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Produtos Químicos para Tratamento de Água Produzida em Campos de Petróleo: Inibidores de Corrosão, Biocidas, Inibidores de Incrustação e Mais
Criado em 08.26
Introdução: Os Desafios Ocultos na Água Produzida
Cada barril de petróleo bruto trazido à superfície vem acompanhado de água produzida. Para cada barril de petróleo, os campos petrolíferos geralmente geram de 3 a 10 barris de água produzida — e em campos maduros, o teor de água pode ultrapassar 90%. Globalmente, o volume de água produzida é estimado em mais de 250 milhões de barris por dia.
A água produzida não é apenas água. Ela contém sais dissolvidos, óleo residual, sólidos suspensos, gases corrosivos (H₂S, CO₂), bactérias redutoras de sulfato (BRS) e íons formadores de incrustação. Se não for tratada adequadamente, essa água causa:
- Corrosão de tubulações
— levando a perfurações, vazamentos e reparos dispendiosos
- Crescimento bacteriano
— a atividade das BRS gera H₂S e biofilmes obstruentes
- Deposição de incrustações
— incrustações de cálcio, magnésio, bário e estrôncio obstruem equipamentos
- Risco ambiental
— os padrões de descarte para óleo em água são tão baixos quanto 5–30 mg/L em muitas regiões
A Dongying Jusen Chemical fornece uma linha completa de Produtos Químicos para Tratamento de Água Produzida em Campos de Petróleo projetados para enfrentar todos esses desafios — inibidores de corrosão, biocidas, inibidores de incrustação, removedores de incrustação e agentes de limpeza de materiais filtrantes.
Parte I: Inibidores de Corrosão
1. O que é um Inibidor de Corrosão para Campos de Petróleo?
Um inibidor de corrosão é um agente químico que previne ou reduz a corrosão de equipamentos metálicos em sistemas de águas residuais de campos petrolíferos. Ele atua formando uma película protetora na superfície do metal, isolando-o do meio corrosivo. No tratamento de água produzida em campos petrolíferos, os inibidores de corrosão previnem a perfuração de tubulações, protegem recipientes e tanques metálicos e prolongam a vida útil dos equipamentos.
Nossos inibidores de corrosão têm bons efeitos inibitórios sobre aço carbono, aço liga, alumínio e ligas de alumínio. Eles são de baixo custo, fortemente compatíveis, não causam corrosão por pite e são resistentes a altas temperaturas.
2. Tipos de Produto
Tipo de Produto | Características |
Imidazolina | Desempenho eficiente de inibição de corrosão, alta relação custo-benefício |
Aminas orgânicas | Adsorção química e física, inibindo a corrosão |
Como a imidazolina funciona: Os derivados de imidazolina formam um filme de adsorção denso na superfície do metal, isolando o metal do meio corrosivo e inibindo a reação de corrosão. Os derivados de imidazolina e as aminas orgânicas consomem oxigênio dissolvido e reduzem a corrosão por oxigênio por meio de efeito sinérgico, melhorando ainda mais o efeito de inibição de corrosão.
3. Especificações Técnicas
Nº | Item | Indicador |
1 | Aparência | Líquido homogêneo |
2 | pH | 5–9 |
3 | Ponto de fulgor de abertura, °C | ≥60 |
4 | Ponto de condensação, °C | ≤−10 |
5 | Tendência emulsificante | Sem tendência a emulsificar |
6 | Inibição de corrosão (30 mg/L) | ≥75% |
7 | Corrosão por pites | Sem corrosão por pites significativa |
4. Dados de Desempenho
Pesquisas sobre inibidores de corrosão à base de imidazolina para águas residuais de campos de petróleo altamente mineralizadas demonstraram que derivados de imidazolina solúveis em água com agentes sinérgicos proporcionam inibição de corrosão eficaz. Um novo inibidor de corrosão derivado de imidazolina para aço carbono em água produzida de campos de petróleo contendo CO₂ alcançou uma eficiência de inibição de 87,55% a uma concentração de 100 mg/L.
Aplicação: Os inibidores de corrosão são usados principalmente no tratamento de águas residuais de campos petrolíferos para prevenir a corrosão de tubulações, evitar a perfuração de tubulações internas e proteger recipientes e tanques metálicos. Eles são normalmente dosados continuamente na cabeça do poço ou em pontos estratégicos do sistema de tratamento de água.
Parte II: Biocidas
1. O que é um Biocida de Campo Petrolífero?
Um biocida é um agente químico que controla a atividade bacteriana em sistemas de água de campos petrolíferos. Suas funções principais são:
- Reduzir a corrosão e a produção de lodo
controlando a atividade bacteriana
- Proteger equipamentos de campos petrolíferos
da corrosão influenciada por microrganismos (MIC)
- Manter pressão e volume de injeção de água estáveis
- Melhorar a produção e a qualidade do óleo cru
As bactérias mais problemáticas nos sistemas de campos de petróleo são as bactérias redutoras de sulfato (SRB), que geram H₂S e causam corrosão severa e obstrução.
2. Tipos de Produto
Tipo de Produto | Características |
Sal de amônio quaternário 1227 | Amplo espectro, alta eficiência, baixa toxicidade |
Glutaraldeído | Amplo espectro, alta eficiência, baixa irritação, baixa corrosividade, seguro e de baixa toxicidade |
THPS | Novo tipo, alta eficiência, amplo espectro, baixa toxicidade, baixa dosagem, baixa formação de espuma, ecologicamente correto |
Sobre o 1227: Cloreto de dodecildimetilbenzilamônio (1227) é um surfactante catiônico com capacidade bactericida e algicida de amplo espectro. Ele controla efetivamente o crescimento de bactérias e algas na água, tem bons efeitos de remoção de biofilme e é particularmente eficaz contra bactérias redutoras de sulfato. É de baixa toxicidade, não tem toxicidade cumulativa, é facilmente solúvel em água e não é afetado pela dureza da água.
3. Especificações Técnicas
Nº | Item | Indicador |
1 | Aparência | Líquido homogêneo, sem impurezas mecânicas |
2 | pH | 3–9 |
3 | Solubilidade | Completamente dissolvido, líquido homogêneo |
4 | Corrosivo | Não corrosivo |
5 | Ponto de condensação, °C | ≤−10 |
6 | Concentração de inibidor de bactérias SRB, mg/L | ≤50 / ≤70 / ≤100 |
7 | Teor de organoclorados | 0% |
Nota: A concentração de inibição de SRB varia conforme o grau do produto e as condições de aplicação.
4. Dados de Desempenho
Pesquisas comparando biocidas de amônio quaternário mostram que compostos de bis-amônio quaternário (Bis-QACs) atuam como inibidores de corrosão eficazes em água de formação de poços de petróleo contendo sulfeto, com eficiência de inibição aumentando com o comprimento da cadeia alquílica. O surfactante gemini 12-B-12 demonstrou melhor capacidade de inibição de corrosão do que o 1227 convencional em concentrações tão baixas quanto 0,01 mM.
Aplicação: Os biocidas são usados no tratamento de águas residuais de campos de petróleo, sistemas de injeção de água e manuseio de água produzida. Eles são normalmente dosados de forma intermitente (dosagem em slug) ou contínua, dependendo da gravidade da contaminação bacteriana.
Parte III: Inibidores de Incrustação
1. O que é um Inibidor de Incrustação?
Um inibidor de incrustação é um agente químico que previne a formação de depósitos minerais incrustantes em equipamentos de campo petrolífero. A incrustação forma-se quando iões dissolvidos na água produzida — principalmente Ca²⁺, Mg²⁺, Sr²⁺ e Ba²⁺ — precipitam como sais insolúveis (carbonatos, sulfatos) nas superfícies dos equipamentos.
A deposição de incrustações reduz a capacidade de fluxo, aumenta o consumo de energia e pode levar à falha de equipamentos. Os inibidores de incrustação atuam através de mecanismos de quelação, inibição de limiar e modificação de cristais para manter os iões formadores de incrustação em solução.
2. Tipo de Produto
Tipo de Produto | Características |
Ácido Fosfínico Carboxílico Orgânico | Não tóxico e livre de poluição, boa estabilidade química e resistência à temperatura |
Os inibidores de incrustação de ácido fosfínico carboxílico orgânico são usados com sucesso na produção de petróleo offshore para prevenir a deposição de sulfatos de bário e estrôncio.
3. Especificações Técnicas
Não. | Item | Indicador |
1 | Aparência | Líquido homogêneo, sem impurezas mecânicas |
2 | pH (solução aquosa a 1%) | ≥4 |
3 | Densidade a 20°C, g/cm³ | 1,00–1,30 |
4 | Ponto de condensação, °C | Abaixo da temperatura mínima local |
5 | Taxa de inibição de incrustação (10 mg/L), % | ≥80 |
4. Dados de Desempenho
Inibidores de incrustação de ácido fosfônico carboxílico orgânico podem retardar efetivamente a incrustação e o bloqueio do poço. Em poços de elevação a gás para drenagem em alta temperatura, o composto de ácido fosfônico carboxílico orgânico e regulador de pH demonstrou bom desempenho na inibição de corrosão e incrustação. A adsorção carboxílica em sílica nua resultou em resistência superficial aprimorada contra incrustação em até 700%.
Aplicação: Inibidores de incrustação são usados em sistemas de injeção de água em campos de petróleo, tratamento de água produzida e proteção de poços. Eles são normalmente dosados continuamente a 5–20 mg/L, dependendo da química da água e da tendência de incrustação.
Parte IV: Removedores de Incrustação
1. O que é um Removedor de Incrustação?
Um removedor de incrustação é um agente químico que dissolve depósitos de incrustação existentes que já se formaram nas superfícies dos equipamentos. Diferentemente dos inibidores de incrustação — que previnem a formação de incrustação — os removedores de incrustação são usados para remediação e limpeza.
Nosso removedor de incrustações remove efetivamente substâncias incrustantes compostas principalmente por Mg²⁺, Ca²⁺, Sr²⁺ e Ba²⁺ de equipamentos como poços de petróleo e tubulações, reduzindo o desgaste e a corrosão e prolongando a vida útil.
2. Tipo de Produto
Tipo de Produto | Características |
Tipo quelante | Adequado para incrustações compostas principalmente por Mg²⁺, Ca²⁺, Sr²⁺ e Ba²⁺ |
Agentes quelantes como EDTA e DTPA têm sido usados há muito tempo para remover incrustações de equipamentos de campos petrolíferos. O MGDA (ácido metilglicinodiacético) é um quelante eficiente para remover incrustações de sulfato de cálcio, com eficiência de remoção de 83% usando 8% de MGDA a 100°C após 24 horas de tratamento.
3. Especificações Técnicas
Nº | Item | Indicador |
1 | Aparência | Líquido âmbar |
2 | pH (solução aquosa a 1%) | 2,0 ± 1,0 |
Aplicação: Os removedores de incrustação são usados para limpeza periódica de poços de petróleo, tubulações e equipamentos de superfície. São aplicados por circulação ou imersão, dependendo da configuração do equipamento e da severidade da incrustação.
Parte V: Agente de Limpeza de Material Filtrante
1. O que é um Agente de Limpeza de Material Filtrante?
Um agente de limpeza de material filtrante remove efetivamente óleo e sujeira da superfície do meio filtrante, restaurando o desempenho de filtragem e melhorando a vida útil e a eficiência. Ele possui bom desempenho de controle de umectação e capacidade de emulsificação/solubilização para petróleo bruto.
Nos sistemas de tratamento de água produzida em campos de petróleo, os meios filtrantes (como casca de noz, areia de quartzo e multimídia) tornam-se contaminados com óleo cru e sólidos suspensos ao longo do tempo. Os agentes de limpeza restauram a eficiência de remoção de óleo do filtro sem exigir a substituição do meio filtrante.
2. Tipo de Produto
Tipo de Produto | Características |
Aniônico (Alcalino) | Penetra e remove rápida e eficazmente manchas de óleo e limo dos materiais filtrantes |
3. Especificações Técnicas
Nº | Item | Indicador |
1 | Aparência | Líquido homogêneo |
2 | pH | ≥6,5 |
3 | Estabilidade (2 h) | Sem estratificação, sem precipitação |
4 | Ponto de condensação, °C | ≤−10 |
5 | Capacidade de limpeza (40°C) | ≥90% |
6 | Corrosivo (80±2°C, 2 h) | Taxa de corrosão ≤0,65 g/(m²·h) |
Aplicação: Os agentes de limpeza para materiais filtrantes são utilizados em sistemas de filtração de água produzida em campos de petróleo. São aplicados por imersão ou circulação através do leito filtrante durante os ciclos de retrolavagem.
Resumo do Portfólio Completo de Produtos
Categoria | Produto | Função Principal |
Inibidores de Corrosão | Imidazolina, Aminas orgânicas | Prevenir corrosão em tubulações, proteger equipamentos metálicos |
Biocidas | 1227, Glutaraldeído, THPS | Controlar SRB e outras bactérias, reduzir corrosão e incrustações |
Inibidores de Incrustação | Ácido Fosfínico Carboxílico Orgânico | Prevenir a formação de incrustações de Ca/Mg/Sr/Ba |
Removedores de Incrustação | Tipo quelante | Remover depósitos de incrustação existentes |
Produtos de Limpeza para Meios Filtrantes | Aniônico (Alcalino) | Restaurar o desempenho do meio filtrante |
Por que escolher a Jusen Chem?
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Produtos fornecidos a grandes campos petrolíferos chineses com aplicações de campo bem-sucedidas
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Perguntas Frequentes
P1: Qual é a diferença entre um inibidor de incrustação e um removedor de incrustação?
Um inibidor de incrustação evita a formação de incrustações mantendo os íons formadores de incrustação em solução. Um removedor de incrustação dissolve os depósitos de incrustação existentes que já se formaram nas superfícies dos equipamentos.
P2: Qual é a dosagem recomendada para inibidores de corrosão?
A concentração de teste de inibição de corrosão é tipicamente 30 mg/L. A dosagem em campo depende da química da água e das condições do sistema. Nossa equipe técnica pode recomendar a dosagem específica com base na análise da sua água.
P3: O que é o biocida 1227?
1227 é cloreto de dodecildimetilbenzilamónio, um tensioativo catiónico com capacidades bactericidas e algicidas de amplo espetro. É particularmente eficaz contra bactérias redutoras de sulfato (BRS) e é amplamente utilizado em sistemas de injeção de água em campos petrolíferos.
Q4: Com que frequência deve ser doseado o biocida?
A frequência de dosagem do biocida depende dos níveis de contaminação bacteriana. Pode ser dosado de forma intermitente (dosagem em golpe) ou contínua. Para o controle de SRB, a dosagem típica é de 50–100 mg/L, aplicada 1–2 vezes por semana.
P5: Os inibidores de incrustação podem ser usados em poços de alta temperatura?
Sim. Nossos inibidores de incrustação de ácido fosfínico carboxílico orgânico têm boa resistência à temperatura e são adequados para aplicações em altas temperaturas, incluindo poços de drenagem com elevação a gás.
P6: Qual é a embalagem para esses produtos?
A embalagem padrão é tambores de 200L ou tanques IBC de 1000L. Embalagens personalizadas estão disponíveis mediante solicitação.
P7: Você pode fornecer amostras?
Sim, amostras podem ser fornecidas para avaliação. Entre em contato conosco com seus requisitos específicos.
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