Paola Meneses

Eduardo Luna

Escuela de Ingeniera de Petróleos, Universidad Industrial De Santander

Lunes 30 de Septiembre, 2013

Uso de Surfactantes en

Recobro Químico

Contenido Generalidades

Métodos de Recobro, EOR, Recobro Químico Definición de Surfactantes Clasificación de Surfactantes Uso de Surfactantes en Recobro Conclusiones

Generalidades Tensión Interfacial (Factores) Métodos de Recobro

Recobro Terciario Recobro Químico

Surfactantes Alcalinos Polímeros Miscelares

Definición de Surfactantes ¿Qué son?

Es una sustancia cuya molécula contiene una parte polar(hidrofilico) y una parte no polar(hidrofobico).

¿Para que se utilizan?

La principal función a la hora de mirar el recobro mejorado, es la reduccion de la tensión interfacial, para desplazar el crudo atrapado

¿Cómo se clasifican?

Puede ser clasificado por la presencia de grupos formalmente cargados en

sus cabezas o grupos polares

SURFACTANTES

IONICOS

ANIONICOS

CATIONICOS

ANFOTERICOS

NO IONICOS

Anionicos

Mayor aplicación y economía

Bastante resistentes

Mas utilizados: sulfonatos de petróleo y sulfonatos sintéticos

No Iónicos

Co-surfactantes

Propiedades tensoactivas mala, se usan con otros surfactantes

Se encuentran: poli-alcoholes y poli-glicol

Uso de Surfactantes en Recobro Químico Factores que afectan su uso

Aplicabilidad de la inyección de surfactantes

Tipos de inyección con surfactantes

Inyección de Surfactante-Polímero(SP)

Inyección de Alcalino-Surfactante-Polímero(ASP)

Problemas en la inyección de surfactantes

Factores que Afectan el Uso de Surfactantes Existen algunos factores que pueden afectar el buen desempeño de

los surfactantes:

Presencia de Bacterias

Salinidad

Estructura del Surfactante

Temperatura

Etapa de inyección de agua

Aplicabilidad de la Inyección de Surfactantes

Para ningún método la aplicabilidad es completa

Dependiendo de las características del fluido y del yacimiento, se analiza la aplicabilidad de cualquier tipo de recobro

Para surfactantes, se sugiere una litología arenisca

Estos datos surgen de la información de estudios empleados en todo el mundo

Inyección con Surfactantes

El objetivo principal de este método es disminuir la tensión interfacial entre el crudo y el agua para desplazar volúmenes discontinuos de crudo atrapado

Generalmente después de inyección de agua

Es un método exitoso, pero costoso

Este método consiste en un proceso de inyección de múltiples baches

Tipos: Surfactante-Polímero (SP)

Alcalino-Surfactante-Polímero (ASP)

Inyección Surfactante-Polímero El fundamento de la tecnología consiste en inyectar sucesivamente

diferentes fluidos

Se presenta un flujo tipo pistón

Etapa

(1) Estado inicial del yacimiento después del drenaje con agua

(2) Esta zona corresponde al banco de aceite

(3) El frente del tapón del surfactante

(4) El tapón con la solución de surfactantes

(5) El tapón con la solución de polímeros

(6) Inyección de agua

Inyección Alcalino-Surfactante-Polímero Los ácidos nafténicos contenidos en ciertos crudos reaccionan con la fase

acuosa alcalina para formar in situ surfactantes(jabones)

Estos modifican la mojabilidad y la tensión interfacial

Es probable que el grado de recuperación no sea tan alto como con los surfactantes seleccionados específicamente para el campo

Etapas:

(1) Tapón de Prelavado

(2) Banco de Aceite

(3) Tapón de solución Alcalis-Surfactante

(4) Tapón de Polímeros

(5) Tapón de Agua de Dulce

(6) Inyección de Agua

Surfactante Seleccionado

1% de surfactantes y 0.1% de polímeros

SPSurfactante in Situ

0.5-1% de álcalis, 0.1% de surfactantes y 0.1% de polímeros

ASP

Problemas en la Inyección de Surfactantes Los surfactantes al entrar en contacto con la roca y el petróleo

generan:

Fenómenos de transferencia de masa

Fenómenos de no equilibrio

Problemas de mantener una formula optima en todo el proceso

Principales Problemas:

Adsorción del surfactante

Precipitación del surfactante

Emulsiones

Conclusiones Los surfactantes hacen parte importante del recobro químico ya que

brindan principalmente una reducción de la tensión interfacialentre el petróleo y el agua, permitiendo mover el petróleo atrapado, mediante el proceso de inyección de estos surfactantes se disminuye la cantidad de petróleo residual en el yacimiento.

Para un mejor rendimiento de la inyección SP o ASP, debe existir una compatibilidad entre las sustancias utilizadas en la inyección, para que de esta manera se genera un mejor barrido

Las condiciones del yacimiento y de los fluidos en él, indicaran si es adecuado utilizar un método de recobro basado en surfactantes y estas mismas condiciones indicaran cual surfactante será el mas adecuado para el recobro de petróleo

Bibliografia Olmos, Margarita y Carbajal, Angel.Tesis Profesional: MODELO FÍSICO

DE LA REDUCCIÓN DE ACEITE REMANENTE POR DESPLAZAMIENTO CON SURFACTANTES. UNAM, Mexico 2012. http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/2223/Tesis.pdf?sequence=1

Jimenez, Maria. Trabajo de Graso: ANALISIS E INTERPRETACION DE YACIMIENTOS SOMETIDOS A INYECCION DE QUIMICOS(SURFACTANTES, POLIMEROS Y MISCELARES) MEDIANTE ANALOGIAS. UIS, Bucaramanga 2009. http://repositorio.uis.edu.co/jspui/bitstream/123456789/732/2/131354.pdf

http://www.petroleoamerica.com/2011/02/inyeccion-de-surfactantes-en.html

Muchas Gracias