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Efecto de las características sedimentológicas y diagenéticas de la Formación Carbonera en la adsorción de mezclas binarias de surfactantes en procesos de recobro mejorado de hidrocarburos.

Resumen

Este trabajo analiza el efecto de las características sedimentológicas y diagenéticas de la Formación Carbonera en la adsorción de surfactantes durante el recobro mejorado de hidrocarburos. Ubicada en la cuenca de los Llanos Orientales, se estudia la composición mineral y la estructura sedimentaria, especialmente en las Arenas Basales, para evaluar su impacto en la adsorción. Las técnicas de difracción de rayos X (DRX) y la petrografía sedimentaria revelaron minerales detríticos como cuarzo y feldespatos, así como minerales autigénicos, incluidos varios tipos de arcilla (caolinita, illita interestratificada y clorita), junto con calcita y siderita. Se observó una relación inversa entre el contenido de cuarzo y minerales arcillosos, afectando la porosidad efectiva de los pozos. Las pruebas petrofísicas indicaron que el proceso de compactación mecánica fue poco efectivo, con alta porosidad intergranular. Estos análisis concluyen que la Formación Carbonera se encuentra en una etapa diagenética que abarca desde la eogénesis hasta la mesogénesis temprana. Las pruebas experimentales de adsorción de surfactantes se realizaron a partir de tres formulaciones de mezclas binarias, los resultados mostraron que la Formulación 3 (Novel TDA-6 y Enordet J11111) tuvo una mayor eficiencia a bajas concentraciones, indicando interacciones más favorables en las fases iniciales. Las arcillas con carga positiva en sus bordes quebrados facilitan la adsorción de los surfactantes aniónicos, lo que subraya la importancia de seleccionar surfactantes basados en su estructura molecular. El estudio de las isotermas de adsorción identificó un mecanismo en dos etapas: una fase dominada por interacciones electrostáticas y otra regida por el rechazo hidrófobo, donde las moléculas de surfactante se organizan en hemimicelas, aumentando significativamente la adsorción. Estos hallazgos son relevantes para optimizar procesos de recobro de hidrocarburos.