Evaluación del efecto de nanopartículas magnéticas sobre el comportamiento magnetoreológico de un crudo pesado

Abstract

El objetivo principal de este proyecto es evaluar el efecto de la inclusión de nanopartículas de magnetita (Fe3O4) y la exposición de campos magnéticos sobre el comportamiento reológico de un crudo pesado colombiano. Se utilizó kerosene como diluyente de crudo y medio dispersante de las nanopartículas en una proporción 20 %p/p. En la experimentación se analizaron cinco diferentes concentraciones de nanopartículas entre 0 y 5% p/p ejerciendo campos magnéticos de 0.3, 0.4 y 0.5 T isotérmicamente a 25°C. Se evaluó el comportamiento reológico del crudo con base en la concentración de nanopartículas, la intensidad y tiempo de la exposición del campo magnético y la razón de deformación. De acuerdo a los resultados, la simple inclusión de nanopartículas magnéticas disminuye la viscosidad del crudo, además de la reducción por efecto del solvente. La concentración que obtuvo un mayor porcentaje de reducción fue 0.2% p/p alcanzando un 35%. Los estudios también revelaron que, la adición de las nanopartículas bajo la influencia de un campo magnético estático, aumentan la viscosidad y la estabilidad del fluido debido a la formación de aglomerados que se forman en la microestructura por la interacción entre partículas y el campo magnético. El protocolo de inclusión de nanopartículas fue exitoso, teniendo en cuenta que se logró la estabilización de éstas en el crudo diluido con kerosene al 20%p/p durante el periodo de experimentación. Esto pudo comprobarse al evidenciar un efecto magneto reológico en las muestras y la ausencia de precipitación de micro agregados.