Evaluación de la degradación mecánica de un polímero HPAM con adición de nanopartículas hidrofílicas
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Date
2021
Authors
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
La inyección de polímero como método de recobro químico se ve limitada por la degradación térmica, mecánica y química, la cual se evidencia en la reducción de la viscosidad. En esta investigación se evalúa la degradación mecánica de la solución polimérica, se prepararon nanofluidos SiO2-poliacrilamida parcialmente hidrolizada para aplicación a las condiciones de un campo de estudio del Magdalena medio. Los resultados obtenidos con los nanofluidos preparados fueron comparados con el polímero que se inyecta actualmente en el campo (FP 6035). El polímero se caracterizó usando espectroscopia infrarroja (FTIR), se midió su porcentaje de humedad, grado de hidrólisis y tamaño de partícula mediante difracción de luz (DLS). Se evaluó la estabilidad de las nanopartículas de SiO2 midiendo el potencial z. En la primera etapa del estudio se diseñó un protocolo de adición de nanopartículas en soluciones poliméricas con el cual se obtuvo la mayor estabilidad de las nanopartículas de SiO2. En la segunda etapa se evaluó el comportamiento reológico, la resistencia a la degradación mecánica y la relación de filtrabilidad de tres nanofluidos diferentes (1-NF 6035, NF 6035-1 y 2-NF 6035) a 30°C y 56°C. La viscosidad del FP 6035 y de los nanofluidos se evaluó a concentraciones entre 100 y 900 ppm para determinar la concentración requerida para alcanzar la viscosidad objetivo del campo seleccionado (10 cP). Se determinó que la concentración óptima del polímero es de 1000 ppm y las nanopartículas es de 100 ppm. Los resultados mostraron que algunos nanofluidos no fueron estables, adicionalmente las nanopartículas del nanofluido obstruyeron la membrana de filtración impidiendo realizar el ensayo. El nanofluido 1-NF 6035 y el polímero FP 6035 tuvieron pérdidas de viscosidad inferiores al 40%. En conclusión, el nanofluido el 1-NF 6035 cumplió los criterios de evaluación. Se recomienda evaluar mediante pruebas roca-fluido para su implementación en campo.
Description
Keywords
Degradación mecánica, Recobro químico, Nanopartículas, Inyección de polímeros