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Título: Modelagem do comportamento de fases e propriedades volumétricas dos fluidos de reservatório de petróleo utilizando equações de estado cúbicas e não-cúbicas
Título em inglês: Modeling behavior and volumetric properties of petroleum fluids reservoirs with cubic and non-cubic state equations
Autor(es): Carmo, Frederico Ribeiro do
Orientador(es): Sant'Ana, Hosiberto Batista de
Coorientador(es): Aguiar, Rílvia Saraiva de Santiago
Palavras-chave: Engenharia química
Equações de estado
Petróleo
Gás natural
Data do documento: 24-Fev-2012
Citação: CARMO, F. R. do (2012)
Resumo: Simuladores de reservatórios são amplamente utilizados em projetos de Engenharia de Petróleo. Os simuladores do tipo composicional utilizam Equações de Estado (EdE’s) para o cálculo de diversas propriedades dos fluidos petrolíferos, como a densidade da fase oleosa, o fator de compressibilidade da fase gasosa, a pressão de saturação, dentre outras. No presente trabalho estudou-se a capacidade preditiva de três equações de estado (EdE’s): duas cúbicas, e amplamente utilizadas em simuladores de reservatórios (Soave-Redlich-Kwong e Peng-Robinson), e uma não-cúbica, que vem ganhando notoriedade no meio científico e é oriunda da mecânica estatística, a EdE Perturbed Chain – Statistical Association Fluid Theory (PC-SAFT). Diversos dados da literatura foram coletados e modelados pelas EdE’s selecionadas. Durante o trabalho desenvolveu-se um simulador em linguagem orientado ao objeto (Delphi 7®) para cálculos de equilíbrio líquido-vapor e de propriedades volumétricas de fluidos petrolíferos. As EdE’s apresentaram bons resultados para propriedades como o volume relativo, fator de compressibilidade e a densidade do óleo. Porém não apresentaram resultados consideráveis para a pressão de saturação, razão gás-óleo e fator-volume de formação do óleo. Mesmo a EdE PC-SAFT apresentando resultados similares aos das outras EdE’s estudadas, muito ainda pode ser melhorado para esta equação na aplicação em simuladores de reservatórios, pois a mesma apresenta poucos estudos neste tipo de aplicação.
Abstract: Reservoir simulators are widely used in petroleum engineering projects. The simulators of compositional type using equations of state (EOS’s) for calculate various properties of petroleum fluids, as such the density of oil phase, the compressibility factor of gas phase, the saturation pressure, etc. In this work was studied the predictive capacity of three EOS’s, two cubic and widely used in reservoir simulators (Soave- Redlich-Kwong and Peng-Robinson) and a non-cubic EOS, that has had notoriety and comes of statistical mechanics, the Perturbed Chain – Statistical Association Fluid Theory (PC-SAFT). Several data from literature were collected and modeled with these EOS’s. A simulator in object-oriented language (Delphi 7®) for calculations of liquid-vapor equilibrium and volumetric properties of petroleum fluids was developed during this work. The EOS’s present good results for some properties, such as relative volume,compressibility factor and oil density. Even the PC-SAFT EOS present similar results when compared with other EOS’s studied, much can be still improved in this equation for applications in reservoir simulators, since it contain few studies on this type of application.
Descrição: CARMO, F. R. do. Modelagem do comportamento de fases e propriedades volumétricas dos fluidos de reservatório de petróleo utilizando equações de estado cúbicas e não-cúbicas. 2012. 123 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do ceará, Fortaleza, 2012.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/4030
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