Hola amigos, en esta ocasión quiero explicar cómo el uso de nanofluido puede llegar a hacer la tecnología de vanguardia para la recuperación mejorada de crudo.
Introducción
La idea de poder optimizar los procesos de recuperación mejorada de crudo es con la intención de que la tecnología implementada sea de bajo costo y que eleve la efectividad en la recuperación mejorada del crudo, es por ello que se ha venido trabajando en la investigación de un nanofluido de características de bajo costo y lo más importante es que este nanofluido no es tóxico.
El gran problema que se tiene con los yacimientos de petróleo es que muchos de estos tienen su reserva de petróleo de un crudo que es de pesado a extrapesado, por lo que esta tecnología sería muy bien empleada para bajar la viscosidad de este tipo de crudo.
¿Existe alguna prueba previa que certifique la viabilidad de esta tecnología?
Claro que sí, se realizaron ensayos experimentales previos en donde se ensayó tratando de elaborar un nanofluido con sodio comercial, luego en laboratorio fue empleado este nanofluido pudiendo certificar que se pudo recuperar el 80% de un petróleo extrapesado con una viscosidad de 400 KiloCentipoise a temperatura ambiente.
Es importante tener presente que estas son condiciones ideales de presión y temperatura, teniendo en cuenta que la presión y temperatura en la que se encuentra el petróleo extrapesado en los yacimientos es muy diferente a las condiciones del laboratorio, por lo que se estima que cuando se aplica este nanofluido con sodio comercial se puede recuperar una cantidad de petróleo en los yacimientos petroleros una cantidad total que esté por debajo del 80% mostrados en los laboratorios.
La variable que hará que el uso de este nanofluido se acerque al valor de 80% de recuperación será lo que las condiciones de cada yacimiento de petróleo se acerquen a las condiciones ensayadas previamente a las del laboratorio.
¿Por qué es necesario el uso de este nanofluido en la recuperación mejorada de crudo?
Si tomamos en cuenta que las fuentes de energía renovables están en auge y todavía no se han consolidado, es decir que para cubrir la gran demanda energética mundial todavía seguimos dependiendo de los hidrocarburos, entonces es importante resaltar que el petróleo pesado y extrapesado constituye el 70% del petróleo existente en todo el mundo.
Si las mayorías de las reservas de petróleo a nivel mundial son de petróleo pesado y extrapesado, entonces resulta útil la implementación de una tecnología sostenible como la que se está desarrollando del nanofluido con sodio comercial, ya que aparenta ser una tecnología que eleva los porcentajes de recuperación de petróleo de los yacimientos no convencionales.
Quizás muchos de ustedes se pregunten:
¿Qué pasa con las formas tradicionales de recuperar petróleo?
De las formas tradicionales de recuperar petróleo tanto de los yacimientos convencionales y no convencionales, tenemos por ejemplo la inyección de vapor de agua, también tenemos la técnica del fracking que ya le ha explicado en post anteriores.
Estas formas de recuperación mejorada de crudo son muy costosas, y lo peor del caso es que tienen un impacto ambiental negativo para el medio ambiente.
¿Cuáles son los mecanismos por los cuales este nanofluido trabaja en la forma de recuperar petróleo de los yacimientos convencionales y no convencionales?
Son básicamente tres mecanismos que se explican a continuación:
[1] Cuando el nanofluido es inyectado al yacimiento y entra en contacto con el agua de formación del yacimiento petrolífero genera calor debido a que se genera una reacción química cuando las nanopartículas de sodio entran en contacto con el agua, este calor generado favorece a la movilidad del petróleo, ya que como muchos saben, cuando la temperatura es mayor la viscosidad de un fluido baja, y cuando la viscosidad del petróleo baja entonces su permeabilidad es mayor y es más fácil de ser extraído del yacimiento.
[2] Existe otra reacción química existente cuando el nanofluido entra en contacto con los fluidos de formación, esta reacción química genera una compuesto químico llamado hidróxido de sodio, la ventaja de que se genere hidróxido de sodio es que el hidróxido de sodio puede provocar el movimiento del petróleo gracias a que se reduce la viscosidad del petróleo.
[3] En ese mismo dinamismo entre el contacto del nanofluido con los fluidos de formación del yacimiento (agua, gas y petróleo) se genera una tercera reacción química, y es la que genera gas de hidrógeno, este gas de hidrógeno generado se puede recuperar y ser usado como mecanismo de recuperación para otros yacimientos de crudo.
¿Qué pasa con los nanomateriales de sodio que se generan en las reacciones químicas, generan daño ambiental?
Gracias a las propiedades intrínsecas de esta tecnología no existe un daño ambiental, ya que los nanomateriales de sodio se disipan justo después de generada la reacción química.
Conclusión
Es importante tener claro que no en todos los casos mayor cantidad es mejor, por lo que para este caso el que se logre elevar las concentraciones de los nanomateriales para la preparación del nanofluido no es una razón para poder recuperar más petróleo, ya que la cantidad de nanomateriales utilizados en la preparación del nanofluido van a depender de las condiciones de cada yacimiento petrolífero.
Basándonos en las múltiples ventajas en el uso de esta tecnología, pudiéramos estar avecinando para el futuro que el nanofluido con sodio comercial puede convertirse en una tecnología que cambiaría las reglas del juego para la recuperación de petróleo de cualquier viscosidad, ya que no solo se podría aplicar para recuperar petróleo pesado y extrapesado, sino que puede ser viable para producir petróleo ligero.
Referencias
Nanofluidos para la recuperación mejorada de petróleo
APLICACIONES DE LAS MICRO Y NANOTECNOLOGÍAS EN
LA EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN DE PETRÓLEO Y GAS
Nanotecnología aplicada a procesos de
recuperación mejorada de petróleo