Silice Para La Borra[1817].docx

OBTENCIÓN DE CRUDO A PARTIR DE RESIDUOS ACEITOSOS (BORRA) POR MEDIO DE LA IMPLEMENTACIÓN DE SILICE

GISSEL AMPARO HERNÁNDEZ GARCÍA ANGY YOLIMA SALCEDO AMADO

FUNDACIÓN UNIVERSITARIA INTERNACIONAL DEL TRÓPICO AMERICANO -UNITRÓPICO FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA DE PETRÓLEOS YOPAL, CASANARE febrero 2019

OBTENCIÓN DE CRUDO A PARTIR DE RESIDUOS ACEITOSOS (BORRA) POR MEDIO DE LA IMPLEMENTACIÓN DE SILICE.

GISSEL AMPARO HERNÁNDEZ GARCÍA ANGY YOLIMA SALCEDO AMADO

Director: NOMBRE DEL DIRECTOR DEL PROYECTO Co Director:

NOMBRE COMPLETO DEL CO-DIRECTOR

FUNDACIÓN UNIVERSITARIA INTERNACIONAL DEL TRÓPICO AMERICANO - UNITRÓPICO FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA DE PETRÓLEOS YOPAL, CASANARE, febrero de 2019

Capítulo 1 Introducción En la industria del petróleo, se denominan borras a todos aquellos residuos altamente viscosos conformados por agua, sólidos inorgánicos (arena, rocas, lodos de perforación), materia orgánica e hidrocarburos, especialmente de cadena largas, que se sedimentan y aglomeran después de largos periodos de tiempo en zonas del proceso de extracción y transporte con velocidades reducidas. La acumulación de borras causa una reducción de la capacidad instalada de almacenamiento, así como un aumento de las pérdidas por fricción en tuberías, lo que ocasiona un gasto energético de bombeo y una reducción del caudal operativo del mismo (M & J, 2000). Para evitar estos problemas, el mantenimiento regular de tanques usados en almacenamiento y bombeo de crudo requiere de la extracción y posterior procesamiento de cantidades importantes de borras; en el mantenimiento de un solo tanque grande en Colombia, se generan entre 450 mil barriles y 600 mil barriles de borras, según información, empresas como Petrobras cuentan con alrededor de 300 mil toneladas de borras almacenadas según información publicada por esta empresa en sus magazines (Petrobras, 2007). Aparte de que dicho almacenamiento genera problemas operativos y financieros importantes debido a la característica de peligrosidad de estos residuos (toxicidad e inflamabilidad), en Colombia el decreto 4741 del 2005 del Ministerio de Ambiente, Vivienda, y desarrollo territorial, establece tiempos máximos de almacenamiento de residuos peligrosos de un año, lo cual eventualmente obliga a las compañías a realizar

una importante inversión para el transporte y disposición final de estos residuos.

Los principales métodos tradicionales de disposición de borras incluyen biorremediación, incineración y tratamientos térmicos, entre otros. El uso de estos métodos involucra un costo extra importante para las empresas y adicionalmente genera cargas ambientales por contaminación del suelo y del agua (biorremediación) o del aire (incineración y tratamientos térmicos). Por tal motivo, se realiza está investigación a fin de disponer de estas borras de manera adecuada mediante la implementación de la Sílice, disminuyendo costos y mitigando impactos ambientales.

1.1. Justificación Teniendo en cuenta lo mencionado anteriormente, como alternativa a la disposición final de las borras se ha sugerido el uso de metodologías para recuperar el crudo que forma parte de las mismas; esta estrategia tiene la ventaja de que simultáneamente reduce el volumen de borras y aumenta la producción de crudo, lo cual resulta en beneficios económicos para el productor y una reducción de la carga que debe soportar el medio ambiente. Según información obtenida en los últimos años, en Colombia se ha empezado a implementar el uso de diluyentes, los cuales reducen la viscosidad de la borra y permiten su reinyección en las líneas de transporte; dado que la viscosidad es uno de los problemas más graves de las borras, una reducción permanente en la viscosidad de las mismas, contribuiría significativamente a aliviar el problema de manejo de estos residuos (Suárez, 2011). Desafortunadamente, tales diluyentes se aplican sin contar, en la mayoría de los

casos, con evaluación del comportamiento químico que permita garantizar la eficacia en la reducción de viscosidad, la estabilidad en el rompimiento de las aglomeraciones y la remoción de contaminantes y sólidos. Como resultado, este tipo de procedimientos de dilución no solo puede resultar en un incremento en la sedimentación y aglomeración de impurezas en la tubería y en tanques intermedios de almacenamiento aguas abajo del punto de inyección, generando nuevamente los mismos problemas de taponamiento y reducción de capacidad, sino que además de no resolver el problema generan una incremento en el tiempo de mantenimiento de los equipos mientras se comprueba su falta de efectividad comparada con el uso de alternativas tradicionales de disposición, Por lo cual, se dispone de un tratamiento a base de sílice, la cual cambia la viscosidad de algunos fluidos,xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx otorgando un mejor tratamiento para los mismos y aumentando su implementación.

1.2 Descripción del problema En el transcurso de los años, la industria petroleraxxxxxxxxxxxxxxx ha presentado problemas en las plantas de producción y en las tuberías por la presencia de borra la cual se genera por sedimentación y aglomeración de crudo, solidos, sedimentos (tales como arena, rocas, lodo de perforación) y agua. Con el tiempo estas borras ocasionan obstrucción y daños en los equipos, los cuales no permiten llevar a cabo las operaciones con una mayor eficiencia lo que ocasionará que se presente una reducción en la producción de hidrocarburos; es por tal razón que es necesario retirar dicho compuesto (Herrera, 2014).

Delimitar….. Dado que las borras ahora son un residuoxxxxxxxxxxxxx para la industria petrolera, se han buscado métodos físico, químicos, térmicos y de biorremediación que permitan su tratamiento con el fin de degradarlo hasta eliminarlo y así mitigar su impacto ambiental (Perdomo).

Pero por otra parte, cabe recalcar que en la composición de las borras una gran parte son compuestos hidrocarbonados. Dicho compuesto podría ser tratado a partir de Sílice con

Commented [AS1]: Justifique por qué

el objetivo de separarlo de los otros contaminantes y llevarlo a un tratamiento de tal forma que se pueda obtener el crudo, donde se aumentaría la producción del petróleo así también se reduciría la generación del residuo aceitoso que es la borra y posteriormente el impacto ambiental. (Suárez, 2011)

Commented [AS2]: Ampliar el planteamiento del problema. Que se note que es un problema, o que sea muy evidente. Commented [AS3R2]:

1.3 Pregunta de investigación ¿Qué tan eficaz es la obtención de crudo a partir de los residuos aceitosos (borras) por medio de la implementación de sílice?

1.4 Objetivos 1.4.1 Objetivo General: Determinar la eficacia de la sílice para el tratamiento de residuos aceitosos (borras) para la obtención de crudo

Commented [AS4]: De donde se Obtiene?

1.4.2 Objetivos específicos Estudiar las propiedades físicas y químicas de la borra Determinar las condiciones óptimas para la implementación de la sílice Analizar las características físico-químicas del crudo luego de aplicar la sílice

1.5 Alcance de la investigación Según Hernández, Fernández, & Baptista, (2014) existen 4 alcances en la investigación cuantitativa, los cuales son el exploratorio, descriptivo, correlacional y explicativo. Para ésta investigación se tendrá un alcance correlacional dado que éste tipo de estudio tiene como objetivo determinar la relación que tienen 2 o más variables sobre una muestra o población.

Commented [AS5]: Están muy charro los alcances, ampliar la información

Bibliografía Hernández, R., Fernández, C., & Baptista, P. (2014). Métodología de la investigación (Sexta ed.). México: McGRAW-HILL. Herrera, B. (2014). Influencia de la Aireación en el Tratamiento Biológico de Borras de Hidrocarburos . Obtenido de http://repositorio.uni.pe/bitstream/uni/1284/1/herrera_pb.pdf Perdomo, M. (s.f.). Evaluación del Efecto de la Bioaumentación con Hongos Durante la Degradación de Borras Aceitosas de la Industria Petrolera . Obtenido de https://repository.javeriana.edu.co/bitstream/handle/10554/39219/Escrito%20final%20re positorio.pdf?sequence=1&isAllowed=y Suárez, L. (2011). Desarollo de un Método Químico para Recuperación de Crudo a partir de las Borras Generadas en los Procesos de Mantenimiento de Tanques y Tuberías en Distritos de Producción Petroleros de Colombia . Obtenido de http://bdigital.unal.edu.co/5245/1/linamariasuarezhernandez.2011.pdf