Introducción: Los desafíos ocultos en el agua producida
Cada barril de crudo extraído a la superficie viene acompañado de agua de producción. Por cada barril de petróleo, los campos petroleros generan típicamente de 3 a 10 barriles de agua de producción — y en campos maduros, el corte de agua puede superar el 90%. A nivel mundial, se estima que el volumen de agua de producción supera los 250 millones de barriles por día.
El agua de producción no es solo agua. Contiene sales disueltas, petróleo residual, sólidos en suspensión, gases corrosivos (H₂S, CO₂), bacterias reductoras de sulfato (SRB) e iones formadores de incrustaciones. Si no se trata adecuadamente, esta agua causa:
— lo que provoca perforaciones, fugas y reparaciones costosas
— la actividad de las SRB genera H₂S y biopelículas obstruyentes
- Deposición de incrustaciones
— las incrustaciones de calcio, magnesio, bario y estroncio bloquean los equipos
— los estándares de descarga para aceite en agua son tan bajos como 5–30 mg/L en muchas regiones
Dongying Jusen Chemical suministra una gama completa de productos químicos para el tratamiento de agua producida en campos petrolíferos diseñados para abordar todos estos desafíos: inhibidores de corrosión, biocidas, inhibidores de incrustaciones, removedores de incrustaciones y agentes de limpieza de materiales filtrantes.
Parte I: Inhibidores de corrosión
1. ¿Qué es un inhibidor de corrosión para campos petrolíferos?
Un inhibidor de corrosión es un agente químico que previene o reduce la corrosión de los equipos metálicos en los sistemas de aguas residuales de campos petrolíferos. Actúa formando una película protectora sobre la superficie metálica, aislándola del medio corrosivo. En el tratamiento de aguas producidas de campos petrolíferos, los inhibidores de corrosión previenen la perforación de tuberías, protegen los recipientes y tanques metálicos y prolongan la vida útil de los equipos.
Nuestros inhibidores de corrosión tienen buenos efectos de inhibición sobre el acero al carbono, acero aleado, aluminio y aleaciones de aluminio. Son de bajo costo, altamente compatibles, no causan corrosión por picadura y son resistentes a altas temperaturas.
2. Tipos de productos
Tipo de producto | Características |
Imidazolina | Eficiente rendimiento de inhibición de la corrosión, alta relación costo-efectividad |
Aminas orgánicas | Adsorción química y física, inhibición de la corrosión |
Cómo funciona la imidazolina: Los derivados de imidazolina forman una película de adsorción densa sobre la superficie metálica, aislando el metal del medio corrosivo e inhibiendo la reacción de corrosión. Los derivados de imidazolina y las aminas orgánicas consumen el oxígeno disuelto y reducen la corrosión por oxígeno mediante un efecto sinérgico, mejorando aún más el efecto de inhibición de la corrosión.
3. Especificaciones técnicas
N.º | Elemento | Indicador |
1 | Apariencia | Líquido homogéneo |
2 | pH | 5–9 |
3 | Punto de inflamación de apertura, °C | ≥60 |
4 | Punto de condensación, °C | ≤−10 |
5 | Tendencia emulsionante | Sin tendencia a emulsionar |
6 | Inhibición de la corrosión (30 mg/L) | ≥75% |
7 | Corrosión por picaduras | Sin picaduras significativas |
4. Datos de rendimiento
La investigación sobre inhibidores de corrosión basados en imidazolina para aguas residuales de campos petrolíferos altamente mineralizadas ha demostrado que los derivados de imidazolina solubles en agua con agentes sinérgicos proporcionan una inhibición eficaz de la corrosión
. Un novedoso inhibidor de corrosión derivado de imidazolina para acero al carbono en agua producida de campos petrolíferos con CO₂ alcanzó una eficiencia de inhibición del 87,55% a una concentración de 100 mg/L.
Aplicación: Los inhibidores de corrosión se utilizan principalmente en el tratamiento de aguas residuales de campos petrolíferos para prevenir la corrosión de tuberías, evitar la perforación de tuberías internas y proteger contenedores y tanques metálicos. Por lo general, se dosifican de forma continua en la cabeza del pozo o en puntos estratégicos del sistema de tratamiento de agua.
Parte II: Biocidas
1. ¿Qué es un biocida de campo petrolífero?
Un biocida es un agente químico que controla la actividad bacteriana en los sistemas de agua de campos petrolíferos. Sus funciones principales son:
- Reducir la corrosión y la producción de lodos
mediante el control de la actividad bacteriana
- Proteger los equipos de campo petrolífero
de la corrosión influenciada microbiológicamente (MIC)
- Mantener estables la presión y el volumen de inyección de agua
- Mejorar la producción y la calidad del crudo
Las bacterias más problemáticas en los sistemas de campos petrolíferos son las bacterias reductoras de sulfato (SRB), que generan H₂S y causan corrosión severa y obstrucción.
2. Tipos de producto
Tipo de producto | Características |
Sal de amonio cuaternario 1227 | Amplio espectro, alta eficiencia, baja toxicidad |
Glutaraldehído | Amplio espectro, alta eficiencia, baja irritación, baja corrosividad, seguro y de baja toxicidad |
THPS | Nuevo tipo, alta eficiencia, amplio espectro, baja toxicidad, baja dosificación, baja formación de espuma, respetuoso con el medio ambiente |
Acerca de 1227: El cloruro de dodecildimetilbencilamonio (1227) es un tensioactivo catiónico con capacidades bactericidas y algicidas de amplio espectro. Controla eficazmente el crecimiento de bacterias y algas en el agua, tiene buenos efectos de eliminación de biopelículas y es particularmente eficaz contra las bacterias reductoras de sulfato. Es de baja toxicidad, no tiene toxicidad acumulativa, es fácilmente soluble en agua y no se ve afectado por la dureza del agua.
3. Especificaciones técnicas
N.º | Elemento | Indicador |
1 | Apariencia | Líquido homogéneo, sin impurezas mecánicas |
2 | pH | 3–9 |
3 | Solubilidad | Completamente disuelto, líquido homogéneo |
4 | Corrosivo | No corrosivo |
5 | Punto de condensación, °C | ≤−10 |
6 | Concentración inhibidora de bacterias SRB, mg/L | ≤50 / ≤70 / ≤100 |
7 | Contenido de organoclorados | 0% |
Nota: La concentración de inhibición de SRB varía según el grado del producto y las condiciones de aplicación.
4. Datos de rendimiento
Investigaciones que comparan biocidas de amonio cuaternario muestran que los compuestos de bis-amonio cuaternario (Bis-QACs) actúan como inhibidores de corrosión efectivos en agua de formación de pozos petrolíferos que contienen sulfuro, con una eficiencia de inhibición que aumenta con la longitud de la cadena alquílica
. El surfactante Gemini 12-B-12 demostró una mejor capacidad de inhibición de la corrosión que el convencional 1227 a concentraciones tan bajas como 0,01 mM
.
Aplicación: Los biocidas se utilizan en el tratamiento de aguas residuales de campos petrolíferos, sistemas de inyección de agua y manejo de agua producida. Normalmente se dosifican de forma intermitente (dosificación por choque) o continua, dependiendo de la gravedad de la contaminación bacteriana.
Parte III: Inhibidores de incrustaciones
1. ¿Qué es un inhibidor de incrustaciones?
Un inhibidor de incrustaciones es un agente químico que previene la formación de depósitos de incrustaciones minerales en los equipos de los campos petroleros. Las incrustaciones se forman cuando los iones disueltos en el agua producida —principalmente Ca²⁺, Mg²⁺, Sr²⁺ y Ba²⁺— precipitan como sales insolubles (carbonatos, sulfatos) sobre las superficies de los equipos.
La deposición de incrustaciones reduce la capacidad de flujo, aumenta el consumo de energía y puede provocar fallos en los equipos. Los inhibidores de incrustaciones actúan mediante mecanismos de quelación, inhibición de umbral y modificación de cristales para mantener los iones formadores de incrustaciones en solución.
2. Tipo de producto
Tipo de producto | Características |
Ácido fosfínico carboxílico orgánico | No tóxico y libre de contaminación, buena estabilidad química y resistencia a la temperatura |
Los inhibidores de incrustaciones de ácido fosfínico carboxílico orgánico se utilizan con éxito en la producción petrolera marina para prevenir la deposición de sulfatos de bario y estroncio.
3. Especificaciones técnicas
No. | Artículo | Indicador |
1 | Apariencia | Líquido homogéneo, sin impurezas mecánicas |
2 | pH (solución acuosa al 1%) | ≥4 |
3 | Densidad @ 20°C, g/cm³ | 1.00–1.30 |
4 | Punto de condensación, °C | Por debajo de la temperatura mínima local |
5 | Tasa de inhibición de incrustaciones (10 mg/L), % | ≥80 |
4. Datos de rendimiento
Los inhibidores de incrustaciones de ácido fosfínico carboxílico orgánico pueden retrasar eficazmente la incrustación y obstrucción del pozo. En pozos de extracción por gas lift a alta temperatura, la combinación de ácido fosfínico carboxílico orgánico y regulador de pH demostró un buen rendimiento en la inhibición de corrosión e incrustaciones. La adsorción carboxílica sobre sílice desnuda resultó en una resistencia superficial mejorada contra la incrustación de hasta un 700%.
Aplicación: Los inhibidores de incrustaciones se utilizan en sistemas de inyección de agua de campos petroleros, tratamiento de agua producida y protección de pozos. Normalmente se dosifican de forma continua a 5–20 mg/L, dependiendo de la química del agua y la tendencia a la incrustación.
Parte IV: Eliminadores de incrustaciones
1. ¿Qué es un eliminador de incrustaciones?
Un eliminador de incrustaciones es un agente químico que disuelve los depósitos de incrustaciones existentes que ya se han formado en las superficies del equipo. A diferencia de los inhibidores de incrustaciones — que previenen la formación de incrustaciones — los eliminadores de incrustaciones se utilizan para remediación y limpieza.
Nuestro removedor de incrustaciones elimina eficazmente las sustancias incrustantes compuestas principalmente por Mg²⁺, Ca²⁺, Sr²⁺ y Ba²⁺ de equipos como pozos de petróleo y tuberías, reduciendo el desgaste y la corrosión y prolongando la vida útil.
2. Tipo de producto
Tipo de producto | Características |
Tipo quelante | Adecuado para incrustaciones compuestas principalmente por Mg²⁺, Ca²⁺, Sr²⁺ y Ba²⁺ |
Los agentes quelantes como EDTA y DTPA se han utilizado durante mucho tiempo para eliminar incrustaciones de equipos de campos petrolíferos. MGDA (ácido metilglicinodiacético) es un quelante eficiente para eliminar incrustaciones de sulfato de calcio, con una eficiencia de eliminación del 83% usando 8% de MGDA a 100°C después de 24 horas de tratamiento.
3. Especificaciones técnicas
N.º | Elemento | Indicador |
1 | Apariencia | Líquido ámbar |
2 | pH (solución acuosa al 1%) | 2,0 ± 1,0 |
Aplicación: Los removedores de incrustaciones se utilizan para la limpieza periódica de pozos de petróleo, tuberías y equipos de superficie. Se aplican por circulación o inmersión, dependiendo de la configuración del equipo y la severidad de las incrustaciones.
Parte V: Agente de limpieza para materiales filtrantes
1. ¿Qué es un agente de limpieza para materiales filtrantes?
Un agente de limpieza de materiales filtrantes elimina eficazmente el aceite y la suciedad de la superficie de los medios filtrantes, restaurando el rendimiento de filtración y mejorando la vida útil y la eficiencia. Tiene un buen rendimiento de control de humectación y capacidad de emulsificación/solubilización para el crudo.
En los sistemas de tratamiento de agua producida en campos petrolíferos, los medios filtrantes (como cáscara de nuez, arena de cuarzo y multimedia) se contaminan con crudo y sólidos suspendidos con el tiempo. Los agentes de limpieza restauran la eficiencia de eliminación de aceite del filtro sin requerir el reemplazo del medio filtrante.
2. Tipo de producto
Tipo de producto | Características |
Aniónico (Alcalino) | Penetra y elimina rápida y eficazmente las manchas de aceite y la mucosidad de los materiales filtrantes |
3. Especificaciones técnicas
N.º | Artículo | Indicador |
1 | Apariencia | Líquido homogéneo |
2 | pH | ≥6.5 |
3 | Estabilidad (2 h) | Sin estratificación, sin precipitación |
4 | Punto de condensación, °C | ≤−10 |
5 | Capacidad de limpieza (40°C) | ≥90% |
6 | Corrosivo (80±2°C, 2 h) | Velocidad de corrosión ≤0.65 g/(m²·h) |
Aplicación: Los agentes de limpieza para materiales filtrantes se utilizan en sistemas de filtración de agua producida en campos petrolíferos. Se aplican mediante remojo o circulación a través del lecho filtrante durante los ciclos de retrolavado.
Resumen completo de la cartera de productos
Categoría | Producto | Función principal |
Inhibidores de corrosión | Imidazolina, aminas orgánicas | Prevenir la corrosión de tuberías, proteger equipos metálicos |
Biocidas | 1227, Glutaraldehído, THPS | Controlar las SRB y otras bacterias, reducir la corrosión y los lodos |
Inhibidores de incrustación | Ácido carboxílico organofosfónico | Prevenir la formación de incrustaciones de Ca/Mg/Sr/Ba |
Removedores de incrustaciones | Tipo quelante | Eliminar depósitos de incrustaciones existentes |
Limpiadores de materiales filtrantes | Aniónico (alcalino) | Restaurar el rendimiento del medio filtrante |
¿Por qué elegir Jusen Chem?
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Preguntas frecuentes
P1: ¿Cuál es la diferencia entre un inhibidor de incrustaciones y un removedor de incrustaciones?
Un inhibidor de incrustaciones evita que se formen incrustaciones manteniendo los iones formadores de incrustaciones en solución. Un removedor de incrustaciones disuelve los depósitos de incrustaciones existentes que ya se han formado en las superficies del equipo.
P2: ¿Cuál es la dosis recomendada para los inhibidores de corrosión?
La concentración de prueba de inhibición de corrosión es típicamente de 30 mg/L. La dosis en campo depende de la química del agua y las condiciones del sistema. Nuestro equipo técnico puede recomendar una dosis específica basada en su análisis de agua.
P3: ¿Qué es el biocida 1227?
1227 es cloruro de dodecildimetilbencilamonio, un surfactante catiónico con capacidades bactericidas y algicidas de amplio espectro. Es particularmente eficaz contra las bacterias reductoras de sulfato (SRB) y se utiliza ampliamente en los sistemas de inyección de agua de los campos petroleros.
P4: ¿Con qué frecuencia se debe dosificar el biocida?
La frecuencia de dosificación del biocida depende de los niveles de contaminación bacteriana. Se puede dosificar de forma intermitente (dosificación por choque) o continua. Para el control de SRB, la dosificación típica es de 50–100 mg/L, aplicada 1–2 veces por semana.
P5: ¿Se pueden utilizar inhibidores de incrustaciones en pozos de alta temperatura?
Sí. Nuestros inhibidores de incrustaciones de ácido fosfínico carboxílico orgánico tienen buena resistencia a la temperatura y son adecuados para aplicaciones de alta temperatura, incluidos los pozos de drenaje con gas lift.
P6: ¿Cuál es el embalaje de estos productos?
El embalaje estándar es bidones de 200 L o contenedores IBC de 1000 L. Se puede personalizar el embalaje bajo pedido.
P7: ¿Pueden proporcionar muestras?
Sí, se pueden proporcionar muestras para evaluación. Por favor, contáctenos con sus requisitos específicos.
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