Evaluación Numérica del Efecto de la Reactividad de Crudos Pesados Sobre el Factor de Recobro en Procesos de Inyección de Vapor con Catalizadores
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Date
2022-10-31
Authors
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Esta Investigación presenta un estudio experimental y de simulación numérica sobre el efecto de la composición de tres crudos pesados colombianos en el mejoramiento in situ de los mismos y el factor de recobro en procesos de inyección de vapor con catalizadores. Para ello, se realizaron mediciones directas de la densidad, viscosidad y destilación simulada mediante técnicas experimentales de caracterización fisicoquímica para cada uno de los tres crudos, antes y después de las reacciones de acuatermólisis catalítica. El desarrollo del modelo de simulación numérica comprende la construcción de un modelo conceptual de simulación mediante el software STARS para un campo colombiano en donde actualmente se realizan trabajos de inyección de vapor. Por su parte, los modelos de fluidos se realizaron en la herramienta Winprop y consistió en la separación da cada crudo en cinco pseudocomponentes para representar el crudo inicial y la generación de reacciones entre ellos a través de parámetros cinéticos para representar la adición del catalizador al proceso. Los resultados experimentales mostraron que los crudos que logran aumentar su fracción molar en pseudocomponentes livianos como destilados y nafta debido a la adición del catalizador al proceso de inyección de vapor convencional, tienen un cambio de manera permanente en las propiedades fisicoquímicas medidas, ya que aumentan la gravedad API hasta en 2.9 °API en comparación con el crudo base, reduciendo a su vez la viscosidad hasta en un 53% y logrando producir un mayor porcentaje de líquido. Por su parte este mismo efecto causa un aumento hasta de 8.9% en el factor de recobro en comparación con la técnica convencional. Por el contrario, los crudos con un mayor porcentaje de pseudocomponentes pesados no logran aumentar su gravedad API, y el porcentaje de reducción en la viscosidad es solo del 10%. En este tipo de crudos el aumento en el factor de recobro es solo del 2%, ya que estos a las condiciones de acuatermólisis catalítica no logran romper sus moléculas, lo que conlleva a que el porcentaje de destilado sea menor.
Description
Keywords
Simulación numérica, acuatermólisis catalítica, pseudocomponentes, crudos pesados, factor de recobro