Los crudos se clasifican, según la gravedad API, por la siguiente escala:

Extrapesados < 9,9=»»>

Pesados 10 – 21.9

Medianos 22,0 – 29,9

Livianos 30 – 39,9

Condensados > 40

TOMA DE MUESTRAS PARA ANÁLISIS DE LABORATORIO CON REFERENCIA A MUESTRAS DE HIDROCARBUROS

Los análisis de laboratorio de fluidos de hidrocarburos permiten determinar estrategias de producción, ajustar simuladores composicionales, optimizar equipos de tratamiento e interpretar acabadamente ensayos de pozos. Si las muestras analizadas no son “representativas”, los análisis resultan erróneos, aunque estén hechos con las mejores prácticas de laboratorio. Los laboratorios escuchamos con frecuencia hablar de “Muestra Representativa” (M.R.), sin embargo, en cuanto se intenta explorar los alcances del significado que implica M.R. para unos y otros surgen serias imprecisiones. En esta nota revisamos algunas cuestiones relativas al tema, aunque no se describen los procedimientos de muestreo por considerarse propios de cada compañía.

Una muestra representativa contiene todo lo que contiene el producto al momento de muestrear. • Una muestra representativa es la que tiene igual composición que el material cuando este último sea considerado como un todo homogéneo. • Una muestra representativa es una porción extraída del volumen total que contiene los constituyentes en igual proporción en que están presentes en el volumen total.

•Una muestra simple, puede o no contener los constituyentes en las mismas proporciones que están presentes en el volumen total.

•Una muestra puntual (spot) es la tomada en una locación especifica (tanque o corriente que fluye por una cañería) en un momento especifico (y por ende bajo un conjunto de condiciones definidas).

¿ES FÁCIL OBTENER UNA MUESTRA REPRESENTATIVA?

Obtener una muestra es una acción simple, hacerlo que sea verdaderamente representativa, es un desafío para el ó los responsables. 1.Aunque durante el diseño de un sistema se debería estar extremadamente familiarizada con los potenciales problemas del muestreo, la verdad es que raramente las plantas o equipos están bien diseñadas en términos de capacidad de muestreo. Obviamente, la excepción es el caso de equipos “ad hoc” y en los que el muestreo sea clave tales como unidades L.A.C.T. Es por ello que el muestreo termina siendo una situación de compromiso entre lo que se debe hacer y lo que se puede hacer.

2. Solamente dos tipos de muestreo de hidrocarburos han sido lo suficientemente tratados como para definir si una muestra spot puede ser representativa : a) Los fluidos de reservorio muestreados en fondo y en superficie mediante separadores de ensayo. b) Los petróleos de entrega

 3Aunque es difícil establecer la representatividad de una muestra, es fácil obtener una muestra no representativa, veamos como :

A) Ignorando la importancia del tema

b) Asignando la función a personal que, o bien tenga inadecuado entrenamiento o bien resista el cumplimiento de las normas de aplicación.

C) Utilizando recipientes contaminados o con deficiencias

D) Muestreando con presiones y/o temperaturas inestables (muestras potencialmente heterogéneas)

 “Cuando las operaciones de muestreo son pobremente planeadas o el pozo inadecuadamente acondicionado la muestra no puede ser representativa”.
La muestra que se analiza y su representatividad es lo que afecta mayormente la calidad de los datos que se obtendrán. De una manera general, el tipo de muestra esta definida por el tipo de reservorio del que se trate, como ser: 1.- Reservorios de Petróleo 2.- Reservorios cercanos al punto critico o Volátil Oíl 3.- Reservorios de Gas-Condensado 4.- Reservorio de Gas – Seco.

 Toma de mustras de  un fluido de reservorio

Como vemos, la elección del tipo de muestra esta taxativamente establecida para ciertos reservorios pero, cuando puede optarse, se plantea una situación de compromiso para quien deba decidir.

 Cuando un reservorio es relativamente pequeño, una muestra adecuadamente tomada puede ser representativa del mismo. Sin embargo, si el reservorio es grande o complejo, pueden ser necesarias muestras de fluidos del reservorio obtenidas a través de varios pozos para asegurar “la representatividad del fluido de reservorio” (1º condición de representatividad).

 Como vemos, la elección del tipo de muestra esta taxativamente establecida para ciertos reservorios pero, cuando puede optarse, se plantea una situación de compromiso para quien deba decidir.

Una muestra de fluido original de reservorio puede ser obtenida de reservorio de petróleo, volátil oíl y gas condensado solo cuando la presión del reservorio en el momento del muestreo iguala o excede la presión de saturación del fluido original de reservorio (2º condición de representatividad) (existen recursos de laboratorio para corregir la no representatividad pero están fuera del alcance de esta nota).

 Siempre es necesario el acondicionamiento del pozo previamente al muestreo para que se produzca la renovación del fluido de reservorio en el pozo (punto de muestreo), por fluido de reservorio más alejado del radio de drenaje (no alterado, representativo). Cada tipo de pozo tiene su propia estrategia de acondicionamiento, este tema no será tratado aquí.

El muestreo de fondo es preferido cuando la presión dinámica de fondo es mayor que la presión de saturación del fluido de reservorio.

Cuando no es posible obtener muestras de fondo, se obtienen de superficie (gas y petróleo en separador bajo estrictas condiciones de control de caudales o con menos frecuencia multifásicas en boca de pozo). Para estudios termodinamicos con muestras de superficies, las mediciones de la relación gas – petróleo son críticas porque con ellas se recombinan el laboratorio las muestras para los análisis posterioresLas reglas del arte establecen que “se considera que el pozo esta estabilizado cuando la RGP/C no varia en más de un 6 %, en un periodo de 6 horas” (3º condición de representatividad). Sin embargo, excepcionalmente algunos pozos no logran esta condición de estabilización, en estos casos hay que analizar cual puede ser el motivo y decidir en consecuencia los pasos a seguir.

 Aunque los métodos de chequeo varían según los laboratorios, en general puede citarse:
En Campo • Datos de separador.
En Laboratorio • Presión de apertura de los botellones porta muestra. • Presión de burbuja al líquido de separador a temperatura de separador. • Composición molecular del gas de separador.

Del análisis de las dificultades puede surgir, que la muestra a obtener, pueda ser solo puntual ( spot ) o capturada ( grab ) y deba recurrirse a muestras compuestas para obtener representatividad de la corriente.

Es recomendable que se trate con el laboratorio que ha de efectuar los análisis el tema del muestreo en detalle, su opinión puede ser de utilidad para la toma de decisiones.

1. Muestras de sedimentos (Análisis físico-químicos) Se debe tomar una muestra ponderada (formada por varios puntos de muestreo, unos 10 por tanque como mínimo). La muestra se debe componer mezclándola hasta lograr una uniformidad en la misma. Se debe colocar la muestra en recipientes de plástico, metal o vidrio con tapa, (preferentemente vidrio color caramelo) asegurando que no quede aire en el mismo. La tapa se debe cerrar convenientemente con teflón y papel de aluminio para evitar pérdida de volátiles.

2) Muestras de líquido (Análisis físico-químicos)

Se deben colocar en botellas de PET o vidrio de 1 litro a 1,5 litros de capacidad (es conveniente usar botellas de vidrio color caramelo, si no hay disponibles se puede usar una de PET recubierta con papel de aluminio) con tapa impermeable. Se sella la tapa con teflón o papel de aluminio.

La toma de muestras se debe hacer con la misma botella en que se enviará al laboratorio.

Para análisis de hidrocarburos se debe dejar un volumen libre en la botella de 50 ml.

TRANSPORTE DE HIDROCARBUROS

MATERIALES DE FABRICACION

Las conducciones de gas natural podemos dividirlos dependiendo de su uso en tres grandes grupos:

- Red de transporte a alta presión constituida por los gasoductos propiamente dichos operando a presiones del orden de los 60 a 80 bares.

- Redes de distribución industrial constituida por ramales, anillos o semianillos trabajando a presiones entre los 16 y los 25 bares.

- Redes de distribución doméstico-comercial constituidas por extensas mallas en el interior de las ciudades que deben trabajar a presiones inferiores a los 10 bares con tendencia a operar con presiones por debajo de los 4 bares.

 Protección: Se efectúa con una protección pasiva, consistente en un material de revestimiento protector, cuyas características más importantes deben ser:

- Resistividad elevada.

- Bajo nivel de absorción de agua.

- Baja permeabilidad.

- Resistencia a los agentes atmosféricos.

- Resistencia a esfuerzos mecánicos.

- Resistencia a las altas temperaturas.

- Adherencia al acero.

- Homogeneidad.

CONSTRUCCION Y TENDIDO

A partir de los tubos, la construcción de la conducción y su tendido se hacen en el campo, progresivamente, por un conjunto de máquinas especiales. Estos equipos operan sobre longitudes entre 40 y 120 kilómetros y están diseñados para avanzar a un ritmo de uno o dos kilómetros diarios, de tal forma que la duración de la obra oscile entre los 8 y los 18 meses en función de la longitud y dificultades del tramo.

Para los trabajos a pie de obra serán necesario lugares espaciosos para el almacenamiento del material necesario para la construcción.

 El parque de material utilizado se divide en:

 Maquinaria dedicada a la construcción de la obra civil (excavadoras,…)

Maquinaria especial para la colocación del gasoducto y una cantidad importante de materiales y utillajes diversos (compresores, bombas,…).

 Un parque automovilístico compuesto por camiones de todos tipos, tractores con remolques y automóviles

necesita servicios generales como:

Servicio de oficina técnica: Topografía, planos y dibujos, libros de tubos, certificaciones y otros.

Servicio administrativo: Encargado de la gestión y coordinación del personal.

Servicio de contabilidad.

Servicio de aprovisionamiento: Material, carburantes.

Servicio de almacén: Materias primas, utillaje, balances, etc.

Servicio de mantenimiento con taller para las reparaciones y cambios de piezas.

Talleres para prefabricación de tubería y válvulas

Los trabajos a pie de obra se dividen en:

a)Replanteos y preparación de la zanja: Los replanteos se producen para poder conseguir curvaturas que permitan el doblado de tubos. Lo primero que se replantea es el vértice del trazado, para lo que se cuenta en el proyecto con coordenadas de vértices, croquis de los mismos y ángulos de las alineaciones.

Apertura de la zanja:

La profundidad de la zanja es la suma de o, 10 m de material seleccionado como fondo, el diámetro de la conducción revestida y un recubrimiento sobre la generatriz superior del tubo que suele ser 1m. en tierra y 0,90 en roca. La anchura es la suma de 1,5 veces el diámetro más 0,55 m si se tiende también en la zanja un cable de telecomunicación para telemando y telecontrol, que es el caso más frecuente

Transporte y alineación de los tubos:

La tubería es suministrada por el propietario en unidades de 11 a 12 m de longitud, según normas API 5L y 5LX.

CONSTRUCCION Y TENDIDO

API 5L-2012 – Specification for Line Pipe (Especificación para Tubo de Ductos)

Curvado:

Si el ángulo necesario para que el fondo de la zanja sea paralelo a la superficie de la pista no puede tomarlo naturalmente el tubo habrá que utilizar curvas efectuadas en frío o prefabricadas en taller en caliente. El curvado en obra se hace en frío mediante unas prensas o mordazas hidráulicas instaladas en un bastidor móvil. Si la soldadura es helicoidal se dispone durante el curvado un mandril interior. El objetivo del replanteo del curvado es adaptar los tubos a la zanja ya realizada y hacer que una vez curvados coincidan exactamente con la misma.

Soldadura:

Para la soldadura se limpia el interior de cada tubo con un pistón. Habrá que quitar también el fondo de tapado que se pone al final de cada día en la conducción ya hecha. Se limpian los extremos. Finalmente se alinean los tubos mediante un acoplador, interno para diámetros medios y grandes y externo para pequeños.

Revestimiento de juntas:

En este momento se trata de reparar los daños producidos por la manipulación de los tubos durante la soldadura. Las juntas se revisten con manguitos o bandas termo retráctiles de polietileno que se adhieren a la tubería por calor. El espesor de los revestimientos deberá estar entre 2 y 2,5 mm

Tendido:Se denomina tendido a la puesta en zanja. debe de realizarse inmediatamente después de l revestimiento. La tubería se deposita sobre almohadillas de sacos o sobre un lecho de material adecuado, con un espesor mínimo de 10 cm. Debe de participar el número mínimo de tractores grúa para que no se provoquen tensiones en el tubo.

Relleno y restitución:

Existen dos fases de relleno.

La primera consiste en rellenar los primeros 20 cm. por encima de la conducción. En esta primera fase no se debe dejar la conducción de un día para otro sin el recubrimiento.

La segunda no debe de realizarse más tarde de 48 horas después de puestos tubo y cable en zanja. En ocasiones en el relleno de segunda fase debe incluirse un elemento de señalización, que puede ser una banda de polivinilo.

Finalmente hay que efectuar la restitución el terreno a sus condiciones originales. Al realizar la restitución se realizará la señalización de la tubería mediante hitos. El color debe destacar sobre el terreno circundante, amarillo en general y naranja rojizo en zonas de cereal