06a incrustaciones
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IncrustacionesTRANSCRIPT
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¿DÓNDE SE PRODUCEN ?
* MATRIZ O FRACTURAS DE LA FORMACION
* PERFORACIONES Y EMPAQUETAMIENTOS DE GRAVA
* BOMBAS DE FONDO
* TUBERIAS, REVESTIMIENTO Y LINEAS DE SUPERFICIE
* CALENTADORES Y TANQUES
* SISTEMAS DE INYECCION DE AGUA, ETC.
PROBLEMAS
* REDUCEN LA PRODUCCION (DAÑO)
* PERDIDA DE EFICIENCIA O PARADA DEL EQUIPO DE PRODUCCION
SON DEPOSITOS SOLIDOS RESULTANTES DE LA PRECIPITACIÓNSON DEPOSITOS SOLIDOS RESULTANTES DE LA PRECIPITACIÓNDE MATERIALES EXISTENTES DISUELTOS EN AGUA.DE MATERIALES EXISTENTES DISUELTOS EN AGUA.
INCRUSTACIONESINCRUSTACIONES
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FORMACION DE INCRUSTACIONESFORMACION DE INCRUSTACIONES
CAUSAS:
* SOBRESATURACION DE MATERIALES DISUELTOS EN EL AGUA
* MEZCLA DE AGUAS DE DISTINTO ORIGEN, INCOMPATIBLES ENTRE SI
* CAMBIOS DE TEMPERATURA Y PRESION
* EVAPORACION
* PRODUCTOS DE CORROSION Y/O ACTIVIDAD BACTERIANA
INCRUSTACIONES MAS COMUNES:
* CARBONATO DE CALCIO (CaCO3)
* SULFATO DE CALCIO (CaSO4)
* SULFATOS DE BARIO Y ESTRONCIO (BaSO4, SrSO4)
* SALES U OXIDOS DE HIERRO (FeS, Fe2O3, FeCO3, OTROS)
* CLORURO DE SODIO (NaCl)
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ES LA INCRUSTACION MÁS FRECUENTE
2 HCO3- + Ca++ CaCO3(s) + CO2(g) + H2O
LA PRECIPITACION ES PROMOVIDA POR:
* DISMINUCION DE LA PRESION DE CO2
* AUMENTO DE TEMPERATURA (POZOS INYECTORES DE AGUA, CALENTADORES)
* MEZCLA DE AGUAS INCOMPATIBLES
* TRATAMIENTOS ACIDOS (AGUA CONNATA CONELEVADO CONTENIDO DE BICARBONATOS)
CARBONATO DE CALCIO (CaCOCARBONATO DE CALCIO (CaCO33))
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SE PRODUCE COMO YESO (CaSO4.H2O) O ANHIDRITA
Ca++ + SO4= CaSO4(s)
LA PRECIPITACION ES PROMOVIDA POR:
* MEZCLA DE AGUAS INCOMPATIBLES
* CAMBIOS DE TEMPERATURA
* EVAPORACION
* DISMINUCION DE PRESION
SULFATO DE CALCIO (CaSOSULFATO DE CALCIO (CaSO44))
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BaBa++++ + SO + SO44== BaSO BaSO44
SrSr++++ + SO + SO44== SrSO SrSO44
* HABITUALMENTE PRODUCIDAS POR MEZCLA DE AGUAS INCOMPATIBLES.
* MUY BAJA (CASI NULA) SOLUBILIDAD EN ÁCIDO.
* AMBAS SON PARCIALMENTE SOLUBLES EN CIERTOS AGENTES ACOMPLEJANTES TALES COMO EL EDTA (Acido Etylendiaminotetracético) - Na4EDTA - Tratamiento quelante de alto pH.
SULFATO DE BARIO (BaSOSULFATO DE BARIO (BaSO44))
& SULFATO DE ESTRONCIO (SrSO& SULFATO DE ESTRONCIO (SrSO44))
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NaNa++ + Cl + Cl-- NaCl(s) NaCl(s)
SE DEPOSITA CUANDO EL AGUA SE SOBRESATURA EN
CLORURO DE SODIO, LO QUE ES PROVOCADO POR:
* EVAPORACION DEL AGUA
* DISMINUCION DE TEMPERATURA (AGUA PRODUCIDA
DE MANTOS SALINOS SOLIDOS)
SAL COMÚN (NaCl)SAL COMÚN (NaCl)
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HABITUALMENTE ORIGINADOS POR PROCESOS DE CORROSION, INCLUYENDO LA ACTIVIDAD DE BACTERIAS.
LA COMPOSICION SUELE SER VARIABLE:
* CARBONATO FERROSO (FeCO3)
* SULFURO FERROSO (FeS)
* HIDROXIDOS FERROSO Y/O FERRICO [Fe(OH)2, Fe(OH)3]
* OXIDOS DE HIERRO (Fe2O3, ETC.)
* MATERIALES SILICEOS (POR EJ. EN LODOS BACTERIANOS)
DEPÓSITOS DE HIERRODEPÓSITOS DE HIERRO
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* IDENTIFICACION DE LA INCRUSTACION (ANALISIS)
* IDENTIFICACION DEL ORIGEN (ANALISIS DE AGUA)
METODOS MECANICOS
* RECAÑONEO
* REPERFORAR O ENSANCHAR
* "PIGS" PARA LINEAS DE SUPERFICIE
METODOS QUIMICOS
* INCRUSTACIONES SOLUBLES EN AGUA (NaCl)
* INCRUSTACIONES SOLUBLES EN ACIDO
* INCRUSTACIONES INSOLUBLES EN ACIDO
REMOCIÓN DE INCRUSTACIONESREMOCIÓN DE INCRUSTACIONES
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CARBONATO DE CALCIOCARBONATO DE CALCIO
* ACIDO CLORHIDRICO - HCl (MÉTODO MÁS FRECUENTE)
CaCO3(s) + 2 H+ Ca++ + CO2(g) + H2O
* ACIDO ACETICO, HAc
CaCO3(s) + 2 HAc Ca++ + 2 Ac- + CO2(g) + H O
* EDTA DISODICO, Na2H2EDTA (CIERTO EFECTO INHIBIDOR)
CaCO3(s) + H2EDTA= CaEDTA= + CO (g) + H O
DEPOSITOS DE HIERRODEPOSITOS DE HIERRO
* ACIDO CLORHIDRICO CON SECUESTRANTE DE HIERRO
* LOS DEPOSITOS DE HIERRO NO SUELEN SER TOTALMENTE
SOLUBLES, PERO SE DISGREGAN CON EL TRATAMIENTO
* SI LOS DEPOSITOS CONTIENEN MUCHO MATERIAL SILICEO,
SE PUEDE AGREGAR ACIDO FLUORHIDRICO AL TRATAMIENTO
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INCRUSTACIONES SOLUBLES EN ÁCIDOINCRUSTACIONES SOLUBLES EN ÁCIDO
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SULFATO DE CALCIOSULFATO DE CALCIO
* TRATAMIENTOS CONVERTIDORES
SOLUCIONES CONCENTRADAS DE CARBONATOS O HIDROXIDOSALCALINOS, QUE CONVIERTEN LA INCRUSTACION EN PRODUCTOSSOLUBLES EN ACIDOS.
CaSO4(s) + CO3= CaCO3(s) + SO4
=
CaSO4(s) + 2 OH- Ca(OH)2(s) + SO4=
* TRATAMIENTOS DESINTEGRADORES
SOLUCIONES CAUSTICAS, SALES, ACIDOS ORGANICOS QUEDESINTEGRAN LA INCRUSTACION EN POLVO FINO O BARRO.
* TRATAMIENTOS DISOLVENTES
SOLUCIONES DE COMPUESTOS QUELANTES, COMO EDTA, QUEPUEDEN DISOLVER EL YESO.
CaSO4(s) + EDTA4- CaEDTA= + SO4=
INCRUSTACIONES INSOLUBLES EN ÁCIDOINCRUSTACIONES INSOLUBLES EN ÁCIDO
![Page 11: 06a Incrustaciones](https://reader036.vdocumento.com/reader036/viewer/2022082318/563dbb08550346aa9aa9b22a/html5/thumbnails/11.jpg)
1. NO MEZCLAR AGUAS INCOMPATIBLES
2. MODIFICAR EL AGUA, REMOVIENDO COMPONENTES INDESEABLES
3. USAR INHIBIDORES QUIMICOS
* POLIFOSFATOS INORGANICOS (SECUESTRANTES) * ESTERES FOSFATO ORGANICOS (QUELANTES) * FOSFONATOS (QUELANTES) * POLIACRILATOS (NUCLEANTES) * EDTA (QUELANTE)
INCRUSTACIONES INSOLUBLES EN ÁCIDOINCRUSTACIONES INSOLUBLES EN ÁCIDO
SULFATO DE BARIO Y SULFATO DE ESTRONCIOSULFATO DE BARIO Y SULFATO DE ESTRONCIO
NO HAY MÉTODO QUÍMICO DE APLICACIÓN PRÁCTICA PARA REMOVERLAS
PREVENCIÓN DE INCRUSTACIONESPREVENCIÓN DE INCRUSTACIONES
![Page 12: 06a Incrustaciones](https://reader036.vdocumento.com/reader036/viewer/2022082318/563dbb08550346aa9aa9b22a/html5/thumbnails/12.jpg)
SECUESTRANTES: CON LOS CATIONES POLIVALENTES FORMAN NUEVAS ESPECIES SOLUBLES
QUELANTES : SECUESTRANTES CARACTERIZADOS POR UN ENLACE ESPECIALMENTE ESTABLE
NUCLEANTES: PRECIPITAN SOLIDOS EN EL SENO DEL LÍQUIDO EVITANDO QUE SE ADHIERAN A LAS PAREDES
CARACTERISTICAS MAS O MENOS COMUNES:
* FUNCIONAN A CONCENTRACIONES MUY REDUCIDAS (NOTABLEMENTE INFERIORES A LOS NIVELES PARA SECUESTRAR O QUELAR). “EFECTO UMBRAL”.
* MECANISMO EXACTO DESCONOCIDO
* SE CREE QUE PREVIENEN, FRENAN O DISTORSIONAN EL CRECIMIENTO DE CRISTALES BLOQUEANDO SITIOS DE CRECIMIENTO
* PREVIENEN LA ADHESION A SUPERFICIES METALICAS
MECANISMOS DE INHIBICIÓNMECANISMOS DE INHIBICIÓN
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TRATAMIENTOS NO-ÁCIDOS DE BJ SERVICES
GYPSOL 1 DISOLVENTE (QUELANTE, CAUSTICO)
GYPSOL 2 CONVERTIDOR (CAUSTICO)
GYPSOL 3 DESINTEGRADOR (ORGANICO, CAUSTICO)
GYPSOL 4 DESINTEGRADOR (SALES ORGANICAS)
INHIBIDORES DE INCRUSTACIONES BJ SERVICES
SCALETROL 2 POLIFOSFATO SECUESTRANTE
SCALETROL 4 ESTER FOSFATO ORGANICO
SCALETROL 6 POLIMERO ORGANICO
SCALETROL 8 FOSFONATO ORGANICO
REMOCIÓN DE INCRUSTACIONESREMOCIÓN DE INCRUSTACIONES
INHIBICIÓN DE INCRUSTACIONESINHIBICIÓN DE INCRUSTACIONES
![Page 14: 06a Incrustaciones](https://reader036.vdocumento.com/reader036/viewer/2022082318/563dbb08550346aa9aa9b22a/html5/thumbnails/14.jpg)
COMPOSICIÓN DE PETRÓLEOS CRUDOSCOMPOSICIÓN DE PETRÓLEOS CRUDOS
• HIDROCARBUROS * Parafínicos * Aromáticos
• BITUMENES * Resinas * Maltenos (estabilizan asfaltenos) * Asfaltenos (precipitan en crudos tratados con pentano u otros solventes parafínicos)
CUANDO SE PERTURBA EL EQUILIBRIO ORIGINALDEL RESERVORIO (METAESTABLE) SE DEPOSITANSÓLIDOS ORGÁNICOS (PARAFINAS PESADAS, ASFALTENOS).
![Page 15: 06a Incrustaciones](https://reader036.vdocumento.com/reader036/viewer/2022082318/563dbb08550346aa9aa9b22a/html5/thumbnails/15.jpg)
DEPÓSITOS DE PARAFINASDEPÓSITOS DE PARAFINAS
MECANISMOS DE DEPOSICIÓN:
* REDUCCION DE PRESION Y TEMPERATURA
* DISMINUCIÓN DE LA SOLUBILIDAD EN EL CRUDO
* PRODUCCION PREFERENCIAL DE COMPONENTES LIVIANOS
CAUSAS:
* PRODUCCION
* INYECCION DE FLUIDOS FRIOS (terminación, reparación, estimulación).
* "HOT-OIL" CON CRUDO
LAS PARAFINAS SON LOS HIDROCARBUROS MÁS SIMPLES Y ABUNDANTES (GAS NATURAL, GASOLINA, KEROSENE, ACEITES
MINERALES). LOS DEPÓSITOS SON OCASIONADOS POR LAS CERAS PARAFÍNICAS.
![Page 16: 06a Incrustaciones](https://reader036.vdocumento.com/reader036/viewer/2022082318/563dbb08550346aa9aa9b22a/html5/thumbnails/16.jpg)
DEPÓSITOS DE ASFALTENOSDEPÓSITOS DE ASFALTENOS
MECANISMOS DE DEPOSICIÓN:
* REDUCCION DE PRESION Y REDUCCION DE TEMPERATURA
* PRODUCCION PREFERENCIAL DE COMPONENTES LIVIANOS
* EXTRACCION DE MALTENOS CON SOLVENTES PARAFINICOS
* SUPERFICIES (METALICAS, CARGADAS ELECTRICAMENTE)
* ESFUERZO DE CORTE DURANTE EL FLUJO
CAUSAS:
* PRODUCCION
* INYECCION DE FLUIDOS FRIOS (terminación, reparación, estimulación)
* "HOT-OIL"
* INYECCION DE SOLVENTES PARAFINICOS (gasoil, gas natural)
* INYECCION DE ACIDOS O SALMUERAS ("SLUDGE")