Avanzar en los fluidos de fracturación hidráulica con ácido ascórbico: un enfoque ecológico y multifuncional

Área de la Ciencia:

• Ingeniería del petróleo
• Ciencias de los materiales
• Química ecológica

Sus antecedentes:

• La estabilidad del fluido de fracturación a alta temperatura es crucial para explorar depósitos no convencionales.
• Los enlaces monómero-monómero en fluidos de fracturación son susceptibles a la degradación de los radicales de oxígeno.
• Los captadores de oxígeno convencionales presentan riesgos como la generación de H2S y el daño de la formación.

Objetivo del estudio:

• Evaluar el ácido l-ascórbico (AA) como una alternativa verde y multifuncional para los fluidos de fracturación a alta temperatura.
• Evaluar el impacto de AA en la estabilidad del fluido, enlaces cruzados y daños en la formación.

Principales métodos:

• Pruebas reométricas de alta presión y alta temperatura (HPHT) en fluidos de guar carboximetilhidroxipropílico (CMHPG) a 250-300 °F.
• Potencial Zeta y pruebas de inundación central para evaluar el daño de la formación.
• Análisis de las propiedades antioxidantes de AA, efectos de pH y capacidades de retraso de enlace cruzado.

Principales resultados:

• AA redujo efectivamente el pH y retrasó la reticulación en fluidos CMHPG.
• La estabilidad del fluido de fractura se mejoró significativamente en condiciones de alta temperatura.
• AA estabilizó las dispersiones de arcilla, minimizando la migración fina y reduciendo el daño de la formación.

Conclusiones:

• El ácido L-ascórbico es un aditivo rentable y sostenible para aplicaciones de fracturación a alta temperatura.
• AA mejora el rendimiento del fluido de fractura y aborda los desafíos asociados con los estabilizadores convencionales.
• El uso de AA ofrece una alternativa viable para mejorar la productividad del pozo en formaciones difíciles.