Nanofluidos para la recuperación mejorada de petróleo

Abstract

La aplicación de técnicas de recuperación terciaria mediante la inyección de químicos, CEOR, está en pleno desarrollo en los yacimientos maduros de Argentina. Soluciones de poliacrila midas son inyectadas al reservorio como fluido desplazante con el fin de aumentar la viscosidad con respecto al agua de inyección, mejorando la eficiencia de barrido areal y por ende la recuperación del crudo. Por otro lado, la síntesis de nanocompuestos ha despertado gran interés en los últimos años, especialmente debido a la gran variedad de aplicaciones y nuevos materiales que se están generando y a la importancia que tienen en la economía global actual, lo cual se estima será cada vez mayor en el futuro. De la combinación de estas dos situaciones nace este trabajo, con el objetivo de aplicar la nanotecnología en la recuperación mejorada de petróleo generando fluidos de inyección compuestos por soluciones poliméricas con adición de nanopartículas. La fabricación de un nanosistema es un desafío, es difícil dispersar una sustancia inorgánica de manera homogénea y a escala nanométrica en una matriz o solución polimérica por la que no tiene afinidad. El comportamiento de una nanopartícula, como tamaño y estado de agregación, depende fuertemente del medio en que se encuentre dispersa. En la primer parte de este trabajo se conformó un nanofluido para estudiar su inyectividad a través de un ensayo de barrido en medio poroso utilizando nanopartículas de sílice prov istas en suspensión, lo que resulto satisfactorio. Luego se abordó el análisis de estabilidad, tamaño y potencial Z de nanopartículas, en donde los escenarios fueron salmueras sintéticas ajustadas para condiciones de reservorio y surfactantes de aplicación en EOR. Aquí se demostró que la dispersión de nanopartículas en surfactante mejora no solo la estabilidad del sistema, si no también disminuye el tamaño en que se encuentran y en algunos casos resulta indispensable para mantener la dispersión. En la segun da parte, se logró modificar no solo las propiedades del fluido desplazante, si no las del fluido desplazado, a través de la aplicación de un aditivo orgánico. Este aditivo demostró ser capaz de disminuir considerablemente la viscosidad del petróleo crudo, por lo que se utilizó para conformar un nuevo fluido inteligente que se aplicó en un ensayo de barrido para estudiar el porcentaje de recuperación mejorada de petróleo que provoca.