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 TR A T AMIENTO DE CRUDO PESADOS

Produccion 3 Clase 6

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Produccion 3 Clase 6

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METODOS DE DESEMULSIFICACION:

TRATAMIENTO DE CRUDO PESADOSCOMO SE DEFINE UN CRUDO PESADO:A.- CRITERIO: POR DENSIDAD 10.0 a 22.3 API 1.000 a 0.920 gr/cc a 15C

B.- CRITERIO: POR VISCOSIDAD 100 a 1000 cpoise a TreservorioCRUDOS PESADOS:CRUDO DENSIDAD a 15C VISCOSIDAD a 80C gr/cc cp A 0.9285 21500 B 0.9375 660 C 0.9440 835 D 0.9445 1650 E 0.9640 1015 F CRUDO LIVIANO Y PESADOVARIACION DE LA VISCOSIDAD CON LA TEMPERATURA TEMPERATURA VISCOSIDAD(cp) c CRUDO PARAFINICO CRUDO ASFALTENO

25 100 8800 30 28 5500 40 25 2500 60 19 720 80 15 350EN LOS CRUDOS PESADOS VISCOSIDAD Y DENSIDAD ESTAN ASOCIADOS A 2 CUESTIONES COMPOSICIONALES:A.- UNA ALTA FRACCION MACROMOLECULAR:Se define fraccin macromolecular de un crudo a los hidrocarburos superiores a C20.

B.- UNA ALTA PROPORCION DE ASFALTENOS Y RESINAS:Se define el asfalteno como la fraccin del crudo insoluble en pentano. Se define a la resina junto con los hidrocarburos saturados y aromticos, como la fraccin soluble en pentano. COMPOSICION DE CRUDOS PESADOS: CRUDO SATURADOS AROMATICOS RESINAS ASFALTENOS MACROMOLECULAR %p %p %p %p %p

D 33.6 11.2 26.4 22.8 40.8 F 47.8 36.4 7.3 8.5 47.8 C 29.4 21.9 23.9 25.1 43.8 E 42.5 33.9 14.2 6.7 45.5VISCOSIDAD Y ESTRUCTURA :La fraccin polar del crudo (asfaltenos) es responsable del desarrollo de viscosidad en los crudos pesados.En concentraciones superiores a 4% los asfaltenos se enredan (overlapp) desarrollando viscosidad por asociacin.Las resinas rodean a los asfaltenos y previenen su asociacin bajando el efecto de las mismas en viscosidad.CONCLUSIONES:Conociendo las propiedades de los petrleos pesados y su composicin pueden entenderse mejor:El tratamiento de sus emulsiones.El efecto de los aditivos mejoradores de flujo.El efecto de los diluyentes.Las irregularidades de su comportamiento viscoso.

EMULSIONES:Entre las impurezas presentes en el crudo se encuentran el azufre, la sal, sales metlicas y el agua.Se llama EMULSION a una mezcla mecnica de dos lquidos no miscibles, uno de los cuales se encuentra disperso en el volumen del otro en forma de gotas de diferentes dimensiones.Se denomina DISPERSABILIDAD de una emulsin al grado de fraccionamiento de las gotas de agua en el crudo.El liquido disperso (fraccionado) se considera al interno, llamndosele fase dispersa; y al liquido en el cual este se encuentra, fase dispersante.EMULSIONES:Las emulsiones de petrleo crudo, se encuentran fundamentalmente de dos tipos:

AGUA EN PETROLEO(A/P): Es decir, la fase dispersa es el agua y la fase dispersante el petrleo.

PETROLEO EN AGUA(P/A): Es decir, la fase dispersa es el petroleo y el agua la dispersante. EMULSIONES:Los emulsionantes son sustancias que facilitan la formacin de emulsiones, y son de dos tipos:

HIDROFILOS: Solubles en agua y facilitan la formacin de emulsiones petrleo en agua. A estas pertenecen las sales de sodio de los cidos naftenicos, sulfricos, etc.

HIDROFOBOS: Solubles en petrleo y facilitan la formacin de emulsiones agua en petrleo. A estas pertenecen las sales alcano-terreas, de los cidos orgnicos, parafinas, lacas, resinas, gomas y asfaltenicos.

ESTABILIDAD DE LAS EMULSIONES:Los principales factores que ejercen influencia en la estabilidad de una emulsin son:

PROPIEDADES DEL PETROLEO CRUDO: Los crudos parafinicas no son tan propensos a la formacin de emulsiones respecto a los naftenicos, inclusive con una agitacin intensa; mientras que los crudos naftenicos pueden formar fcilmente emulsiones estables.DENSIDAD Y VISCOSIDAD: Estn mutuamente ligadas y con el aumento de sus valores, dicha influencia aumenta. Un crudo con alta viscosidad, permite mantener gotas grandes en suspensin, oponindose a las gotas de agua pequeas mayor restriccin al asentamiento.

ESTABILIDAD DE LAS EMULSIONES:PRESION: Cambios de presin provocan cambios en la estructura de la emulsin, permitiendo su separacin.GRADO DE DISPERSION E IMPUREZAS MECANICAS: Con el fraccionamiento de las gotas de agua y las impurezas mecnicas, aumenta la estabilidad.TEMPERATURA: A mayor temperatura menor estabilidad al disminuir la resistencia de las capas protectoras de los glbulos de agua, as como la viscosidad y aumenta la diferencia de densidades entre el agua y el crudo.PROPIEDADES ELECTRICAS DE LAS EMULSIONES: Debido a que ante un campo elctrico las gotas de agua se alinean, se atraen y decantan fcilmente.ESTABILIDAD DE LAS EMULSIONES:INFLUENCIA DEL AGUA DE LAVADO: Al pasar por un colchn de agua, las gotas dispersas se atraen y decantan fcilmente.

INFLUENCIA DEL AGENTE DESEMULSIFICANTE: Al desplazar los emulsionantes, permiten la coalescencia de las gotas de agua y su separacin.DESTRUCCION DE EMULSIONES:El mecanismo de destruccin de destruccin de emulsiones, se puede dividir en tres etapas:Choque de glbulos de agua.Fusin de los glbulos en gotas mayores.Sedimentacin de gotas a separacin en forma de fase acuosa ininterrumpida.Para garantizar al mximo posible el choque de los glbulos de agua, se aumenta la velocidad de su movimiento en el petrleo, mediante:Calentamiento.Mezclado.Corriente elctrica.

DESTRUCCION DE EMULSIONES:Sin embargo, para la fusin de las gotas de agua, con el solo choque no es suficiente, es necesario mediante un desemulsificante, debilitar la resistencia mecnica estructural de las pelculas protectoras que recubren los glbulos de agua y convertirlos en hidrfilos.

La diferencia de densidades se puede aumentar elevando la temperatura, ya que el coeficiente de dilatacin del agua hasta 100C es menor que el coeficiente de dilatacin del crudo; mientras que la viscosidad disminuye aumentando la temperatura.

METODOS DE DESEMULSIFICACION: Los mtodos conocidos son: TERMICO: Se basa en que el agua y el petrleo tienen coeficientes de dilatacin cbica diferentes, lo que hace que al calentar la pelcula, la emulsin disminuya. Adems, el calor reduce la viscosidad del crudo y aumenta la diferencia de densidades, lo que facilita la decantacin del agua. Es usado slo en petrleos con emulsiones poco estables de partculas grandes de agua, las cuales son fciles de decantar. TERMOQUIMICO: Se basa en la propiedad de algunas sustancias qumicas de destruir o neutralizar la accin del emulsionante, favoreciendo la separacin. Es uno de los mtodos ms ventajosos, pues se necesitan instalaciones simples y econmicas. ELECTRICO: bajo la accin del campo elctrico, se forman campos elctricos entre los glbulos de agua y surgen fuerzas elctricas capaces de superar la resistencia de las pelculas estabilizadoras. LAVADOS INTENSIVOS CON AGUA SALADA: Es usado en aquellos casos en que el agua que acompaa al crudo contenga 0.1 % mximo de sales. CENTRIFUGACION: Se basa en la diferencia de densidades, usado slo en crudos muy ligeros.

FILTRACION: Es usado slo en caso de que las emulsiones sean poco estables.