Evaluación Numérica del Efecto de la Reactividad de Crudos Pesados Sobre el Factor de Recobro en Procesos de Inyección de Vapor con Catalizadores

Deivit Hernandez Jimenez

Evaluación Numérica del Efecto de la Reactividad de Crudos Pesados Sobre el Factor de Recobro en Procesos de Inyección de Vapor con Catalizadores

dc.contributor.advisor	León Bermúdez, Adán Yovani
dc.contributor.advisor	León Naranjo, Paola Andrea
dc.contributor.author	Deivit Hernandez Jimenez
dc.contributor.evaluator	Gambus Ordaz, Maika Karen
dc.contributor.evaluator	Muñoz Navarro, Samuel Fernando
dc.date.accessioned	2022-11-02T18:26:07Z
dc.date.available	2022-11-02T18:26:07Z
dc.date.created	2022-10-31
dc.date.issued	2022-10-31
dc.description.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.
dc.description.abstractenglish	This research presents an experimental and numerical simulation study on the effect of the composition of three Colombian heavy crudes on their in situ upgrading and the recovery factor in steam injection processes with catalysts. For this purpose, direct measurements of density, viscosity and simulated distillation were carried out by means of experimental physicochemical characterization techniques for each of the three crudes, before and after the catalytic aquathermolysis reactions. The development of the numerical simulation model comprises the construction of a conceptual simulation model using STARS software for a Colombian field where steam injection works are currently being carried out. On the other hand, the fluid models were made in the Winprop tool and consisted of the separation of each crude oil in five pseudocomponents to represent the initial crude oil and the generation of reactions between them through kinetic parameters to represent the addition of the catalyst to the process. The experimental results showed that the crudes that manage to increase their mole fraction in light pseudocomponents such as distillates and naphtha due to the addition of the catalyst to the conventional steam injection process, have a permanent change in the physicochemical properties measured, since they increase the API gravity by up to 2.9 °API compared to the base crude, reducing in turn the viscosity by up to 53% and managing to produce a higher percentage of liquid. In turn, this same effect causes an increase of up to 8.9% in the recovery factor compared to the conventional technique. On the contrary, crudes with a higher percentage of heavy pseudocomponents do not manage to increase their API gravity, and the percentage reduction in viscosity is only 10%. In this type of crude oil, the increase in the recovery factor is only 2%, since under the conditions of catalytic aquathermolysis they do not manage to break their molecules, which leads to a lower percentage of distillate.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero de Petróleos
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.identifier.reponame	Escuela de Ingeniería de Petróleos
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11873
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program	Ingeniería de Petróleos
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería de Petróleos
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Simulación numérica
dc.subject	acuatermólisis catalítica
dc.subject	pseudocomponentes
dc.subject	crudos pesados
dc.subject	factor de recobro
dc.subject.keyword	Numerical simulation
dc.subject.keyword	catalytic aquathermolysis
dc.subject.keyword	pseudocomponents
dc.subject.keyword	heavy crude oil
dc.subject.keyword	recovery factor
dc.title	Evaluación Numérica del Efecto de la Reactividad de Crudos Pesados Sobre el Factor de Recobro en Procesos de Inyección de Vapor con Catalizadores
dc.title.english	Numerical Evaluation of the Effect of Heavy Crude Reactivity on the Recovery Factor in Steam Injection Processes with Catalysts
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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