Revista de Petróleo y Biotecnología Ambiental

Abstracto

Agua inteligente para una mejor recuperación de petróleo mediante nanofiltración

Remya Ravindran Nair*, Evgenia Protasova y Torleiv Bilstad

La química del agua inyectada puede modificar el comportamiento de humectabilidad de los yacimientos carbonatados. La modificación de la humectabilidad hacia rocas de yacimientos más humectadas por agua da como resultado una mayor producción de petróleo. La producción inteligente de agua mediante contenido de agua iónica selectiva es un área de desarrollo importante en la recuperación mejorada de petróleo (EOR) actual. En este artículo se describen las limitaciones técnicas para la producción inteligente de agua para EOR utilizando agua de mar como alimentación para membranas. Las características deseadas del agua inteligente para inyección en yacimientos carbonatados son bajas concentraciones de Na+ y Cl- y altas de iones divalentes. La alteración de la humectabilidad por agua inteligente ocurre debido al comportamiento simbiótico de los iones Ca2+, SO4 2- y Mg2+ y el material carboxílico de la superficie de la roca del yacimiento. Se utilizaron membranas de nanofiltración (NF) y ósmosis inversa (RO) para experimentos de separación de iones. El retenido de NF contiene los principales componentes del agua inteligente. El rendimiento de la membrana se evaluó en términos de rechazo bajo composiciones y presiones de alimentación variables. Se discute un análisis de los enfoques generales para los procesos de inyección de agua a partir de agua de mar. Este artículo ofrece un marco económico para la evaluación del proceso de inyección de agua mediante la inclusión de los principales elementos técnicos y económicos. Los principales criterios considerados en esta investigación fueron cómo disminuir el rechazo de iones monovalentes. Esto se logró aumentando la concentración de iones divalentes mediante la adición de productos químicos seleccionados al agua de alimentación. Los resultados mostraron que se logró una disminución en la retención de iones monovalentes al aumentar la concentración de iones multivalentes en la alimentación. Un desafío de la producción inteligente de agua es el alto contenido de sólidos disueltos (TDS) en el retenido de NF. Se evaluaron tres opciones para diluir el retenido; es decir, combinaciones de NF y RO, MSFD y agua dulce. El proceso más factible es una combinación de NF y RO, con un consumo de energía de 3,8 kWh/m3.