Efecto del uso de catalizadores sobre la recuperacion mejorada de crudos pesados en procesos de inyeccion de vapor
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Date
2019
Authors
Evaluators
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
El Recobro mejorado de hidrocarburos mediante inyección de vapor en sus diferentes modalidades de inyección fue considerado un proceso que solo generaba mecanismos de recuperación físicos, sin embargo, existe evidencia de la ocurrencia de una serie de reacciones llamadas acuatermólisis. Estas reacciones pueden ser favorecidas mediante la adición de un catalizador durante la inyección de vapor y de esta manera generar el mejoramiento del crudo original a través de la producción de moléculas de menor peso molecular. Lo anterior podría tener un efecto adicional sobre el factor de recobro de petróleo y los costos en las etapas de transporte y refinación. Por lo tanto, esta investigación se ha centrado en la evaluación experimental de los efectos de la acuatermólisis catalítica en un crudo pesado colombiano de 12.8 ° API, analizando los cambios en el comportamiento reológico, densidad, destilación simulada y estructura química a partir de parámetros moleculares promedio (AMP) obtenidos por resonancia magnética nuclear 1H-RMN. Para lo anterior, se analizó la influencia del catalizador, el tiempo y la temperatura de reacción en un microrreactor tipo batch. Además, con el objetivo de evaluar el efecto de esta tecnología sobre el factor de recuperación de petróleo a nivel de yacimiento se desarrollaron modelos numéricos de inyección cíclica y continua de vapor. Para realizar la evaluación numérica del proceso, se definió el modelo de fluidos mediante el agrupamiento de cinco pseudocomponentes y con ellos se establecieron reacciones químicas que permitieron modelar el mejoramiento in situ del hidrocarburo. Los resultados experimentales mostraron que los catalizadores aumentan la gravedad API y disminuyen la viscosidad en 10° y 80%, respectivamente. Estos cambios se asociaron a las modificaciones de la estructura química debido a la ruptura de las cadenas alquílicas y la conversión de la fracción 300°C + de hasta el 8%. Finalmente, los resultados obtenidos mediante simulación numérica mostraron que una reducción de las energías de activación del 25% podría aumentar el factor de recuperación de aceite en un 8%, en comparación con el proceso convencional. *
Description
Keywords
Acuatermólisis, Catalizadores, Mejoramiento, Inyección De Vapor, Recobro.