Nuevos Avances Sobre El Uso De Los Surfactantes En La Recuperación Mejorada De Petróleo

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UNIVERSIDAD ESTATAL PENÍNSULA

DE SANTA ELENA

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERIA

CARRERA:

Ingeniería en Petróleo

INVESTIGACIÔN

 Nuevos Avances Sobre El Uso De Los Surfactantes En La Recuperación Mejorada De Petróleo

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MATERIA:

Yacimientos II

INTEGRANTES:

Juan González Mora

   Jonathan K. Soriano Pluas

PARALELO:

7/1

PROFESOR:

ING. Sadi Iturralde Kure

II SEMESTRE 2018

ÍNDICE GENERAL

ÍNDICE GENERAL        2

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES:        2

OBJETIVO GENERAL:        3

OBJETIVO ESPECÍFICO:        3

INTRODUCCIÓN:        3

MARCO TEÓRICO:        4

1.- Que Es Un Surfactante:        4

2.- Inyección De Los Surfactantes:        5

3.- Clasificación De Los Surfactantes:        7

3.1.- Surfactantes iónicos:        8

3.1.1.-Surfactante Aniónico:        8

3.1.2.- Surfactantes Catiónicos:        8

3.1.3.- Surfactantes Anfóteros:        9

3.2.- Surfactantes no iónicos:        9

4.- Etapas De Inyección De Surfactantes:        10

5.- Surfactantes En Proyectos De Terciaria:        11

5.1.- Tecnología ASP – Problemas potenciales: (SPE 71492, 71061)        11

5.2.- Tecnología LASP (bajo alcali-surfactante polímero)        11

5.3.- Tecnología SP (surfactante – polímero) Super Surfactantes        12

5.4.- Surfactantes inteligentes (en desarrollo – patente pendiente)        12

CONCLUSIÓN:        13

BIBLIOGRAFÍA:        13

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES:

Ilustración 1: Número Capilar con relación entre fuerzas viscosas y de tensión interfacial.        5

Ilustración 2: Relación del número capilar y el % de petróleo recuperado.        6

Ilustración 3: Clasificación de los surfactantes.        7

Ilustración 4: Inyección de Surfactante.        9

Ilustración 5: Etapas de inyección con surfactantes.        10

OBJETIVO GENERAL:

• Conocer los nuevos avances sobre el uso de los surfactantes en la recuperación mejorada de petróleo, definiciones y aplicaciones de la misma, a través del método de investigación para el desarrollo y aprendizaje de los profesionales en formación.

OBJETIVO ESPECÍFICO:

• Determinar conceptos, características y aplicación de los surfactantes en el recobro mejorado de petróleo.
• Informar sobre los nuevos avances en el uso de los surfactantes en la inyección de la misma para la recuperación de crudo.

INTRODUCCIÓN:

Los métodos de recuperación mejorada mediante procesos químicos (CEOR), juegan un papel importante ahora en la actualidad gracias a sus grandes resultados, teniendo en cuenta que gracias a estos diferentes procesos químicos se puede extraer gran cantidad de petróleo remante en el reservorio. Entre los procesos químicos tenemos: INYECCIÓN DE POLIMEROS, INYECCIÓN DE SURFACTANTE E INYECCIÓN ASP.

En este trabajo nos enfocaremos en el estudio de Los surfactantes que son sales orgánicas formadas por compuestos orgánicos del petróleo, poseen una estructura soluble en agua y soluble en petróleo que se denomina porción no-polar donde la cola lipofilica es afín al petróleo y la cabeza hidrofilica es afín al agua. Un surfactante son Tipos, estructuras químicas variadas simples o poliméricas. Surfactantes seleccionados para usarse en métodos de recuperación en función del crudo, de la salinidad del agua y de la temperatura (que dependen del reservorio), o en función del costo, o del efecto a muy baja concentración. Surfactantes naturales (asfaltenos, resinas) que están en ciertos crudos, influencia del pH… y consecuencia sobre la tensión y las emulsiones.

MARCO TEÓRICO:

1.- Que Es Un Surfactante:

Los Surfactantes, también conocidos como agentes tensioactivos, son agentes de humectación que bajan la tensión superficial de un líquido, permiten una más fácil dispersión y bajan la tensión interfacial entre dos líquidos. [pic 5]

Ilustración 1: Grano de arena con recubrimiento orgánico más agente humectante.

La palabra surfactante proviene del término en inglés “surfactant” – “surface-active-agent” agente de superficie o tensioactivo. Los surfactantes son usualmente compuestos orgánicos amfifílicos, o que contienen grupos no polares hidrófobos o lipofílicos, solubles en hidrocarburo (colas) y grupos polares hidrofílicos (cabezas) solubles en agua. Por ello son solubles en solventes orgánicos y en agua.

Es decir; es el componente esencial en la preparación de una solución micelar o micro emulsión, o podemos indicar que los surfactantes son compuestos químicos que se forman de un grupo soluble en agua (grupo hidrofílico) y un grupo soluble en aceite (grupo lipofílico). Estos compuestos químicos tienen la habilidad de reducir la tensión superficial de un líquido por absorción en la interfase entre un líquido y un gas, también puede bajar la tensión interfacial en la interfase de dos líquidos inmiscibles.

Para considerar una sustancia como surfactante debe poseer las siguientes características:

1. Solubilidad. Debe ser soluble por lo menos en una fase de un sistema de líquidos.
2. Estructura anfifática. Las moléculas de las sustancias deben estar compuestas de grupos con tendencias opuestas de solubilidad.
3. Orientación en la interfase. Las moléculas o iones de surfactantes deben formar capas monomoleculares o monoiónicas orientadas en la interfase.
4. Absorción en la interfase. La concentración de equilibrio del soluto en la superficie de una fase, debe ser mayor que la concentración en el resto de solución.
5. Formación de micelas. Las substancias deben formar agregados de moléculas o de iones llamadas micelas, cuando la concentración del soluto en la solución exceda un valor límite.
6. Propiedades fundamentales. Los surfactantes deben poseer algunas de las siguientes funciones: detergentes, espumantes, humectantes, emulsificante, solubilizante y dispersante.

2.- Inyección De Los Surfactantes:

¿Por qué necesitamos un agente tensioactivo?

Una baja tensión interfacial es esencial para la recuperación de petróleo. La tensión interfacial incide en lo que se llama el Numero Capilar.

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Ilustración 2: Inyección de surfactante / polímero.

El numero capilar (Nc), es representado como una relación que se ha definido para describir la interdependencia entre las fuerzas viscosas y la tensión interfacial y la restricción al pasaje a través de un capilar. Donde (ΔP) es la presión diferencial a través de una longitud dada (L) y σ es la tensión interfacial entre el petróleo y la fase acuosa. Otra forma de describir las fuerzas viscosas es a través de la velocidad que tendrá un fluido a través de una garganta moral y la viscosidad del fluido. Lo que se llama avance frontal. En la ilustración 2 se utiliza la que utiliza la velocidad a través del poro (velocidad Darcy) y la viscosidad del fluido a empujar para describir las fuerzas viscosas. Una baja tensión interfacial es esencial para la recuperación de petróleo.

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