BR112013027897B1

BR112013027897B1 - Análise de fluidos de reservatório pressurizado

Info

Publication number: BR112013027897B1
Application number: BR112013027897-8A
Authority: BR
Inventors: Wayne A. Kriel; Graham M. Mullings
Original assignee: Sgs North America Inc
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2012-04-27
Publication date: 2020-09-01
Also published as: CY1116382T1; CN103688167A; RU2013152754A; DK2702403T3; ES2535830T3; MX2013012556A; EP2702403B1; HRP20150447T1; AU2012249502B2; EP2702403A1; US20120272715A1; BR112013027897A2; SA112330483B1; CO6801656A2; CN103688167B; US8991233B2; AU2012249502A1; RU2589768C2; PE20141782A1; MY173028A

Abstract

análise de fluidos de reservatório pressurizado. um sistema de análise independente operável para avaliação da relação de gás para óleo (gor), redução de nível de fluido de reservatório e composição de fluidos de reservatório pressurizados. o sistema de análise pode ser usado para uma análise de composição estendida de amostras de gás vaporizado em flash rico e de gás pobre, bem como líquidos de equilíbrio vaporizados em flash, condensados e óleos negros. uma análise das várias amostras é obtida sem contaminação cruzada, por exemplo, entre gases vaporizados em flash ricos e gases pobres ou entre gás natural estendido e líquidos ( por exemplo, óleos negros e condensados). o sistema produz resultados acurados até e incluindo c20 para amostras de gás e até e incluindo c36+ para amostras de líquido, e água entranhada.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

Este pedido reivindica prioridade para o Pedido US N° de Série 61/480.017, depositado em 28 de abril de 2011, intitulado "Analysis of Pressurized Reservoir Fluids", e Pedido US N° de Série 13/455.688 depositado em 25 de abril de 2012, intitulado "Analysis of Pressurized Reservoir Fluids", os quais são incorporados como referência aqui em sua totalidade.

CAMPO TÉCNICO

Esta exposição se refere a um sistema para análise de fluidos de reservatório, tal como óleo bruto ativo (pressurizado).

ANTECEDENTES

Há casos em que é desejado determinar a composição de um fluido de reservatório para fins de gerenciamento de reservatório, tal como para determinar relações de gás para óleo, redução de nivel de fluido e composição estendida. Estes fluidos tipicamente existem ou são produzidos em pressões e temperaturas elevadas. Embora algumas plataformas em alto-mar mantenham um pequeno laboratório para determinação de propriedades de fluido básicas, o espaço na plataforma pode não permitir o equipamento necessário para análise do fluido em detalhes. Portanto, uma amostra retirada em uma plataforma em alto-mar pode ser transportada para uma instalação de testes na costa. Em alguns casos, não é prático manter o equipamento de análise volumoso em locais de amostragem remotos, tal como em plataformas em alto-mar em águas profundas, localizações remotas, paises subdesenvolvidos e áreas rurais. Dependendo da localização da plataforma em alto-mar ou do local de amostragem na costa rural, a amostra pode viajar centenas ou milhares de milhas até alcançar a instalação de testes. Esta viagem pode introduzir um atraso considerável entre o tempo em que a amostra é tirada e o tempo em que a análise é realizada. Este atraso de tempo desencoraja testes frequentes e pode reduzir ou, às vezes, eliminar um reteste. A viagem aumenta a probabilidade de a amostra se tornar comprometida e/ou contaminada, e introduz despesas adicionais relacionadas à viagem e ao tempo nos custos de análise. Se uma amostra for contaminada ou suja durante a coleta, o transporte ou de outra forma, a contaminação ou a sujeira poderá não ser descoberta até a amostra ter viajado as muitas milhas até alcançar a instalação de testes centralizada. Nesses casos, quando possivel, uma outra amostra então é tirada e transportada para a instalação de testes centralizada.

Em alguns casos, o vapor no espaço vazio acima de um liquido, ao invés do liquido em si, pode ser analisado em um laboratório em uma plataforma em alto-mar. Embora esta abordagem permita uma análise no local, a análise pode prover menos informação do que desejável. Mais ainda, quando uma análise de fluidos de reservatório inclui uma vaporização flash, um aparelho em separado pode ser requerido para se vaporizar em flash a amostra e coletar o as fases de liquido e de vapor, em cujo caso as fases de liquido e de vapor tipicamente são transferidas para um outro aparelho para uma análise de composição.

SUMÁRIO

Em um aspecto, um sistema de análise para um fluido de reservatório pressurizado inclui um alojamento que tem um primeiro subsistema de cromatografia, um segundo subsistema de cromatografia e um aparelho de flash. O aparelho de flash vaporiza parcialmente o fluido de reservatório pressurizado para produzir um gás vaporizado e um liquido de reservatório. O gás vaporizado flui no alojamento a partir do aparelho de flash para o segundo subsistema de cromatografia através do primeiro subsistema de cromatografia, e os primeiro e segundo subsistemas de cromatografia são atuados simultaneamente ou de forma substancialmente simultânea para a detecção de componentes no fluido de reservatório.

As implementações incluem um ou mais dos recursos a seguir. Em alguns casos, o primeiro subsistema de cromatografia é configurado para a detecção de gases fixos. O segundo subsistema de cromatografia pode ser configurado para a detecção de hidrocarbonetos Cl a C5. Em certos casos, o primeiro subsistema de cromatografia inclui um primeiro detector de condutividade térmica e o segundo subsistema de cromatografia inclui um segundo detector de condutividade térmica. 0 alojamento ainda pode incluir um terceiro subsistema de cromatografia configurado para a detecção de hidrocarbonetos Cl a C20. Em um exemplo, o terceiro subsistema de cromatografia inclui um detector de ionização de chama.

O sistema de análise pode incluir uma coluna capilar analitica de gás, uma coluna capilar analitica de liquido, e uma válvula seletora. A coluna capilar analitica de gás e a coluna capilar analitica de liquido podem ser acopladas ao detector de ionização de chama através da válvula seletora. Em alguns casos, o terceiro subsistema de cromatografia inclui a coluna capilar analitica de gás. O sistema de análise ainda pode incluir um conduto configurado para transportar o gás vaporizado a partir do aparelho de flash para o primeiro subsistema de cromatografia. Uma temperatura do conduto pode ser controlada usando-se o calor disponível no sistema de análise.

Em algumas implementações, o sistema de análise inclui um único sistema de aquisição de dados acoplado ao primeiro subsistema de cromatografia, ao segundo subsistema de cromatografia e ao aparelho de flash. O único sistema de aquisição de dados pode ser configurado para a aquisição de dados relacionados à composição do gás vaporizado e do liquido de reservatório. O sistema de análise também pode incluir um microprocessador acoplado ao sistema de aquisição de dados, em que o microprocessador é operável para avaliar uma relação de gás para óleo do fluido de reservatório pressurizado, com base em dados adquiridos pelo sistema de aquisição de dados'.

Em certas implementações, o aparelho de flash parcialmente vaporiza o fluido de reservatório pressurizado para produzir água livre juntamente com o gás vaporizado e o liquido de reservatório. O liquido de reservatório pode ser um liquido de reservatório equilibrado. O sistema de análise é uma unidade integrada ou independente.

Um outro aspecto inclui a vaporização parcialmente de um fluido de reservatório pressurizado para a formação de um gás vaporizado e um liquido de reservatório, a provisão automaticamente de uma única amostra do gás vaporizado para dois subsistemas de cromatografia em série, a aquisição de dados relacionados à composição do gás vaporizado a partir dos dois subsistemas de cromatografia com um único sistema de aquisição de dados, e a quantificação da composição do liquido de reservatório com base nos dados adquiridos pelo único sistema de aquisição de dados.

As implementações podem incluir um ou mais dos recursos a seguir. Em alguns casos, a amostra única do gás vaporizado é automaticamente provida para um terceiro subsistema de cromatografia em série com os dois subsistemas de cromatografia. Em certos casos, o liquido de reservatório é provido para um terceiro subsistema de cromatografia. Os dados relacionados à composição do liquido de reservatório a partir do terceiro subsistema de cromatografia podem ser adquiridos com o único sistema de aquisição de dados, os dados relacionados à composição do liquido de reservatório e os dados relacionados à composição do gás vaporizado podem ser combinados, e a composição do fluido de reservatório pressurizado com base nos dados adquiridos pelo único sistema de aquisição de dados podem ser quantificados.

Em alguns casos, a condensação do gás vaporizado pode ser inibida antes de se prover automaticamente a amostra única do gás vaporizado para os dois subsistemas de cromatografia em série. A inibição de condensação pode incluir, por exemplo, o aquecimento do gás vaporizado com calor disponível. Em certos casos, uma relação de peso do gás vaporizado para o liquido de reservatório pode ser avaliada.

Os recursos dos sistemas e métodos descritos aqui permitem uma análise automatizada de uma amostra de fluido de reservatório pressurizado, sem a manipulação da amostra durante o processo de análise. A natureza independente do sistema de análise descrito aqui permite uma caracterização de um fluido de reservatório pressurizado por uma abordagem integrada, de modo que uma porção da amostra não seja transferida a partir do interior do sistema de análise para um outro sistema ou subsistema fora do alojamento do sistema de análise. As vantagens incluem a redução nas perdas de amostra e de erro induzido por operador. Além disso, uma condensação de hidrocarbonetos pesados é inibida.

Estes aspectos gerais e especificos podem ser implementados usando-se um dispositivo, sistema ou método ou qualquer combinação de dispositivos, sistemas ou métodos. Os detalhes de uma ou mais modalidades são estabelecidos nos desenhos associados e na descrição abaixo. Outros recursos, objetivos e vantagens serão evidentes a partir da descrição e dos desenhos, e a partir das reivindicações.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Os conceitos aqui podem ser mais completamente entendidos em consideração à descrição detalhada a seguir de várias modalidades em conexão com os desenhos associados nos quais: a figura IA é uma vista dianteira de um sistema de análise; a figura 1B é uma vista de topo do sistema de análise descrito na figura IA; a figura 2A é uma vista dianteira de um aparelho de flash; a figura 2B é uma vista lateral do aparelho de flash da figura 2A; a figura 2C é uma vista interna do aparelho de flash da figura 2A; a figura 3 é uma vista interna do sistema de análise descrito nas figuras IA e 1B; a figura 4 descreve uma cromatografia de amostra a partir de uma amostra de liquido de equilíbrio; a figura 5 descreve subsistemas analíticos no forno isotérmico de um sistema de análise; as figuras 6A e 6B são esquemas de um primeiro subsistema analítico descrito na figura 5; a figura 7 descreve uma cromatografia de amostra a partir do subsistema analítico descrito nas figuras 6A e 6B; as figuras 8A e 8B são esquemas de um segundo subsistema analítico descrito na figura 5; a figura 9 descreve uma cromatografia de amostra a partir do subsistema analítico descrito nas figuras 8A e 8B; as figuras 10A e 10B são esquemas de um terceiro subsistema analítico descrito na figura 5; a figura 11 descreve uma cromatografia de amostra a partir do subsistema analítico descrito nas figuras 10A e 10B; a figura 12 descreve um esquema de série de válvulas para injeção de amostra; a figura 13 descreve um aparelho para depuração de gás de ventilação; e a figura 14 descreve um aparelho para titulação de gás de ventilação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

O sistema de análise descrito aqui é uma unidade independente operável para avaliação de uma relação de gás para óleo (GOR) e de redução de nivel de fluido de fluidos de reservatório, e pode ser usado para uma análise de composição estendida de amostras de gás vaporizado em flash rico e de gás pobre, bem como liquidos de equilibrio vaporizados em flash, condensados e óleos negros. A análise de várias amostras é obtida sem contaminação cruzada, por exemplo, entre gases vaporizados em flash ricos e gases pobres ou entre gás natural estendido e liquidos (por exemplo, óleos negros e condensados). O sistema pode produzir resultados acurados até e incluindo C20 para amostras de gás e até e incluindo C35 para amostras de liquido. No caso de liquidos, os componentes maiores do que C35 são determinados por equilibrio de massa e são considerados como sendo um componente único referido como C36+.

As figuras IA e 1B mostram vistas dianteira e de topo, respectivamente, de sistema de análise 100. O sistema de análise 100 inclui um cromatógrafo de gás 102, um aparelho de flash 104 e um forno isotérmico 106. O sistema de análise 100 é um dispositivo capaz de aceitar uma amostra de fluido de reservatório pressurizado e de analisar a composição e outras características do fluido (por exemplo, de duas ou mais fases do fluido) , sem a transferência do fluido de amostra ou de uma porção do fluido de amostra (por exemplo, um componente de vapor) do interior do dispositivo para um outro sistema (por exemplo, um subsistema) exterior (por exemplo, e acoplado a) ao dispositivo. O sistema de análise 100 é uma única unidade compacta que pode ser remetida para uma plataforma em alto- mar em um caixote, desempacotada e colocada em um laboratório na plataforma para análise imediata de fluidos ativos. A montagem ou a concatenação de unidades adicionais não é requerida para uma análise de composição plena de um fluido de reservatório na plataforma.

O cromatógrafo de gás 102, o aparelho de flash 104 e o forno isotérmico 106 são integrados em um alojamento comum, de modo que as amostras de gás se movam internamente (isto é, dentro do alojamento) entre o aparelho de flash e o forno isotérmico, entre o forno isotérmico e o cromatógrafo de gás, etc., em um ambiente termicamente controlado, sem sair do sistema de análise 100. O calor disponível dentro do sistema de análise 100 (por exemplo, o calor gerado pelo cromatógrafo de gás 102, pelo forno isotérmico 106, etc.) é usado para aquecimento das linhas de gás que transferem gás entre o aparelho de flash e o forno isotérmico, entre o forno isotérmico e o cromatógrafo de gás, etc., de modo que uma condensação do gás ou de componentes do gás seja evitada. Por exemplo, um suprimento de potência externo, uma fita térmica, etc. não são necessários para inibição da condensação do gás ou de componentes do gás.

Um seletor de coluna analítica 108 é acoplado a uma válvula dentro do sistema de análise 100 e permite que o usuário ou programador selecione (por exemplo, remotamente e/ou de forma automática) entre uma coluna capilar analítica de gás e uma coluna capilar analítica de liquid alojadas no cromatógrafo de gás 102 para análise de amostras de gás e de líquido, respectivamente. O forno isotérmico 106 inclui três subsistemas analíticos, um dos quais sendo acoplado à coluna capilar analítica de gás, e todos os quais ligados para se permitir que laços de amostra nos subsistemas sejam preenchidos em série com uma amostra a partir do aparelho de flash 104 ou uma amostra injetada através da entrada / saída de gás 110, quando a coluna analítica de gás no cromatógrafo de gás 102 for selecionada. Quando a coluna analítica de líquido é selecionada, uma amostra de líquido injetada através da entrada traseira 114 entra na coluna analítica de líquido no cromatógrafo de gás 102. O sistema de análise 100 também inclui controladores de temperatura 116 e 118. O controlador de temperatura 116 controla a temperatura do forno isotérmico 106, e o controlador de temperatura 118 controla a temperatura da linha de transferência de gás externa ao sistema de análise 100, para inibição de condensação de componentes pesados na linha de transferência.

Os dados a partir do sistema de análise 100 (por exemplo, a partir do cromatógrafo de gás 102 e do aparelho de flash 104) são adquiridos por um único sistema de aquisição de dados comum 122 e são manipulados pelo I microprocessador 124. Em certas modalidades, o sistema de análise 100 se comunica com o dispositivo de computação 126 (por, exemplo, um computador pessoal) para se permitirem a a análise e a manipulação dos dados extraídos a partir do sistema de análise de fluido de reservatório. Em certas modalidades, o dispositivo de computação 126 é ligado a uma rede que permite que dispositivos de computação remotos se comuniquem com o dispositivo de computação 126 e, em alguns casos, remotamente operem o sistema de análise 100. Em certas modalidades, o dispositivo de computação 126 pode permitir que uma parte remota se comunique com um operador para prover ao operador uma instrução sobre a operação do sistema de análise 100.

O aparelho de flash 104 é um aparelho de flash de estágio único que permite que amostras sejam vaporizadas em flash para condições atmosféricas com isolamento, coleta e medição das fases liberadas (isto é, gás, óleo e água). 0 isolamento e as medições das respectivas fases permitem a determinação da relação de gás para óleo (GOR), de redução de nivel de liquido e de composições de gás e de liquido, bem como o cálculo de peso especifico ativo a partir de um equilibrio de massa. As figuras 2A, 2B e 2C mostram vistas dianteira, lateral e interna do aparelho de flash 104, respectivamente.

O picnômetro 200 contendo um fluido de amostra pressurizado é acoplado através da válvula 202 à entrada 204 de aparelho de flash 104 pela linha 206. 0 picnômetro 200 pode ser removido do aparelho de flash 104 e transportado para a coleta da amostra de fluido. Em um exemplo, o picnômetro 200 é portado por um operador a partir do aparelho de flash 104 para uma localização em que a amostra será coletada, a amostra coletada, e o picnômetro 200 retornado para o aparelho de flash 104. Isto elimina a necessidade de transferência da amostra de fluido entre múltiplos vasos, tal como entre a localização em que a amostra é coletada e um vaso de amostra intermediário e a partir do vaso de amostra intermediário e do picnômetro 200. Em outras modalidades, o picnômetro 200 permanece conectado ao aparelho de flash 104 por toda a operação, e um fluido de amostra é coletado e depositado no picnômetro, por exemplo, através de um vaso de amostra intermediário.

O picnômetro 200 define internamente uma cavidade alongada que recebe de forma vedante um pistão. O pistão divide a cavidade alongada em duas câmaras distintas: uma câmara de fluido de comando (liquido ou gás pressurizado) e uma câmara de amostra. A câmara de amostra é operável para receber a amostra de fluido através da válvula 202. Após o recebimento da amostra de fluido, a válvula 202 é fechada para retenção da amostra de fluido na câmara de amostra. 0 volume máximo de picnômetro 200 é precisamente calibrado para pressão e temperatura. Adicionalmente, o peso "seco" do picnômetro 200 é precisamente conhecido. O volume da amostra de fluido, assim, pode ser determinado pelo ajuste do volume máximo da câmara de amostra para a temperatura e a pressão da amostra de fluido ali. O peso da amostra de fluido pode ser determinado pela pesagem do picnômetro 200 contendo a amostra de fluido e a subtração do peso seco do picnômetro. O peso especifico da amostra de fluido pode ser determinado pela divisão do peso determinado pelo volume determinado.

O tamanho do picnômetro 200 pode ser selecionado para facilitar a manipulação pelo operador. Um vaso menor é mais facilmente manipulado e portado pelo operador. Em um caso, o picnômetro 200 tem um volume interno de aproximadamente 10 cm3, quando calibrado a 1000 péi (6,895 MPa) e 20 °C, e é construído a partir de aço inoxidável 316. Para facilitar a remoção e o retorno do picnômetro 200 para o aparelho de flash 104, uma saida de picnômetro 200 pode ser acoplada a uma conexão de engate rápido que permite uma instalação e uma remoção fáceis do picnômetro do restante do aparelho de flash 104. Em certas modalidades, conexões de volume morto baixo são usadas em uma ou mais localizações de aparelho de flash 104, por exemplo, as conexões com o picnômetro 200.

Conforme citado acima, o picnômetro 200 inclui um pistão que divide a cavidade alongada em uma câmara de fluido de comando e uma câmara de amostra. O picnômetro 200 ainda pode incluir a válvula 208 provida em comunicação com uma câmara de fluido de comando. Com a válvula 208 aberta, um fluido a partir da câmara de fluido de comando flui para o picnômetro 200 através da válvula 208 através da linha 210. 0 recebimento da amostra de fluido na câmara de amostra comanda o pistão na cavidade alongada, para expansão da câmara de amostra e redução da câmara de fluido de comando. Um fluido de comando pode ser introduzido através da válvula 208 para pressurização da câmara de fluido de comando. Uma pressão na câmara de fluido de comando exerce pressão, através do pistão, sobre a amostra de fluido na câmara de amostra. Quando a válvula 202 está aberta, a pressão na câmara de amostra cai. Uma pressão na câmara de fluido de comando comanda o pistão para redução da câmara de amostra e comando da amostra de fluido para fora do picnômetro 200. Em alguns casos, por exemplo, quando a amostra de fluido é óleo ativo sob pressão, a amostra de fluido pode se separar em duas fases (isto é, vapor e liquido), quando a válvula 202 for aberta e a pressão na câmara de amostra cair. A fase liquida mais pesada da amostra de fluido então se acumula em torno do fundo da câmara de amostra, e a fase de vapor da amostra de fluido sobe até o topo da câmara de amostra. Um movimento do pistão expele as fases de vapor e liquido da amostra de fluido através da linha 206 e para a entrada 204.

O fluido de comando pode ser originado a partir de várias fontes diferentes. Em um exemplo, o fluido de comando é um gás pressurizado armazenado em um recipiente. A saida do recipiente pode ser dimensionada ou uma restrição pode ser provida em torno da saida do recipiente para medição do fluxo a partir do recipiente. Em certas modalidades, o recipiente é um cartucho de CO2 de 12 gramas padrão, tais como aqueles usados com pistolas acionadas a CO2. 0 cartucho de 12 gramas padrão pode aplicar aproximadamente 1000 psig (6,895 MPag) de pressão de comando à câmara de fluido de comando. Em outros exemplos, a amostra de fluido pode ser evacuada da câmara de amostra de outras maneiras. Por exemplo, um sistema mecânico ou eletromecânico, tal como um motor e um trem de engrenagens ou um acionamento de fuso, pode ser usado para movimento do pistão.

O gás pressurizado ou, em alguns casos, um acionamento mecânico, força o fluido (isto é, gás e liquido) a partir do picnômetro 200 através da válvula de agulha 212. A redução na pressão através da válvula de agulha 212 faz com que o fluido sofra uma vaporização parcial referida como vaporização flash. A vaporização flash ocorre na estação de vaporização flash ocorre na estação de vaporização flash 214 entre a válvula de agulha 212 e a válvula de medição 216. Em alguns casos, a estação de vaporização flash 214 é iluminada por trás, para se permitir a observação de formação de espuma, emulsões e outros problemas operacionais na estação de vaporização flash 214. A válvula de medição 216 controla a vazão de fluido na linha 218 para o receptor 220.

O receptor 220 tem um selo estanque a gás 222 e é alojado na câmara 224. A temperatura na câmara 224 é controlada pelo controlador de temperatura 226, por exemplo, para manutenção do conteúdo do picnômetro 200 a uma temperatura constante ou substancialmente constante. Em alguns casos, o controlador de temperatura 226 é acoplado a um elemento de aquecimento ou a um elemento de resfriamento. O receptor 220 pode ser resfriado por um elemento de resfriamento 35 para facilitar e/ou aumentar a condensação de liquido no receptor. Em um exemplo, o controlador de temperatura é acoplado a um dispositivo de efeito de Peltier configurado para portar (por exemplo, por um suporte de aluminio) e transferir de forma condutiva calor com o receptor 220. Em outras modalidades, o elemento de resfriamento inclui um resfriador elétrico, um resfriador quimico ou um outro dispositivo configurado para um ou mais modos de transferência de calor.

Em certas modalidades, o receptor 220 inclui graduações que permitem uma determinação visual do volume coletado no receptor. O peso "seco" do receptor 220 antes do recebimento da fase liquida pode ser precisamente medido. O peso da fase liquida então pode ser determinado pela medição do peso do receptor 220 após o recebimento da fase liquida e subtraindo-se o peso seco do receptor. 0 peso especifico da fase liquida pode ser determinado por um densitômetro. O volume da fase liquida coletada no receptor 220 pode ser determinado com referência à graduação ou pela divisão do peso da fase liquida no receptor pelo peso especifico determinado através do densitômetro. Em um exemplo em que a amostra de fluido inclui óleo bruto ativo, a redução de nivel de liquido volumétrica pode ser determinada pela comparação do volume de fase liquida contida no receptor 220 com o volume máximo, ajustado para pressão e temperatura, da amostra de fluido no picnômetro 200.

Em certas modalidades, o receptor 220 é um tubo de centrifuga que pode ser removido do aparelho de flash 104 e inserido diretamente, sem transferência do fluido para um outro vaso, em um dispositivo de centrifuga. Em um exemplo em que a amostra de fluido é óleo bruto ativo, a fase liquida pode incluir óleo, água e sólidos entranhados. A centrifugação da fase liquida separa o óleo, a água e os sólidos e permite a medição, por exemplo, visualmente, usando-se as graduações, do volume de óleo, de água e de sólidos. O volume e o peso da fase liquida no receptor 220 podem ser corrigidos quanto a água e sedimento recuperados durante o processo de centrifugação, sem a necessidade de se tirar uma outra amostra de fluido.

O gás do receptor 220 flui através da linha 228 para um divisor de quatro vias 230. O aparelho de flash 104 é equipado com um medidor de pressão digital 232 para monitoração da pressão interna do sistema através da linha 234 a partir do divisor de quatro vias 230. A pressão interna do sistema pode ser ajustada para a pressão atmosférica pelo movimento de uma haste afixada ao pistão 236 de gasómetro 238, conforme o vapor a partir do receptor 220 fluir através da linha 240 para o gasómetro. O vapor a partir do gasómetro 238 opera para medição da quantidade da fase de vapor coletada. Em certas modalidades, o gasómetro 238 é um medidor de gás de pistão flutuante que tem um cilindro graduado que recebe de forma vedante o pistão 236. Em alguns casos, o pistão 236 pode ser acoplado, de forma adicional ou alternativa, a um eixo graduado (por exemplo, um punho de êmbolo) se estendendo a partir do gasómetro 238. 0 recebimento da fase de vapor no cilindro graduado desloca o pistão 236, e o volume da fase de vapor pode ser visualmente determinado a partir das graduações no gasómetro 238 (ou no eixo, se assim for provido). Em alguns casos, o cilindro é purgado, antes do recebimento da fase de vapor, para se garantir uma medição acurada. 0 gasómetro 238 pode incluir um misturador interno (por exemplo, um misturador magnético) operado, por exemplo, durante ou no fim de cada ciclo de coleta de vapor para se garantir que o vapor contido no medidor de gás esteja bem misturado e seja de composição uniforme.

O gasómetro 238 é alojado em um invólucro 242. A temperatura do gasómetro 238 é controlada pelo controlador de temperatura 244 (por exemplo, acoplado a um elemento de aquecimento) para manutenção do conteúdo do gasómetro 238 a uma temperatura constante ou substancialmente constante. A temperatura e a pressão do vapor no gasómetro 238 são monitoradas, de modo que o volume determinado com o gasómetro possa ser corrigido para as condições padrões. Em um exemplo, o gasómetro 238 é aquecido para (ou mantido em) uma temperatura de em torno de 50 °C (120 °F).

O peso especifico do gás coletado no gasómetro 238 é calculado a partir de sua composição de acordo com GPA 2286 ("Tentative Method of Extended Analysis for Natural Gas and Similar Gaseous Mixtures by Temperature Programmed Gas Chromatography", Revisada em 1995, Gas Processors Association), a qual é incorporada aqui como referência. A relação de gás para óleo (GOR) é calculada a partir da relação de volume do gás (coletado no gasómetro 238) para o liquido (coletado no gáspea 20) a 15,6 °C (60 °F).

Uma barreira isolante pode ser provida para se isolar termicamente ou se isolar termicamente de forma substancial uma porção do aparelho de flash 104 de uma outra porção do aparelho de flash. Em certas modalidades, o receptor 220 e o divisor de quatro vias 230 são termicamente isolados do gasómetro 238 para redução da comunicação de saida de calor de um elemento de aquecimento ou resfriamento para a fase liquida da amostra.

A fase de vapor da amostra de fluido viaja a partir do divisor de quatro vias 230 através da linha 250 para a válvula 252. Conforme descrito, a válvula 252 é uma válvula seletora de três vias usada para direcionamento do fluxo de gás no aparelho de flash 104. Quando a válvula 252 está na posição I, o gás a partir do aparelho de flash 104 flui internamente (isto é, dentro do sistema de análise 100) para o cromatógrafo de gás 102 através da linha 254. Quando a válvula 252 está na posição II, a válvula está fechada e o gás está contido no aparelho de flash 104. Quando a válvula 252 está na posição III, o gás em excesso sai do aparelho de flash 104 através da ventilação 256 (por exemplo, após uma amostra de gás ter sido analisada) . Em alguns casos, a superficie externa 256 é adaptada de modo que uma linha de 1/16" (1,5875 mm) de tubulação.de plástico possa ser usada para passar o gás em excesso através de uma solução de depuração (por exemplo, conforme descrito na figura 13) , quando amostras contiverem componentes prejudiciais ou sujo-malcheirosos.

O aparelho de flash 104 pode ser purgado com um gás carreador (por exemplo, antes da vaporização flash de uma amostra) pela conexão de uma fonte de gás carreador à entrada 204. Com a válvula de agulha da linha de gás carreador aberta, a válvula de agulha 212 e a válvula de medição 216 são abertas. A válvula 252 é virada para a posição I, e o sistema de análise 100 é purgado. Uma vez que o sistema de análise 100 seja purgado, a válvula 252 é fechada, a válvula de medição 216 é fechada e a válvula de agulha 212 é fechada, respectivamente, para se garantir que o gás carreador permaneça no sistema. A linha de gás carreador então é removida da entrada 204, e o picnômetro 200 preenchido com um fluido pressurizado monofásico é acoplado à entrada.

A composição da amostra de fluido carregada no picnômetro pode ser calculada a partir da composição estendida de cada fase de equilíbrio (gás, liquido de hidrocarboneto), conforme avaliado pelo cromatógrafo de gás 102 e pela recombinação matemática das respectivas fases. O gás a partir do gasómetro 238 pode ser provido para o cromatógrafo de gás 102 através da linha 254 com a válvula 252 na posição I. O liquido a partir do receptor 220 do aparelho de flash 104 pode ser provido para o cromatógrafo de gás 102 através da entrada traseira 114. A injeção da amostra pode ser realizada à mão ou com o uso de um amostrador automático. Um exemplo de um amostrador automático adequado é Agilent GC Autosampler Model 7673, disponivel a partir da Agilent Technologies, Inc. (Santa Clara, CA).

A figura 3 é uma vista interna do sistema de análise 100. Em um exemplo, o cromatógrafo de gás 102 é o Agilent 7890 GC, disponivel a partir da Agilent Technologies, Inc., modificado conforme descrito aqui para comutação entre duas colunas analiticas dedicadas: uma para gás (por exemplo, a partir do gasómetro 238 do aparelho de flash 104) e uma para liquidos (por exemplo, a partir do receptor 220 do aparelho de flash 104). Conforme descrito na figura 3, o cromatógrafo de gás 102 inclui uma coluna analitica de gás 300 (por exemplo, uma coluna de ponto de ebulição não polar capilar) acoplada à entrada dianteira 112 e uma coluna analitica de liquido 302 (por exemplo, uma coluna de ponto de ebulição não polar capilar) acoplada à entrada traseira 114. A entrada dianteira 112 é acoplada ao divisor 304, e pode ser usada em um modo de divisão ou sem divisão. Em um exemplo, a entrada dianteira 112 é operada em um modo de divisão com uma divisão de 5 partes de gás carreador para 1 parte de amostra. Uma amostra provida para a entrada dianteira 112 flui para a coluna analitica de gás 300. A amostra pode ser, por exemplo, uma amostra a partir de um cilindro de gás, tal como um padrão de calibração. Um gás carreador (por exemplo, hidrogênio ou hélio) pode ser provido para o divisor 304 através da linha 306, para forçar a amostra através da coluna analitica de gás 300 ou para lavagem da coluna analitica de gás após uma amostra ter sido passada.

A coluna analitica de gás 300 e a coluna analitica de liquido 302 são ambas acopladas à válvula 308. Conforme descrito, a válvula 308 é uma válvula de quatro vias disponível a partir da Valco Instruments Co. Inc., (Houston, TX) . O seletor de coluna analitica 108 também é acoplado à válvula 308. O seletor de coluna analitica 108 opera a válvula 308 na unidade de válvula 310 para seletivamente acoplar a coluna analitica de gás 300 ou a coluna analitica de liquido 302 ao detector de ionização de chama 312. Quando a coluna analitica de gás 300 é selecionada, a linha 314 a partir da coluna analitica de gás 300 é acoplada à linha 316, e a linha 318 a partir da coluna analitica de liquido 302 é acoplada à linha 320, de modo que a amostra a partir da coluna analitica de gás 300 flua para o detector de ionização de chama 312, e a coluna analitica de liquido 302 é ventilada para a entrada / saida de gás 110. Quando a coluna analitica de liquido 302 é selecionada, a linha 318 a partir da coluna analitica de liquido 302 é acoplada à linha 316, e a linha 314 a partir da coluna analitica de gás 300 é acoplada à linha 320, de modo que a amostra a partir da coluna analitica de liquido 302 flua para o detector de ionização de chama 312, e a coluna analitica de gás 300 é ventilada para a entrada / saida de gás 110.

A entrada traseira 114 está a uma temperatura programada, a entrada em coluna usada para a análise de liquidos de hidrocarboneto variando de condensados leves a óleos negros pesados. Antes da passagem de uma amostra liquida, o peso de amostra e o peso especifico são determinados em uma dada temperatura (por exemplo, 15,6 °C) , por exemplo, por um método conhecido por alguém de conhecimento comum na técnica. A injeção de amostra liquida é realizada com um autoamostrador (por exemplo, o Agilent 7683 B disponível a partir da Agilent Technologies, Inc.). Os componentes da amostra são identificados por tempo de retenção, e a composição da amostra é calculada por cromatógrafo de gás 102 utilizando-se uma versão modificada (isto é, uma quantificação padrão externa e um agrupamento por pseudocomponentes) de Norma GPA 2186-02 ("Method for the Extended Analysis of Hydrocarbon Liquid Mixtures Containing Nitrogen and Carbon Dioxide by Temperature Programmed Gas Chromatography", Revisada e Adotada como a Norma 2002, Gas Processors Association), a qual é incorporada como referência aqui. Os componentes da amostra, incluindo Primeira camada-C35 e a porção não de eluição (C36+) total de 100 % em peso, com hidrocarbonetos eluindo após n-pentano agrupados e quantificados como pseudocomponentes, com exceção de um número de compostos ciclicos e aromáticos. A figura 4 descreve um cromatograma de liquido de amostra (alguns picos rotulados) obtido a partir do sistema de análise 100.

O sistema de análise 100 inclui três subsistemas analíticos para análise de amostras de gás (por exemplo, a partir do gasómetro 238 do aparelho de flash 104), incluindo a detecção e a quantificação de Cl a C5, gases fixos (por exemplo, He ou H2, N2, O2, CO, e similares) , e uma análise de gás natural estendido (por exemplo, C6 a C20) . Os subsistemas analíticos estão em conformidade com os métodos publicados na GPA 2261 ("Analysis for Natural gas and Similar Gaseous Mixtures by Gas Chromatography," Revisado 2000, Gas Processors Association), a qual é incorporada aqui como referência e na GPA 2286.

O subsistema analitico 500 é usado para a detecção e a quantificação de gases fixos, incluindo o gás carreador (H2 ou He, dependendo da seleção de gás carreador) , O2, N2, e similares. Conforme descrito, o subsistema analitico 500 inclui a válvula de dez vias 502, disponivel a partir da Valeo Instrument Co. Inc., o laço de amostra 504, a pré- coluna 506, a coluna analitica de peneira molecular 508, o detector de condutividade térmica 510 e o controlador de fluxo 512. A pré-coluna 506 é uma coluna de polimero porosa, e a coluna analitica de peneira molecular 508 é conectada ao detector de condutividade térmica 510. A válvula 502 é configurada em uma retrolavagem para o modo de ventilação, o que permite que outros Componentes além do gás carreador (por exemplo, hidrogênio ou hélio), hélio, oxigênio, nitrogênio e metano sejam isolados e retrolavados para a ventilação. O gás carreador facilita a separação de hélio, oxigênio, nitrogênio e metano, os quais são eluidos como picos distintos individuais. A coluna analitica de peneira molecular 508 pode ser próxima (por exemplo, envolta em torno) do gasómetro 238, cuja temperatura é controlada pelo controlador de temperatura 244 localizado no aparelho de flash 104. A temperatura das linhas de transferência para e a partir da coluna analitica de peneira molecular 508 e do detector de condutividade térmica 510 são roteadas próximas das zonas aquecidas (por exemplo, do injetor 112, do detector de condutividade térmica 510 e do forno externo 106) para inibição ou prevenção de condensação de gases de hidrocarboneto.

Conforme descrito na figura 6A, a válvula 502 está inicialmente comutada para "DESLIGADO" para preenchimento do laço de amostra 504, o gás de amostra entra na válvula 502 através da via 1, sai através da via 10 para preenchimento do laço de amostra 504, entra na válvula de novo através da via 3, e sai através da via 2. Enquanto o laço de amostra 504 está sendo preenchido, o restante do subsistema é suprido com um gás carreador para se prover ou manter o fluxo de carreador. durante a análise. Os gases carreadores que fluem através das e pressurizam as colunas alojadas no forno isotérmico são controlados pelo cromatógrafo de gás 102. Um primeiro controle de pressão eletrônico 514 no cromatógrafo de gás 102 controla o fluxo de gás carreador para a pré-coluna de retrolavagem 506 e controla o fluxo primário para o subsistema analitico 500. 0 gás carreador do primeiro controle de pressão eletrônico 514 entra na válvula 502 através da via 4, sai através da via 5 para a pré-coluna de lavagem 506, entra na válvula de novo através da via 9, sai através da via 8, e flui através do controlador de fluxo 512 antes de sair através da entrada / saida de gás 110. Um segundo controle de pressão eletrônico 516 entra na válvula 502 através da via 7, sai através da via 6, fluindo através da coluna analitica de peneira molecular 508, e, então, sai através do detector de condutividade térmica 510.

Quando o sistema de análise 100 está engajado para rodar uma amostra de gás, a válvula 502 é comutada para "LIGADO", conforme descrito na figura 6B. O gás carreador a partir do primeiro controle de pressão eletrônico 514 entra na via 4 de válvula 502, sai através da via 3 e empurra a amostra através do laço de amostra 504 e para a via 10. A amostra mais o gás carreador então saem da válvula 502 através da via 9, flui através da pré-coluna 506, entra na válvula através da via 5, sai através da via 6, e fluem através da coluna analitica de peneira molecular 508 para o detector de condutividade térmica 510. A pré-coluna 506 isola os componentes mais pesados do que metano, e a coluna analitica de peneira molecular 508 isola e separa hélio, oxigênio, nitrogênio e metano. Após um tempo decorrido determinado experimentalmente (por exemplo, de 0,1 min a 10 min, ou de 1,3 min a 1,7 min), a válvula 502 é comutada para "DESLIGADO" para se permitir que os componentes mais pesados aprisionados na pré-coluna 506 corram da coluna para a ventilação e os componentes aprisionados na coluna analitica de peneira molecular 508 corram através do detector de condutividade térmica 510. A figura 7 mostra uma cromatografia de amostra (picos maiores rotulados) a partir do subsistema analitico 500.

O subsistema analitico 520 é usado para a detecção e a quantificação de hidrocarbonetos incluindo Cl a n-C5, bem com nitrogênio e/ou oxigênio (por exemplo, ar), dióxido de carbono, sulfeto de hidrogênio e hidrocarbonetos maiores do que n-C5 (isto é, C6+) . Conforme descrito, o subsistema analitico 520 inclui a válvula de dez vias 522, disponivel a partir da Valeo Instrument Co., Inc., o laço de amostra 524, a pré-coluna 526, a coluna analitica 528 e o detector de condutividade térmica 530. As colunas 526 e 528 podem ser colunas acondicionadas não polares de 1/8" SS (3,175 mm) . Em um exemplo, a pré-coluna 526 tem 18 polegadas (45,72 cm) de comprimento e a coluna analitica 528 tern 30 pés (9,144 m) de comprimento. A válvula 522 é configurada em um modo reverso em série, o que permite que componentes mais pesados do que hexanos (C6+) eluam primeiro como um pico conglomerado, seguido por nitrogênio e/ou oxigênio (por exemplo, ar), metano, dióxido de carbono, etano, sulfeto de hidrogênio, propano, i-C4, i-C5 e n-C5, tudo como picos individuais.

Conforme descrito na figura 8A, a válvula 522 é inicialmente comutada para "DESLIGADO" para se preencher o laço de amostra 524. Para preenchimento do laço de amostra 524, o gás de amostra entra na válvula 522 através da via 10, sai através da via 1 para preenchimento do laço de amostra 524, entra na válvula através da via 8, e sai através da via 9. Quando o laço de amostra 524 está sendo preenchido, o restante do subsistema é suprido com gás carreador para a provisão ou manutenção do fluxo de gás carreador. O gás carreador a partir do terceiro controle de pressão eletrônico 532 no cromatógrafo de gás 102 entra na válvula 522 através da via 7, sai através da via 6, flui através da coluna analitica 528, entra na válvula 522 através da via 4, sai através da via 5, flui através da pré-coluna 526, entra na válvula através da via 2, sai da válvula através da via 3, e flui através do detector de condutividade térmica 530.

Quando o sistema de análise 100 está engajado para rodar uma amostra de gás, a válvula 522 é comutada para "LIGADO", conforme descrito na figura 8B. Com a válvula 522 comutada para "LIGADO", o gás carreador do terceiro controle de pressão eletrônico 532 flui para a via 7 da válvula 522, sai pela via 8, lava a amostra através do laço de amostra 524 e para a válvula 522 através da via 1, sai através da via 2 e para a pré-coluna 526. A partir da pré- coluna 526, a amostra flui para a válvula 522 através da via 5, sai através da via 6, através da coluna analitica 528, para a válvula 522 através da via 4, sai através da via 3, e para o detector de condutividade térmica 530. A pré-coluna 526 aprisiona os componentes C6+, e a coluna analitica 528 captura e separa os componentes mais leves do que C6. Em um tempo decorrido determinado experimentalmente (por exemplo, de 0,1 min a 10 min, ou de 1,3 min a 1,7 min) , a válvula 522 é comutada para "DESLIGADO" para se permitir que os componentes C6+ eluam primeiramente como um pico conglomerado seguido pelo restante dos componentes Cl- C5 separados individualmente através do detector de condutividade térmica 530. A figura 9 mostra uma cromatografia de amostra (picos maiores rotulados) a partir do subsistema analitico 520.

O subsistema analitico 540 inclui uma válvula de seis vias 542, disponivel a partir da Valeo Instrument Co. Inc., do laço de amostra 544, da coluna analitica de gás 300, da válvula de quatro vias 308, e do detector de ionização de chama 312. A coluna analitica de gás 300 (no cromatógrafo de gás 102) separa hidrocarbonetos variando de metano (Cl) a eicosano (C20). Os componentes eluindo após o pentano normal (isto é, C6, C7, C8, etc.) são agrupados como "pseudocomponentes", com exceção de aromáticos e isômeros selecionados pelo usuário.

A válvula 542 é inicialmente comutada para "DESLIGADO", conforme descrito na figura 10A, para preenchimento do laço de amostra 544. A amostra gasosa entra na via 1 da válvula 542, sai através da via 6, preenche o laço de amostra 544, entra na válvula 542 através da via 3, e sai através da via 2. Quando o laço de amostra 544 está sendo preenchido, o restante do subsistema é suprido com gás carreador na preparação para o começo do processo de análise. O gás carreador a partir da entrada dianteira 112 no cromatógrafo de gás 102 entra na válvula 542 através da via 4, sai pela válvula 542 através da via 5, flui através da coluna analitica de gás 300 e da válvula 308, então, sai através do detector de ionização de chama 312. Quando o sistema de análise 100 está engajado para rodar uma amostra de gás, a válvula 542 é comutada para "LIGADO", conforme descrito na figura 10B. O gás carreador entra na válvula 542 através da via 4, sai da válvula através da via 3, força a amostra através do laço de amostra 544 e para a válvula 542 através da via 6, sai da válvula 542 através da via 5, e para a coluna analitica de gás 300. Após a passagem através da coluna analitica de gás 300, a amostra se move através da válvula 308 e para o detector de ionização de chama 312. A figura 11 mostra uma cromatografia de amostra a partir do módulo de codificação 540.

O forno isotérmico 106 (disponivel, por exemplo, a partir da Varian, Inc., agora Agilent Technologies) aloja as válvulas 502, 522 e 542, bem como as colunas 506, 526 e 528. A temperatura do forno isotérmico 106 é controlada pelo controlador de temperatura 116 próximo do topo do cromatógrafo de gás 102. O controlador de temperatura 118 controla a temperatura de transferência da linha de transferência de amostra 322 a partir da entrada / saida de gás 110 para uma fonte de amostra externa como no caso da amostragem a partir de um cilindro de amostra de aço inoxidável ou de um saco de gás. Todas as linhas de transferência no sistema de análise 100 são alojadas no sistema (por exemplo, no aparelho de flash 104, no cromatógrafo de gás 102, no forno isotérmico 106, etc.), e são aguècidas de modo que a formação de pontos frios seja evitada. Assim, os componentes gasosos são impedidos de se condensarem nas linhas de transferência.

As válvulas 502, 522 e 542 são ligadas para se permitir que laços de amostra de volume constante acoplados a estas válvulas sejam preenchidos em série. Conforme descrito na figura 12, uma amostra a partir do aparelho de flash 104 entra na válvula 502 através da via 2. Após o preenchimento do laço de amostra 504, o gás flui para fora pela via 2 da válvula 502 e entra na via 1 da válvula 542. Após o preenchimento do laço de amostra 544, o gás flui para fora da via 2 de válvula 542 e entra na via 10 da válvula 522. Após o preenchimento do laço de amostra 524, o gás flui para fora da via 9 da válvula 522 e sai do sistema através da entrada / saida de gás 110. Quando se lida com amostras contendo componentes venenosos ou tóxicos (por exemplo, sulfeto de hidrogênio), uma linha pode ser passada a partir da entrada / saida de gás 110 através da solução de depuração 1300, conforme descrito na figura 13, para remoção dos componentes venenosos ou tóxicos a partir do gás ventilado. Em alguns casos, conforme descrito na figura 14, um gás a partir da entrada / saida de gás 110 pode ser borbulhado através da solução 1400 para sequestro de um componente conhecido, e a solução pode ser titulada usando- se a bureta 1402.

Enquanto os laços de amostra 504, 524 e 544 estão sendo preenchidos, o restante dos subsistemas analiticos 500, 520 e 540 está sendo purgado com gás carreador. Após os laços de amostra serem preenchidos e o vapor ter atingido uma temperatura e uma pressão de equilibrio, as válvulas 502, 522 e 542 são comutadas de "DESLIGADO" para "LIGADO" simultaneamente, e o gás carreador força o vapor de amostra através dos laços de amostra e para o detector de condutividade térmica 510, o detector de condutividade térmica 530 e a coluna analitica de gás 300, respectivamente, para detecção e determinação quantitativa. Os dados de amostra de vapor a partir dos subsistemas analiticos 500, 520 e 540 são adquiridos pelo sistema de aquisição de dados 122 e são manipulados pelo microprocessador 124. Os dados de amostra de vapor podem ser combinados com dados de amostra de liquido obtidos conforme descrito aqui com referência às figuras 3 e 4 para a produção da composição da amostra (por exemplo, fluido ativo) a partir do picnômetro 200.

Em alguns casos, a entrada / saida de gás 110 pode ser usada para um fluxo de retorno de gás através das linhas de amostra e para o gasómetro 238. Em um exemplo, uma fonte de gás carreador acoplada à entrada / saida de gás 110 é usada para lavagem da amostra ou do ar atmosférico do sistema de análise 100. O gás carreador flui para a válvula 522, a partir da válvula 522 para a válvula 542, a partir da válvula 542 para a válvula 502 e a partir da válvula 502 para o gasómetro 238 no aparelho de flash 104.

O microprocessador 124, descrito na figura IA, permite um controle automatizado do sistema de análise 100, incluindo um reconhecimento de equilíbrio de fluido, a regulagem de forma acurada e a leitura da temperatura, da pressão e dispositivos de volume, dos quais todos podem afetar a confiabilidade dos dados gerados. Um controle automatizado pode ser implementado usando-se um hardware, um software ou ambos. 0 software pode ser configurado para a rodada de protocolos de teste com tão pouca influência de operador quanto possivel e pode monitorar plenamente e controlar a pressão, as porções volumétricas e a temperatura. Em alguns casos, um software é configurado para controlar (por exemplo, manter ou mudar) o volume da amostra, enquanto empurra o gás, o liquido e/ou o sólido, por exemplo, a partir do aparelho de flash 104 para o cromatógrafo de gás 102. Durante este processo, a pressão, o volume, a temperatura e os dados cromatográficos são registrados, permitindo o cálculo das propriedades desejadas (por exemplo, propriedades PVT) . Em um exemplo, a válvula 252 é operada automaticamente, de modo que uma amostra de fluido a partir do picnômetro 200 sofra uma vaporização flash e a amostra de vapor flua diretamente a partir do aparelho de flash 104 para o cromatógrafo de gás 102. As válvulas 502, 522 e 542 também podem ser operadas automaticamente, de modo que uma amostra de vapor do aparelho de flash 104 preencha os laços de amostra 504, 524 e 544 em série, e o fluxo da amostra de vapor a partir dos laços de amostra para o detector de ionização de chama 312 e os detectores de condutividade térmica 510 e 530 seja iniciado de forma substancialmente simultânea.

Outras modificações e modalidades alternativas de vários aspectos serão evidentes para aqueles versados na técnica tendo em vista esta descrição. Assim sendo, esta descrição deve ser construída como ilustrativa apenas. É 5 para ser entendido que as formas expostas e descritas aqui devem ser tomadas como exemplos de modalidades. Os elementos e materiais podem ser substituídos por aqueles ilustrados e descritos aqui, partes e processos podem ser revertidos, e certos recursos podem ser utilizados 10 independentemente, tudo conforme seria evidente para alguém versado na técnica, após ter o beneficio desta descrição. Mudanças podem ser feitas nos elementos descritos aqui, sem que se desvie do espirito e do escopo, conforme descrito nas reivindicações a seguir.

Claims

1. Sistema de análise (100), caracterizado pelo fato de compreender: um alojamento comum que compreende: um aparelho de flash (104) configurado para vaporizar parcialmente um fluido de reservatório pressurizado pela redução da pressão através de uma válvula para produzir um gás vaporizado e um líquido de reservatório; um primeiro subsistema de cromatografia (500) compreendendo uma primeira coluna de cromatografia e um primeiro laço de amostra (504), o primeiro laço de amostra (504) acoplado em termos de fluido ao aparelho de flash (104), e configurado para receber o gás vaporizado a partir do aparelho de flash (104); um segundo subsistema de cromatografia (520) compreendendo uma segunda coluna de cromatografia e um segundo laço de amostra (524), o segundo laço de amostra (524) acoplado em termos de fluido ao primeiro laço de amostra (504) e configurado para receber o gás vaporizado a partir do aparelho de flash (104) através do primeiro laço de amostra (504), em que a primeira coluna de cromatografia do primeiro subsistema de cromatografia (500) e a segunda coluna de cromatografia do segundo subsistema de cromatografia (520) são configuradas para serem atuadas simultaneamente para a detecção de componentes no fluido de reservatório pressurizado; um único sistema de aquisição de dados (122) acoplado ao primeiro subsistema de cromatografia (500), ao segundo subsistema de cromatografia (520) e ao aparelho de flash (104) , em que o único sistema de aquisição de dados (122) é configurado para a aquisição de dados relacionados à composição de fluido de reservatório pressurizado provido para o aparelho de flash (104); e um microprocessador (124) acoplado ao sistema de aquisição de dados (122), em que o microprocessador (124) é operável para a avaliação de uma relação de gás para óleo de fluido de reservatório pressurizado provido para o aparelho de flash (104), com base nos dados adquiridos pelo sistema de aquisição de dados (122) .

2. Sistema de análise, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o primeiro subsistema de cromatografia (500) ser configurado para a detecção de gases fixos.

3. Sistema de análise, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de o segundo subsistema de cromatografia (520) ser configurado para a detecção de hidrocarbonetos Cl a C5.

4. Sistema de análise, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de o alojamento ainda compreender um terceiro subsistema de cromatografia (540), e o terceiro subsistema de cromatografia (540) compreender uma coluna de cromatografia configurada para a detecção de hidrocarbonetos Cl a C20.

5. Sistema de análise, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de o terceiro subsistema de cromatografia (540) compreender um detector de ionização de chama (312).

6. Sistema de análise, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de ainda compreender: uma coluna capilar analítica de gás; uma coluna capilar analítica de líquido; e uma válvula seletora, em que a coluna capilar analítica de gás e a coluna capilar analítica de líquido são acopladas ao detector de ionização de chama (312) através da válvula seletora.

7. Sistema de análise, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de o terceiro subsistema de cromatografia (540) compreender a coluna capilar analítica de gás.

8. Sistema de análise, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de o primeiro subsistema de cromatografia (500) compreender um primeiro detector de condutividade térmica (510) e o segundo subsistema de cromatografia (520) compreender um segundo detector de condutividade térmica (530).

9. Sistema de análise, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de ainda compreender um conduto configurado para transportar o gás vaporizado a partir do aparelho de flash (104) para o primeiro subsistema de cromatografia (500), em que uma temperatura do conduto é controlada usando-se o calor disponível no sistema de análise.

10. Sistema de análise, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de o aparelho de flash (104) ser configurado para vaporizar parcialmente o fluido de reservatório pressurizado para produzir água livre juntamente com gás vaporizado e líquido de reservatório.

11. Sistema de análise, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de o aparelho de flash (104) ser configurado para vaporizar parcialmente o fluido de reservatório pressurizado para produzir um líquido de reservatório equilibrado.

12. Método, caracterizado pelo fato de compreender: a vaporização parcialmente de um fluido de reservatório pressurizado para a formação de um gás vaporizado e de um líquido de reservatório; a inibição da condensação do gás vaporizado, em que a inibição da condensação do gás vaporizado compreende o aquecimento do gás vaporizado; a provisão automaticamente de uma única amostra do gás vaporizado para um aquecido para um primeiro laço de amostra (504) de um primeiro subsistema de cromatografia (500) e um segundo laço de amostra (524) de um segundo subsistema de cromatografia (520) em série, e a atuação de uma primeira coluna de cromatografia do primeiro subsistema de cromatografia (500) e uma segunda coluna de cromatografia do segundo subsistema de cromatografia (520) simultaneamente, para a detecção de componentes no gás vaporizado aquecido; a aquisição de dados relacionados à composição do gás vaporizado aquecido a partir dos dois subsistemas de cromatografia (500, 520) com um único sistema de aquisição de dados (122) ; a quantificação da composição do líquido de reservatório com base nos dados adquiridos pelo único sistema de aquisição de dados (122) ; e a avaliação de uma relação de peso do gás vaporizado para o líquido de reservatório.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de ainda compreender a provisão automaticamente de uma porção da amostra única de gás vaporizado para um terceiro subsistema de cromatografia (540) em série com os dois subsistemas de cromatografia (500, 520).

14. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de ainda compreender: a provisão de uma porção do líquido de reservatório para um terceiro subsistema de cromatografia (540); a aquisição de dados relacionados à composição do líquido de reservatório a partir do terceiro subsistema de cromatografia (540) com o único sistema de aquisição de dados (122); a combinação dos dados relacionados à composição do líquido de reservatório e dos dados relacionados à composição do gás vaporizado,- e a quantificação da composição do fluido de reservatório pressurizado com base em dados adquiridos pelo único sistema de aquisição de dados (122) .

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de a inibição da condensação do gás vaporizado compreender o aquecimento do gás vaporizado com calor disponível.