Modelamiento de la remediación e inhibición del daño de formación por asfaltenos usando tratamientos dispersos en gas de inyección

En esta tesis de maestría, se ha desarrollado un modelo matemático que representa la fenomenología de las operaciones de remediación/inhibición del daño de formación por asfaltenos en yacimientos de hidrocarburos, con la inyección de dispersiones gas-tratamientos químicos. El modelo tiene en cuenta...

Full description

Autores:
García Lesmes, Brayan Fabián
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2016
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/58348
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/58348
http://bdigital.unal.edu.co/55106/
Palabra clave:
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering
Modelamiento
Fenómenos de transporte y transferencia
Procesos dinámicos
Remediación de daño por asfaltenos
Modeling
Transport and transfer phenomena
Dynamic processes
Asphaltene deposits remediation
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:En esta tesis de maestría, se ha desarrollado un modelo matemático que representa la fenomenología de las operaciones de remediación/inhibición del daño de formación por asfaltenos en yacimientos de hidrocarburos, con la inyección de dispersiones gas-tratamientos químicos. El modelo tiene en cuenta diversos procesos dinámicos involucrados en la técnica remedial/inhibitoria, como lo son: (1) transporte de componentes, (2) transferencia de masa de los químicos entre fases, (3) conversión de asfaltenos, (4) sorción de los tratamientos en la superficie mineral, y (5) restablecimiento de permeabilidad y porosidad. En el transporte se consideran el mecanismo de la advección, en la transferencia de masa se incluyen la interceptación entre tratamientos/fluidos, la disolución/dispersión de asfaltenos en presencia de disolventes y surfactantes, y en la sorción, se aborda la adsorción/desorción de surfactantes. Las ecuaciones diferenciales parciales no lineales que componen el modelo, son discretizadas a través del Método de Volúmenes Finitos (MVF). Como estrategia de solución, se implementa el método de linealización de Newton-Raphson y el método numérico de solución de Gauss para matrices dispersas. Los parámetros cinéticos de los modelos de interceptación, disolución, dispersión y sorción se obtienen tanto de investigaciones previas, como de ajustes y de pruebas experimentales elaboradas en la Universidad Nacional de Colombia. Posteriormente, se valida el modelo con pruebas de laboratorio desarrolladas en la misma Universidad y se escalan los parámetros a condiciones de yacimiento. Por último, se realiza la simulación de diferentes esquemas de inyección de los químicos en un modelo de pozo y su posterior puesta en producción.