Evaluación y experimentación de un sistema de gel resistente a altas temperaturas y a la sal

Área de la Ciencia:

• Ingeniería del petróleo
• Ciencia de los Polímeros
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• Los sistemas de gel convencionales se enfrentan a desafíos con la estabilidad térmica, la tolerancia a la sal y los riesgos ambientales en condiciones adversas del depósito.
• El desarrollo de agentes de control de perfiles eficaces es crucial para mejorar la recuperación de petróleo en depósitos heterogéneos de alta temperatura y salinidad.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un nuevo sistema de gel de triple sinergia con mayor estabilidad térmica y tolerancia a la sal.
• Optimizar la composición y los parámetros de síntesis del sistema de gel para entornos de depósito desafiantes.
• Evaluar el rendimiento del sistema de gel para mejorar la utilización del petróleo crudo y el taponamiento selectivo.

Principales métodos:

• Se empleó la metodología de superficie de respuesta para determinar los parámetros óptimos de síntesis para el sistema de gel APAM, PEI y SMP.
• Se estableció un modelo de viscosidad temporal para caracterizar el comportamiento del gel.
• Se realizaron pruebas de desplazamiento por resonancia magnética nuclear (RMN) y experimentos paralelos de inundación de doble núcleo para evaluar el rendimiento.

Principales resultados:

• El sistema de gel optimizado demostró una excelente estabilidad térmica (93,48% de retención de masa a 110 °C) y integridad estructural bajo alta salinidad (150.000 ppm).
• El sistema de gel exhibió una estructura porosa uniforme (2-8 μm) y mejoró significativamente la eficiencia de utilización de petróleo crudo en microporos (21,32%).
• Se confirmó el taponamiento selectivo en sistemas heterogéneos (contraste de permeabilidad de 10:1), con una tasa de taponamiento del 98,7% en capas de alta permeabilidad y un aumento del 13,6% en la recuperación de capas de baja permeabilidad.

Conclusiones:

• El sistema de gel de triple sinergia desarrollado ofrece una solución de control de perfil ecológica y eficiente para depósitos profundos, de alta temperatura y alta salinidad.
• Este innovador sistema de gel supera las limitaciones de los geles convencionales, proporcionando un rendimiento superior en condiciones extremas.
• El estudio pone de relieve el potencial de las formulaciones de gel sinérgico para aplicaciones avanzadas de recuperación de petróleo.