Evaluación experimental de la estabilidad de emulsiones generadas por formulaciones de surfactantes para el recobro mejorado de crudos colombianos

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dc.contributor.advisorLeón Bermudez, Adan Yovani
dc.contributor.advisorJimenez Caballero, Michell Andrey
dc.contributor.authorPadilla Niño, Jackeline Andrea
dc.contributor.authorMartínez Hernánadez, Jan Franco
dc.contributor.evaluatorGomez Delgado, Jimena Lizeth
dc.contributor.evaluatorArenas Rueda, Felix
dc.date.accessioned2025-05-19T13:16:13Z
dc.date.available2025-05-19T13:16:13Z
dc.date.created2025-05-16
dc.date.issued2025-05-16
dc.description.abstractLa inyección de surfactantes permite incrementar la producción de hidrocarburos mediante la reducción de la tensión interfacial entre el crudo y el agua, favoreciendo la formación de emulsiones in-situ y facilitando el desplazamiento del crudo remanente en el yacimiento. En este estudio, se evaluó experimentalmente el efecto de formulaciones compuestas por tres surfactantes iónicos en la estabilidad de emulsiones generadas con crudos colombianos con valores de gravedad API en el intervalo de 16 a 33. Particularmente se emplearon los surfactantes aniónicos SDS, SDBS y el surfactante catiónico Redicote E-4868, para los cuales se realizaron pruebas de conductividad con el fin de establecer la concentración micelar crítica de los surfactantes, cuyos valores fueron empleados para la realización de formulaciones. Asimismo, se caracterizaron los surfactantes por espectroscopia FTIR y los diferentes crudos mediante fraccionamiento SARA, espectroscopia FTIR y espectroscopia de RMN, encontrándose que la interacción entre la estructura química de los surfactantes y los crudos afecta la formación de emulsiones. Lo anterior se expone debido a que, en las pruebas de emulsificación se observó que las formulaciones con los surfactantes aniónicos (SDS y SDBS) generaron emulsiones más estables en comparación con las formulaciones generadas por el surfactante catiónico (Redicote E-4868). Adicionalmente, se evaluaron las emulsiones obtenidas mediante imágenes de microscopia óptica, donde se encontró que el tamaño de las gotas dispersas está estrechamente relacionado con la estabilidad de las emulsiones, puesto que, las gotas de menor tamaño promueven mayor estabilidad. Finalmente, se evidenció una reducción considerable de las viscosidades en las emulsiones, debido a la disminución en la tensión interfacial generada por la formación de micelas, favoreciendo la dispersión del crudo en el agua.
dc.description.abstractenglishSurfactant injection allows increasing hydrocarbon production by reducing the interfacial tension between crude oil and water, promoting the formation of in-situ emulsions and facilitating the displacement of the remaining crude oil in the reservoir. In this research, the effect of formulations composed of three ionic surfactants on the stability of emulsions generated with Colombian crude oils with API gravity values ranging from 16 to 33 was experimentally evaluated. Specifically, the anionic surfactants SDS, SDBS and the cationic surfactant Redicote E-4868 were used, for which, conductivity tests were carried out to establish the critical micellar concentration of the surfactants, whose values were used for formulations. Likewise, the surfactants were characterized by FTIR spectroscopy and the different crudes by SARA fractionation, FTIR and NMR spectroscopy, finding that the interaction between the chemical structure of the surfactants and the crude oils affects the formation of emulsions. This is due to the fact that in the emulsification tests it was observed that the formulations with the anionic surfactants (SDS and SDBS) generated more stable emulsions compared to the formulations generated by the cationic surfactant (Redicote E-4868). Furthermore, the emulsions obtained were evaluated using optical microscopy images, where it was found that the size of the dispersed droplets is closely related to the stability of the emulsions, since smaller droplets promote greater stability. Finally, a considerable reduction of viscosities in the emulsions was evidenced, due to the decrease in the interfacial tension generated by the formation of micelles, favoring the dispersion of the crude oil in the water.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero de Petróleos
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/45508
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería de Petróleos
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería de Petróleos
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectSurfactantes
dc.subjectRecobro Mejorado
dc.subjectEmulsiones
dc.subjectEstabilidad
dc.subject.keywordSurfactants
dc.subject.keywordEnhanced Oil Recovery
dc.subject.keywordEmulsions
dc.subject.keywordStability
dc.titleEvaluación experimental de la estabilidad de emulsiones generadas por formulaciones de surfactantes para el recobro mejorado de crudos colombianos
dc.title.englishExperimental evaluation of the stability of emulsions generated by surfactant formulations for the enhanced recovery of Colombian crude oils
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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