FLUIDOS

PVT composicional

Un banco de trabajo completo de ecuación de estado en el navegador. Divida la fracción pesada, revise el informe de laboratorio, ajuste los experimentos por regresión y entregue un único fluido ajustado a todos los demás módulos y a su simulador.

Ecuaciones de estado cúbicas, cada una con traslación de volumen de Peneloux
3
Correlaciones de propiedades críticas para los pseudocomponentes
4
Experimentos de laboratorio simulados, de la CCE al hinchamiento
5
Presiones de saturación frente a un código independiente
0.01%
Pantalla de PVT composicional de Converge: tabla de composición del fluido, presión de saturación y otras lecturas en la parte superior, y una envolvente de fases con curvas de punto de burbuja, punto de rocío y calidad.
Envolvente de fases de un fluido de ejemplo, con líneas de calidad, el punto crítico, la cricondenbara y la cricondenterma.
Pantalla de ajuste en tiempo real de Converge: controles deslizantes de parámetros a la izquierda, y presión de saturación, RGP de separador y gráficos de experimentos que se actualizan al mover los controles.
Ajuste en vivo: mueva un parámetro y la presión de saturación, la RGP del separador y los gráficos de los experimentos se actualizan.

QUÉ HACE

De una composición de laboratorio a un modelo de fluido ajustado

El PVT composicional describe un fluido de yacimiento por sus componentes y una ecuación de estado cúbica. Usted ingresa la composición del informe de laboratorio, con el peso molecular y la gravedad específica de la fracción pesada, y Converge divide la fracción pesada en números de carbono individuales, los agrupa en pseudocomponentes y asigna propiedades críticas y parámetros de interacción binaria.

Con el fluido descrito, Converge hace el flash, traza la envolvente de fases y simula los experimentos de laboratorio: expansión a composición constante, liberación diferencial, agotamiento a volumen constante, la prueba de separador multietapa y la prueba de hinchamiento. Cada tabla simulada se muestra junto a la medida, para que vea dónde discrepan el modelo y el laboratorio.

Luego, la regresión ajusta los parámetros de la fracción pesada, de interacción y de desplazamiento volumétrico hasta que el modelo reproduce los datos de laboratorio dentro de los pesos y límites que usted defina. El modelo ajustado pasa a la biblioteca de modelos del proyecto, y el que usted elija se convierte en el fluido del proyecto que leen los pozos, el yacimiento, la red y la economía.

De un vistazo

  • Peng-Robinson 1976 y 1978, SRK, traslación de volumen de Peneloux
  • División gamma de Whitson de la fracción pesada, hasta C200
  • Propiedades críticas de Kesler-Lee, Riazi-Daubert, Twu y Pedersen
  • Prueba de estabilidad de Michelsen y flash de Rachford-Rice
  • Envolvente de fases por continuación de Michelsen
  • Pruebas CCE, DL, CVD, de separador multietapa y de hinchamiento
  • Regresión de Levenberg-Marquardt con límites y pesos
  • Viscosidad LBC y de estados correspondientes de Pedersen
  • Presión mínima de miscibilidad por celdas de mezcla múltiple
  • Gradiente composicional con la profundidad
  • Controles de calidad de los datos de laboratorio antes del ajuste
  • Exportación de deck EOS composicional en formato de palabras clave

CAPACIDADES CLAVE

Los métodos detrás del banco de trabajo

Ecuaciones de estado

Elija la ecuación cúbica que mejor se adapte al fluido y a la práctica de su empresa. Las tres incluyen el desplazamiento volumétrico de Peneloux, que corrige la densidad del líquido sin alterar el equilibrio de fases.

  • Peng-Robinson 1976
  • Peng-Robinson 1978, con la corrección para componentes pesados con factores acéntricos superiores a 0,49
  • Soave-Redlich-Kwong
  • Ωa y Ωb por componente, disponibles como parámetros de regresión

Caracterización de la fracción pesada

La fracción pesada determina la mayor parte del comportamiento del fluido, así que cada paso de su descripción es visible y editable en la pestaña de división de la fracción pesada.

  • División gamma de Whitson de tres parámetros, con conservación exacta de la masa
  • Agrupamiento por masa igual, moles iguales, rangos de número de carbono personalizados o ninguno
  • Propiedades críticas por Kesler-Lee, Riazi-Daubert con el factor acéntrico de Edmister, Twu o Pedersen et al.
  • Volumen crítico a partir de Hall-Yarborough
  • Parámetros de interacción binaria a partir de valores típicos y de Chueh-Prausnitz, con un editor interactivo

Flash y comportamiento de fases

El flash está diseñado para converger cerca del punto crítico, donde se encuentran los gases condensados y los petróleos volátiles.

  • Prueba de estabilidad del plano tangente de Michelsen
  • Rachford-Rice con una solución de Newton acotada
  • Sustitución sucesiva con aceleración GDEM, con cambio a Newton cerca del punto crítico
  • Puntos de burbuja y de rocío acotados mediante un barrido de estabilidad y refinados luego por Newton
  • Envolvente de fases con líneas de calidad y el punto crítico

Experimentos y estudios de laboratorio

Simule los experimentos del informe de laboratorio sobre la misma base con que los realizó el laboratorio, y ejecute los estudios que requiere el desarrollo de un campo.

  • Expansión a composición constante y liberación diferencial
  • Agotamiento a volumen constante para gases condensados
  • Prueba de separador multietapa y optimización del separador
  • Prueba de hinchamiento para inyección de gas
  • Presión mínima de miscibilidad por celdas de mezcla múltiple, además de miscibilidad al primer contacto
  • Gradiente composicional isotérmico con detección del contacto gas-petróleo
  • Limpieza de muestras contaminadas con lodo base aceite

Regresión y ajuste en vivo

Ajuste el modelo al laboratorio controlando qué se mueve y cuánto. Cada corrida se conserva, así que puede comparar corridas y deshacer una.

  • Levenberg-Marquardt con límites, con Nelder-Mead como respaldo
  • Multiplicadores del peso molecular de la fracción pesada, la forma gamma, Tc, Pc y el factor acéntrico
  • Interacción metano-pesados, desplazamiento volumétrico y pares de interacción individuales
  • Regresión por etapas: primero la presión de saturación, luego el comportamiento de fases y después la viscosidad
  • Pesos, límites y exclusión punto por punto
  • Ajuste en vivo con controles deslizantes y un asistente de parámetros

Viscosidad, hidratos y controles de calidad

Las propiedades de transporte y las verificaciones de evaluación preliminar salen de la misma descripción del fluido, y el informe de laboratorio se revisa antes de iniciar cualquier ajuste.

  • Viscosidad de Lohrenz-Bray-Clark con coeficientes del usuario, que pueden ajustarse por regresión
  • Viscosidad por estados correspondientes de Pedersen, con el metano como fluido de referencia
  • Evaluación de hidratos con la correlación de Motiee, con depresión de Hammerschmidt para metanol y MEG
  • Unas 40 verificaciones de datos de laboratorio, incluidos el gráfico de Hoffman, la función Y, la recombinación y el balance de masa
  • Verificaciones independientes del modelo ajustado

FLUJO DE TRABAJO

Cómo se realiza un estudio de fluidos en Converge

  1. Ingrese la composición

    Escriba o pegue las fracciones molares, el peso molecular y la gravedad específica de la fracción pesada, la temperatura del yacimiento y el tren de separación.

  2. Describa la fracción pesada

    Elija la división, el esquema de agrupamiento y la correlación de propiedades críticas, y revise los pseudocomponentes y los parámetros de interacción.

  3. Verifique el informe de laboratorio

    Ejecute las verificaciones de datos sobre los experimentos medidos y excluya cualquier punto que las verificaciones o su criterio rechacen.

  4. Simule y compare

    Trace la envolvente y ejecute los experimentos. Cada tabla simulada se grafica frente a los valores de laboratorio.

  5. Ajuste al laboratorio

    Ajuste por regresión los parámetros que elija, o muévalos a mano con el ajuste en tiempo real, y compare corridas lado a lado.

  6. Publicar y exportar

    Guarde el modelo en la biblioteca, conviértalo en el fluido del proyecto y exporte tablas black-oil o un deck composicional.

VALIDACIÓN

Verificado frente a código independiente y datos del NIST

El motor de ecuación de estado se compara con un código termodinámico independiente de código abierto sobre fluidos publicados, y el comportamiento de componentes puros con datos de referencia del NIST. Un guion significa que el benchmark informa la concordancia en lugar de un umbral de aprobación.

VerificaciónReferenciaConvergeTolerancia
Puntos de burbuja y de rocío, petróleo SPE5 y un gas condensado, Peng-Robinson y SRKCódigo independiente de código abiertodentro del 0,01 %—
Composiciones del flash bifásicoCódigo independiente de código abiertodentro de 10⁻⁵—
Presiones de vapor de componentes purosDatos de referencia del NISTdentro del 3 %—
La división de la fracción pesada conserva el peso molecular del C7+ (V8)218,0 g/mol218,0 g/mol10⁻⁶ g/mol

Aún sin validar: una envolvente de fases completa frente a un paquete comercial y el cálculo de la presión mínima de miscibilidad. La página de benchmarks enumera ambos.

ENTRADAS Y SALIDAS

Qué entra y qué sale

Entradas

  • Composición en porcentaje molar, hasta C7+ o más allá
  • Peso molecular y gravedad específica de la fracción pesada
  • Temperatura y presión del yacimiento
  • Tren de separación: etapas, presiones y temperaturas
  • Datos medidos de CCE, DL, CVD, separador e hinchamiento

Salidas

  • Presión de saturación y tipo de fluido
  • Envolvente de fases con líneas de calidad y el punto crítico
  • Tablas de experimentos simulados junto a los valores de laboratorio
  • Estadísticas de ajuste para cada objetivo de regresión
  • Modelos ajustados en la biblioteca de modelos del proyecto

Exportaciones

  • Deck EOS composicional en formato de palabras clave (.inc)
  • Bloque EOS en formato de palabras clave con * (.dat)
  • Tablas black-oil corregidas por separador: PVTO, PVDG, PVTW
  • PVTG y PVTO para gas húmedo y condensado
  • Tablas de inicialización RSVD y RVVD
  • CSV de cada tabla

PREGUNTAS FRECUENTES

PVT composicional: preguntas frecuentes

¿Qué ecuaciones de estado usa Converge?

Peng-Robinson 1976, Peng-Robinson 1978 y Soave-Redlich-Kwong. Cada una usa el desplazamiento volumétrico de Peneloux, que corrige la densidad del líquido sin cambiar el equilibrio de fases.

¿Puedo ajustar el modelo de fluido a mi informe de laboratorio?

Sí. Una regresión de Levenberg-Marquardt acotada ajusta los parámetros de fracción pesada, propiedades críticas, interacción y desplazamiento volumétrico que usted seleccione, con pesos, límites y exclusión de puntos. Un modo por etapas ajusta primero la presión de saturación, luego el comportamiento de fases y después la viscosidad, y el ajuste en vivo le permite mover los parámetros a mano.

¿Cómo se caracteriza la fracción pesada?

Mediante la distribución gamma de tres parámetros de Whitson, hasta C200 y conservando exactamente la masa. Luego se agrupa por igual masa, igual número de moles o rangos personalizados, y se asignan propiedades críticas por Kesler-Lee, Riazi-Daubert, Twu o Pedersen.

¿Qué puedo exportar a un simulador de yacimientos?

Un deck EOS composicional en formato de palabras clave, un bloque EOS en formato de palabras clave *, tablas black-oil corregidas por separador (PVTO, PVDG, PVTW, o PVTG y PVTO para condensados) y tablas de inicialización RSVD y RVVD, en unidades de campo o métricas.

¿Modela Converge con rigor las parafinas, los asfaltenos o los hidratos?

Todavía no. Los hidratos se evalúan con la correlación de Motiee y la depresión por inhibidor de Hammerschmidt, que es una verificación preliminar y no un modelo termodinámico de hidratos. No hay modelos de parafinas ni de asfaltenos.

Empiece con un fluido que conozca.