Determine la viscosidad de un aceite en Python

 

Determinación de la viscosidad del aceite en Python

 

Por: 

Alabanza ekeopara

Ingeniero de petróleo | Investigador de ai/ml

Fecha de publicación: 5 abr 2021 

 

 

Hay muchas correlaciones disponibles para determinar la viscosidad del aceite. La mayoría de ellos se pueden ubicar aquí. Sin embargo, se espera que los ingenieros seleccionen y validen cualquier correlación elegida con las mediciones antes de usarla.

En aras de nuestro tutorial de hoy, utilizaremos la correlación de Standing (1981) por el petróleo crudo insaturado. Los parámetros de entrada requeridos para obtener nuestra densidad de aceite y viscosidad utilizando esta correlación son

  

Para apreciar la efectividad de nuestro programa informático escrito en Python, extraeremos un ejemplo como estudio de caso del texto “Ingeniería de producción de petróleo: un enfoque asistido por computadora”. Problema de ejemplo 2.1, página 21. 

 

Ahora, para resolver el problema anterior en Python, seguiremos el algoritmo en nuestro texto de referencia. Primero debemos ingresar los parámetros necesarios como se muestra en el siguiente fragmento: 

>> p = 4475 # Presión (p)
>> t = 140 # Temperatura (t)
>> pb = 2745 # Presión del punto de burbuja (pb)
>> API = 35 # Gravedad del aceite del tanque de almacenamiento (API)
>> Rs = 600 # Relación gasóleo solución (Rs)
>> Gsg = 1 # Gravedad específica del gas (Gsg)  

A continuación, determinamos la gravedad específica de nuestro petróleo utilizando la relación entre la densidad del aceite del tanque de almacenamiento y la gravedad API. 

>> Osg = ((141,5)/(API + 131,5)) # Gravedad específica del aceite (Osg)

La gravedad específica del petróleo obtenida en el fragmento de código anterior se utiliza para determinar la densidad del petróleo en Ibm/ft3. Esto se obtiene de la conocida correlación de densidad del petróleo presentada por Ahmed (1989).  

>> OD = (62,4*(Osg) + 0,0136*Rs*Gsg)/(0,972 + 0,000147*(Rs*sqrt(Gsg/Osg)+1,25*t)**1,175) # Densidad del aceite (OD)

Como sabemos, según Standing (1981), propuso la relación entre la viscosidad del petróleo muerto y la viscosidad del petróleo saturado. Estas dos cantidades de viscosidad calculadas se utilizan luego para determinar la viscosidad del aceite insaturado. Por lo tanto, esta se convierte en nuestra viscosidad de aceite deseada. 

>> A = 10**(0,43+(8,33/API))               
>> Uod = (0,32 + (18000000/(API**4,53))) * ((360/(t+200))**A) # Viscosidad del petróleo muerto


>> a = Rs*((2,2*(10**-7)*Rs) - (7,4*(10**-4)))

>> c = 8,62*(10**-5) * rupias
>> d = 1,10 * (10**-3) * Rs
>> b = ((0,68)/10**c) + ((0,25)/10**d) + ((0,062)/10**e)

>> Uob = (10**a) * (Uod**b) # viscosidad del aceite saturado

Habiendo obtenido la viscosidad del aceite muerto y la viscosidad del aceite saturado del fragmento anterior, ahora podemos determinar nuestra viscosidad del aceite.  

>> Uo = Uob + 0,001*(p-pb)*(0,024*(Uob**1,6) + 0,38*(Uob**0,56)) # Viscosidad del aceite 

Para tener una vista de nuestros resultados, podemos usar la función de impresión en Python para mostrar nuestra salida. 

>> print("Gravedad específica del aceite (Osg): ", round(Osg,4))
>> print("Densidad del aceite (OD): {}ibm/ft3".format(round(OD,4)))
>> print("Viscosidad del petróleo muerto: {}cp".format(round(Uod,4)))
>> print("Viscosidad del aceite saturado: {}cp".format(round(Uob,4)))
>> print("Viscosidad del aceite: {}cp".format(round(Uo,4)))

Por lo tanto, nuestros resultados son; 

>>> 0.8498
>>> 44,8199ibm/pie3
>>> 2,7956cp
>>> 0,8498cp
>>> 1.4819cp

Conclusión

Python es uno de los tipos de lenguaje de programación más simples pero potentes. La determinación de la viscosidad del aceite y otras características de depósito y producción se pueden determinar o resolver utilizando esta gran herramienta.

Los estudiantes, graduados y profesionales que intentan mejorar sus habilidades de codificación en Python pueden aprovechar este tipo de estudio de caso. Esto les ayudará a comprender cómo se pueden escribir problemas y ecuaciones matemáticas en el lenguaje de programación Python.

Para obtener los códigos Python completos para este tutorial, navegue hasta este repositorio de git

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