Petróleo y Gas

La perforación económica de pozos de petróleo requiere propiedades críticas en los fluidos de perforación. Estos fluidos tienen condiciones específicas para lograr múltiples propósitos, tales como:

 

  • Arrastrar los ripios desde la broca hasta la superficie y permitir su separación.

  • Enfriar y limpiar la broca.

  • Reducir la fricción entre la sarta de perforación y las paredes del pozo.

  • Prevenir la entrada de fluidos de formación tales como gas, crudo o agua.

  • Mantener la estabilidad de las secciones no revestidas del pozo.

  • Crear una capa delgada e impermeable que selle la formación y evite la pérdida de fluido.

  • Ayudar en la recolección de datos y la interpretación de registros del pozo.

 

Se cuenta con una amplia gama de polímeros para fluidos de perforación en base acuosa. Cada serie de polímero cumple uno o varios requerimientos tales como control de pérdida de fluido, inhibición de shale y mejoramiento de la viscosidad. Estos polímeros se producen de diferentes formas, pesos moleculares y composiciones para aplicaciones específicas. Por ejemplo, la misma poliacrilamida parcialmente hidrolizada (PHPA) puede usarse para darle al líquido viscosidad o comportamiento tixotrópico, reducción de arrastre o propiedades de pérdida de fluido.

Nuestra amplia gama de productos incluye:

  • Reductores de fricción / arrastre

  • Alternativas de guar

  • Fluidos de perforación

  • Fluidos de terminación

  • Inhibidores de escala

  • Dispersantes

  • Antiespumantes

  • Aditivos de control de pérdida de fluidos

  • Fluidos de baja viscosidad

  • Aditivos de control de reología

  • Sistemas de hidratación y dosificación

 

Conformance

Los tratamientos de conformance se aplican en pozos inyectores para reducir la permeabilidad en zonas altamente permeables y así aumentar la eficiencia de barrido de la inyección de agua o químicos. Los tratamientos de bloqueo de agua se realizan en pozos productores para reducir o cortar totalmente la producción de este líquido. En dichas aplicaciones, se usan químicos tales como geles de polímeros.    

      

GESKAL ofrece una amplia gama de productos para estas técnicas:

 

  • Polímeros reactivos con reticulantes orgánicos e inorgánicos (cromo, aluminio, zirconio, titanio)

  • Microgeles reticulados

  • Nanogeles

  • Micropartículas con desenrollado retrasado

Recuperación Mejorada de Petróleo ( EOR)

La inyección polimérica consiste en inyectar líquido viscoso en una formación subterránea para mejorar la eficiencia de barrido y proveer un control de movilidad entre el agua y los hidrocarburos.

Entre los métodos de recuperación mejorada del petróleo con aditivos químicos (CEOR), la inyección de polímeros es una técnica sencilla con una larga historia comercial y resultados probados. Consiste en inyectar agua con polímero en una formación subterránea para mejorar, gracias al aumento de la viscosidad, la eficiencia de barrido en el yacimiento y tener un control de movilidad entre el agua y los hidrocarburos. Sin embrago, implementar exitosamente una inyección de polímero en campo requiere conocimiento específico para evitar la degradación polimérica y la pérdida de viscosidad asociada.

La primera etapa comienza con la selección del polímero apropiado para el yacimiento, dependiendo de la calidad del agua, la temperatura, la permeabilidad y la presencia de contaminantes tales como hierro, sulfuro de hidrógeno y oxígeno. Se deben desarrollar varias pruebas de laboratorio para asegurar la estabilidad a largo plazo del producto, además de experimentos de inyección en núcleos para verificar parámetros tales como inyectividad y propagación a través del medio poroso.

El siguiente paso es el diseño y la selección del equipo para la disolución e inyección de la solución polimérica en el yacimiento. Las plantas de superficie son vitales para la calidad de la solución inyectada: el objetivo es permitir una buena hidratación, maduración y transporte de la solución, mientras se evita cualquier tipo de degradación que pueda ocurrir químicamente (entrada de oxígeno) o mecánicamente (estrangulación, bombas centrífugas).

Otro aspecto que se puede evaluar es la degradación del polímero de producción. Varios estudios han demostrado que no hay influencia del producto polimérico sobre la separación de crudo y agua, siendo el polímero soluble en esta. Sin embargo, cuando la viscosidad del agua de producción es superior a 4 mPa.s, se puede intervenir antes del proceso de tratamiento para evitar dificultades en las instalaciones de superficie y lograr una óptima eficiencia.

Los métodos EOR son aplicados a yacimientos conocidos, la infraestructura se encuentra localizada y el mercado para hidrocarburos es disponible.

La inyección de polímeros es una rentable técnica EOR probada por más de 40 años en aplicaciones comerciales permitiendo un recobro de petróleo adicional del 5 al 15%. Los mejores proyectos comerciales han incrementado alrededor de 1 barril de petróleo por cada USD $1 a USD $3 de polímero (costa adentro).


La adición de poliacrilamidas solubles en agua incrementa la viscosidad del agua y ayuda a barrer el petróleo con mayor eficiencia. El primer paso consiste en evaluar el potencial a través de una inyección piloto. 

Un piloto es un buen paso para probar la eficiencia:

  • Despliegue rápido (Unidades Modulares)

  • Bajo costo

  • Bajo riesgo

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Tratamiento del agua de producción

Una vez que la mayor parte del crudo ha sido recuperada del fluido producido, queda una pequeña cantidad de aceite y TSS en el agua de producción. Las unidades para el tratamiento de este líquido, usualmente, se configuran para operar con viscosidades de agua inferiores a 4 mPa.s. El avance del polímero en el bloque de producción generará un aumento en la viscosidad y reducirá la eficiencia de las unidades de tratamiento para separar el aceite y los elementos suspendidos. Por ejemplo, con viscosidades de agua de producción de 10 mPa.s, el tiempo requerido es cinco veces mayor y se necesitan unidades cinco veces más grandes.   

Se pueden aplicar diferentes métodos para disminuir la viscosidad del fluido que contiene el polímero a fin de mejorar la eficiencia de tratamiento del agua. La idea es mermar drásticamente su peso molecular y, de este modo, la viscosidad asociada del fluido por medio de degradaciones mecánicas y/o químicas.

 

Degradación mecánica del polímero

La degradación mecánica se realiza para disminuir el peso molecular del polímero y así mermar la viscosidad de la solución. Se puede usar una bomba de cizallamiento o una válvula de estrangulamiento para lograr la degradación y la disminución de la viscosidad de la solución polimérica.
 

Degradación química del polímero

Las poliacrilamidas son químicos que experimentan degradación química en presencia de oxidantes. Estos generan radicales que reaccionan con la cadena principal de los polímeros, lo cual lleva a un decrecimiento del peso molecular y una caída de la viscosidad. El oxidante preferido es el hipoclorito de sodio (NaClO).

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