Evaluación del efecto de la co-inyección vapor - flue gas como método de recobro mejorado sobre la corrosión en el acero al carbono API N-80 a escala de laboratorio

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dc.contributor.advisorPeña Ballesteros, Darío Yesid
dc.contributor.advisorOrozco Agamez, Juan Carlos
dc.contributor.advisorAriza Quiroga, Caterine
dc.contributor.advisorMuñoz Navarro, Samuel Fernando
dc.contributor.authorCárdenas Flórez, Adrián Ricardo
dc.contributor.authorAceros Cabezas, Jhon Freddy
dc.contributor.evaluatorPérez Ceballos, Ana María
dc.contributor.evaluatorNaranjo Zuluaga, Diana Isabel
dc.date.accessioned2022-09-14T19:10:51Z
dc.date.available2022-09-14T19:10:51Z
dc.date.created2022-09-14
dc.date.embargoEnd2025-09-14
dc.date.issued2022-09-14
dc.description.abstractDentro de las técnicas de recobro mejorado (EOR) se encuentra el método híbrido co-inyección cíclica de vapor con gases de combustión (flue gas) aplicado en campos con crudos pesados y extrapesados. Este método ha permitido incrementar el factor de recobro de forma conjunta con la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero (CO2). No obstante, las extremas condiciones habituales de presión (800 – 1100 psi) y temperatura (520°F – 560°F) en un campo del Valle Medio del Magdalena bajo la presencia de flue gas (CO2, N2) en la corriente de vapor genera un ambiente agresivo que afecta de forma directa la integridad del material. Este proyecto de investigación estudió el comportamiento corrosivo del material designado como API N-80; el cual es ampliamente utilizado en la sección del tubing o tubería de producción. El efecto de las variables temperatura y presión sobre la velocidad de corrosión fue evaluado en condiciones reales de operación a nivel experimental por medio de los cambios en la masa observados en los cupones expuestos al ambiente y mediante el software de simulación OLI corrosion analyzer. De igual manera, a partir del software HSC Chemistry, las técnicas de caracterización Difracción de rayos X (DRX) y Microscopia Electrónica de Barrido (SEM-EDS) se confirmaron y validaron los productos de corrosión (Fe3O4, Fe2O3, Fe3C, FeO y MnCO3). Se encontró que la temperatura representó un efecto inverso sobre los cambios en la masa y la velocidad de corrosión. Por otro lado, la influencia de la presión sobre estos mismos mostró un comportamiento creciente hasta 950 psi y posteriormente decreciente. De igual manera, se concluyó que incrementos en el tiempo de exposición generaron aumentos en la ganancia de masa y una disminución sobre la velocidad de corrosión.
dc.description.abstractenglishOne of the enhanced recovery techniques (EOR) is the hybrid cyclic co-injection method of steam with combustion gases (flue gas) applied in fields with heavy and extra-heavy crude. This method has increased the recovery factor while reducing greenhouse gas (CO2) emissions. However, the usual extreme pressure (800 - 1100 psi) and temperature (520°F - 560°F) conditions in a field in the Valle Medio del Magdalena with flue gas (CO2, N2) in the steam stream generate an aggressive environment that directly affects the material's integrity. This research project studied the corrosive behavior of the API N-80 material, which is widely used in the tubing section. The effect of temperature and pressure variables on corrosion rate was evaluated under real operating conditions at the experimental level using mass changes observed in coupons exposed to the environment and by means of the OLI corrosion analyzer simulation software. Additionally, corrosion products were confirmed and validated (Fe3O4, Fe2O3, Fe3C, FeO and MnCO3) using the HSC Chemistry software, the X-ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM-EDS) characterization techniques. Temperature was discovered to have an inverse relationship with changes in mass and corrosion rate. On the other hand, the influence of the pressure on these showed an increasing behavior up to 950 psi and subsequently decreasing. Furthermore, it was concluded that rises in exposure time generated increases in mass gain and a decrease in corrosion rate.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Metalúrgico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.identifier.reponameEscuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11400
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Metalúrgica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
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.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectCorrosión
dc.subjectFlue gas
dc.subjectAPI N-80
dc.subjectRecobro mejorado
dc.subjectInyección cíclica de vapor
dc.subject.keywordCorrosion
dc.subject.keywordFlue gas
dc.subject.keywordAPI N-80
dc.subject.keywordEnhanced oil recovery
dc.subject.keywordCyclic steam inyection
dc.titleEvaluación del efecto de la co-inyección vapor - flue gas como método de recobro mejorado sobre la corrosión en el acero al carbono API N-80 a escala de laboratorio
dc.title.englishEvaluation of the effect of flue gas vapor co-injection as an enhanced recovery method on corrosion in carbon steel API N-80 at laboratory scale.
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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Ingeniería Metalúrgica