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DISCIPLINA: ENGENHARIA DE RESERVATORIO I Universidade Técnica de Moçambique Faculdade de Ciencias Tecnologicas Apresentação Engenharia de Reservatorio I Nome do Docente: Danilo Jose Waheca N° Telefone: 852682506 Email: josewaheca@gmail.com Profissão: Field Engineer- Schlumberger mailto:josewaheca@gmail.com Temas da Disciplina ➢ História da Engenharia de Reservatórios ➢ Classificação dos Reservatorios ➢ Atividades em engenharia de reservatórios ➢ Desenvolvimento offshore versus desenvolvimento onshore ➢ Classificação de recursos e reservas ➢ Propriedades da rocha ➢ Propriedades do fluido ➢ Mecanismos Primários de Recuperação ➢ Equação do Balanço de Materiais ➢ Equação do Balanço de Materiais generalizado ➢ O balanço de materiais como uma equação de uma linha reta Objectivos da Disciplina A disciplina de Engenharia de Reservatório I tem como objectivos gerais: ➢Classificar um reservatorio ➢Medir as propriedades de rochas e fluidos; ➢Estimar o volume de hidrocarboneto no reservatório; ➢Aplicar a equação geral do balanço no reservatório Metodologia de Ensino-Aprendizagem ➢Exposição oral do docente ➢Uso de meios áudiovisuais ➢Estudo centrado no estudante ➢Atendimento personalizado ou em grupos reduzidos de alunos ➢Trabalhos de pesquisa ➢Ensaios Laboratoriais ➢Exercícios de aplicação ➢Outras Material 1. TRIGGIA A. A., CORREIA C. A., et al. Fundamentos de Engenharia de Petróleo. PetroBras. 2001. 278p. 2. NNAEMEKA EZEKWE. Petroleum Reservoir Practice. Pearson Education, Inc. 2010. 801p. 3. WILSON C. CHIN. Quantitative method in Reservoir Engineering. Gulf Professional. 2002. 489p. 4. Tarek Ahmed, Reservoir Engineering 5. Internet.....Internet...Internet...Internet Engenharia de Reservatorio I Porque estudar a Engenharia de Reservatorio? Petróleo O Petróleo é uma substância viscosa, mais leve que a água, composta por grandes quantidades de Carbono e Hidrogênio (hidrocarboneto) e quantidades bem menores de Oxigênio, Nitrogênio e Enxofre. Ele pode ocorrer nos estados: ▪ Sólido – Asfalto ▪ Líquido – Óleo crú ▪ Gasoso – Gás natural O Petróleo é formado pelo processo decomposição de matéria orgânica, restos vegetais, algas, alguns tipos de plâncton e restos de animais marinhos – ocorrido durante centenas de milhões de anos da história geológica da Terra. Condições para formação do petróleo ➢ Inicialmente deve haver a matéria orgânica adequada à geração do Petróleo, ➢ Este material orgânico deve ser preservado da ação de bactérias aeróbias, ➢ O material orgânico depositado não deve ser movimentado por longos períodos ➢ A matéria orgânica em decomposição por bactérias anaeróbias deve sofrer a ação de temperatura e pressão por períodos longos ➢ O início do processo de formação do Petróleo está relacionado com o início da decomposição dos primeiros vegetais e restos de animais que surgiram na Terra. Obtenção do petróleo ➢ O petróleo pode ser encontrado em bacias sedimentares, que normalmente se encontram em depósitos distantes da superfície. Sendo assim, o processo de obtenção do óleo demanda equipamentos específicos e tecnologias aplicadas. ➢ Esses instrumentos possibilitam a perfuração da rocha ao exercer pressão sobre ela fazendo com que o petróleo ascenda à superfície. Essa extração deve ser planejada e estudada, visto que a dificuldade encontrada na perfuração, muitas vezes, torna o processo inviável e nada vantajoso economicamente. Sistema Petroliferos Cont… Cont… Actividades: ➢ Descrever os tipos de reservatorios ➢ Estudar as propriedades da Rocha ➢ Propriedade dos fluidos dentro da Rocha ➢ Calcular os volumes da Rocha ➢ Determinar o volume de fluidos dentro da Rocha ➢ Determinar a viablidade do reservatorio Classificação dos Reservatórios Introdução A classificação de um reservatório de petróleo de petróleo é feita de acordo com o comportamento da mistura de hidrocarbonetos nele contida. Apenas a composição da mistura não é suficiente para determinar o seu estado físico, e muito menos em que tipo de fluido vai resultar ao ser levada pela superfície. O comportamento de uma determinada mistura vai depender também das condições de pressão e temperatura a que estiver submetida. Para se entender a classificação dos reservatórios a partir dos fluidos neles contidos, faz-se necessário conhecer o comportamento das misturas de hidrocarbonetos em função de alterações na temperatura e na pressão, como também estabelecer algumas definições, tais como ponto de bolha, ponto de orvalho e pressão de saturação. Vaporização de uma substância pura Temperatura de saturação: a temperatura na qual ocorre a vaporização a uma dada pressão, e esta pressão é chamada de pressão de saturação para uma dada temperatura. Figura 1: Vaporização de uma substância pura Diagrama da fase de mistura dos hydrocarbonetos O ponto crítico é a temperatura mais alta a que o líquido e o gás (de uma substância pura) podem coexistir e corresponde a uma temperatura diferente para cada substância Figura 2: P-T Diagrama Diagrama da fase de mistura dos hydrocarbonetos Figura 3: P-T Diagrama dos hydrocarbonetos Diagrama da fase de mistura dos hydrocarbonetos ➢ Fase envolvente Resulta da união das curvas do ponto de bolha e do ponto de orvalho (linha BCA), onde o gás e o líquido coexistem em equilíbrio ➢ Linhas de qualidade As linhas segmentadas dentro do diagrama de fases são chamadas linhas de qualidade ➢ Ponto cricondentérmico, Tc É o ponto de temperatura máxima em que ainda existem duas fases em equilíbrio ➢ Ponto cricondenbárico, Pbc É o ponto de pressão máxima em que ainda existem duas fases em equilíbrio ➢ Curva ponto de bolha Define-se como a linha que separa a região de fase líquida da região de duas fases ➢ Curva ponto de orvalho Define-se como a linha que separa a região de fase vapor da região de duas fases Tipos de Reservatorios Figura 4: P-T Diagrama dos hydrocarbonetos Tipos de Reservatorios Reservatório de petróleo Em geral o petróleo é normalmente classificado nos seguintes tipos: ➢ Petróleo negro ➢Petróleo de baixo encolhimento ➢Petróleo de alto encolhimento (volátil) ➢Petróleo próximo ao ponto crítico Tipos de Reservatorios Petróleo Negro Figura 5:P-T Diagrama do Petroleo Negro Figura 6: Curva de encolhimento liquido Petroleo Negro Tipos de Reservatorios Petróleo Negro ➢ Quando o petróleo negro é produzido, normalmente gera uma relação gás – petróleo entre 200 – 700 scf/STB; ➢ Densidade do petróleo de 15 – 30ºAPI. ➢ No tanque de armazenamento o petróleo normalmente é de cor marrom a verde escuro. Tipos de Reservatorios Petróleo de baixo encolhimento Figura 7: P-T Diagrama do Petroleo de baixo encolhimento Figura 8: Curva de encolhimento liquido Petroleo de baixo encolhimento Tipos de Reservatorios Petróleo de baixo encolhimento ➢ Fator volume da formação de petróleo menor que 1,2 bbl/STB; ➢ Relação Gás – Petróleo menor que 200 scf/STB ; ➢ Densidade do petróleo menor que 35 ºAPI ; ➢ Coloração negra; ➢ Recuperação substancial de líquido em condições de separação, como indicado pelo ponto G sobre 85% da linha de qualidade. Tipos de Reservatorios Petróleo Volatil Figura 9:P-T Diagrama do Petroleo Volatil Figura 10: Curva de encolhimento liquido Petroleo Volatil Tipos de Reservatorios Petróleo Volatil ➢ Fator volume da formação menor que 2 bbl/STB ➢ Relação Gás – Petróleo entre 2000 – 3200 scf/STB ➢ Densidade do petróleo entre 45 – 55 ºAPI ➢ Baixa recuperação de líquido em condições de separador, como indicado no ponto G. ➢ Cor verde a laranja. Tipos de Reservatorios Petróleo próximo ao ponto crítico Figura 11: P-T Diagrama do Petroleo próximo ao ponto crítico Figura 12: Curva de encolhimento liquido próximo ao ponto crítico Tipos de Reservatorios Reservatório de Gas Natural Em geral o Gas Natural é normalmente classificado nos seguintes tipos: ➢ Reservatórios de condensação retrógrada de gás➢Reservatório de gás úmido ➢Reservatório de gás seco Tipos de Reservatorios Reservatórios de condensação retrógrada de gás Figura 13:P-T Diagrama Reservatórios de condensação retrógrada de gás Tipos de Reservatorios Reservatório de gás úmido Figura 14: P-T Diagrama Reservatórios de gás úmido Tipos de Reservatorios Reservatório de gás seco Figura 15:P-T Diagrama Reservatórios de gás seco OBRIGADO Questões
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