Tratamiento de Emulsiones Agua en Petróleo I

Contenido

Deshidratación y desalación. 1. 2. 3. 4. 5.

Necesidad para deshidratar un crudo. Razones para la desalación de un crudo. Clasificación de los crudos. Especificaciones en cuanto al contenido de agua y sal para crudos. Demulsificación de crudos.

Tratamiento de emulsiones y demulsificantes. 1. 2.

Problema de tratamiento. Terminología.

2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6. 2.7. 2.8. 2.8.1. 2.8.2. 2.9. 2.9.1. 2.9.2. 2.10. 2.10.1. 2.10.2. 2.10.3. 2.10.4. 2.10.5. 2.10.6. 2.10.6.1. 2.10.6.1.1. 2.10.6.1.2. 2.10.6.1.3. 2.10.7.

Demulsificantes. Sobretratamiento Compuesto "slugging". Emulsiones inversas. Dosificaciones alta y baja. Gravedad específica - Gravedad APIQ. BS (Emulsión agua-en-petróleo). Gas Gas libre. Gas disuelto. Agua Agua libre. Agua emulsionada. Actividad superficial. Superficie e Interfase. Tensión superficial. Tensión interfacial. Anfífilo. Tensoactivo. Surfactantes. Clasificación. Aniónicos. No iónicos. Catiónicos. Adsorción.

3.

Teoría de la desestabilización de las emulsiones.

3.1.

Factores que influyen en la estabilidad de las emulsiones agua-en-petróleo.

4.

Tratamiento de emulsiones en el campo petrolero.

4.1. 4.1.1. 4.1.2. 4.1.3. 4.1.4. 4.2. 4.3. 4.3.1. 4.3.2. 4.3.3.

Métodos para el tratamiento de emulsiones agua-en-depósito. Métodos químicos. Métodos eléctricos. Métodos térmicos. Métodos mecánicos. Efectos que deben lograrse en los métodos para tratar emulsiones. Mecanismos involucrados en la ruptura de una emulsión. Diferentes etapas. Sedimentación. Floculación. MANUAL DE INFORMACIÓN TÉCNICA / ÁREA PETRÓLEO / MIT 5

4.3.4. 4.4. 4.4.1. 4.4.2. 4.4.3. 4.4.4. 4.4.5. 4.4.6. 4.4.7. 4.4.8. 4.4.9.

Coalescencia. Fenómenos y propiedades involucrados en la ruptura de una emulsión. Efecto de la tensión interfacial. Viscosidad interfacial. Compresibilidad de películas interfaciales. Envejecimiento de la interfase. Efecto de los cationes. Efecto de los agentes demulsionantes. Efecto de la temperatura. Efecto de un campo eléctrico. Efecto de la presencia de un sólido mojado.

5.

Equipos de tratamiento.

5.1. 5.1.1. 5.1.2. 5.1.3. 5.1.3.1. 5.1.4. 5.2. 5.3. 5.3.1. 5.3.2. 5.3.3. 5.3.3.1. 5.3.3.2. 5.3.3.2.1. 5.3.3.3. 5.3.3.4. 5.3.3.4.1. 5.3.3.5. 5.3.3.6. 5.3.3.7. 5.2.5.3.3.8. 5.2.5.3.3.9. 5.2.5.3.4. 5.3.4.1. 5.3.5. 5.3.5.1. 5.3.5.2. 5.3.5.4. 5.3.5.5. 5.3.5.6. 5.3.5.7. 5.4. 5.5. 5.6. 5.7. 5.7.1 5.7.2. 5.7.3.

Bombas de inyección de química. Puntos de inyección de química. Puntos de emergencia. Bombas. Determinación de la dosis de inyección de química. Depósitos y tanques de química. Tanques de Decantación o Asentamiento. Gun Barreis o Tanques de lavado. Tiempo de Retención. Ventajas que presentan los tanques de lavado en el tratamiento de emulsiones. Partes de un tanque de lavado. El cuerpo del tanque. Los sistemas deflectores. Principales funciones de los deflectores. La línea de alimentación. El tubo conductor o separador. Principales funciones del tubo conductor. Sistema de descarga del petróleo. Envase recolector del petróleo Línea de descarga del petróleo limpio. Sistema de descarga del agua. Sistemas de control, medición, ventilación, remoción de sedimentos y purgas. Funcionamiento de un tanque de lavado. Funciones de los tanques de lavado. Tanques de lavado usados en Venezuela. Tanques de lavado tipo espiral (helicoidal). Tanque de lavado con placas deflectoras. Tanque de lavado tipo Araña. Tanque de lavado concéntrico. Tanque de lavado con Bafles o Deflectores. Tanque de lavado con paraguas distribuidor. Tratador térmico. Free Water Knockout. Tratador electro-químico. Tanques de Reposo (tanks settling). Tanque de techo fijo/cónico. Tanque de techo flotante. Partes de un tanque de reposo.

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5.7.3.1. 5.7.3.2. 5.7.3.3. 5.7.3.4. 5.7.3.5. 5.7.3.6. 5.7.3.7. 5.7.3.8. 5.7.3.8.1. 5.7.3.8.2. 5.7.3.8.3. 5.7.3.8.4. 5.7.3.8.4.1. 5.7.3.8.5. 5.7.3.8.5.1. 5.7.3.8.6. 5.7.4. 5.7.4.1. 5.7.4.1.1. 5.7.4.1.1.1. 5.7.4.1.1.2. 5.7.4.1.1.3. 5.7.4.1.1.4. 5.7.4.1.1.5. 5.7.4.1.1.6. 5.7.4.1.1.7. 5.7.4.1.1.8. 5.7.4.1.1.9. 5.7.4.1.1.2. 5.7.4.1.2.1. 5.7.4.1.2.2. 5.7.4.1.3. 5.7.4.1.3.1. 5.7.4.1.3.2. 5.7.4.1.3.3. 5.7.4.1.3.4. 5.7.4.1.4. 5.7.4.1.4.1. 5.7.4.1.5. 5.7.4.1.5.1. 5.7.4.1.5.2. 5.7.4.1.5.3. 5.7.4.1.5.3.1. 5.7.4.1.5.3.2. 5.7.4.1.5.3.3. 5.7.4.1.5.4. 5.7.4.1.6. 5.7.4.1.7.

Equipos de medición. Bocas de inspección. Boquillas. Escaleras. Boca de aforo. Termopozos. Respiraderos. Líneas. Líneas de entrada. Líneas de salida (Succiones). Línea de contra expansión. Línea de circulación. Circulación por medio de aire. Línea de drenaje. Sistema de drenaje automático de agua en tanques de crudo. Líneas de serpentín vapor. Aforación de tanques Medición de niveles. Descripción de términos. Punto de referencia. Profundidad de referencia. Corte. Medición interlíquida, directa o al lleno. Medición extralíquida, indirecta o al vacío. Medición de apertura. Sedimento en el fondo. Medición de cierre. Casco lleno. Elementos necesarios para la medición de niveles. Cintas de medición. Pasta para medición de agua. Métodos de medición de tanques. Medición directa o al lleno. Medición indirecta o al vacío. Medición de agua libre en el fondo. Medición de sedimento en el fondo. El peligro del agua. Drenaje de tanques. Toma de muestra. Tomamuestra o ladrón. Determinación de niveles para la toma de muestra. Tipos de muestra. Muestra corrida. Muestra de todos los niveles. Muestra puntual. Operación de muestreo. Observaciones generales al aforar un tanque. Reglas que deben ser observadas al operar en el área de tanques.

6.

El papel de los demulsificantes. demulsificantes.

6.1.

Por qué se emplean distintos demulsificantes.

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6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.5.1. 6.5.2. 6.5.3. 6.5.3.1. 6.5.4. 6.5.5. 6.5.6. 6.5.7.

Química de los demulsificantes. Preparación de los demulsificantes. Reacciones fundamentales para la obtención de demulsificantes básicos. Métodos de aplicación de los demulsificantes. Tratamiento de subsuelo. Tratamiento en la línea de flujo. Tratamiento por baches. Razones para el uso de tratamiento por baches. Agitación con productos químicos. Tratamiento con vapor. Método de tratamiento por recirculación. Calentadores portátiles.

7.

Planificación y objetivos para el desarrollo de un demulsificante.

7.1. 7.2. 7.3. 7.4. 7.4.1. 7.4.1.1. 7.4.1.2. 7.4.1.3. 7.4.1.4. 7.4.1.5. 7.4.1.6. 7.4.1.7. 7.4.1.8. 7.4.1.9. 7.5. 7.6. 7.6.1. 7.6.2. 7.6.3. 7.6.4. 7.7. 7.8. 7.8.1. 5.2.7.8.2. 7.8.3. 7.8.4. 7.8.5. 7.8.6. 7.8.7. 7.9.

Requisitos. Selección de objetivos. Cómo prepararse para la prueba de botella. Prueba de botella de demulsificantes. Cómo establecer las condiciones de la prueba. Recolección de una muestra representativa. Ensayo de la dosis (Prueba de relación). Temperatura del tratamiento. Tiempo de agitación. Tiempo de reposo. Agua libre. Agua de lavado. Efecto de envejecimiento de la muestra. Selección final. Equipo requerido para realizar una prueba de botella. Selección y preparación de los solventes. Hidrosaturación. Preparación del solvente. Otros solventes. Manejo y almacenamiento de los solventes. Procedimiento para realizar la prueba de botella. Observaciones del efecto sinergético del químico. Velocidad de caída de agua. Efecto "Sludge". Interfase. Turbidez del agua. Color del petróleo. Resultados de centrífugación (%BSW o Corte). Determinación del contenido de sal en el crudo. Instrucciones para el uso de los formatos de pruebas de botella.

8.

Procedimientos para pruebas de campos.

8.1. 8.2. 8.3. 8.4. 8.5. 8.6.

Recopilación y verificación de la información básica. Verificación del producto y preparación para iniciar la prueba. Iniciación de las pruebas. Control durante el período de la prueba. Finalización de la prueba. Después de la prueba de campo.

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8.6.1. 8.6.2.

Análisis de los resultados de la prueba. Presentación al cliente y resultados de la prueba.

9.

Solución de problemas en el campo (trouble shooting).

9.1. 9.1.1. 9.1.2. 9.1.3. 9.1.4. 9.1.5. 9.1.6. 9.1.7. 9.1.8. 9.2. 9.2.1. 9.2.2. 9.2.3. 9.2.4. 9.3. 9.3.1. 9.3.2. 9.3.3. 9.3.4.

Problemas de operación del equipo. Separaciones de gas verticales y horizontales. Calentadores. Separadores de agua libre (free water knockout). Separadores de flujo (flow splitters). Tanques de lavado y tanques de asentamiento. Tratadores verticales. Tratadores horizontales. Tratadores electrostáticos. Problemas químicos y de otra naturaleza. Inyección de químicos. Complementamiento y reacondicionamiento de pozos (workovers). Compatibilidad de químicos. Cambios en la producción. Secuencia en la solución de problemas. Problemas de la aplicación del químico. Problemas por cambios en el proceso. Fallas mecánicas. Problemas relacionados con la formulación del demulsificante.

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