Análisis del comportamiento de las propiedades fisicoquímicas de crudos colombianos sometidos a condiciones de inyección de vapor con naftenato de hierro (2024)
En la industria petrolera, la producción de crudo liviano ha venido disminuyendo y por tanto en los últimos años se ha mostrado un gran interés por los crudos pesados y extrapesados, teniendo en cuenta que este tipo de crudos representa cerca del 70 % de la producción mundial. Colombia reserva una cantidad considerable de crudos pesados, por lo que el estudio para mitigar los costos de transporte y producción está en constante evolución. Los crudos se dividen en fracciones SARA (Saturados, Aromáticos, Resinas y Asfaltenos), siendo esta última fracción la responsable de la alta viscosidad del petróleo crudo. Los compuestos presentes en las fracciones pesadas del crudo pueden obstruir catalizadores y generar dificultades en su manejo. Por lo tanto, se ha convertido en un área de investigación prioritaria para mejorar sus propiedades fisicoquímicas y, en consecuencia, aumentar la eficiencia de su extracción y procesamiento. La acuatermólisis catalítica se ha utilizado para mejorar estas propiedades y estudiar cambios en los asfaltenos. Este proceso implica inyectar agua caliente y vapor en pozos de petróleo para descomponer los hidrocarburos pesados y obtener una mezcla más ligera. En este estudio, se implementó un catalizador in situ, el naftenato de hierro, que permitió reducir la temperatura y la presión necesarias para el proceso, disminuyendo así los costos energéticos y mejorando la eficiencia. Los resultados de la acuatermólisis catalítica fueron alentadores. Se logró reducir la viscosidad en los crudos pesados colombianos hasta un 46.3% y se observaron cambios significativos en su composición. En particular, se registró un aumento de hasta un 14.9% en el contenido de saturados y una disminución de hasta un 25.89% en el porcentaje de asfaltenos. Además, empleando la información de RMN-1H y métodos quimiométricos (PLS) se obtuvieron modelos de predicción de las propiedades fisicoquímicas desarrolladas en este proyecto, con un nivel de confianza del 95%; permitiendo obtener predicciones de estas propiedades de una forma más rápida y mucho menos costosa que las convencionales