Modelo matemático para la predicción de la viscosidad de petróleo crudo mediano de campos productores del Estado Monagas, Venezuela

  • Tomás Darío Marín Velásquez Universidad de Oriente
Palabras clave: Asfaltenos, coeficiente de determinación, gravedad API, temperatura, regresión

Resumen

La viscosidad es una propiedad de los fluidos dependiente de la composición. Su predicción es importante en la simulación de redes de manejo y transporte del petróleo crudo. En esta investigación se desarrolló un modelo matemático que permite predecir la viscosidad de petróleos medianos en función a la temperatura, la gravedad API y el porcentaje de asfaltenos. Se midió la viscosidad a 27 muestras a través de la norma ASTM D2196 a cinco temperaturas y se obtuvo el porcentaje de asfaltenos mediante la norma ASTM D6560. Se establecieron dos modelos matemáticos mediante procedimientos estadísticos de regresión múltiple lineal y regresión múltiple no lineal, escogiéndose el mejor modelo basado en el coeficiente de determinación R2 y el error relativo promedio. El modelo seleccionado fue el no lineal múltiple con un R2 de 0,992 y un error de 3,44%

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Referencias bibliográficas

A.S. Abdulkareem & A.S. Kovo. “Simulation of the Viscosity of Different Nigerian Crude Oil”. Leonardo Journal of Sciences, Vol. 8, pp. 7-12, 2006. https://www.researchgate.net/publication/26449153

ASTM D445. “Standard Test Method for Kinematic Viscosity of Transparent and Opaque Liquids (and Calculation of Dynamic Viscosity)”. USA: ASTM International, West Conshohocken, PA, 2017. https://doi.org/10.1520/d0445-17

ASTM D2196. “Standard Test Methods for Rheological Properties of Non-Newtonian Materials by Rotational Viscometer”. USA: ASTM International, West Conshohocken, PA, 1999. https://es.scribd.com/doc/228629953/ASTM-D2196-99

N. Al-Rawahi, G. Vakili-Nezhaad, I. Ashour & A. Fatemi. “A New Correlation for Prediction of Viscosities of Omani Fahud-Field Crude Oils”. Intech. Chacter, Vol. 12, pp. 293-300. 2012. http://dx.doi.org/10.5772/47813

H. Li y J. Zhang. A generalized model for predicting non-Newtonian viscosity of waxy crudes as a funtion of temperatura and precipitated wax. Fuel, Vol. 82, pp. 1387-1397, 2003. https://doi.org/10.1016/s0016-2361(03)00035-8

M. El Aily, E.M. Mansour, S.M. Desouky & M.E. Helm. “Modeling viscosity of moderate and light dead oils in the presence of complex aromatic structure”. Journal of Petroleum Science and Engineering, Vol. 173, pp. 426-433. 2019. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2018.10.024

T.G. Beninson. “Prediction of heavy oil viscosity”. Presented at the IBC Heavy Oil Field Development Conference, London, 2-4 December 1998. http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.501.7321&rep=rep1&type=pdf

J.M. Mora. “Efecto de la temperatura en la variacion de la viscosidad de un aceite degradado por fritura en inmersion de papas”. Tesis ingeniería de alimentos, Universidad de Pamplona. España. 2007. https://es.scribd.com/document/164933209/efecto-de-la-temperatura-pdf

M. Sattarin, H. Modarresi, M. Bayata & M. Teymori. “New viscosity correlations for dead crude oils”. Petroleum & Coal, Vol. 49, no. 2, pp. 33-39, 2007. http://www.vurup.sk/pc

ASTM D287. “Standard Test Method for API Gravity of Crude Petroleum and Petroleum Products (Hydrometer Method)”, USA: ASTM International, West Conshohocken, PA. 2012. https://doi.org/10.1520/d0287-12

ASTM D6560. “Standard Test Method for Determination of Asphaltenes (Heptane Insolubles) in Crude Petroleum and Petroleum Products”, USA: ASTM International, West Conshohocken, PA. 2017. https://doi.org/10.1520/d6560-17

A. Beldjazia & D. Alatou.” Precipitation variability on the massif Forest of Mahouna (North Eastern-Algeria) from 1986 to 2010”. International Journal of Management Sciences and Business Research, Vol. 5, no. 3, pp. 2226- 8235. 2016. https://www.researchgate.net/publication/337951670

S.C. Chapra & R.P. Canale. “Métodos Numéricos para Ingenieros”. México: McGraw-Hill, 2006.

W. Hopkins. “A New View of Statistics”. 2014. [Online]. Available: https://complementarytraining.net/free-will-hopkins-a-new-view-of-statistics-pdf-printout/

O. Alade, D. Al Shehri, M. Mahmoud & K. Sasaki. “Viscosity–Temperature–Pressure Relationship of Extra-Heavy Oil (Bitumen): Empirical Modelling versus Artificial Neural Network (ANN)”. Energies, Vol. 12, pp. 2390-2403. 2019. https://doi.org/10.3390/en12122390

L. Zhang, L. Zhang, Z. Xu, X. Guo, C. Xu & S. Zhao. “Viscosity Mixing Rule and Viscosity-Temperature Relationship Estimation for Oil Sand Bitumen Vacuum Residue and Fractions”. Energy & Fuels, Vol. 33, no. 1, pp. 206-214. 2018. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.8b03511

Oilfield Glossary. “Gravedad API”. 2020. [Online]. Available: https://www.glossary.oilfield.slb.com/es/Terms/a/api_gravity.aspx

G. Márquez, F.J. Alejandre & M.R. Bencomo. “Influencia de asfaltenos y resinas en la viscosidad de petróleos bituminosos utilizables como pinturas asfálticas de imprimación”. Materiales de construcción, Vol. 56, no. 281, pp. 41-49. 2006. http://materconstrucc.revistas.csic.es/index.php/materconstrucc/article/view/91/131

H.S. Naji. “The Dead Oil Viscosity Correlations A C-Sharp Simulation Approach”. JKAU: Engineering Science, Vol. 22, no. 2, pp. 61-87. 2011. https://www.kau.edu.sa/Files/320/Researches/60713_31569.pdf

Y. Li y J. Zhang. “Prediction of Viscosity Variation for Waxy Crude Oils Beneficiated by Pour Point Depressants During Pipelining”. Petroleum Science and Technology, Vol. 27, pp. 915-930, 2005. https://doi.org/10.1081/lft-200034468

E.M. Mansou, S.M. Desouky, M. El Aily & M.E. Helmi. “The effect of asphaltene content on predicting heavy dead oils viscosity: Experimental and modeling study”. Fuel, Vol. 212, pp. 405–411. 2018. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2017.10.024

M. Talebkeikhaha, M.N. Amarb, A. Naseric, M. Humanda, A. Hemmati-Sarapardehd, B. Dabira & M.E.A. Ben Seghie. “Experimental measurement and compositional modeling of crude oil viscosity at reservoir conditions”. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, Vol. 109, pp. 35-50. 2020. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2020.03.001

A. Kamel, O. Alomair & A. Elsharkawy. “Measurements and predictions of Middle Eastern heavy crude oil viscosity using compositional data”. Journal of Petroleum Science and Engineering, Vol. 173, pp. 990-1004. 2019. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2018.10.062

Publicado
2020-12-31
Cómo citar
Marín Velásquez, T. D. (2020). Modelo matemático para la predicción de la viscosidad de petróleo crudo mediano de campos productores del Estado Monagas, Venezuela. Revista CINTEX, 25(1), 13-20. https://doi.org/10.33131/24222208.327
Sección
ARTÍCULOS DE INVESTIGACIÓN