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INFORME ROMPEDOR DE EMULSIÓN A NIVEL LABORATORIO

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by

Sebastian Villalba

on 15 September 2011

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Transcript of INFORME ROMPEDOR DE EMULSIÓN A NIVEL LABORATORIO

INFORME GENERAL: ROMPEDOR DE EMULSIÓN A NIVEL LABORATORIO JUAN SEBASTIAN VILLALBA Septiembre de 2011 CONTENIDO Planteamiento del problema.
Hipótesis.
Objetivos.
Actividades. Pacific Rubiales Energy es una empresa operadora la cuál en el desarrollo de la explotación petrolera ha identificado problemas puntuales en la producción de petróleo crudo los cuales se desean resolver para el aumento de los prospectos de producción. Uno de dichos problemas es la formación de emulsiones entre el agua y el petróleo crudo en el Campo AB. Existen aspectos que abarcan la formación de una emulsión entre los que encontramos causas y consecuencias como las siguientes: La turbulencia del sistema, los agentes emulsificantes y el ph. Las sales, quienes lideran los problemas de corrosión en los procesos de transporte y refinación, pueden ser disueltas en la emulsión de agua. Como consecuencia de la formación de emulsiones en la explotación del crudo se debe diseñar las facilidades de producción más apropiadas para su tratamiento, las cuales generarán un aumento en los costos pero ayudarán a cumplir con los parámetros de venta y normatividad establecida para la entrega del crudo. Debido a la perforación de nuevos campos y al cambio constante en las condiciones de producción en campos viejos, es de carácter fundamental el diseño de un rompedor de emulsión que tenga aplicabilidad en la mayor cantidad de sistemas posibles. La empresa Pacific Rubiales Energy ha identificado problemas en la producción de petróleo crudo específicamente la formación de emulsiones entre el agua y el petróleo crudo en el Campo AB generando dificultades en el transporte de hidrocarburo, un aumento en de los costos de las facilidades de producción y un impacto en el área ambiental en la disposición final del agua extraída del pozo, la cual después de un tratamiento específico se reinyecta a la formación. Debido a la perforación de nuevos campos y al cambio constante en las condiciones de producción en campos viejos se propone el diseño de un rompedor de emulsiones que tenga aplicabilidad en la mayor cantidad de sistemas posibles. Se realizarán pruebas de laboratorio para obtener un muestreo de tiempos, eficiencias, temperaturas y pH . Para tal fin se desea elaborar el rompedor de emulsiones para el tratamiento de petróleo crudo del Campo AB. OBJETIVOS General

Elaborar un rompedor de emulsión para ensayos a nivel laboratorio con el crudo del Campo AB Específicos

1. Analizar las características de las muestras de crudo del Campo AB

2. Analizar las características de los compuestos químicos que pueden ser utilizados para la elaboración del rompedor de emulsión

3. Hacer pruebas de laboratorio con los productos primarios para determinar concentraciones

4. Determinar los componentes primarios del rompedor de emulsión

5. Realizar pruebas de laboratorio para obtener un muestreo de tiempos, eficiencias, temperatura y ph.

6. Elaborar el rompedor de emulsión para el tratamiento de petróleo crudo.

7. Evaluar cualitativa y cuantitativamente el rompedor de emulsión para el crudo del Campo AB; determinando el rango de aplicabilidad de la evaluación 1. Solicitar muestra del crudo del Campo AB
2. Caracterizar la muestra mediante un laboratorio acreditado para ello.
3. Analizar y evaluar los resultados de la caracterización
4. Realizar una búsqueda de los posibles compuestos químicos que pueden ser utilizados provenientes de artículos, patentes, tesis, etc
5. Recopilar la información de los compuestos químicos
6. Analizar la información de los compuestos químicos encontrados 7. Seleccionar las materias primas para la elaboración del rompedor de emulsión de acuerdo al proceso seleccionado.
8. Determinar el rango de concentraciones y trabajar con las extremas
9. Determinar las condiciones de proceso (temperatura, ph, presión)
10. Seleccionar una formulación de las escogidas anteriormente
11. Ejecutar el proceso
12. Seleccionar con base en la información analizada los compuestos químicos más adecuados para la realización del rompedor de acuerdo con su consecución y facilidad de manejo en el proceso. 13. Determinar el proceso de elaboración del rompedor, basado en pruebas de laboratorio, análisis de metodologías, etc.
14. Detectar y analizar las etapas requeridas en cada uno de estos procesos
15. Seleccionar el proceso más adecuado
16. Ejecutar la prueba de botella con la fórmula del rompedor de emulsión seleccionado anteriormente
17. Diseñar el rompedor de emulsión
18. Elaborar el diseño ¿Dónde tomo las muestras?

En pozos que tengan las siguientes características. Alto contenido de parafinas, alto nivel de sólidos, alto nivel de salmuera, alto corte de aceite, poca agua La temperatura es quizás el factor que más beneficia al proceso de desemulsificación acompañado por el tratamiento químico. Una temperatura de 130° F (54°C) en el tratador es ideal para el proceso. Si la temperatura no es suficiente la emulsión no se separará adecuadamente pero si es demasiado alto tendrá efectos negativos sobre el crudo quemando sus compuestos más livianos. El tiempo de residencia en los tratadores es clave fundamental para el proceso, un buen tiempo de residencia mejora las condiciones del proceso y facilita la separación de la mezcla en los tratadores. El tratamiento químico tiene una etapa de inyección temprana y otra de inyección de finalización. En la etapa temprana se puede inyectar rompedor de emulsión en cabeza de pozo, esto implica el uso de una mayor cantidad de químicos y por ende un aumento en los costos de producción; pero que se hace necesario para tener una mayor eficiencia en la separación de la emulsión cuando llegue a las facilidades de producción. La inyección de finalización se hace en puntos dónde las líneas de producción de varios pozos convergen, como es el caso de un manifold, y se debe tener en cuenta el nivel de fluido y los ppm del agente surfactante ya que este es inyectado en un alto galonaje. Las pruebas de jarras se realizan para la selección de un rompedor de emulsión inverso

Las pruebas de botella se realizan para la selección de un rompedor de emulsión directo. El clarificador es una sustancia que se incorpora al proceso para disminuir las trazas de aceite y su base es el agua. En el caso de los rompedores su base es de origen orgánico y algunas resinas. Pruebas de Botella Existen dos formas de hacer pruebas de botellas: Con productos terminados (productos que se han probado en otros campos) y mezcla de una base con xileno. En el laboratorio el número de botellas para la pruebas será igual al número de rompedores que se desee evaluar. Ej: Para evaluar diez distintos rompedores serán necesarias diez botellas. En botellas de un tamaño menor (con capacidad para 20 ml aproximadamente) se llena un 80% con xileno y un 20 % con bases de productos terminados, las botellas se agitan el mismo número de veces con la misma intensidad y con una jeringa se traslada el contenido de una botella de menor tamaño a una de mayor tamaño. La aguja de la jeringa se debe cambiar cada vez que paso de una botella de tamaño mayor a una de tamaño menor.

Se observa y se mide la cantidad de agua separada y de sólidos decantados tras 15 minutos de comenzada la Para ganar un proceso licitatorio la compañía licitante debe mejorar los resultados obtenidos por el rompedor de emulsión que se encuentre en uso mediante pruebas de botella. Cuando el campo tiene un alto corte de agua se hacen pruebas de jarras las cuales estarán enfocadas a la elaboración de un rompedor de emulsión inverso. Uno de los puntos localizados donde se inyecta el rompedor directo es a la entrada del separador general. En el separador de prueba la dosificación de rompedor es baja en caso dado que así se requiera. Un rompedor debe estar compuesto básicamente por un solvente, un secante, un humectante y un agente encargado de diseminar los sólidos. Para realizar las pruebas de botella se debe conocer el BS&W y el corte de agua de los pozos. Para realizar este tipo de pruebas el corte de agua no debe ser mayor a un 60% ya que el agua daña el rompedor que se vaya a ensayar. Procedimiento:
En un tarro se toma una muestra de crudo directamente de la línea de producción en la cabeza del pozo. Se debe tener en cuenta que la muestra a estudiar debe tomarse unos segundos después de la apertura de la válvula ya que es muy posible que un porcentaje de agua se halla decantado en el cuerpo de la válvula. Gracias..... Dios los bendiga
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