Recuperación mejorada de petróleo con D-Limoneno diluido en salmuera

Abstract

D-Limonene, a compound consisting of terpenes in its dextrogyrous form, is used as a degreaser, hydrocarbon waste cleaner and as a sand oil separator. In this thesis, the use of this solvent is proposed as a chemical alternative for enhanced oil recovery (EOR), evaluating its potential as a viscosity reducer. Therefore, extra-heavy crude oil from the southeast basin of Mexico (Samaria) was used, whose viscosity is 120,000 cP. The addition of 3% D-Limonene decreased the viscosity to 13,000 cP, and reduced the percentage of asphaltenes and increased the percentage of aromatics (according to the SARA analysis), in addition to improving the performance in simulated distillation. D-Limonene was diluted (3% v / v) in brine and the improved recovery study was performed on a bioclastic rock with a 100 cP viscosity oil. The rock has a helium permeability of 2.59 mD, slightly higher than the carbonated rocks, both characteristic of the Mexican Republic, in the Gulf of Mexico Basin. The rock was characterized by scanning electron microscopy, porosimetry and X-ray diffraction. The improved recovery was evaluated by displacement tests in a CoreFlood equipment at 50 ° C and a 49.56% oil recovery factor was achieved concerning the initial volume of crude injected into the rock. This value exceeds the average percentage of the improved recovery factor in Mexico (20%). It should be noted that D-Limonene is a biodegradable and harmless product.

El D-Limoneno, compuesto constituido por terpenos en su forma dextrógira, es utilizado como desengrasante, limpiador de residuos de hidrocarburos y como separador de petróleo de arenas. En esta tesis, se plantea el uso de este solvente como alternativa química para la recuperación mejorada del petróleo (EOR), evaluando su potencial como reductor de viscosidad. Por lo anterior, se utilizó un crudo extra pesado proveniente de la cuenca sureste de México (Samaria), cuya viscosidad es de 120,000 cP. La adición del 3 % de D-Limoneno disminuyó la viscosidad hasta 13,000 cP, y redujo el porcentaje de asfaltenos e incrementó el de aromáticos (de acuerdo al análisis SARA), además de mejorar el rendimiento en la destilación simulada. Se diluyó D-Limoneno en salmuera al 3% v/v y se realizó el estudio de recuperación mejorada en una roca bioclástica con un petróleo de 100 cP de viscosidad. La roca tiene una permeabilidad al helio de 2.59 mD, ligeramente mayor que las rocas carbonatadas, ambas, características de la República Mexicana, en la Cuenca del Golfo de México. La roca fue caracterizada mediante microscopía electrónica de barrido, porosimetría y difracción de rayos X. La recuperación mejorada se evaluó mediante pruebas de desplazamiento en un equipo CoreFlood a 50 ºC y se logró un factor de recuperación del petróleo del 49.56 % con respecto al volumen inicial de crudo inyectado a la roca. Este valor supera el porcentaje promedio del factor de recuperación mejorada en México (20%). Cabe señalar que el D-Limoneno es un producto biodegradable e inocuo.