Estudio de los efectos de nanofluidos de óxido de grafeno modificados estructuralmente con surfactantes iónicos en la formación de emulsiones crudo-agua y su composición mediante análisis termogravimétrico tga

Debido a las escasas reservas de crudo y a la falta de hallazgos de nuevos campos, una de las alternativas que se tiene para satisfacer la demanda de crudo es aumentar el recobro de los campos maduros, haciendo uso de diversos métodos de recobro mejorado entre los cuales se encuentra el recobro quím...

Full description

Autores:
Peña Alarcón, José Tomás
Camilo Ariza Ariza, Christian Camilo
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/11189
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11189
https://noesis.uis.edu.co
Palabra clave:
Nanofluidos
Tensión Interfacial
Grafeno
Surfactante
Termogravimetría.
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Rights
openAccess
License
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description Debido a las escasas reservas de crudo y a la falta de hallazgos de nuevos campos, una de las alternativas que se tiene para satisfacer la demanda de crudo es aumentar el recobro de los campos maduros, haciendo uso de diversos métodos de recobro mejorado entre los cuales se encuentra el recobro químico mediante inyección de surfactantes. La finalidad de este método es la de alterar las propiedades de los fluidos en el yacimiento, logrando así disminuir la tensión interfacial entre estos permitiendo la formación de emulsiones crudo-agua para extraer el aceite residual. Es por esto que en este trabajo se presentan los resultados de un estudio de laboratorio en el que se prueba la capacidad de un nanofluido para cumplir con el objetivo principal de un surfactante. Para esto se realizaron medidas de tensión interfacial entre un hidrocarburo y el agua, mediante el método de gota pendante, a diferentes concentraciones del compuesto. Este nanofluido es un compuesto de óxido de grafeno modificado estructuralmente con bromuro de cetiltrimetilamonio, un surfactante catiónico comercial también conocido como CTAB. Posteriormente se realizó un análisis termogravimétrico TGA y los resultados obtenidos revelan que el nanofluido logra una disminución de la tensión interfacial a concentraciones de 20 ppm y su resistencia térmica se encuentra alrededor de los 200ºF, mostrando así el gran potencial de este compuesto para su aplicación en campo.
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La finalidad de este método es la de alterar las propiedades de los fluidos en el yacimiento, logrando así disminuir la tensión interfacial entre estos permitiendo la formación de emulsiones crudo-agua para extraer el aceite residual. Es por esto que en este trabajo se presentan los resultados de un estudio de laboratorio en el que se prueba la capacidad de un nanofluido para cumplir con el objetivo principal de un surfactante. Para esto se realizaron medidas de tensión interfacial entre un hidrocarburo y el agua, mediante el método de gota pendante, a diferentes concentraciones del compuesto. Este nanofluido es un compuesto de óxido de grafeno modificado estructuralmente con bromuro de cetiltrimetilamonio, un surfactante catiónico comercial también conocido como CTAB. Posteriormente se realizó un análisis termogravimétrico TGA y los resultados obtenidos revelan que el nanofluido logra una disminución de la tensión interfacial a concentraciones de 20 ppm y su resistencia térmica se encuentra alrededor de los 200ºF, mostrando así el gran potencial de este compuesto para su aplicación en campo.PregradoIngeniero de PetróleosDue to the low oil reserves and the lack of discoveries of new fields, one of the alternatives available to satisfy the demand for crude oil is to increase the recovery of mature fields, using various improved recovery methods, including chemical recovery by injection of surfactants. The purpose of this method is to alter the properties of the fluids in the reservoir, thus reducing the interfacial tension between them, allowing the formation of crude-water emulsions to extract the residual oil. This is why this work presents the results of a laboratory study in which the ability of a nanofluid to achieve the main objective of a surfactant is tested. For this, interfacial tension measurements were carried out between a hydrocarbon and water, through the pendant drop method, at different concentrations of the compound. This nanofluid is a structurally modified graphene oxide compound with cetyltrimethylammonium bromide, a commercial cationic surfactant also known as CTAB. Subsequently, a thermogravimetric TGA analysis was carried out and the results obtained reveal that the nanofluid achieves a decrease in interfacial tension at concentrations of 20 ppm and its thermal resistance is around 200ºF, thus showing the great potential of this compound for its application in field.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingenierías FisicoquímicasIngeniería de PetróleosEscuela de Ingeniería de PetróleosNanofluidosTensión InterfacialGrafenoSurfactanteTermogravimetría.NanofluidsInterfacial TensionGrapheneSurfactantThermogravimetryEstudio de los efectos de nanofluidos de óxido de grafeno modificados estructuralmente con surfactantes iónicos en la formación de emulsiones crudo-agua y su composición mediante análisis termogravimétrico tgaStudy of the effects of structurally modified graphene oxide nanofluids with ionic surfactants on the formation of oil-water emulsions and its composition through thermogravimetric analysis tga.Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bccehttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fORIGINAL180741_licence.pdfapplication/pdf621857https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/966ed6cb-f874-4d68-b7ad-398ba0618186/download06f67f2215f84b96202c3a0fc768df64MD51180741_nota.pdfapplication/pdf7957https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/0baa7dcd-c0aa-48a3-ac7f-a80cf298c67f/downloada6c0cd74f348e32306990f1c1dbf6e12MD52180741_trabajo.pdfapplication/pdf6719526https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/1d935f74-aad5-4654-8327-b3621c02b3d5/download0112a51cbad1010543fc03d6ecb08604MD53TEXT180741_licence.pdf.txt180741_licence.pdf.txtExtracted texttext/plain2https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/3a64a955-f996-4bbe-a04a-8ad79858f3e2/downloade1c06d85ae7b8b032bef47e42e4c08f9MD54180741_nota.pdf.txt180741_nota.pdf.txtExtracted texttext/plain909https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/2c09c8dd-dd2e-4c89-af54-99b669e3a95c/downloada68593033d4aa7070d0a75182d048c4dMD56180741_trabajo.pdf.txt180741_trabajo.pdf.txtExtracted texttext/plain54536https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/6f2b483b-92ef-4ab2-a588-169bbd70705f/download3f22f5607b42df857a1f6ab03e33a520MD58THUMBNAIL180741_licence.pdf.jpg180741_licence.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg5492https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/7f530697-6e50-4f33-9a3b-428e6a3a6e0c/download2ed6fe0c05cf6f49b5053a257f35fc30MD55180741_nota.pdf.jpg180741_nota.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg4225https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/f398c4db-d611-4e74-836d-5ed3aa094307/download98cf3716e58e7b991556350f37fb9784MD57180741_trabajo.pdf.jpg180741_trabajo.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg3470https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/37f36939-0c0f-4685-be39-c3b8158bdd47/download923529c11a90164451966640d6c208eeMD5920.500.14071/11189oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/111892023-01-18 11:11:09.429http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessrestrictedhttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.co