EVALUACIÓN DE MODELOS RIGUROSOS PARA LA PREDICCIÓN DE HIDRATOS DE GAS NATURAL / Evaluation of Rigorous Models for Natural Gas Hydrates Predictions

Resumen

Los hidratos de gas natural son sólidos cristalinos formados por el contacto del agua con gases de bajo peso molecular,a bajas temperaturas y altas presiones. Estos compuestos son una fuente de problemas en la industria petrolera debido aque las condiciones en que el gas y el petróleo se producen, transportan y procesan, son con frecuencia adecuadas para laformación de estos compuestos de inclusión. Debido a ello, es necesario estudiar y desarrollar modelos que sean capacesde predecir bajo qué condiciones los hidratos se forman, con la finalidad de poder prevenir su formación. En la actualidadexisten modelos de predicción de formación de hidratos empíricos, semi-rigurosos y rigurosos, siendo estos últimos los quemanejan una amplia teoría termodinámica. En el presente trabajo se evaluaron siete modelos rigurosos para la predicciónde formación de hidratos de distintos sistemas de hidrocarburos, desde mezclas con un solo hidrocarburo hasta mezclasmulticomponentes en un amplio rango de temperatura y presión. Todo esto con la finalidad de poder evaluar los modelosrigurosos y determinar cuál arroja la menor desviación con respecto a los datos experimentales. El modelo riguroso queresultó con mejor desempeño para todas las mezclas estudiadas fue el presentado por Munck y el de mayor desviación fueel presentado por Parrish & Prausnitz.

ABSTRACT

Natural gas hydrates are crystalline solids formed by the contact of water with low molecular weight gases at lowtemperatures and high pressure conditions. These compounds are a source of problems in the oil industry, because theconditions of produced, transported and processed oil and gas, are often suitable for the formation of these includecompounds. Due to this is necessary to study and develop models capable of predicting conditions under which hydratesform, in order to prevent their formation. Nowadays there are empirical, semi-rigorous and rigorous hydrate predictionmodels, those who handle a comprehensive thermodynamic theory formation of hydrates. This work evaluated sevenrigorous models for prediction of hydrates for different systems of hydrocarbons, from mixtures with a single hydrocarbonto a multi-component mixture in a wide range of temperature and pressure. All this in order to evaluate which modelsyields to lower deviation compared to the experimental data. The rigorous model which turned out to have the bestperformance for all studied mixtures was submitted by Munck and the one which had the highest deviation was submittedby Parrish & Prausnitz.Keywords: Hydrate, Natural Gas, Prediction, Model, Rigorous.