Propiedades Físicas y Químicas Del Gas Natural y Crudo_Karely

1. Propiedades Propiedades físicas físicas y químicas químicas del del gas gas natural natural

Un gas natural es un fluido homogéneo de baja viscosidad y densidad que no tiene volumen definido y se expande completamente para llenar el recipiente que lo contiene. Comúnmente es una mezcla de hidrocarburos gaseosos y no

1.1. 1.1.

Peso Peso mole molecu cullar apar aparen ente te

El peso molecular aparente se define matemticamente por la siguiente ecuaci!n"  M a=∑  y 1 M i i =1

#onde $a es el peso molecular aparente de la mezcla% y i la fracci!n molar del componente i en una mezcla de gas% y $ i& es el peso molecular del componente i en la mezcla. 1.2. 1.2.

Volume lumen n a cond condic icio ione nes s está estánd ndar ar

Es el volumen que ocupa ' lb(mol de gas a temperatura y presi!n estndar )* +, y '-. lpca respectivamente. #ado que de la la ley de los gases ideales se desprende la ecuaci!n que relaciona presi!n& temperatura y volumen" pV= nRT

donde p es la presi!n absoluta en lpca" V& el volumen en pie /% T& la temperatura absol absolut uta a en +0% n& es el número número de moles moles de gas gas en lb(mol% lb(mol% y R& la constante univerdal de los gases& la cual para estas unidades tiene el valor de '*./ lpca( pie/1lb(mol(+0. 2odemos despejarla y sustituir los datos de las condiciones estndar.

V sc =

( 1 ) RT sc ( 1 )( 10.73 )( 520) PCN  = =379.4  p sc lb− mol 14.7

#onde Vsc es el volumen en condiciones normales& 2C31lb(mol% Tsc& la temperatura en condiciones normales& +0% 4 psc& la presi!n en condiciones normales& lpca. 5os sub6ndices sc provienen de las siglas en ingles 7 standard conditions8

Notas:

2ara convertir los grados +, a +0 aplicamos la siguiente f!rmula" R= !"#

%$9ustituyendo los )*+," +0: )*;-)*: adimensional?.

#e la ecuaci!n de estado para un gas real se tiene"

#iferenciando la ecuaci!n anterior con respecto a presi!n considerando la temperatura constante& se obtiene"

9ustituyendo esta expresi!n resulta"

En el caso de gases reales es preferible reemplazar la presi!n p de la ecuaci!n anterior por el producto >p sr psc? y entonces& escribir la ecuaci!n en la siguiente forma"

$ultiplicando la ecuaci!n anterior por psc& se obtiene la compresiblidad isotérmica seudorreducida Csr& definida como sigue.

El término Csr es la compresiblidad isotérmica del gas en lpc ('% y psc& la presi!n seudocr6tica en lpca.

5os valores de"

2ueden calcularse de la pendiente de la curva isotérmica de D generalizada de z vs p sr  de 9atnding y Gatz.

sr

en la grfica

Drube present! grficos a partir de los cuales se puede estimar compresibilidad isotérmica de los gases naturales. 5a figura = y / permiten estimar la compresibilidad seudorreducida en funci!n de presiones y temperaturas seudorreducidas.

,igura =. Compresibilidad seudorreducida >*.*'JCsrH*.'? para gases naturales según Drube.

,igura /. Compresibilidad seudorreducida >*.'JCsrJ'.*? para gases naturales según Drube =. 1.;.

!actor )olum/trico

Este es un factor que relaciona el volumen de gas en el yacimiento >a p y D? con el volumen de la misma masa de gas en superficie y en condiciones normales >'-.' lpca y )*+,?& y viene dado por la siguiente ecuaci!n"

#onde Fg es el factor volumétrico del gas en la formaci!n en 2C412C3% KpiD& el volumen de gas a la presi!n p y temperatura D& en 2C4% y Ksc& el volumen de gas en condiciones normales& en 2C3.  Lplicando las ecuaciones de estado para un gas real y sustituyendo el volumen K& resulta"

#onde Hsc es el factor de compresibilidad en condiciones normales:'.*% y 2sc y Dsc& la presi!n y temperatura en condiciones normales. 9i se considera que las condiciones normales son 2sc:'-. lpca y Dsc: