Falabella y Dul-ce Gómez Penzo de TGS.

• G02-06: “Condensación de agua y for-mación de hidratos en válvulas regula-doras”, presentado Fernando Pillon deTGN y Aníbal Riverós de Inelectra.

• G03-06: “Simulación de roturas en ga-soductos. Aplicación en la calibraciónde válvulas de línea” presentado porRubén Librandi de TGN.

Por la tarde se presentó la SegundaConferencia programada:

• CT2-06: “MAPO” a cargo de Raúl Va-llina de TGS.

Continuando con la presentación de 3trabajos técnicos:

• G05-06: “Conversión de simulador SI-CAR, de gasNatural España, a WinFlow, y el GIS como fuente de informa-

GIMOR 2006GRUPO DE INTERÉS EN MODELADO Y OPERACIÓN DE REDES Y DUCTOS - 5ª REUNIÓN ANUAL

El 19 de Octubre de 2006, se realizó en Buenos Aires la quinta reunión anual del GIMOR. La empresa Tecgasasumió en esta oportunidad la responsabilidad por la realización del evento, brindando una eficiente y cordialatención a los más de 80 participantes.

Conferencia: María Inés Troparevsky 18 de octubre: Primer curso de introducción al modelado de redes y gasoductos

Grupo Coordinador e Integrantes de la comisión directiva

5Contacto SPE Diciembre 2006

La interacción de los tecnólogosIngenieros y técnicos especializados

se reúnen todos los años para compartirrelatos. Una de las particularidades quetiene este encuentro es que no todas lashistorias se difunden en el lenguaje llanoy de uso corriente: se componen de len-guajes artificiales reglados por signosmatemáticos y extensos algoritmos. Ge-neralmente concluyen en una pequeñafórmula síntesis que después otros es-pecialistas utilizan para resolver los pro-blemas que se les presentan a diario.Los expositores ponen énfasis en tra-mos de complejos razonamientos con lacadencia que acompaña a la belleza deun concepto bien logrado. Nada más ynada menos que para explicar la ocu-rrencia de fenómenos físicos propios deredes de transmisión y distribución depetróleo y gas.

Algunos expresan su satisfacción porhaber reconocido la realidad de sus ope-raciones de ductos en extensos algorit-mos. Otros, con pasión de investigadores,dicen que “a veces hay que desconfiar dela realidad antes de poner en crisis espe-culaciones teóricas”. Puede suceder quehaya errores en las mediciones en el pro-ceso que se intenta observar. Este es unsimple ejemplo del intercambio de sabe-res que se producen entre abordajes aca-démicos y técnicos operadores de distin-tos sistemas.

Los participantes, tanto del panel co-mo del auditorio, convergen en este espa-cio y hacen sus aportes con visiones deorígenes diversos. Las presentacionesdan cuenta de distintas aplicaciones –verlista de conferencias y trabajos- que fre-cuentemente expresan observaciones deprocesos desarrollados y demostrados enla práctica de las instalaciones en funcio-

namiento. En un país en el cuál las inves-tigaciones y el desarrollo experimental noabundan, puede ser muy útil indagar apartir de las necesidades que surgen de lapráctica. Pero este esfuerzo no se agotaen las mejoras o innovaciones que se lo-gren sobre los recursos técnicos de lasinstalaciones, además, contribuye al de-sarrollo de competencias y capacidadeshumanas indispensables para hacer via-bles nuevos proyectos.

Expectativas para la primera mitaddel siglo XXI

El ostensible crecimiento de la econo-mía argentina y la necesidad de dar res-puesta a la demanda energética, planteandesafíos de gestión y de políticas queayuden a consolidar un camino hacia eldesarrollo. En ese sentido no faltaron re-ferencias a los requerimientos de formarrecursos humanos para hacer frente a laexpansión de la industria.

El acelerado ritmo que cobró la de-manda de profesionales, y en especial enel campo de las ingenierías, demuestraque fue acertada la iniciativa del Gimor, degenerar espacios que contribuyan a moti-var el interés de los más jóvenes por elupstream y el downstream. Pero este es-fuerzo es infinitesimal en relación a los es-cenarios que hoy se pueden bosquejar. Alos profesionales de la primera mitad delsiglo XXI les tocará lidiar con la necesidadgenerar más energía, en una compleja redcon aportes de fuentes renovables y me-nor contaminación del medio ambiente.En este sentido los especialistas deberánaceptar el desafío de convertirse en ex-pertos, intérpretes y traductores de suscompetencias en otros campos.

El GIMOR es reconocidoen su quinto aniversarioCLAUDIO MORENO

El Grupo de Modelado de Redes celebró su quinta reunión anual. En

la apertura Carlos Ormachea, José Lanciani, Eve Sprunt y Alejandro

Luppi hablaron de la importancia del Gimor para promover la

formación de especialistas y también para contribuir con miradas

innovadoras que enriquezcan los nuevos proyectos que hoy están en

boga en el país y en la región.

ción para Win Flow” presentado porThomas Rey y Esteban Rocher deGreeg Engineering de USA.

• G07-06: “Líneas de producción APAI-KA-NENKE-CPF , Bloque 31 Petro-bras Ecuador” presentado por Marce-lo Lamiño de Petrobras Ecuador.

• G08-06: “Inyección de gases ricos ensistemas de transporte troncal”, pre-sentado por Dulce Gómez Penzo deTGS.

Los autores de los trabajos G04-06 yG06-06 no pudieron asistir a realizar supresentación.

Todos los trabajos podrán consultarsea la brevedad en la página de la SPE sec-ción Argentina www.spe.org.ar. Los códi-gos son para su mejor localización.

Al finalizar la reunión La SPE SecciónArgentina entregó plaquetas recordato-rias a las dos mejores presentacionescomo un incentivo al esfuerzo y la cali-dad de los trabajos.

En esta reunión se constituyó un Juradointegrado por representantes del sector aca-démico y de la industria liderado por ClaudiaTrichilo de TGS e integrante del grupo coor-dinador del GIMOR, Axel Larreteguy de laUADE, Salvador Gil de la UBA y EduardoLifschitz de Metrogas quienes luego de ana-lizar los trabajos y las presentaciones, acla-rando la dificultad de seleccionar los mejo-res trabajos dado el excelente nivel de losmismos, decidieron otorgar:

Primer Premio : G01-06: “Mejora de eficiencia mediante

la aplicación de limpieza química” , presenta-do por Daniel Falabella y Dulce Gómez Pen-zo, cuyos autores son Daniel Falabella, DulceGómez Penzo y Damián Sosa de TGS.

Segundo Premio:G03-06- “Simulación de roturas en

gasoductos. Aplicación en la calibraciónde válvulas de línea” presentado por suautor Rubén Librandi de TGN.

Al cierre se anunció la convocatoriapara la 6a Reunión Anual: GIMOR 2007que se realizará en Octubre de 2007 enlugar y fecha a determinar.

6 Contacto SPE Diciembre 2006

En 1997, el 15 % de la producción degas de USA provino del Tight Gas, mien-tras que las reservas de estos yacimientosascendían al 22 %.

En realidad, la definición es una combi-nación de factores físicos y económicos yen la práctica, se define al Tight Gas comoreservorios de gas que para producir cau-dales comerciales, se los debe fracturar outilizar tecnologías de avanzada, como po-zos horizontales o multilaterales.

No existen reservorios de Tight Gas ti-po, sino que se los encuentra en una granvariedad de rocas reservorio y muchasveces están naturalmente fracturados,profundos, compartimentalizados y so-brepresionados.

Las oportunidades y desafíos queplantea el Tight Gas están muy presentesen la Industria tanto Local como Interna-cional. S. A. Holditch, publicó un artículosobre Tight Gas Sands en la JPT de Juniode 2006, también se realizó una Mesa Re-donda de Producción de Gas en TightSands durante el 3er. Congreso de Pro-ducción del IAPG, en Septiembre de2006; algunos de cuyos conceptos estánreflejados en este artículo.

El Tight Gas o Gas de Baja Permea-bilidad, está contenido dentro de un gru-po más amplio denominado Gas NoConvencional, que incluye al Gas deCarbón, Arcillas Gasíferas, Hidratos deMetano y Gas en Acuíferas, que se gra-fican en el Triángulo de los Recursos delGas Natural.

A medida que descendemos en el trián-gulo, la calidad de los reservorios y por lotanto de la permeabilidad disminuyen.

A la derecha del triángulo, se muestranvalores orientativos de la permeabilidadcorrespondientes al Tight Gas. Los otrosreservorios de baja calidad, tendrían otrasescalas de permeabilidad.

El punto en común es que, los depósi-tos de baja calidad de gas natural, requie-ren de las nuevas tecnologías y de incen-tivos económicos adecuados para serdesarrollados y producidos económica-mente.

Los recursos naturales se distribuyenen la naturaleza en forma log-normal, porlo que las Cuencas que producen grandesvolúmenes de gas natural de reservoriosconvencionales, tienen muchas probabili-dades de contener también grandes volú-menes de gas en reservorios no conven-cionales.

En el año 1996 se estimó que los re-cursos mundiales de gas no convencionalascendían a 33.000 TCF.Alrededor de lamitad corresponde a las Arcillas Gasíferasy el resto al Gas de Carbón y al Tight Gas,en porcentajes mas o menos similares.

Evaluación de reservasEs necesario comprender al reservorio

en su totalidad, con el aporte de equiposmultidisciplinarios, para evaluar las reser-vas del Tight Gas.

Es muy importante contar con la inter-pretación completa de la sísmica 3D, tec-tónica regional, geomecánica de rocas,perfiles, coronas, informes de perforacióny terminación, ensayos de presión, perfi-les de producción, controles de pozos fre-cuentes y precisos, de caudales y presio-nes de boca; que permiten ajustar elModelo Geológico, para ambientes gene-ralmente heterogéneos vertical y areal-mente y difíciles de predecir.

También se deben modelar los pará-metros económicos, como los costos deperforación, fracturación, instalaciones desuperficie, precio del gas y condicionesdel mercado.

Problemas de los métodos tradi-cionales

La aplicación de los métodos tradiciona-les de la Ingeniería de Reservorios para elcálculo de reservas de gas, no es rigurosapara la evaluación del Tigh Gas:

Volúmenespequeños

fáciles dedesarrollar

Volúmenesgrandes

difíciles dedesarrollar

Calidad Alta

CalidadMedia

CalidadBaja

BajaPermeabilidad

Gas enAcuíféras

ArcillasGasíferas

Gas deCarbón

Hidratosde Metano

1.000 md

10 md

0,001 md

0,1 md

INC

RE

ME

NT

O D

E P

RE

CIO

Y T

EC

NO

LO

GÍA

Modelos Geológicos Complejos -Sísmica 3D

Tight GasPOR MIGUEL LAVIA

El término Tight Gas se utiliza para clasificar a los reservorios de bajapermeabilidad, menores a 0.1 md, y que producen fundamentalmentegas natural seco.Este valor comenzó a utilizarse en la década del 70, en la que elgobierno de USA lo eligió arbitrariamente para otorgar créditosimpositivos, con el objeto de promover el desarrollo de estosreservorios.

Tríangulo de los Recursos de Gas Natural

• Los cálculos volumétricos tienen la im-precisión del área de drenaje, que es engeneral desconocida, y muchas vecestambién del espesor útil.

• El Balance de Materiales tiene la incerti-dumbre de las presiones promedio delreservorio, porque en general los pozosno se pueden cerrar por intervalos lo su-ficientemente largos como para obteneruna buena estimación.

• El análisis declinatorio convencional, yespecíficamente el hiperbólico, es el quemejor copia el comportamiento de lospozos del Tight Gas, pero no es precisoen su pronóstico.

• El análisis declinatorio avanzado, comopor ejemplo el de Fetkovich, presenta elinconveniente de que asume una presiónde fondo constante y el flujo dominadopor condiciones de borde, en la concavi-dad hacia abajo, que tarda mucho tiem-po en manifestarse en el Tight Gas.

• La simulación numérica de reservoriosya no se utiliza para simular la totalidadde un yacimiento, sino para pozos indivi-duales.

El cálculo de reservas mas preciso pa-ra el Tight Gas es el Análisis de la Produc-ción mediante el uso de Modelos. La teo-ría y los métodos de análisis de evaluaciónde reservas ya están desarrollados; la cla-ve está en monitorear la calidad de loscontroles diarios de producción, caudalesy presiones.

Existen en el mercado los Softwaresespecializados como el RTA, Topaze oPanSystem, que utilizan curvas tipo, pa-rámetros del reservorio y de los fluidos,para el ajuste de los datos de produccióny obtener los resultados buscados: per-meabilidad, daño de formación, radio dedrenaje, largo de fractura, gas original insitu, factor de recuperación, recupera-ción final esperada y pronóstico de pro-ducción.

Comentarios finales• El Tight Gas requiere del uso de las nue-

vas tecnologías y también de algunacombinación de precios e incentivos fis-cales que impulsen su desarrollo.

• Los volúmenes de los depósitos delTight Gas en Argentina pueden ser muygrandes, por lo que debemos darle es-pecial importancia. Algunas estimacio-nes de estos Recursos llegan a valorescercanos al de las reservas comproba-das de gas actuales.

• Las Alianzas con Cias. de Servicio, Pro-ductoras y Universidades para realizarestudios, compartir tecnología, pruebaspilotos, etc., pueden ser caminos que fa-ciliten estos desarrollos.

• Se requieren Recursos Humanos alta-mente especializados para convertiren Reservas y poner en producción losRecursos del Tight Gas.

7Contacto SPE Diciembre 2006

Ajuste de Curvas Tipo con el Rate Transient Analysis (RTA)

Agarwal

FetkovichNormalized Pressure Integral

Analytical Model

8 Contacto SPE Diciembre 2006

Aquí se presenta una versión re-

ducida del trabajo presentado pa-

ra el concurso estudiantil organi-

zado por la SPE sección

Argentina.

Quien quiera la versión completa,

no tiene más que solicitarla al e-

mail gaston.fondevila@gmail.com

ResumenEn este trabajo se presenta una corre-

lación para la obtención de las propieda-des críticas y el factor accéntrico de la frac-ción C7+, necesarios en la ecuación de es-tado (EDE) Peng-Robinson1. La correlaciónes función del Peso Molecular (MW) y de lagravedad específica (SG) de la fracción.

Se utilizaron doce ensayos PVT de laCuenca Neuquina para el ajuste de lascurvas Rs, Bo y δo en un simulador termo-dinámico. Las muestras son mayormentepetróleos negros (las muestras se carac-terizan por una densidad entre 23 a 48ºAPI y GOR entre 17.3 a 194.7 m3/m3).

Además se realiza una comparacióncon la correlación de Riazi and Daubert2.Este trabajo brinda mejores resultadosque la anterior y presenta una mejora en

las predicciones de densidad de líquidoscuando hay hidrocarburos de alto pesomolecular.

IntroducciónUno de los mayores problemas exis-

tentes a la hora de utilizar un simuladortermodinámico es la carencia de buenasestimaciones de la temperatura crítica,presión crítica y factor accéntrico de lafracción pesada C7+ 3.

Además para describir las mismasfracciones se conocen pocos datos,usualmente MW, SG o la Temperatura deEbullición Normal (Tb). Para esta correla-ción se utilizan MW y SG, ya que ambosdatos se informan usualmente o se pue-den obtener a partir de la composiciónmolar del fluido.

El disparador de este trabajo se debea que las estimaciones generadas por elmétodo de Riazi and Daubert da resulta-dos bastante alejados de los ensayos delaboratorio PVT, donde se consume de-masiado tiempo en el ajuste posterior delos parámetros. Se buscó una correlaciónque solucionara ese problema, permitien-do otorgar resultados cercanos a las cur-vas de laboratorio y como consecuencia,una disminución del tiempo de ajuste.

MetodologíaSe utiliza el software UniTest PTA©

como simulador termodinámico, elcual es propiedad de DeltaP®. Dichosimulador utiliza la EDE antes presen-tada, así como la regla de mezclacuadrática.

El software posee una función deoptimización, que es utilizada paracomparar los datos de laboratoriocon los datos de salida del simulador,variando parámetros a elección (ennuestro caso Tc y Pc), para obtener elmínimo error en el ajuste de curvas.Las curvas de ajuste son las indica-das anteriormente: Rs, Bo y δo.

Para realizar la regresión cuadráti-ca multivariable de los coeficientesde las correlaciones, se utilizó el soft-ware SigmaPlot© de Systat®.

Correlación PropuestaSe decide utilizar también en esta co-

rrelación la relación propuesta porEdmister4 para la obtención del factoraccéntrico, Ec. (1).

El hecho de esta elección se basa enque los factores accéntricos obtenidos seencuentran por debajo de 1, ya que si seutilizan por encima de ese valor, se produ-ce una divergencia hacia infinito en laspresiones de vapor obtenidas con la EDEEc.(1):

Utilizar Edmister para calcular w nostrae un problema: se debe medir u obte-ner Tb de la fracción pesada. Para solu-cionar este inconveniente, apelamos aRiazi and Daubert para conseguir una re-lación entre temperatura de ebulliciónnormal y la temperatura crítica.

Se obtienen ambas propiedades (Tb y Tc)mediante Riazi and Daubert a partir de losdatos de MW y SG de las muestras utiliza-das en este estudio, a fin de que la rela-ción sea coherente con la correlación ge-nerada. Luego se grafica Tb versus Tc, y serealiza una regresión logarítmica; el gráficose muestra en la Figura 1. La ecuación ob-tenida es la siguiente (16):

Ya resuelta la obtención de Tb, se proce-de al ajuste de los parámetros faltantes:Pc y Tc, ya que ω se obtiene de la Ec. (1).Para ello se carga la composición de cadamuestra así como las curvas PVT obteni-das de laboratorio en el software, luego secorre el simulador y se van cambiando latemperatura y presión crítica del pseudo-componente hasta obtener el mejor ajus-te. Aquí surge otro problema: las densida-des simuladas se encuentran muy por de-bajo respecto de las reales, una vez ajus-tadas las curvas de Rs y Bo.

Este inconveniente es propio de lasecuaciones de estado cúbicas y existenvarias soluciones al respecto, pero ningu-na consigue resultados satisfactorios. Pa-

1ER PREMIO CONCURSO ESTUDIANTIL 2006 - SPE SECCIÓN ARGENTINA

Caracterización de la fracción C7+ para el ajuste de la EDE Peng-RobinsonGASTÓN FONDEVILA SANCET, SPE ITBA STUDENT CHAPTER

PVT

Correlación

Tc [R]

1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600

Tb

[R

]

850

900

950

1000

1050

1100

1150

1200

1250

y = 1193.5Ln(x) - 7575.8 R2 = 0.9952

Figura 1. Tb vs Tc, relaciónobtenida de Riazi and Daubert.

9Contacto SPE Diciembre 2006

La organización del concurso estudiantil estuvo a cargo delComité de Asuntos Estudiantiles integrado por Gumersindo No-villo de PESA, Martín Kind de Tecpetrol, Patricia Bonoris de CA-PEX, Alfredo Gorgas de ENARSA, y Mariano Raverta de Total.

Se presentaron 9 trabajos: 5 de la UN Comahue, 2 de la UNCuyo, y 2 del ITBA, que fueron evaluados según el reglamentopor una terna de jurados otorgando los siguientes premios:

Primer Premio ($ 2500)

Caracterización de la fracción C7+ para el ajuste de la EDEPeng Robinson. Autor: Gastón Fondevila (ITBA)

Segundo Premio ($ 1500)

Influencia de la relación de movilidades en la eficiencia de unarecuperación secundaria. Autor: Emiliano R. Sosa Massaro (Uni-versidad Nacional de Cuyo)

Además se otorgaron 4 afiliaciones gratuitas a la SPE por unaño a 2 profesores del ITBA y 2 Profesores de Cuyo.

Los otros trabajos presentados fueron:

• Método para evaluar la efectividad de los pronósticos y facili-tar la toma de decisiones. Autor: Ramiro Perez (ITBA)

• Diagnóstico de pozos con flumping y optimización de su pro-ducción. Autor: Rubén A. Riveros (UN Cuyo)

• Predicciones porales y gradientes de fractura para diseño yplanificación de pozos exploratorios. Autor: Adrián Zanga (UNComahue)

• Influencia de la composición del gas en la selección de com-presores. Autor: Alejandro Tripodi (UN Comahue)

• Flujo en medios porosos, resolución de la ec de Laplace median-te diferencias finitas. Autor: Danilo O. Asunción (UN Comahue)

• Estudio comparativo de las principales ecuaciones de flujo aplica-das a gasoductos. Autor: Esteban Schvarchman (UN Comahue)

• Selección de pozos candidatos a reparación y optimizaciónde la producción. Autor: Javier Pino (UN Comahue)

Concurso Estudiantil 2006La SPE de Argentina ha realizado nuevamente su concurso orientado a estudiantes universitariosavanzados, no graduados, consistente en la presentación de trabajos monográficos originales entemas relacionados con la exploración, producción y transporte de hidrocarburos, tanto en susaspectos técnicos como económicos y de impacto ambiental.

ra abordar este problema, se propone op-timizar el MW del pseudo-componente,ya que no produce variaciones en lasotras predicciones. Se denota al MW op-timizado como MW*, que también es co-rrelacionado con MW y SG.

Una vez concluidos los ajustes, seprocede a correlacionar las propiedadescríticas del pseudo-componente así comoel peso molecular optimizado. La relaciónobtenida (2) es la siguiente:

donde:

q = propiedad del C7+: Tc, Pc o MW*a-e = constantes para cada parámetro(ver Tabla 1)

Cabe destacar que la relación propues-ta presenta un coeficiente estadístico deregresión R2 = 0.9994, igual para las trespropiedades obtenidas mediante la Ec. (2).

Estudio ComparativoPara realizar la comparación entre co-

rrelaciones, se apela a la utilización delerror relativo promedio ERP, que se calcu-la entre los puntos de medición de los da-tos PVT y los mismos puntos simuladoscon cada correlación.

El error relativo promedio (ERP) estádado por (18):

N = número de puntos

xcalc = variable calculada

xdato = variable dato

• Bo. Ambas correlaciones proveen bue-nas predicciones de Bo. Este trabajoes levemente superior a RD ya que po-see un error promedio de 1.36% mien-tras que la de RD posee 1.93%.

• Rs. En este caso se ve claramenteque este trabajo presenta mejorespredicciones que RD, debido a queposee un error promedio de 5.46%mientras que RD posee 14.88%, casitres veces mayor.

q Tc Pc MW*

a 141496.9700 -12656.7718 30610.7852

b 59.1948 -7.0230 12.5909

c -348561.8523 32239.3256 -75811.4839

d -0.1181 0.0135 -0.0249

e 205975.8482 -18821.4511 44954.4643

Tabla 1 – Coeficientes de la Correlación Propuesta

10 Contacto SPE Diciembre 2006

• δo. Cabe repetir lo dicho anterior-mente: las ecuaciones de estadocúbicas, entre ellas la de Peng-Robinson, fallan a la hora de pre-decir densidades de líquidos conun alto contenido de hidrocarbu-ros pesados, dando como resulta-dos subestimaciones de la densi-dad. El verdadero valor de estetrabajo se centra en la solución deeste fallo: los errores de densidadson considerablemente bajos, es-te trabajo posee un error prome-dio de 2.19%, mientras que RDposee 18.37%, casi diez vecesmayor.

En las Figuras 2, 3 y 4 se puedenapreciar las curvas PVT de ensayos delaboratorio y simuladas, de las muestraQuintuco6. Claramente se puede con-trastar la diferencia de comportamientoentre ambas correlaciones, resultandoeste trabajo el de mejor rendimiento.

ConclusionesEste trabajo presenta un nuevo con-

junto de correlaciones para obtener laspropiedades críticas de pseudo-compo-nentes que representan la fracción pesa-da C7+ del fluido. Éstas son función delMW y SG de la fracción.

La correlación es comparada con lade Riazi and Daubert, dando claramentemejores predicciones que esta última.

Se presenta una función de optimi-zación del MW utilizado en el simuladorpara mejorar las predicciones de densi-dad de líquidos. Demuestra ser una so-lución a la falla de las ecuaciones de es-tado cúbicas a la hora de predecir den-sidades de líquidos con alto contenidode hidrocarburos pesados.

Se compara con la correlación deRiazi and Daubert, siendo el presenteestudio el que otorga mejores resul-tados.

AgradecimientosLe hago llegar mi sincero agradecimiento a todos los que

nombro a continuación:

• Rubén Caligari, Petrobras Energía SA.

• Marcelo Crotti, InLab.

• Juan A. Rosbaco, ITBA.

• Miguel Schindler, DeltaP.

NomenclaturaBo = factor volumétrico de formación

EDE = ecuación de estado

ERP = error relativo promedio, %

GOR= relación gas/petróleo, m3/m3

MW = peso molecular

Pc = presión crítica, psia

PV = relación presión – volumen

PVT = presión – volumen – temperatura

RD = Riazi and Daubert

Rs = relación gas disuelto/petróleo, m3/m3

SG = gravedad específica relativa al agua (a 1 atm y 15.5ºC)

Tb = temperatura de ebullición normal, R

Tc = temperatura crítica, R

Tres = temperatura del reservorio, ºC

Letras griegasδo = densidad del petróleo, g/cm3

ω = factor accéntrico

Referencias• Peng, D.Y. and Robinson, D.B.: “A New Two-Constant

Equation of State”, Ind. and Eng. Chem. Fund. (1976) 15,No. 1, 59-64.

• Riazi, M. R., Daubert, T. E., “Characterization Parametersfor Petroleum Fractions”, Ind. Eng. Chem. Res., 1987, Vol.26, No. 24, pp. 755-759.

• Whitson, C.H.: “Effect of C7+ Properties on Equation-of-State Predictions”, 1982 SPE Annual Technical Conferenceand Exhibition, SPE 11200.

• Edmister, W.C., “Applied Hydrocarbon Thermodynamic,Part 4: Compressibility Factors and Equations of State”,Petroleum Refiner, Abril 1958, Vol. 37, pp. 173-179.

n [kg/cm2]Presi�

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270

Rs

[m3/

m3]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270

Bo

[m

3/m

3]

1.00

1.03

1.06

1.09

1.12

1.15

1.18

1.21

1.24

1.27

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270

o [

g/c

m3]

0.60

0.63

0.66

0.69

0.72

0.75

0.78

0.81

0.84

0.87

PVT

Correlación

Correlación

Correlación

Riazi-DaubertPVT PVT

Riazi-D

aube

rt

Riazi-Daubert

Presi�n[kg/cm2] Presi�n [kg/cm2]

1.30 0,90

δ

Figura 2. Curva Rs vs P,muestra Quintuco6

Figura 3. Curva Bo vs P,muestra Quintuco6

Figura 4. Curva δo vs P,muestra Quintuco6.

11Contacto SPE Diciembre 2006

Jorge Ortega, Presidente 2006 delCuyo Student Chapter, presentandoel resumen de las actividadesrealizadas en el año

La Comisión Directiva 2007. De izq. ader: Matías Baistrocchi (Presidente),Laura Martel (Vicepresidente),Gabriel Sosa (Secretario) y PabloMasella (Tesorero)

Dr.Ing. Jorge H. Barón. Cuyo StudentChapter Faculty Sponsormanifestando su compromiso en sutarea de apoyo institucional.

Ing. Daniela Scaglia, RRHH deSchlumberger durante lapresentación para selección dealumnos candidatos.

La comisión directiva 2007 junto aDaniela Scaglia (RRHHSchlumberger), Jorge Barón (FacultySponsor) y un grupo de miembrosdel Cuyo Student Chapter

Novedades del CapítuloEstudiantil de CuyoEl miércoles 25 de octubre realizaron el último encuentro del año. En el mismo se presentó un resumen delas actividades realizadas durante 2005 - 2006 teniendo como punto de partida el Primer EncuentroInteruniversitario, mostrando todo lo que se puede hacer cuando se trabaja en grupo y con un fin común.

Al finalizar, se presentó a los asistentes lanueva comisión directiva, la cual quedóconformada por:

PresidenteMatías Baistrocchi

VicepresidenteLaura Martel

SecretarioGabriel Sosa

TesoreroPablo MasellaTodos ellos estarán cursando en 2007

entre 4º y 5º año, lo cual promete una exce-

lente continuidad para los años venideros.Además, habiendo llegado a 75 el númerode miembros, y viendo los antecedente deeste año, también ha aumentado el núme-ro de voluntades a la hora de dar una opi-nión, realizar una tarea o colaborar conalgun comité.

También fue presentado el nuevofaculty sponsor, el Dr. Ing. Jorge Barónquien es Secretario de Ciencia y Técnica ydirector de uno de los institutos más pres-tigiosos de la facultad.

Al finalizar, la ing. Daniela Scaglia deRRHH de Schlumberger como invitada

especial, presentó su empresa y las posibi-lidades de desarrollo profesional dentro dela misma.

Entre las actividades realizadas duranteeste año se pueden mencionar viajes decampo y visitas a empresas, lanzamientode la página web del capítulohttp://cuyo.spe.org , participación en elConcurso Estudiantil SPE 2006 y elEncuentro Interuniversitario del 7 y 8 deSetiembre, además de actividades socialesregulares.

Para contactarse con el capítulo escri-ba a CuyoStudents@spemail.org

De izq. a der. Marcelo Parlanti (deespalda), Ing. Daniel Scaglia(Schlumberger), Laura Martel,Marcelo Cano, Ing. Jorge Barón

ron solo dos premios por haber me-nos de 10 trabajos):

1er Premio: Gastón Fondevila, ITBA

2do Premio: Emiliano Sosa Massaro,UN Cuyo.

• Presentación Técnica: “Tendenciasde la Industria del Petróleo, Presentey Futuro” – Atilio Massa, VP Weather-ford Latinoamérica.

• Presentaciones de RRHH REPSOL ySchlumberger. La visión de operadoresy empresas de servicio en lo que hacea planes de incorporación de jóvenesprofesionales, planes de carrera, etc.

Presentación de REPSOL, Daniel Na-vaza y Paula Sulkies, Gerencia RRHH

Presentación de Schlumberger, PaolaMastrolorenzo ES Services Mgr ARC

Presentación de Jóvenes Profesio-nales, Nicolás Marot, Andrés Zoldi.Experiencias de sus primeros pasosen la industria.

• Presentación Técnica – Ingeniería deReservorios, ¿Qué es?, ¿Cómo seaprende?, ¿Cuales son las preguntasadecuadas?, Marcelo Crotti

• Presentación de ENARSA – EzequielEspinosa, Presidente ENARSA: Obje-tivos de la empresa, presente y futuro.

• Se realizó un Taller de Trabajo con estu-diantes donde se discutieron en grupostemas relacionados con la SPE, la uni-

versidad, la comunicación y el encuen-tro Inter.-Universitario, los cuales semencionan en el Punto 4 más adelante.

• Propuesta del Organizador Elección denueva sede para el 3er Encuentro Inter.-Universitario: Se postuló y fue acepta-do el Capitulo Estudiantil de la UN LaPatagonia SJB, Comodoro Rivadavia.

El apoyo y colaboración de las auto-ridades del ITBA a los integrantes delCapitulo Estudiantil del SPE, a través delDr. Dardo Marques y del Ing. Juan Ros-baco fue clave para la realización y éxitodel evento.

De igual manera fue muy importantepara la realización del encuentro, la cola-boración de la Dra. Eliana Delgado y delDr. Jorge Vallés de la UN del Comahue,Neuquén, del Ing. Enrique Rost de la UNde la Patagonia SJB y del Ing. Raúl Ríosde la UN Cuyo.

El 2do Encuentro Inter.-Universitario,pudo ser llevado acabo gracias al apoyoeconómico de las siguientes empresas:

• Panamerican Energy

• Repsol YPF

• Weatherford

El 2do Encuentro Inter.-Universitariocumplió y excedió los objetivos fijados.Se dio un paso más para fortalecer vín-culos entre alumnos, profesores y profe-sionales de la industria.

12 Contacto SPE Diciembre 2006

Los Objetivos del encuentro estu-vieron orientados a proporcionar un ám-bito para que estudiantes y profesoresse conozcan y puedan intercambiar ex-periencias, ampliar la perspectiva de losestudiantes respecto de la industria delos hidrocarburos, y mejorar el conoci-miento de la SPE.

En función del interés mostrado porlos estudiantes del ITBA, la asistencia alevento fue abierta en la mayoría de lospuntos del programa, lo que hizo que hu-biera, en ciertos momentos del encuen-tro, una participación masiva de estu-diantes de esa universidad. En resumenasistieron: 5 miembros de la Comisión Di-rectiva del SPE Argentina, 7 de la Univer-sidad de Cuyo, Mendoza (6 estudiantes y1 profesor), 50 del Instituto Tecnológicode Buenos Aires (48 estudiantes y 2 pro-fesores), 5 de la Universidad Nacional dela Patagonia, SJB de C. Rivadavia, Chu-but, (5 estudiantes), 6 de la UniversidadNacional del Comahue, Neuquén (5 estu-diantes y 1 profesor) y 3 representantesde R.R.H.H. de empresas Operadoras yde Servicios de la industria.

Desarrollo del programa• Palabras de bienvenida al ITBA por

parte del Rector Dr. Molina Pico

• Palabras de Apertura / Objetivos delEncuentro – Alejandro Luppi, Presi-dente SPE Argentina.

• Presidentes de Capítulos Estudiantilesde cada universidad comentaron si-tuación actual de cada capitulo, resu-men de actividades actuales y futuras.

• Concurso Estudiantil 2006 – G.Novi-llo, Comité de Asuntos EstudiantilesSPE Argentina. Cada capítulo estu-diantil comentó sobre posibilidadesy/o limitaciones para presentar tra-bajos en este tipo de eventos.

Metodología de evaluación de traba-jos por parte del Comité de AsuntosEstudiantiles del SPE Argentina (se-lección y participación de jueces delconcurso, etc.)

Se presentaron los ganadores delconcurso (según reglamento hubie-

Encuentro Inter-UniversitarioIngeniería de Petróleo, SPE - ITBA7 Y 8 DE SEPTIEMBRE 2006 - BUENOS AIRES, ARGENTINA

Los días 7 y 8 de septiembre 2006 se realizó en la ciudad de Buenos Aires, el 2do Encuentro Inter-Universitario de Ingeniería en Petróleo organizado por el Capitulo Estudiantil del Instituto Tecnológicode Buenos Aires y la SPE Argentina.

13Contacto SPE Diciembre 2006

Primera parte: Variaciones de la

Presión de Burbuja con la

Profundidad

1.-GeneralidadesPara describir casi todas las varia-

bles complejas de la naturaleza suelecomenzarse con un modelo simple. Enel caso de los fluidos en el reservorio, esfrecuente considerar, en primera aproxi-mación, que sus propiedades son cons-tantes en toda la estructura. Este mode-lo simple es el resultado de suponer quecualquier posible diferencia inicial ha de-saparecido a lo largo del notablementeextenso “tiempo geológico”.

Sin embargo esta “constancia” requie-re algunas consideraciones adicionales.

En cualquier columna de petróleo,dos de las variables termodinámicasfundamentales varían con la profundi-dad: Ni la temperatura ni la presión sonconstantes en toda la trampa. Y, comoveremos, esos cambios de presión ytemperatura dan lugar a que no sea lomismo hablar de composición constan-te, presión de burbuja constante o den-

sidad constante en esa misma estructura.

En este desarrollo lo que se analizaes, justamente, cuál es la variable de losfluidos que regularmente alcanza elequilibrio dentro de la trampa.

El análisis de estas características,dentro de un marco geológico adecua-do, permite una más detallada descrip-ción de la trampa, del cálculo de reser-vas, de las vías migratorias, de lasposibles compartimentalizaciones y delas eficiencias de barrido en procesos derecuperación asistida.

2.-Heterogeneidades de FluidosEs un hecho comprobado que los hi-

drocarburos de reservorio suelen presen-tar variaciones areales y verticales en sucomposición. Entre las diferentes causasque contribuyen a este fenómeno puedemencionarse:

• Aporte de diferentes calidades de hidro-carburos a partir de la misma Roca Ma-dre en distintas etapas de madurez.

• Aporte de hidrocarburos en diferen-tes oleadas migratorias.

• Alteraciones del petróleo con poste-rioridad al entrampamiento. A este

fenómeno contribuyen el lavado, labiodegradación, la remigración, etc.

• Deposición de asfaltenos.

• Aporte de CO2.

• Etc.

Estos cambios composicionales semanifiestan de diferentes maneras du-rante la producción de un reservorio.Los cambios más visibles durante laproducción están asociados a variacio-nes (areales o en el tiempo) de viscosi-dad, de contenido de CO2, de RGP ode °API.

3.-Situación de Equilibrio (ElEquilibrio Hidrostático)

En la introducción de este desarrollose mencionaron tres variables del petró-leo (composición, presión e burbuja ydensidad) que, dado el tiempo suficien-te, pueden alcanzar el equilibrio en laestructura. Cabe agregar que el equili-brio en una de estas variables es incom-patible con el equilibrio en las otras dos.A modo de ejemplo, si la composiciónfuera la misma en toda la estructura,tanto la densidad como la presión deburbuja resultarían variables debido alos cambios de presión y temperatura enlos diferentes niveles.

La experiencia muestra que, cuando sealcanza el equilibrio termodinámico en la co-lumna de líquidos de un reservorio con comu-nicación vertical, todo ocurre como si lascomposiciones se “acomodaran” de modode garantizar que la densidad del fluido seaconstante o monótonamente creciente con laprofundidad.

Las figuras 1 a 5 explican esquemática-mente como se alcanza esta situación.

Si se parte de un reservorio con unfluido homogéneo, en el que no se con-sidera el efecto de los gradientes depresión y temperatura, las propiedadesdel sistema pueden representarse de laforma indicada en la Fig. 1. En dicha fi-gura el color homogéneo indica unacomposición uniforme en toda la colum-

Fig. 1 – Fluido homogéneo sin gra-dientes de presión y/o temperatura

Fig. 2 – Efecto de los gradientes depresión y temperatura sobre un flui-do de composición homogénea.

Equilibrios Termodinámicosen el ReservorioPOR MARCELO CROTTI

Gradiente Composicional = NuloGradiente de Presiones = Nulo

Gradiente Térmico = Nulo

Volumen Especifico

Igual Densidad

Volumen Especifico

Pro

fund

idad

Pro

fund

idad

Presión

Temperatura

> Densidad

< Densidad

14 Contacto SPE Diciembre 2006

na de fluidos y el ancho constante de la fi-gura pone de manifiesto que no hay cam-bios de volumen específico (volumen porunidad de peso) en todo el espesor conhidrocarburos.

Manteniendo la composición homo-génea, si se tienen en cuenta la influenciade los gradientes de presión y temperatu-ra normales, se llega a una situación co-mo la esquematizada en la Fig. 2.

En este caso los efectos contrapues-tos del gradiente de presión (que tiende adisminuir el volumen específico con laprofundidad) y el gradiente de temperatu-ra (que tiende a aumentar el volumen es-pecífico con la profundidad) se resuelvenhabitualmente con predominio del efectoproducido por el gradiente térmico. Estasituación conduce a un sistema con den-sidades más bajas en los niveles más pro-fundos que en los niveles superiores de laestructura.

Como resultado de lo anterior (densi-dades no equilibradas) se producen co-rrientes de convección, como se esque-matiza en la Fig. 3. El aporte de energíanecesario para esta convección se obtie-ne de la energía térmica asociada al gra-diente térmico normal.

Si la composición de la muestra semantuviera homogénea, la conveccióncontinuaría indefinidamente. Sin embargotodo se comporta como si los sistemasnaturales se estabilizaran, eliminando laconvección permanente, mediante uncambio composicional a lo largo de la co-lumna de fluidos.

Esta situación, esquematizada en laFig. 4, conduce a un aumento de la pro-porción de componentes “pesados” haciamayores profundidades.

En su aplicación a los casos reales, elesquema de equilibrio esquematizado enlas Figuras 1 a 4 requiere los siguientescomentarios:

• Los petróleos poco viscosos y las es-tructuras con elevada permeabilidadvertical favorecen la obtención delequilibrio final indicado en la Fig. 4.

• En caso de no haber alcanzado elequilibrio, los sistemas reales puedenencontrarse en algún punto intermedioentre las situaciones esquematizadaspor la Fig. 3 y la Fig. 4.

• Cuando, a lo largo de la historia geo-lógica, se generan situaciones comola esquematizada en la Fig. 5 (aumen-to de la densidad con la profundidad,

Pro

fund

idad

Pro

fund

idad

Presión

Temperatura

Presión

Temperatura

Volumen Especifico Volumen Especifico

Igual Densidad

< Densidad

> Densidad

ComponentesPesadas

sobre la base de un cambio composi-cional muy marcado) esta situacióntiende a permanecer estable. En otraspalabras, la situación esquematizadaen la Fig. 4 es un caso límite de equi-librio de densidades. A partir de esepunto todos los sistemas con densi-dades crecientes en función de la pro-fundidad resultan estables pues elgradiente térmico no genera corrien-tes de convección.

Nota: Los fenómenos de difusióntienden a homogeneizar la composiciónde una columna de fluidos y trabajan enforma superpuesta a los fenómenos deequilibrio resultantes de las diferenciasde densidad. Sin embargo la experienciamuestra que lo habitual son los casos devariaciones de composición en funciónde la profundidad. En consecuencia, pa-ra desarrollar el modelo presente se asu-me que los equilibrios de densidad sonlos que dominan en el reacomodamientocomposicional a lo largo de la columnade fluidos, mientras que los fenómenosde difusión no afectan notablemente ladistribución composicional de la columnade hidrocarburos.

Los componentes que suelen tenermayor influencia sobre la densidad delpetróleo son el Metano, el CO2 y la frac-ción C20+.

Cada uno afecta la densidad de lasmezclas líquidas en forma particular.

• El metano es el componente de menordensidad en fase líquida. Su densidad,cuando forma parte de una mezcla lí-quida, es cercana a 0.3 g cm3.

• La fracción C20+ engloba a los com-ponentes de mayor densidad de lamezcla y suele presentar densidadescercanas y aún superiores a 0.9g/cm3.

• El CO2 tiene una densidad (como lí-quido) cercana a 0.8 g/cm3. En conse-cuencia puede subir o bajar la densi-dad de la mezcla de hidrocarburosdependiendo de la densidad originalde la misma.

4. La Presión de Burbuja (Pb) y elEquilibrio Hidrostático

Una consecuencia destacable delequilibrio hidrostático es que conduce auna disminución de la presión de burbujacon el aumento de la profundidad. Estasituación puede comprenderse en base al

Fig. 5 – Los sistemas con densidadescrecientes hacia mayoresprofundidades también son establesen el tiempo.

Fig. 4 – El cambio composicionalpermite igualar las densidades a lolargo de la columna de hidrocarburos

Pro

fund

idad

Presión

Temperatura

Volumen Especifico

< Densidad

> Densidad

15Contacto SPE Diciembre 2006

Fig. 3 – Corrientes de convección enuna columna de composiciónhomogénea

Fig.6 - Cambios en la presión de reservorio y el la presión de saturación (Pb) pordebajo de un casquete de Gas en un reservorio de petróleo en equilibriohidrostático

Contacto Gas - Petróleo

Presión deReservorio

Densidad

Pb

Densidad

Presión

Pro

fund

idad

análisis de la Fig. 4 ó 5. En estos esque-mas, el equilibrio hidrostático “obliga” aque la proporción de componentes “livia-nos” sea cada vez menor a medida queaumenta la profundidad en la estructura.

En el caso de hidrocarburos líquidos, loscomponentes de menor densidad son tam-bién los más volátiles. En consecuencia esnormal que a mayor profundidad se encuen-tren fluidos con menor presión de burbuja.

La Fig. 6 esquematiza esta situaciónconsiderada normal para petróleos encontacto con casquetes de gas:

• La línea Densidad muestra un valor dedensidad constante, compatible conel equilibrio hidrostático.

• La línea Presión de Reservorio muestrael aumento de presión de reservorio conla profundidad. Este aumento es linealdado que la densidad se asumió cons-tante a lo largo de la columna de fluidos.

• La línea Pb esquematiza la disminuciónde Pb al aumentar la profundidad. (Nota:Esta relación no tiene por qué ser lineal,aunque es una situación encontrada fre-cuentemente)

En resumen, la figura 6 muestra un fe-nómeno frecuente en la evaluación de re-servorios: el petróleo se torna más subsa-turado cuanto más alejado se encuentrede un casquete de gas.

En otras palabras, la presencia de uncasquete de gas sólo garantiza la presen-cia de petróleo saturado, en las cercaníasde dicho casquete. A mayores profundi-dades es razonable encontrar fluidos sub-saturados.

Ejemplo: A 100 m. por debajo del con-tacto gas-petróleo, el fluido en equilibriopuede mostrar una subsaturación de 100psi (unos 7 Kg/cm2) o aún mayor.

5. Resumen yComentarios Generales

Conforme a los análisis simplificadospresentados en este desarrollo, el petró-leo “evoluciona” dentro de la trampa has-ta alcanzar el denominado equilibrio hi-drostático. En estas condiciones, lacolumna líquida presenta densidad cons-tante o monótonamente creciente con laprofundidad.

Como resultado de este equilibrio dedensidades, disminuye la proporción decomponentes “livianos” en la mezcla y seobtienen petróleos más y más subsatura-dos a medida que se desciende en la es-tructura.

Tal como se muestra en publicaciónreciente1, esta situación es particular-mente dramática en el caso de casquetesde Dióxido de Carbono (CO2) en contactocon petróleos “pesados”, pero resulta

también muy notoria en el caso de equili-brios entre Dióxido de Carbono y petró-leos “livianos”.

El análisis de estas situaciones pre-senta muchos aspectos de interés prác-tico, tales como los que se indican acontinuación:

• La disminución del contenido de com-ponentes más livianos conduce a pe-tróleos más viscosos en la base de laestructura.

• La comprobación de ausencia o pre-sencia de equilibrio hidrostático ayudaa identificar bloques aislados o comu-nicados dentro de la trampa.

• Reconocer la presencia de fluidossubsaturados, con la consiguiente dis-minución del factor de volumen de pe-tróleo (Bo), en los niveles inferiores dela estructura, conduce a incrementosen el cálculo de reservas (ver el traba-jo citado).

6.-ReferenciasM. A. Crotti , M. Fernández Badessich.

"Coexistencia de Petróleo Subsaturadocon un Casquete de Gas - El Dióxido deCarbono en Equilibrio con Petróleos Pe-sados". II Congreso de Hidrocarburos -2003 - IAPG - Buenos Aires - 29 de junioal 2 de julio de 2003.·

Society of Petroleum EngineersARGENTINE PETROLEUM SECTIONMaipú 639, P.B. (1006) Buenos AiresTel: 4322-1079 / 4322-3692E-mail: info@spe.org.ar • Homepage: www.spe.org.ar

16 Contacto SPE Diciembre 2006

ALMUERZOS MENSUALES

Estado Técnico de la Energía Nuclear en la ArgentinaEl 17 de Agosto de 2006 el Ingeniero Francisco Carlos Rey, Vicepresidente de C.N.E.A., brindó una conferen-cia en el lugar habitual de los almuerzos mensuales de la SPE, el Circolo Italiano, Libertad 1264.

Entre los puntos destacados de la detallada exposición sepuede señalar la tradición Nuclear de Argentina, que desde la for-mación de la CNEA en 1951, el inicio de operación de la centralNuclear Atucha I en 1974, hasta el presente se ha consolidado co-mo país probado y seguro en el uso pacífico de la Energía Nuclear.

El Ingeniero Rey enfatizó en el carácter de país nuclear que os-tenta la Argentina detallando la evolución de la industria nuclear ar-gentina y la distribución geográfica de las distintas instalacionesde producción de material nuclear y utilización en la industria, lageneración eléctrica y la medicina.

Finalmente presentó la Energía Nuclear en la Argentina y elmundo como una alternativa para la diversificación de la matrizenergética anunciando el inicio de trabajos de finalización de Atu-cha II y la realización de estudios para la construcción de la IV Cen-tral Nuclear para generación eléctrica de Argentina.

Este acontecimiento nos presenta a to-dos los profesionales del Upstream unagran oportunidad y un enorme desafíoen la propuesta de nuevas y mejores so-luciones para suplir, en forma sustenta-ble y competitiva, la demanda crecientede hidrocarburos en la región.

Coincidiendo, Argentina estará con-memorando en ese mismo año, el centé-simo aniversario del descubrimiento depetróleo en Comodoro Rivadavia, punta-pié inicial de la actividad en la Argentina yun hito remarcable en la región. Este acon-tecimiento será el entorno ideal para quela gran familia del Upstream tome a laConferencia como un reto a presentar pro-yectos, participar en conferencias y deba-tes e intercambiar ideas y opiniones conprofesionales de muchísima experiencia.

La comisión técnica terminó con elanálisis de los trabajos técnicos presen-tados al Congreso. Se aceptaron 299trabajos sobre más de 400 presentados(66% de trabajos aceptados).

SPE Argentina ha sido convocada para organizar la X LACPEC,Latin American and Caribbean Petroleum Engineering Conference,que se llevará a cabo del 14 al 18 de Abril de 2007.

X Latin American and CaribbeanPetroleum Engineering Conference