UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA...

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA

CARRERA DE TECNOLOGÍA DE PETROLEOS

“ANÁLISIS DE TECNOLOGÍAS DE INYECCIÓN DE BACTERICIDAS

PARA EL CONTROL DE CORROSION EN FLUIDOS DE FONDO DE

POZOS PRODUCTORES, PARA LA COMPAÑÍA QUIMIPAC, EN LOS

BLOQUES 14-17 OPERADOS POR PETRORIENTAL”

TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TITULO

DE TECNÓLOGO DE PETROLEOS

SEGUNDO ABELINO ERAZO DÍAZ

DIRECTOR: INGENIERO FAUSTO RAMOS

Quito, Mayo del 2015

©Universidad Tecnológica Equinoccial. 2015

Reservados todos los derechos de reproducción.

i

DECLARACIÓN

YO, SEGUNDO ABELINO ERAZO DÍAZ, declaro que el trabajo aquí descrito es de

mi autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación

profesional, y que he consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en

este documento.

La Universidad Tecnológica Equinoccial, puede hacer uso de los derechos

correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad

Intelectual, por su Reglamento y por la normativa institucional vigente.

___________________________________

SEGUNDO ABELINO ERAZO DÍAZ

1709026973

ii

CERTIFICACIÓN

Certifico que el presente trabajo que lleva por título “Análisis de tecnologías de

inyección de bactericidas en fluidos de fondo de pozos productores, para la

compañía Quimipac, en los bloques 14-17 operados por Petroriental”, que , para

aspirar al título de Tecnólogo en petróleos, fue desarrollado por Segundo Abelino

Erazo Díaz, bajo mi dirección y supervisión, en la Facultad de Ciencias de la

Ingeniería; y cumple con las condiciones requeridas por el reglamento de Trabajos

de Titulación, artículos 18 y 25.

___________________________________

ING. FAUSTO RAMOS AGUIRRE

Director del trabajo

C.I. 1705134102

iii

DEDICATORIA

Dedico esta tesis a mi amada esposa, quien ha sido el impulso durante toda mi

carrera, que con su apoyo constante y amor incondicional, ha sido amiga y

compañera inseparable.

A mis hijos, quienes inspiraron mi espíritu para concluirla, y fueron un gran apoyo

emocional.

A mi familia y amigos, quienes me alentaron para continuar cuando parecía que me

iba a rendir.

iv

AGRADECIMIENTO

Agradezco a Dios y a mi familia, por darme fuerzas para seguir adelante.

A la Universidad Tecnológica Equinoccial, por haberme formado académicamente.

Al Ingeniero Fausto Ramos Aguirre, por aceptarme para realizar esta tesis bajo su

dirección.

A la compañía QUIMIPAC, por haberme facilitado siempre los medios suficientes

para llevar a cabo todas las actividades propuestas durante el desarrollo de esta

tesis.

A todos mis amigos, que son mi segunda familia.

v

ÍNDICE DE CONTENIDOS

CAPITULO 1 .......................................................................................................................................... 1

1.1 INTRODUCCIÓN. ....................................................................................................................... 1

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. ................................................................................... 2

1.3 JUSTIFICACIÓN. ....................................................................................................................... 2

1.4 OBJETIVOS DEL PROYECTO. ............................................................................................... 3

1.4.1 OBJETIVOGENERAL. ....................................................................................................... 3

1.4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS: ............................................................................................ 3

1.5 METODOLOGÍA. ........................................................................................................................ 3

CAPITULO 2 .......................................................................................................................................... 4

MARCO TEORICO ............................................................................................................................... 4

2.1 INTRODUCCIÓN. .................................................................................................................. 4

2.2. CORROSIÓN. ........................................................................................................................ 4

2.3 SERIE GALVANICA. ................................................................................................................. 6

2.4 FORMAS DE CORROSIÓN. ............................................................................................... 7

2.4.1 CORROSIÓN UNIFORME. ................................................................................................ 7

2.4.2 CORROSIÓN GALVÁNICA. ............................................................................................. 8

2.4.3 CORROSIÓN POR GRIETAS (CREVICE). .................................................................... 9

2.4.4 CORROSIÓN POR PICADURAS..................................................................................... 9

2.4.5 CORROSIÓN INTERGRANULAR. ................................................................................ 10

2.4.6 CORROSIÓN-EROSIÓN. ................................................................................................ 10

2.4.7 CORROSIÓN POR ESFUERZO..................................................................................... 11

2.5 CONTROL DE LA CORROSIÓN. ......................................................................................... 11

2.5.1 SELECCIÓN DE MATERIALES Y DISEÑO INDUSTRIAL. ................................ 11

2.5.2 RECUBRIMIENTOS. .................................................................................................. 12

2.5.2.1Recubrimientos metálicos. ......................................................................................... 12

2.5.3 INHIBIDORES FÍLMICOS. ........................................................................................ 12

2.5.4 PROTECCIÓN CATÓDICA. ...................................................................................... 12

2.6 CORROSIÓN MICROBIOLÓGICA. ................................................................................. 13

2.7 BACTERIAS. ....................................................................................................................... 13

2.7.1 CLASIFICACIÓN. ....................................................................................................... 14

vi

2.7.2 CRECIMIENTO. ........................................................................................................... 14

2.8 BACTERIAS REDUCTORAS DE SULFATO (BRS). ................................................... 15

2.8.1 TIPOS DE BACTERIAS BRS. ....................................................................................... 16

2.9 MONITOREO DE BACTERIAS SULFATO REDUCTORAS ....................................... 17

2.9.1 CULTIVO DE BACTERIAS BRS. ................................................................................... 17

2.10 CONTROL QUÍMICO DE MICROORGANISMOS. .......................................................... 19

CAPITULO 3 ........................................................................................................................................ 20

FACILIDADES DE SUPERFICIE ..................................................................................................... 20

3.1 INTRODUCCION. ..................................................................................................................... 20

3.2 WELL PAD. ............................................................................................................................... 20

3.2.1 POZO. ................................................................................................................................. 21

3.2.2 SISTEMA MÚLTIPLE (MANIFOLD). ............................................................................. 21

3.2.3 SKID DE QUÍMICOS.- ................................................................................................ 22

3.3 CENTRO DE FACILIDADES DE SUPERFICIE .................................................................. 22

3.3.1 SISTEMA MÚLTIPLE (MANIFOLD) ............................................................................. 23

3.3.2 SEPARADOR. ................................................................................................................... 24

3.3.3 BOTA DE GAS. ................................................................................................................. 24

3.3.4 TANQUE DE LAVADO. ............................................................................................. 25

3.3.5 TANQUE DE ALMACENAMIENTO. .............................................................................. 25

3.3.6 TANQUE DE AGUA DE FORMACIÓN ......................................................................... 26

CAPÍTULO 4 ........................................................................................................................................ 27

MÉTODOS DE INYECCIÓN DE QUÍMICOS BACTERICIDAS................................................... 27

4.1 INYECCION DE BACTERICIDAS DE MANERA CONTINUA. ......................................... 27

4.1.1 INYECCIÓN CONTINUA AL FLUIDO DE FONDO DE POZO POR TUBERÍA

CAPILAR. ..................................................................................................................................... 28

4.1.2 INYECCIÓN CONTINUA DIRECTA AL ESPACIO ANULAR, A TRAVÉS DE LA

RECIRCULACIÓN DEL POZO. ................................................................................................ 29

4.1.3 VENTAJAS DEL SISTEMA DE INYECCIÓN DE BACTERICIDAS MEDIANTE

INYECCIÓN CONTINUA. .......................................................................................................... 30

4.1.4 DESVENTAJAS DEL SISTEMA DE INYECCIÓN DE BACTERICIDAS

MEDIANTE INYECCIÓN CONTINUA. .................................................................................... 31

4.2 INYECCIÓN DE BACTERICIDAS MEDIANTE BATCH. ................................................... 32

4.2.1INYECCIÓN EN BATCH POR TUBERÍA CAPILAR.................................................... 32

4.2.2 INYECCIÓN EN BATCH, DIRECTA AL ESPACIO ANULAR................................... 34

vii

4.2.3 VENTAJAS DEL SISTEMA DE INYECCIÓN DE BACTERICIDA MEDIANTE

BATCH. ......................................................................................................................................... 36

4.2.4 DESVENTAJAS DEL SISTEMA DE INYECCIÓN DE BACTERICIDA MEDIANTE

BATCH. ......................................................................................................................................... 36

CAPITULO 5 ........................................................................................................................................ 38

ANALISIS DE LAS TECNICAS DE INYECCION DE BACTERICIDA APLICADAS POR LA

COMPÑIA QUIMIPAC EN LOS BLOQUES 14- 17 ....................................................................... 38

5.3 ANALISIS DE LOS RESULTADOS. ..................................................................................... 38

5.4 SELECCIÓN DE POZOS PARA APLICAR TRATAMIENTO CON BIOCIDA. .............. 40

5.5 SEGUIMIENTO DE PUNTOS CRITICOS............................................................................. 54

CAPITULO 6 ........................................................................................................................................ 57

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................................. 57

6.1 CONCLUSIONES. .................................................................................................................... 57

6.2 RECOMENDACIONES............................................................................................................ 59

6.3 GLOSARIO DE TERMINOS. .................................................................................................. 60

6.4 BIBLIOGRAFIA. ....................................................................................................................... 63

6.5 ANEXOS. ................................................................................................................................... 64

6.5.1 MSDS DEL BIOCIDA BAC 98. ....................................................................................... 64

viii

INDICE DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1 FORMA COMUN DE CORROSION ....................................................................................... 4

Ilustración 2 CELDA ELECTROLITICA ........................................................................................................ 6

Ilustración 3 SERIE GALVÁNICA ............................................................................................................... 7

Ilustración 4 CORROSION UNIFORME. ..................................................................................................... 8

Ilustración 5 CORROSION GALVANICA. .................................................................................................... 8

Ilustración 6 CORROSION POR GRIETAS (CREVICE) .................................................................................. 9

Ilustración 7 CORROSION POR PICADURAS. ............................................................................................. 9

Ilustración 8 CORROSION INTERGRANULAR. ........................................................................................ 10

Ilustración 9 CORROSION EROSION. ..................................................................................................... 10

Ilustración 10 CORROSION POR ESFUERZO. ........................................................................................... 11

Ilustración 11 BACTERIA. FUENTE: ......................................................................................................... 13

Ilustración 12 BACTERIAS SULFATO REDUCTORAS. ............................................................................... 16

Ilustración 13 TÉCNICA DE EXTINCIÓN DISOLUCIÓN ............................................................................ 18

Ilustración 14. WELL PAD ...................................................................................................................... 20

Ilustración 15. POZO PRODUCTOR ........................................................................................................ 21

Ilustración 16. MANIFOLD ...................................................................................................................... 21

Ilustración 17. SKID DE QUIMICOS ......................................................................................................... 22

Ilustración 18 FACILIDADES DE SUPERFICIE. .......................................................................................... 23

Ilustración 19 MANIFOLD ...................................................................................................................... 23

Ilustración 20 SEPARADOR GAS LÍQUIDO .............................................................................................. 24

Ilustración 21 BOTA DE GAS .................................................................................................................. 24

Ilustración 22 TANQUE DE LAVADO ...................................................................................................... 25

Ilustración 23 TANQUE DE ALMACENAMIENTO .................................................................................... 25

Ilustración 24 TANQUE DE AGUA DE FORMACIÓN ................................................................................ 26

Ilustración 25 INYECCION CONTINUA AL FLUIDO DE FONDO POR TUBERIA CAPILAR .......................... 29

Ilustración 26 INYECCION CONTINUA A TRAVÉS DE LA RECIRCULACIÓN. ............................................. 30

Ilustración 27. INYECCIÓN DE BACTERICIDA MEDIANTE BATCH. ........................................................... 33

Ilustración 28 INYECCION EN BATCH DIRECTO AL ANULAR. .................................................................. 34

Ilustración 29 DESPRESURIZACION DE POZO. ....................................................................................... 35

Ilustración 30 INYECCION EN BATCH EN POZO DESPRESURIZADO. ....................................................... 36

Ilustración 31 HORMIGUERO 32. INYECCIÓN CONTINUA Y BATCH. ...................................................... 55

Ilustración 32 WANKE 15. INYECCION CONTINUA Y EN BATCH. ............................................................ 56

ix

INDICE DE TABLAS

Tabla 1. Medición de y cuantificación de crecimiento bacteriano. ............................................. 39

Tabla 2. Pozos que requieren tratamiento químico. ..................................................................... 41

Tabla 3. Monitoreo de H2S pozo Hormiguero 32 .......................................................................... 42



Tabla 6. Monitoreo de H2S pozo Hormiguero 5 ............................................................................. 45


Tabla 8. Monitoreo de H2S pozo Nantu 14 ................................................................................... 46


Tabla 10. Monitoreo de H2S pozo Nantu 27 ................................................................................. 47


Tabla 12. Monitoreo de H2S pozo Hormiguero Sur 05 ................................................................ 49

Tabla 13. Monitoreo de H2S pozo Hormiguero Sur 09. ................................................................ 50

Tabla 14. Monitoreo de H2S pozo Wanke 15 ............................................................................... 52

Tabla 15 Monitoreo de H2S pozo Wanke 8 ................................................................................... 53

Tabla 16. Monitoreo de H2S pozo kupi 1 ........................................................................................ 53

x

RESUMEN

La presente investigación, se refiere a las diferentes formas de corrosión que se

desarrollan en los amplios procesos de la industria petrolera, en donde la corrosión

microbiana, se presenta como uno de los principales problemas que afectan el

normal desarrollo de las operaciones de producción, transporte y almacenamiento de

petróleo.

Al ser la proliferación bacteriana un problema grave, y debido a los problemas

asociados que se presentan, se han desarrollado técnicas de inyección de

bactericidas, las cuales son aplicadas al fluido de fondo del pozo para controlar esta

forma de corrosión. En este trabajo, se describen los principales elementos que

conforman los sistemas de inyección de químicos, así como también los diferentes

métodos de inyección de bactericidas para controlar y mitigar la corrosión

microbiana.

Este estudio, también detalla el proceso que sigue la compañía Quimipac, en los

Bloques 14-17, para monitorear y seleccionar los pozos que presentan problemas de

corrosión bacteriana, y requieren ser tratados químicamente utilizando las diferentes

tecnologías de inyección; para finalmente evaluar los resultados obtenidos del

tratamiento químico aplicado a los diferentes pozos por un prolongado periodo de

tiempo.

xi

ABSTRACT

This research refers to various forms of corrosion taking place in the wider processes

of the oil industry, where microbial corrosion, is presented as one of the main

problems that affect the normal development of production operations, transportation

and storing oil.

As bacterial growth is a serious problem, due to the associated problems

encountered have been developed bactericidal injection techniques, which are

applied to downhole fluid to control this type of corrosion. This paper describes the

main elements of the chemical injection systems as well as different methods of

injection of bactericides to control and mitigate microbial corrosion.

This study also details the process that follows the company Quimipac in blocks 14-

17, to monitor and select the wells with bacterial corrosion problems, and need to be

treated chemically using different injection technologies; to finally evaluate the results

of the chemical treatment applied to different wells for an extended period of time.

1

CAPITULO 1

1.1 INTRODUCCIÓN.

Los problemas de corrosión que se generan en la industria petrolera se deben en

gran parte a la presencia de una serie de sustancias tales como ácido sulfhídrico,

gas carbónico, oxígeno, que al ponerse en contacto con el agua se convierten en

medios agresivos que promueven la oxidación destructiva de los componentes

metálicos en los cuales se conducen.

Por esta razón, en los diferentes campos de producción petrolera, los pozos

productores reciben tratamiento químico para controlar la corrosión y proteger

equipos y líneas de flujo, y una de las principales causas por las que se presenta

corrosión es la presencia de bacterias, específicamente las sulfato reductoras, las

cuales por su proceso metabólico consumen determinados productos y generan

otros que son corrosivos deteriorando el material mediante la formación de pittings

(huecos), lo que provoca contaminación debido a los derrames que se producen,

además de las pérdidas de producción de crudo y los costos que implica remediar

este tipo de problemas.

Un buen porcentaje de pozos productores presentan corrosión causada por

bacterias, y para poder controlarlas o eliminarlas se utilizan bactericidas que son

inyectados en los fluidos de fondo de pozo.

Una de las técnicas de tratamiento es la inyección continua, la cual consiste en que

el bactericida llegue al fluido de fondo de pozo de manera permanente.

Otra de las técnicas más utilizadas es la inyección mediante batch, la cual consiste

en dosificar altas concentraciones del bactericida al fluido de fondo de pozo de

manera puntual, cada cierto intervalo de tiempo y a determinadas frecuencias.

Estas técnicas empleadas para la inyección de químico bactericida han dado

resultados aceptables en cuanto al control de la corrosión bacteriana, sin embargo, el

análisis de estos métodos aportará para considerar la técnica de inyección adecuada

para tratamiento químico a realizarse.

2

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

En los pozos productores, el control de la corrosión se lo realiza mediante la

inyección de un inhibidor de corrosión (generalmente fílmico), para proteger las

líneas de flujo y equipos con resultados aceptables, pero con el aumento progresivo

del agua de formación, aparece otra forma de corrosión en la que el inhibidor fílmico

no es efectivo para controlarla, provocando de esta manera daños en tuberías y

equipos de superficie, lo que involucra una disminución de la producción y los gastos

generados en los arreglos.

Esta otra forma de corrosión es causada por la actividad bacteriana, en la cual las

bacterias contribuyen en la formación de pittings (huecos) y la producción de sólidos

no solubles que se acumulan y contribuyen al desgaste y taponamiento de equipos y

líneas de flujo.

Una manera de eliminar las bacterias y controlar su crecimiento es la utilización de

bactericidas. De ahí la necesidad de aplicar tecnologías para inyectar bactericidas a

los fluidos de fondo de pozo para el control de la corrosión bacteriana.

1.3 JUSTIFICACIÓN.

En el amplio proceso de producción, transporte y almacenamiento del petróleo, el

tratamiento químico para el control de la corrosión juega un papel importante sobre

todo para mantener protegidos equipos, tuberías y recipientes.

En el caso específico de la corrosión causada por las bacterias sulfato-reductoras, en

los pozos productores, los métodos empleados para la inyección de bactericidas han

producido excelentes resultados en el control de la proliferación bacteriana, pero al

mismo tiempo, un análisis de las tecnologías de inyección de bactericidas a fluidos

de fondo de pozo, despierta la necesidad de aplicar acertadamente estas

operaciones buscando alternativas, metodologías o arreglos apropiados que

permitan la optimización de este proceso para mitigar de mejor manera los

problemas ocasionados por este tipo de corrosión que está presente de forma

permanente en las actividades de producción.

3

1.4 OBJETIVOS DEL PROYECTO.

1.4.1 OBJETIVOGENERAL.

Analizar las tecnologías aplicadas en los sistemas de inyección de químicos

bactericidas a fluidos de fondo de pozo para proponer aquella que optimice recursos

y controle la corrosión.

1.4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

1. Describir las técnicas de inyección de bactericidas empleadas en los

Bloques 14-17operadosporPetroriental.

2. Evaluar las tecnologías aplicadas en los sistemas de inyección.

3. Proponer la tecnología de inyección de bactericida adecuada para el

tratamiento químico en los sistemas analizados.

1.5 METODOLOGÍA.

El análisis investigativo se lo realizará en la Compañía Quimipac, que proporciona el

tratamiento químico en los Bloques 14 y 17, operados por Petroriental, el mismo que

se enmarca en la siguiente línea investigativa:

Describir el sistema de inyección de químicos.

Recopilar datos de historiales de pozos que reciben tratamiento

químico.

Seleccionar los pozos en los que se aplica la inyección de bactericida.

Diagnosticarlos parámetros de monitoreo de corrosión, antes y

después del tratamiento con bactericida de los pozos seleccionados.

Evaluar las tecnologías aplicadas a los pozos intervenidos.

comparar los resultados obtenidos.

proponer la tecnología de inyección adecuada para el tratamiento

químico.

4

CAPITULO 2

MARCO TEORICO

2.1 INTRODUCCIÓN.

En la industria petrolera, la mayor parte de su estructura es metálica, por lo tanto el

control de la corrosión es de gran importancia ya que debido a problemas de

corrosión no controlada adecuadamente, se pueden producir eventos como:

Aumento de los costos de operación y mantenimiento; fugas de producto; paradas de

emergencia en Planta; daño total o parcial de una máquina, un recipiente o una

tubería; contaminación de productos; efectos sobre la seguridad del personal y de la

comunidad.

2.2. CORROSIÓN.

La corrosión es el deterioro de un material (usualmente un metal) por reacción con el

ambiente que lo rodea.

Figura 1.Forma común de corrosión

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5

La corrosión es un proceso natural que afecta a los metales comunes que se

encuentran en la tierra en forma de óxidos, los mismos que son transformados por el

hombre para producir un metal útil.

Una vez fabricados, tenderán a volver a su estado natural, y para ello sólo necesitan

estar en contacto con agua y oxígeno.

Con la excepción de algunas reacciones de corrosión en alta temperatura,

todas las reacciones de corrosión son reacciones electroquímicas ocurriendo

en un electrolito.

La corrosión requiere de un circuito completo, los electrones fluyen a través del metal

desde sitios donde las reacciones anódicas están ocurriendo hacia sitios donde ellos

permiten que las reacciones catódicas ocurran.

Los componentes y características requeridos de una celda electroquímica son:

ANODO. es el sitio de pérdida de metal y donde los electrones son

producidos.

CATODO. es el sitio donde los electrones producidos en el ánodo son

consumidos.

RUTA METALICA. conduce los electrones de los sitios anódicos a los

sitios catódicos.

ELECTROLITO. provee los reactantes para la reacción catódica y

permite el flujo de iones.

Un punto muy importante es que si cualquiera de esos procesos puede ser

disminuido o detenido, la reacción de corrosión es reducida o eliminada.

6

Figura 2.Celda electrolítica

Nace International.

La velocidad de corrosión mpy (milímetros de pulgada por año), puede calcularse a

partir de la pérdida de peso de un cupón de material durante una prueba de

corrosión, de la siguiente manera:

Mpy= Milímetros de pulgada por año.

W= Pérdida de peso en gramos (g)

D= Densidad del material, en gramos por centímetros cúbicos (g/cm3)

A= Área del material, en pulgadas cuadradas (in2)

T= Tiempo de exposición en días.

2.3 SERIE GALVANICA.

Las series galvánicas son una lista de metales con sus potenciales en orden en un

medio ambiente específico. Determina el grado de nobleza o inercia química de los

metales. Dicha serie mide la tendencia de los materiales para sufrir corrosión.

7

Figura 1Serie galvánica


2.4 FORMAS DE CORROSIÓN.

Según M. G. Fontana en su libro “Corrosion Engineering” (Mc Graw-Hill, 2005) ha

clasificado los tipos de corrosión desde el punto de vista de la apariencia del metal

corroído, dentro de las más comunes están:

2.4.1 CORROSIÓN UNIFORME.

Donde la corrosión química o electroquímica actúa uniformemente sobre toda la

superficie del metal.

8

Figura 4.Corrosión uniforme.


2.4.2 CORROSIÓN GALVÁNICA.

Ocurre cuando metales diferentes se encuentran en contacto, ambos metales

poseen potenciales eléctricos diferentes lo cual favorece la aparición de un metal

como ánodo y otro como cátodo, a mayor diferencia de potencial el material con más

actividad será el ánodo.

Figura 2.Corrosion galvánica.


9

2.4.3 CORROSIÓN POR GRIETAS (CREVICE).

Esta es intensa y se presenta generalmente donde hay pequeños volúmenes

estancados de soluciones corrosivas; por ejemplo debajo de las cabezas de pernos o

remaches, o debajo de depósitos en la superficie metálica.

Figura 3.Corrosion por grietas (crevice)


2.4.4 CORROSIÓN POR PICADURAS.

Aquí se producen hoyos o agujeros en el metal por agentes químicos. Las picaduras

causan rupturas y fallas repentinas del material. Algunas veces se presentan

separadas y otras veces tan juntas que aparecen como una superficie rugosa. Son

difíciles de detectar porque el daño es más severo bajo la superficie del material.

Figura 4.Corrosion por picaduras.


10

2.4.5 CORROSIÓN INTERGRANULAR.

Es la que se encuentra localizada en los espacios intergranulares. El metal se

desintegra (por desprendimiento de los granos) y/o pierde resistencia.

Figura5.Corrosion intergranular.


2.4.6 CORROSIÓN-EROSIÓN.

Es la destrucción del metal debido al movimiento relativo entre el fluido corrosivo y la

superficie del metal, lo que produce desgaste mecánico o abrasión.

En este tipo de corrosión se observa la presencia de surcos, cavidades, cráteres o

valles que indican un patrón direccional.

Figura6.Corrosion erosión.


11

2.4.7 CORROSIÓN POR ESFUERZO.

Se refiere a las tensiones en piezas sometidas a trabajos o que aparecen

como consecuencia de su forma de construcción, causan en el metal

pequeñísimas grietas las cuales avanzan y crecen mayormente bajo la

superficie del metal originando fallas que no son previsibles.

Figura7.Corrosion por esfuerzo.


2.5 CONTROL DE LA CORROSIÓN.

2.5.1 SELECCIÓN DE MATERIALES Y DISEÑO INDUSTRIAL.

Es importante diseñar el sistema apropiado para el control eficaz de la corrosión, y

esto incluye la consideración de muchos factores, como la selección de materiales,

procesos y parámetros de construcción, la geometría para el drenaje, evasión o

separación eléctrica de metales diferentes, evitando o sellado de grietas, la tolerancia

de corrosión, vida útil de funcionamiento y los requisitos de mantenimiento e

inspección.

12

2.5.2 RECUBRIMIENTOS.

2.5.2.1Recubrimientos metálicos.

Los recubrimientos se aplican mediante capas finas que separen el ambiente

corrosivo del metal, es decir que puedan servir como ánodos sacrificables que

puedan ser corroídos en lugar del metal subyacente. Los galvanizados son un buen

ejemplo de este caso. Un recubrimiento continuo de zinc y estaño aísla el acero

respecto al electrolito.

2.5.2.2 Recubrimientos inorgánicos.

En algunos casos es necesario hacer recubrimientos con material inorgánico, los

más usados son el vidrio y los cerámicos, estos recubrimientos proporcionan

acabados tersos y duraderos. Aunque si se expone un pequeño lugar anódico se

experimenta una corrosión rápida pero fácil de localizar.

2.5.2.3 Recubrimientos orgánicos.

El uso de pinturas, lacas, barnices y muchos materiales orgánicos poliméricos han

dado muy buen resultado como protección contra la corrosión. Estos materiales

proveen barreras finas tenaces y duraderas para proteger el sustrato metálico de

medios corrosivos. El uso de capas orgánicas protege más el metal de la corrosión

que muchos otros métodos. Aunque debe escogerse muy bien, ya que hay procesos

que incluyen tratamientos con alcoholes que en algún momento pueden disolver los

materiales orgánicos.

2.5.3 INHIBIDORES FÍLMICOS.

Forman una película sobre el metal, evitando que el agua corrosiva lo contacte. Se

utilizan tres tipos de inhibidores fílmicos: solubles en crudo, dispersables en agua y

dispersables en gas.

2.5.4 PROTECCIÓN CATÓDICA.

Ocurre cuando un metal es forzado a ser el cátodo de la celda corrosiva adhiriéndole

(acoplándolo o recubriéndolo) un metal que se corroa más fácilmente que él, de

13

forma tal que esa capa recubridora de metal se corroa antes que el metal que está

siendo protegido y así se evite la reacción corrosiva.

2.6 CORROSIÓN MICROBIOLÓGICA.

Existen microorganismos en el agua y su presencia puede causar corrosión o

taponamiento del equipo o la inyección de pozo abierto. Tales microorganismos son

simplemente otra fuente de taponamiento de sólidos o condiciones que resultan en

corrosión.

La preocupación principal en las operaciones de los yacimientos petrolíferos es el

comportamiento de estos microorganismos que son capaces de vivir bajo toda clase

de condiciones y multiplicarse con una rapidez increíble.

C.Patton en su libro “Applied Water Technology” (Campbell Petroleoum, 1995) nos

describe acerca de las bacterias presentes en los campos petroleros, su

clasificación, crecimiento, monitoreo y control; de lo cual se menciona lo siguiente.

2.7 BACTERIAS.

Las bacterias son microorganismos de tamaño de unos pocos micrómetros de

longitud (entre 0,5 a 5 µm).La mayoría de las especies son movibles, esto significa

que las bacterias se propulsan a sí mismas a través del agua por medio de uno o

más flagelos en forma de látigo que rotan y funcionan como pequeños motores

exteriores.

Figura8.Bacteria.

Quimipac.

14

2.7.1 CLASIFICACIÓN.

Por su forma se presenta como:

Esferas (cocos)

Barras (bacilos)

Espirilos (vibrios).

Por el requerimiento de oxígeno, esto es que si las bacterias específicas requieren

oxígeno para vivir. Ellas recaen en tres categorías:

Bacteria Aeróbica - requiere oxígeno para crecer.

Bacteria Anaeróbica- crece mejor en la ausencia de oxígeno.

Bacteria Facultativa- crece ya sea en presencia o ausencia de oxígeno.

2.7.2 CRECIMIENTO.

Las bacterias se pueden multiplicar a una velocidad increíble. Algunas pueden

duplicar su población en 20 minutos bajo condiciones ideales, lo cual significa que

una sola bacteria puede convertirse en una colonia afluente de millones de bacterias

en unas pocas horas.

Las bacterias resisten un rango amplio de temperaturas que van de por lo menos 14-

210°F (-10 a 99°C), valores de pH de alrededor de 0 a 10.5, y concentraciones de

oxigeno de 0 a casi 100% oxigeno.

Sin embargo, en los sistemas de agua, pueden crecer mejor en el alcance de pH de

5-9 y a temperaturas menores a 180°F (82°C).

Las bacterias viven ya sea en grupos o “colonias” adheridas a superficies sólidas

suspendidas en el agua. Las bacterias adheridas a la superficie son llamadas

bacterias “sésiles”. Cuando están suspendidas en agua, se las denominan bacterias

“planctónicas”, o algunas veces simplemente “nadadoras” o “flotadoras”.

La mayoría de las bacterias son sésiles, se conoce que en un sistema típico,

hay1000 a 10 000 veces tantas bacterias adheridas a la superficie como las hay

flotando en el agua.

15

También se ha demostrado que mientras las bacterias sésiles crecen, producen una

sustancia pegajosa denominada polisacárido, que la bacteria utiliza para

consolidarse a una superficie sólida. La producción continua de los polisacáridos

resulta en la formación de una “biopelícula” que rodea y cubre la bacteria. La

biopelícula puede ser bastante gruesa (200-250 células, y 1mm en grosor).

Dentro de las capas del polisacárido, puede haber una comunidad entera de

bacterias. Las células de una especie a menudo existen en su propio estado

protector además de las células de otro, creando una populación adherente

mezclada.

2.8 BACTERIAS REDUCTORAS DE SULFATO (BRS).

Este tipo de bacterias causan serios problemas en los sistemas de inyección de los

yacimientos petrolíferos más que cualquier otra bacteria. Reducen los iones de

sulfato o sulfito en el agua a iones de sulfuro, lo que resulta en sulfuro de hidrógeno

(H2S) como un derivado.

La reacción final del mecanismo de la corrosión por ácido sulfhídrico es la siguiente:

H2S + Fe + H2O FeS + H2

El sulfuro de hierro (FeS), es un polvo fino de color negro que se adhiere a la

superficie metálica como una capa fina.

El sulfuro de hidrógeno, se encuentra presente en todos los procesos de la industria

petrolera, denominado también ácido sulfhídrico o gas sulfhídrico, es un hidrácido de

fórmula H2S. Este gas es más pesado que el aire, es inflamable, incoloro, tóxico; su

olor es como de huevos podridos.

Este producto, resultado del metabolismo bacteriano, es altamente corrosivo y

sumamente tóxico, ya que actúa directamente sobre el sistema nervioso central.

16

Figura9.Bacterias sulfato reductoras.

Nace International

2.8.1 TIPOS DE BACTERIAS BRS.

La mayoría de los problemas de corrosión de BRS se les atribuyen a los miembros

de dos familias:

Desulfovibrio

Desulfotomaculum.

Los organismos reductores de sulfato en su mayoría detectados en los yacimientos

petrolíferos pertenecen al género Desulfovibrio.

Las bacterias reductoras de sulfato se encuentran en aguas naturales de toda

salinidad de casi cero a saturación. Muchos Desulfovibrio son sales tolerantes y

pueden crecer en concentraciones de NaCl tan altas como 100000ppm. Las

concentraciones más altas tienden a limitar el crecimiento.

Dentro de los Desulfovibrio, dos especies tienen requerimientos específicos de sales.

Desulfovibrio salexigens, tiene un requerimiento mínimo absoluto de 25 000 ppm

NaCl, mientras que Desulfovibrio vulgaris requiere concentraciones de NaCl de

menos que 10 000 ppm.

17

Desulfotomaculum, son raramente encontradas en aguas que contienen más de 20

000 ppm de NaCl. Por encima de los 20 000 ppm, la población es casi siempre

Desulfovibrio.

Efectos de la Temperatura.

Desulfovibrio: el alcance óptimo de temperatura para el crecimiento es

aproximadamente 77-110°F (25-43°C), con un límite superior de temperatura de

120°F (49°C).

Desulfotomaculum: la temperatura óptima para el crecimiento es 130°F (54°C).

Muestran un crecimiento lento a 150-160°F (66-71°C), y pueden sobrevivir a 170 °F

(77°C).

2.9 MONITOREO DE BACTERIAS SULFATO REDUCTORAS

El método para medir la actividad bacteriana en un sistema, implica un muestreo y el

conteo de las bacterias.

2.9.1 CULTIVO DE BACTERIAS BRS.

El cultivo bacteriano en un medio de crecimiento artificial es la técnica estándar para

la estimación de las poblaciones bacterianas.

Una muestra de agua pensada para contener las bacterias se coloca en un líquido

conocido como “medio de cultivo” que es una solución que consiste en agua y

comida que causará que la bacteria de interés crezca y se multiplique. Además, este

medio contiene un indicador de crecimiento que es cuando las BRS crecen producen

H2S, que reacciona con el hierro para crear un precipitado insoluble negro que es

sulfuro de hierro.

2.9.1.1Procedimiento.

La técnica utilizada en campo es la de extinción disolución, llamada también dilución

en serie y consiste en lo siguiente:

1. Ponga en fila una serie de frascos de suero, que contenga 9 ml de

medio decrecimiento estéril. Una serie de 4 a 6 frascos es común.

18

2. Inyecte 1 ml de la muestra de agua dentro del primer frasco y agite

bien. Tire la jeringa.

3. Extraiga 1 ml de la solución del primer frasco con una jeringa nueva

estéril y descartable e inyéctela dentro del segundo frasco. Agite el

frasco. Tire la jeringa.

4. Extraiga 1 ml de la solución del segundo frasco con una jeringa

nueva y estéril, inyéctela dentro del tercer frasco. Agite bien el frasco y

tire la jeringa.

5. Repita este procedimiento hasta que todos los frascos hayan sido

inoculados.

Figura10.Técnica de extinción disolución

Nace International

Una vez que las botellas han sido inoculadas, se las deja de lado y se

permite “incubar “por un periodo fijo de tiempo. Se recomienda un

periodo de incubación de 28 días.

El crecimiento se indica cuando la botella se vuelve negra. Los medios

de BRS contienen hierro ferroso soluble o un clavo de hierro

esterilizado. Cuando las BRS crecen, producenH2S que reacciona con

el hierro para formar sulfuro de hierro negro e insoluble.

19

2.9.1.2. Interpretación del Crecimiento Bacteriano.

Por ejemplo, si los frascos 1, 2 y 3 muestran crecimiento, pero los frascos 4 a

6permanecen limpios, se describe un conteo de 1000 colonias por ml. Si solo un

frasco muestra crecimiento, y el resto se mantiene despejado, entonces se describe

un conteo de 10 colonias por ml.

2.10 CONTROL QUÍMICO DE MICROORGANISMOS.

La manera de solucionar los problemas de bacterias, es mediante tratamientos con

productos químicos denominados biocidas, que son productos tóxicos para los

microorganismos, los mismos que contienen uno o más compuestos químicos tales

como aldehídos, glutarldehido, compuestos cuaternarios y aminas, así como también

el sulfato de tetrakishidroximetilfosfonio conocido como THPS.

20

CAPITULO 3

FACILIDADES DE SUPERFICIE

3.1 INTRODUCCION.

Los sistemas de inyección de productos químicos utilizados para los diversos

tratamientos que conlleva el proceso de producción de petróleo, es prácticamente

igual en todos los Campos Petrolíferos.

Generalmente estos sistemas se encuentran ubicados en cada WellPad, y en los

centros de facilidades de superficie, en los cuales se destina un área específica para

la instalación del Skid de Químicos a ser utilizados en los diferentes tratamientos.

3.2 WELL PAD.

Es una locación donde se realiza la obtención y el direccionamiento del crudo a

centros de facilidades de producción.

Figura11. Well pad

Petroriental

En un Wellpad podemos encontrar elementos comunes como los que se menciona a

continuación:

21

3.2.1 POZO.

Es la perforación diseñada con el objetivo de obtener el fluido deseado, y es aquí

donde se inicia el proceso con la extracción del crudo, por medio del equipo

necesario. Desde cada pozo se direcciona una línea de flujo que transporta el fluido

obtenido al sistema múltiple (manifold).

Figura12.Pozo productor

Petroamazonas

3.2.2 SISTEMA MÚLTIPLE (MANIFOLD).

Es un arreglo de tuberías que se utiliza para recolectar la producción de varios pozos

a una planta centralizada donde los pozos pueden ser colocados individualmente en

producción y /o prueba.

Figura13. Manifold

Petroriental

22

3.2.3 SKID DE QUÍMICOS.-

Es el lugar donde se almacenan, distribuyen e inyectan los productos químicos en el

proceso. Estos sistemas están formados habitualmente por:

Los tanques de almacenamiento de químicos.

Bombas de inyección.

Figura14. Skid de químicos

Petroriental

3.3 CENTRO DE FACILIDADES DE SUPERFICIE

Las Facilidades de superficie comprenden los procesos, equipos y materiales

requeridos en superficie para la recolección, separación y tratamiento de fluidos, así

como la caracterización y medición de cada una de las corrientes provenientes de los

pozos productores, bien sea crudo, gas o agua e impurezas.

23

Figura15.Facilidades de superficie.

www.monografias .com

En las facilidades de superficie encontramos elementos comunes como los

siguientes:

3.3.1 SISTEMA MÚLTIPLE (MANIFOLD)

Son arreglos mecánicos de tuberías y válvulas, y su función es recolectar la

producción de los pozos que llegan a las estaciones de flujo y distribuirla hacia los

diferentes procesos del sistema.

Figura16 Manifold


http://www.monografias/


24

3.3.2 SEPARADOR.

Recipiente presurizado que es utilizado para separar los fluidos producidos de pozos

de petróleo y gas en componentes líquidos y gaseosos.

Figura 17. Separador gas- líquido


3.3.3 BOTA DE GAS.

Recipiente que sirve para separar el gas adicional que se encuentra en solución en el

fluido, después de haber pasado por los separadores.

Figura 18. Bota de gas

Petroamazonas.


25

3.3.4 TANQUE DE LAVADO.

Este recipiente recibe el fluido crudo-agua proveniente de la bota de gas, y aquí se

separan por gravedad. La diferencia de densidades, hace que el agua se deposite en

la parte inferior, y el crudo en la parte superior del tanque.

Figura 19. Tanque de lavado


3.3.5 TANQUE DE ALMACENAMIENTO.

Es donde se almacena el petróleo libre de gas y agua, para luego ser transportado

por los oleoductos.

Figura 20. Tanque de almacenamiento




26

3.3.6 TANQUE DE AGUA DE FORMACIÓN

En este recipiente, se almacena el agua que se genera en el tanque de lavado, para

luego ser re inyectada a una arena receptora que en la mayoría de los casos es la

formación Tiyuyacu.

Figura 21. Tanque de agua de formación

Petroamazonas

27

CAPÍTULO 4

MÉTODOS DE INYECCIÓN DE QUÍMICOS BACTERICIDAS

En los campos petroleros, al ser un problema extremadamente grave la proliferación

bacteriana, y los problemas asociados que se presentan, se han desarrollado varios

métodos de inyección de bactericida para controlar y minimizar los impactos de la

actividad bacteriana.

Dentro de los métodos de inyección de químicos que se emplean para el control de

la proliferación bacteriana tenemos:

1.- Inyección de productos bactericidas mediante inyección continúa.

Por tubería capilar.

Directamente al anular por medio de la recirculación del pozo.

2.- Inyección de productos bactericidas mediante batch.

Por tubería capilar.

Directamente al anular por medio de la válvula wing del casing.

4.1 INYECCION DE BACTERICIDAS DE MANERA CONTINUA.

Este método de control es el más utilizado, y consiste en inyectar de manera

uniforme, y por unidad de tiempo, un producto bactericida.

Las ppm de bactericida que se requieren para controlar el crecimiento bacteriano,

depende de cuan agresivo es el ambiente en el que se desarrolla la proliferación

bacteriana, y de la efectividad del producto bactericida que se utilice; para lo cual, se

realizan ensayos (kill test) en laboratorio, que miden la efectividad del producto para

eliminar las bacterias, y determinar las ppm requeridas del químico a utilizarse que

por lo general está entre 200 y 300 ppm.

El cálculo para dosificar la cantidad de químico a emplearse, se lo hace en galones

por día (gal/d) y se basa en las ppm de bactericida que se requiere, y el volumen de

agua diario (barriles) que produce el pozo, y se expresa en la siguiente ecuación:

28

gal/d = galones por día

ppm = partes por millón requeridas

V = volumen de agua producida (barriles)

4.1.1 INYECCIÓN CONTINUA AL FLUIDO DE FONDO DE POZO POR TUBERÍA

CAPILAR.

Se requiere que en el PAD al que pertenece el pozo que va a recibir tratamiento

bactericida, cuente con las instalaciones necesarias para poder realizar esta

operación, es decir, debe disponer de un tanque de almacenamiento de producto

químico, mirillas dosificadoras, bombas de pistón inyectoras de químico, y capilares

que conecten todo el sistema desde el tanque de almacenamiento de químico hasta

el equipo de fondo.

La operación consiste en bombear el químico, desde el tanque de almacenamiento

hasta el fluido de fondo del pozo, a través de un capilar que llegue en lo posible al

intake (succión) del equipo electro sumergible, con el fin de conseguir una mejor

difusión del producto en el seno del fluido que produce el pozo.

Al ascender el fluido del pozo hacia la superficie éste ya cuenta con una

concentración de producto bactericida, y su función es controlar el crecimiento

bacteriano desde los lugares en donde existe ya la posibilidad de asentamiento de

colonias.

El sistema de inyección de bactericida de manera continua, generalmente se lo

aplica en pozos en donde los resultados de los análisis de los parámetros de

corrosión bacteriana, indican que la proliferación de las bacterias puede ser

controlada con bajas dosis de químicos.

29

Figura 22. Inyección continua al fluido de fondo por tubería capilar

Erazo S.

4.1.2 INYECCIÓN CONTINUA DIRECTA AL ESPACIO ANULAR, A TRAVÉS DE

LA RECIRCULACIÓN DEL POZO.

Esta técnica de inyección es aplicable en pozos que cuentan con recirculación, y que

no tienen tubería capilar disponible que llegue hasta el fluido de fondo del pozo.

La recirculación consiste en que una pequeña cantidad del fluido de producción que

sube a la superficie por el tubing, retorna nuevamente al fondo del pozo a través de

un arreglo que conecta a la válvula wing del tubing por donde sale el fluido, con la

válvula wing del casing por donde vuelve a ingresar y llega hasta el fluido de fondo

del pozo a través del espacio anular.

La inyección se realiza de la siguiente manera:

El químico a inyectarse, es bombeado desde el tanque de almacenamiento hasta la

recirculación del pozo por medio de una tubería capilar. Una vez que el químico llega

30

a la recirculación, es arrastrado por el fluido que está re circulando y transportado

hasta el fluido de fondo del pozo, en donde se mezcla y al ascender nuevamente,

éste ya cuenta con una concentración del químico bactericida, controlando de esta

manera el crecimiento bacteriano.

Figura 23. Inyección continua a través de la recirculación.

Erazo S.

4.1.3 VENTAJAS DEL SISTEMA DE INYECCIÓN DE BACTERICIDAS MEDIANTE

INYECCIÓN CONTINUA.

1. Con este método se puede mantener una concentración de químicos

bactericidas constante, en función del caudal de fluido que produce el pozo, si

por razones operacionales se incrementa la tasa de producción del pozo, este

método permite mantener la concentración aumentando la dosificación en el

equipo de bombeo de químico, igualmente si por el contrario se baja la tasa de

31

producción del pozo, se puede de manera inmediata bajar la dosis de

inyección de químico y se mantiene constante la concentración.

2. Al ser un sistema en donde todo el tiempo el fluido del pozo recibe una

cantidad de químico bactericida, el control de bacterias planctónicas se

mantiene bajo.

3. Se pueden alternar los productos bactericidas fácilmente, pues únicamente se

debe vaciar el tanque de almacenamiento, y poner el nuevo producto.

4. No requiere de personal de manera permanente para que el tratamiento se

esté ejecutando.

5. No se requiere realizar instalaciones adicionales o adecuaciones, como por

ejemplo instalar bombas de mayor caudal.

6. Existe un bajo riesgo de que se produzca derrames de químico, y ponga en

peligro la seguridad del personal y del medio ambiente.

4.1.4 DESVENTAJAS DEL SISTEMA DE INYECCIÓN DE BACTERICIDAS

MEDIANTE INYECCIÓN CONTINUA.

1. No permite inyectar concentraciones altas de bactericida, en algunos casos

en donde la proliferación bacteriana se ha establecido de manera agresiva y

cuenta con un medio ambiente favorable, es necesario incrementar la

concentración de producto químico para conseguir un efecto positivo en el

control de colonias, sin embargo este método es limitado pues depende de la

cilindrada del pistón de la bomba dosificadora.

2. Al ser un sistema continuo, el químico bactericida es efectivo en controlar

bacterias planctónicas, sin embargo no se puede determinar de manera

confiable el potencial de las bacterias sésiles, debido a que cuando se realizan

los análisis mediante cultivos estos por lo común revelan valores bajos

tendiendo a cero, y se contraponen con los otros parámetros de monitoreo

que revelan valores elevados; ejemplo concentraciones de H2S no disminuye

o tiende a subir, existe presencia de sulfuro de hierro.

32

4.2 INYECCIÓN DE BACTERICIDAS MEDIANTE BATCH.

Este método de control consiste en inyectar altas concentraciones de un producto

bactericida, cada cierto intervalo de tiempo y a frecuencias determinadas.

Generalmente la cantidad de bactericida requerida para este método, están entre

1000 y 2000 ppm, y el tiempo de inyección cuando es vía capilar, toma entre 5 y 12

horas; y cuando es directo al anular, toma entre 2 y 4 horas.

4.2.1INYECCIÓN EN BATCH POR TUBERÍA CAPILAR.

Para la inyección de bactericida en batch, se requiere que en la locación o en el

pozo que va a ser intervenido, se cuente con los accesorios necesarios para hacer

esta operación.

Un tanque de almacenamiento de producto químico.

Un equipo de bombeo, que permita desplazar el químico del tanque de

almacenamiento al fluido de fondo del pozo a través de un capilar.

Capilares que conecten todo el sistema, desde el tanque de almacenamiento

hasta el fluido de fondo del pozo.

La inyección de bactericida mediante batch, se aplica en pozos que tienen las

siguientes características:

Los resultados de los análisis de los parámetros de corrosión bacteriana

indican que las bacterias no pueden ser controladas con bajas dosis de

químicos.

Los parámetros de monitoreo de corrosión inducida por bacterias (H2S,

Cultivos BRS) tienden a sufrir cambios bruscos, es decir que la proliferación

bacteriana y el incremento de H2S se producen rápidamente.

Esta operación consiste en bombear grandes volúmenes de producto químico, desde

el tanque de almacenamiento hasta el fluido de fondo del pozo, por medio de un

capilar que transporte el bactericida y que llegue en lo posible hasta el intake

(succión) del equipo electro sumergible. Para esto, se requiere que el equipo de

33

bombeo sea el adecuado y que permita desplazar grandes cantidades de producto

químico en cortos intervalos de tiempo.

Generalmente, en la mayoría de los sistemas de inyección de químicos existentes,

las bombas de inyección no tienen la capacidad de desplazar grandes volúmenes de

producto químico, debido a que el diámetro del pistón es pequeño y limita el

desplazamiento del fluido en grandes cantidades, además, están diseñadas para

inyección continua donde son requeridos pequeños volúmenes, por lo que en la

mayoría de los casos se requiere hacer arreglos o tener un equipo de bombeo extra,

usualmente portátil, para acoplarlo al sistema y efectuar la operación.

Este método de inyección, permite que el químico inyectado entre en contacto y se

mezcle rápidamente con el fluido del fondo del pozo, de esta manera las bacterias

reciben una alta concentración del bactericida, lo que produce la muerte inmediata de

la mayoría de las bacterias presentes en el fluido de fondo de pozo, retardando de

esta manera su proliferación a intervalos más largos de tiempo, hasta cuando los

parámetros de monitoreo de corrosión inducida por bacterias (H2S, Cultivos BRS)

indiquen que es necesario aplicar nuevamente la inyección en batch para mantener

controlado su crecimiento.

Figura 24. Inyección de bactericida mediante batch.

Erazo S.

34

4.2.2 INYECCIÓN EN BATCH, DIRECTA AL ESPACIO ANULAR.

Este método de inyección, se aplica generalmente en pozos con sistema de

levantamiento electro sumergible, que no tienen la disponibilidad de un capilar que

transporte el fluido desde la superficie hasta el fondo del pozo.

Esta técnica, requiere que el tanque de almacenamiento químico, que por lo regular

es un recipiente plástico de aproximadamente 300 galones de capacidad, y el equipo

de bombeo portátil, sean transportados y ubicados cerca del pozo que va a ser

intervenido.

De acuerdo a las facilidades que se tenga en la locación, y al equipo de bombeo con

que se cuente, éste método de inyección se lo puede hacer de dos maneras.

1. Si se cuenta con el equipo de bombeo adecuado, que permita vencer la

presión del gas acumulado en el espacio anular (200 – 500 psi) y desplazar

caudales entre 20 – 30 galones por hora, se puede inyectar el fluido

directamente, desde el tanque de almacenamiento de químico hasta el

espacio anular, a través de la válvula wing del casing, en la cual se conecta

una válvula check, lo que permite realizar esta operación sin tener que

despresurizar el pozo.

Figura 25. Inyección en batch directo al anular.

Erazo S.

35

2. Si no se cuenta con el equipo de bombeo adecuado para vencer la presión del

gas acumulado que se encuentra en el espacio anular, que por lo regular

fluctúa entre 200 y 500 psi, es necesario despresurizar el pozo hasta que la

presión baje a cero, para luego proceder a inyectar el químico.

Un ejemplo claro donde se realiza este método de inyección, es en el Campo

Shushufindi, donde hay personal cualificado específicamente para realizar ese

trabajo.

La operación consiste en lo siguiente:

El equipo de bombeo, que para este caso es una bomba centrífuga de 1 hp,

el químico que se va a inyectar, y la tubería por donde se despresuriza el gas,

son llevados a la locación donde se va a intervenir.

Se procede a unir las tuberías que se conectan con la válvula wing del pozo,

para luego despresurizarlo y quemar el gas producto de la despresurización.

Figura 26. Despresurización de pozo.

Quimipac.

Una vez despresurizado el pozo, y cuando la presión ha bajado a cero, se retira la

tubería y se procede a inyectar el biocida, bombeando el químico desde el tanque de

almacenamiento al anular, a través de la válvula wing del casing.

36

Figura 27. Inyección en batch en pozo despresurizado.

Quimipac.

4.2.3 VENTAJAS DEL SISTEMA DE INYECCIÓN DE BACTERICIDA MEDIANTE

BATCH.

1. Permite inyectar grandes volúmenes y por lo tanto altas concentraciones de

producto químico.

2. Se pueden alternar productos bactericidas fácilmente.

3. La alta concentración y el corto tiempo de inyección del químico, minimiza la

capacidad de las bacterias para adaptarse a la exposición del producto y

crear resistencia.

4. Existe bajo riesgo de derrame de químico.

5. Brinda la posibilidad de inyectar producto químico en sitios en donde no hay

las facilidades necesarias, ya que se puede transportar el equipo de bombeo

portátil y el producto químico requerido.

4.2.4 DESVENTAJAS DEL SISTEMA DE INYECCIÓN DE BACTERICIDA

MEDIANTE BATCH.

1. Al ser una operación puntual y que demanda poco tiempo, se requiere

personal de manera permanente durante su ejecución.

37

2. Requiere de un equipo de bombeo adecuado, generalmente portátil, para

desplazar grandes volúmenes de producto.

3. Por lo general, se requiere hacer arreglos adicionales o adecuaciones,

dependiendo de las facilidades existentes en la locación.

38

CAPITULO 5

ANALISIS DE LAS TECNICAS DE INYECCION DE

BACTERICIDA APLICADAS POR LA COMPÑIA QUIMIPAC

EN LOS BLOQUES 14- 17

5.1 INTRODUCCION.

Para analizar las técnicas de inyección de bactericidas al fluido de fondo de pozos

productores en los Bloques 14-17, se toma como referencia el monitoreo, los datos, y

la interpretación de los resultados realizados por la compañía Quimipac, previos a la

selección de pozos para ser tratados químicamente; así como también los resultados

obtenidos de las técnicas de inyección de bactericida (inyección continua-inyección

tipo bach), empleados para el control de la corrosión inducida por bacterias.

5.2 MONITOREO.

El monitoreo de la corrosión inducida por bacterias, consiste en medir ciertos

parámetros que se obtienen de las muestras tomadas directamente del fluido de los

pozos productores, como son: la cantidad de H2S en gas, cultivo de bacterias BRS,

así como también la evaluación de cupones de corrosión, presencia de sulfuro de

hierro, entre otros.

Estos parámetros, son indicativos y evidencian la actividad bacteriana, y la

interpretación de los resultados permiten tener un diagnóstico, y por lo tanto, el

criterio para seleccionar los pozos a los que se debe aplicar tratamiento químico con

bactericida.

5.3 ANALISIS DE LOS RESULTADOS.

En la tabla 1, se muestran los resultados obtenidos del monitoreo realizado a los

pozos productores del Bloque 14-17, antes de ser tratados químicamente, los

mismos que se basan principalmente en la medición de H2S en gas y el cultivo de

bacterias sulfato reductoras, que son los parámetros más utilizados y los que más

39

rápidamente dan a conocer los resultados para diagnosticar la presencia de

bacterias en los diferentes sistemas.

Tabla 1. Medición de H2S y cuantificación de crecimiento bacteriano.

Quimipac

POZO FECHA H2S PPM SRB OBSERVACIONES

Hormiguero-24 17-Feb-14 20 0 S/N

Hormiguero-2H 17-Feb-14 8 0 S/N


Hormiguero-32 17-Feb-14 300 100 Requiere tratamiento con biocida













Hormiguero-5 18-Feb-14 80 0 Requiere tratamiento biocida

Hormiguero-7AH 18-Feb-14 12 0 S/N

Hormiguero-1 19-Feb-14 55 0 Requiere tratamiento biocida

Nantu-14 19-Feb-14 540 0 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-16 (M-1) 19-Feb-14 15 0 S/N

Nantu-18 (M-1) 19-Feb-14 40 100 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-2 19-Feb-14 10 0 S/N

Nantu-21 19-Feb-14 20 10 S/N

Nantu-23 19-Feb-14 8 100 S/N


Nantu-28 19-Feb-14 15 0 S/N

Nantu-3 19-Feb-14 10 0 S/N






Hormiguero Sur 1 21-Feb-14 10 0 S/N


Hormiguero Sur-05 21-Feb-14 300 0 Requiere tratamiento con biocida



Hormiguero Sur-09 21-Feb-14 190 0 Requiere tratamiento con biocida

Wanke-1 22-Feb-14 10 0 S/N

Wanke-12 22-Feb-14 22 0 S/N

Wanke-14 22-Feb-14 15 0 S/N

Wanke-15 22-Feb-14 500 100 Requiere tratamiento con biocida

Wanke-7 22-Feb-14 15 0 S/N

Wanke-8 22-Feb-14 45 0 Requiere tratamiento con biocida

Kupi-1 24-Feb-14 10 1000 S/N

Wanke-6 Sk-2 24-Feb-14 10 0 S/N

40

5.4 SELECCIÓN DE POZOS PARA APLICAR TRATAMIENTO CON

BIOCIDA.

En la tabla 2, podemos observar que los pozos que presentan valores por encima de

los 40 ppm de H2S, son considerados para recibir tratamiento con biocida, aunque

en un buen porcentaje de éstos, los cultivos de bacterias no reflejan presencia de

ellas. Por lo que se puede deducir, que es el H2S, el parámetro determinante para

considerar que el pozo sea tratado químicamente.

Los cultivos de bacterias BRS, nos dan una idea referencial de la cantidad de

bacterias planctónicas que se encuentran flotando en el fluido, pero no tenemos una

idea clara de cuántas bacterias sésiles pueden estar adheridas a la superficie de la

tubería, y son éstas la que causan el incremento de H2S como resultado de su

actividad metabólica, es por esto, que en pozos que tienen cero colonias de

bacterias, se reflejan valores altos de H2S, por lo que necesitan ser tratados con

bactericida.

También podemos apreciar en la tabla 2, un caso particular que es el pozo Kupi-1, en

el cual se observa lo contrario a los demás pozos, esto es, valores altos (1000

colonias) en los cultivos de bacterias BRS, y valores bajos (10 ppm) en H2S.

En este caso, cabe indicar que éste es el único pozo que cuenta con un lanzador y

un recibidor de pig (marrano) en su línea de flujo en superficie, por lo que la

inyección de biocida se lo hace mediante batch a la línea, inmediatamente después

de enviar el pig, lo que elimina efectivamente las bacterias planctónicas y sésiles

que va removiendo el pig. Por esta razón, los valores de H2S son bajos. Pero hay

que tomar en cuenta, que el pozo está recibiendo el tratamiento en la línea de

superficie, pero no en el fluido de fondo del pozo, donde existe la proliferación

bacteriana que es la que se refleja en los cultivos.

41

Tabla 2. Pozos que requieren tratamiento químico.

POZO FECHA H2S PPM SRB OBSERVACIONES

Hormiguero-32 17-feb-14 300 100 Requiere trat. biocida





Nantu-14 19-feb-14 540 0 Requiere trat. biocida

Nantu-18 (M-1) 19-feb-14 40 100 Requiere trat. biocida



Hormiguero Sur-05 21-feb-14 300 0 Requiere trat. biocida

Hormiguero Sur-09 21-feb-14 190 0 Requiere trat. biocida

Wanke-15 22-feb-14 500 100 Requiere trat. biocida

Wanke-8 22-feb-14 45 0 Requiere trat. biocida

Kupi-1 24-feb-14 10 1000 S/N

Quimipac

Las tablas que a continuación se describen, muestran de manera individual, los

pozos descritos en la tabla 2, en donde se puede apreciar la variación de los valores

obtenidos en la medición de H2S después de ser tratados químicamente con biocida

y monitoreados durante aproximadamente 12 meses.

42

Tabla 3. Monitoreo de H2S pozo Hormiguero 32

POZO FECHA H2S PPM OBSERVACIONES

Hormiguero-32 17-Feb-14 300 Requiere tratamiento con biocida

Hormiguero-32 24-Mar-14 0 Continuar monitoreo

Hormiguero-32 25-Mar-14 0 Continuar monitoreo

Hormiguero-32 29-Mar-14 6 Continuar monitoreando


Hormiguero-32 03-Apr-14 20 Continuar monitoreando


Hormiguero-32 08-Apr-14 260 Requiere tratamiento con biocida




Hormiguero-32 02-May-14 12 S/N




Hormiguero-32 01-Jun-14 90 S/N



Hormiguero-32 09-Jun-14 30 Se deja bacheando BAC-98

Hormiguero-32 22-Jun-14 20 Continuar monitoreando

Hormiguero-32 28-Jun-14 150 Se deja bacheando BAC-98

Hormiguero-32 29-Jun-14 0 Se bacheó 30 galones de BAC-98

Hormiguero-32 04-Jul-14 18 S/N

Hormiguero-32 26-Jul-14 250 Requiere Tratamiento con biocida



Hormiguero-32 03-Aug-14 8 S/N

Hormiguero-32 03-Sep-14 230 Requiere tratamiento con biocida

Hormiguero-32 15-Sep-14 240 Requiere tratamiento con biocida

Hormiguero-32 18-Sep-14 10

Hormiguero-32 29-Sep-14 28 S/N

Hormiguero-32 01-Oct-14 75 Requiere tratamiento con biocida

Hormiguero-32 04-Oct-14 75 SE DEJA INYECTANDO BAC-98

Hormiguero-32 25-Oct-14 20 S/N

Hormiguero-32 30-Oct-14 20 S/N

Hormiguero-32 03-Nov-14 1 Está con inyección continua (5 GPD)

Hormiguero-32 01-Dec-14 5 Está con inyección continua (5 GPD)

Hormiguero-32 03-Dec-14 1 Está con inyección continua (5 GPD)

Hormiguero-32 08-Jan-15 5 Está con inyección continua (5 GPD)

Hormiguero-32 03-Feb-15 3 S/N

Hormiguero-32 01-Mar-15 3 S/N Hormiguero-32 03-Mar-15 2 S/N

Quimipac

43




Hormiguero-29 21-Mar-14 50 Requiere tratamiento con biocida


Hormiguero-29 01-Apr-14 42 Requiere tratamiento con biocida.




Hormiguero-29 01-May-14 25 Confirmar dato





Hormiguero-29 07-Jun-14 60 Requiere Tratamiento con biocida



Hormiguero-29 01-Aug-14 64 Requiere Tratamiento con biocida


Hormiguero-29 01-Nov-14 20 S/N

Hormiguero-29 03-Dec-14 5 S/N

Hormiguero-29 06-Jan-15 40 S/N


Hormiguero-29 01-Apr-15 34 S/N

Quimipac

44


Quimipac








Hormiguero-30 01-May-14 65 Requiere tratamiento con biocida

Hormiguero-30 18-May-14 80 Requiere tratamiento con biocida



Hormiguero-30 22-Jun-14 45 Requiere tratamiento con biocida

Hormiguero-30 22-Jun-14 40 Requiere tratamiento con biocida



Hormiguero-30 01-Aug-14 70 Requiere Tratamiento con biocida


Hormiguero-30 01-Nov-14 55 Requiere tratamiento con biocida

Hormiguero-30 03-Dec-14 70 Requiere tratamiento con biocida

Hormiguero-30 06-Jan-15 100 Requiere tratamiento con biocida

Hormiguero-30 02-Feb-15 130 s/n

Hormiguero-30 01-Apr-15 5 s/n

45




Hormiguero-5 21-Mar-14 35 Seguimiento










Hormiguero-5 01-May-14 8 Continuar monitoreando






Hormiguero-5 22-Jun-14 12 Continuar monitoreando


Hormiguero-5 01-Aug-14 30 S/N

Hormiguero-5 01-Oct-14 15 Continuar monitoreando

Hormiguero-5 01-Nov-14 15 S/N

Hormiguero-5 03-Dec-14 2 S/N

Hormiguero-5 06-Jan-15 5 S/N


Hormiguero-5 01-Apr-15 5 S/N

Quimipac

46






Quimipac

Tabla 8. Monitoreo de H2S pozo Nantu 14


Nantu-14 19-Feb-14 540 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-14 23-Mar-14 20 S/N

Nantu-14 28-Mar-14 30 Continuar monitoreando

Nantu-14 11-Apr-14 20 S/N

Nantu-14 02-May-14 170 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-14 11-May-14 170 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-14 06-Jun-14 170 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-14 11-Jun-14 61 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-14 22-Jun-14 20 S/N

Nantu-14 11-Jul-14 30

Nantu-14 11-Sep-14 10 S/N

Nantu-14 13-Oct-14 130 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-14 17-Oct-14 120 Requiere batcheo de biocida

Nantu-14 11-Nov-14 230 Requiere batcheo de biocida

Nantu-14 11-Dec-14 52 Requiere batcheo de biocida

Nantu-14 11-Jan-15 160 S/N

Nantu-14 04-Feb-15 65 S/N


Nantu-14 15-Mar-15 100 S/N

Quimipac

47



Nantu-18 (M-1) 19-Feb-14 40 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-18 (M-1) 06-Apr-14 55 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-18 (M-1) 11-Apr-14 30 S/N

Nantu-18 (M-1) 11-May-14 30 S/N

Nantu-18 (M-1) 12-Jun-14 62 Requiere Tratamiento con biocida

Nantu-18 (M-1) 11-Jul-14 60 Se realiza cultivo de bacterias

Nantu-18 (M-1) 23-Jul-14 10 Se realiza cultivo de bacterias

Nantu-18 (M-1) 11-Aug-14 10

Nantu-18 (M-1) 11-Sep-14 10

Nantu-18 (M-1) 15-Sep-14

Nantu-18 (M-1) 13-Oct-14 16 S/N

Nantu-18 (M-1) 17-Oct-14 14 S/N

Nantu-18 (M-1) 12-Nov-14 50 S/N

Quimipac




Nantu-27 28-Mar-14 30 Continuar monitoreando

Nantu-27 06-Apr-14 125 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-27 11-Apr-14 50 Requiere tratamiento con biocida

Nantu-27 02-May-14 20 S/N

Nantu-27 12-Jun-14 32 S/N

Nantu-27 11-Jul-14 30

Nantu-27 23-Jul-14 25

Nantu-27 11-Aug-14 30 S/N

Nantu-27 11-Sep-14 10 S/N

Nantu-27 13-Oct-14 80 Requiere Tratamiento con biocida

Nantu-27 17-Oct-14 42 Requiere batcheo de biocida

Nantu-27 12-Nov-14 225 Requiere batcheo de biocida

Nantu-27 11-Dec-14 21 S/N

Nantu-27 11-Jan-15 28 S/N


Quimipac

48




Nantu-8 23-Mar-14 10

Quimipac

49

Tabla 12. Monitoreo de H2S pozo Hormiguero Sur 05


Hormiguero Sur-05 21-Feb-14 300 Requiere tratamiento con biocida

Hormiguero Sur-05 25-Apr-14 60 Requiere tratamiento con biocida



Hormiguero Sur-05 02-May-14 0 S/N






Hormiguero Sur-05 03-Jun-14 5 S/N

Hormiguero Sur-05 09-Jun-14 90 Se deja bacheando BAC-98

Hormiguero Sur-05 28-Jun-14 145 No se bachea. Lín. de agua tapada

Hormiguero Sur-05 04-Jul-14 500 Requiere Tratamiento con biocida

Hormiguero Sur-05 26-Jul-14 700 Requiere Tratamiento con biocida

Hormiguero Sur-05 29-Jul-14 0 S/N

Hormiguero Sur-05 03-Aug-14 28 S/N


Hormiguero Sur-05 03-Sep-14 200 Requiere Tratamiento con biocida



Hormiguero Sur-05 04-Oct-14 270 Requiere Tratamiento con biocida




Hormiguero Sur-05 03-Nov-14 180 Requiere Tratamiento con biocida

Hormiguero Sur-05 14-Nov-14 20 Trat. Biocida realizándose

Hormiguero Sur-05 17-Nov-14 3 Trat. Biocida realizándose

Hormiguero Sur-05 29-Nov-14 7 S/N

Hormiguero Sur-05 01-Dec-14 0 S/N

Hormiguero Sur-05 07-Jan-15 235 Requiere Tratamiento con biocida

Hormiguero Sur-05 03-Feb-15 200 Requiere Tratamiento con biocida

Hormiguero Sur-05 13-Feb-15 10 S/N

Hormiguero Sur-05 03-Mar-15 10 S/N




Quimipac

50

Tabla 13. Monitoreo de H2S pozo Hormiguero Sur 09.



Hormiguero Sur-09 28-Mar-14 300 Requiere Tratamiento con biocida

Hormiguero Sur-09 03-Apr-14 38 Continuar monitoreando

Hormiguero Sur-09 08-Apr-14 100 Requiere Tratamiento con biocida

Hormiguero Sur-09 21-Apr-14 130 Requiere Tratamiento con biocida






Hormiguero Sur-09 02-May-14 110 Requiere Tratamiento con biocida



Hormiguero Sur-09 19-May-14 56 RECIRCULACION CERRADA.

Hormiguero Sur-09 20-May-14 0 Continuar monitoreando





Hormiguero Sur-09 09-Jun-14 45 Requiere Tratamiento con biocida

Hormiguero Sur-09 22-Jun-14 120 Requiere Tratamiento con biocida

Hormiguero Sur-09 27-Jun-14 120 Se deja bacheando BAC-98



Hormiguero Sur-09 26-Jul-14 94 Se bachea biocida



Hormiguero Sur-09 03-Aug-14 150 Requiere Tratamiento con biocida


Hormiguero Sur-09 03-Sep-14 20 PRESION ALTA EN LA LINEA


Hormiguero Sur-09 15-Sep-14 40

Hormiguero Sur-09 18-Sep-14 10

Hormiguero Sur-09 29-Sep-14 25 S/N


Hormiguero Sur-09 25-Oct-14 10 S/N

Hormiguero Sur-09 30-Oct-14 30 S/N


Hormiguero Sur-09 14-Nov-14 150 48 Horas suspendido tratam.

51

Hormiguero Sur-09 17-Nov-14 175 73 Horas suspendido tratam.


Hormiguero Sur-09 01-Dec-14 15 S/N

Hormiguero Sur-09 07-Jan-15 260 Requiere Tratamiento con biocida



Hormiguero Sur-09 03-Mar-15 144 requiere batch de biocida



Quimipac

52

Tabla 14. Monitoreo de H2S pozo Wanke 15


Wanke-15 22-Feb-14 500 Requiere tratamiento con biocida

Wanke-15 21-Mar-14 450 Requiere tratamiento con biocida

Wanke-15 29-Mar-14 15 Continuar monitoreando

Wanke-15 31-Mar-14 21 Continuar monitoreando

Wanke-15 04-Apr-14 10 Continuar monitoreando

Wanke-15 05-Apr-14 10 S/N


Wanke-15 20-Apr-14 48 Requiere tratamiento con biocida

Wanke-15 23-Apr-14 50 Requiere tratamiento con biocida

Wanke-15 24-Apr-14 20 Continuar monitoreando

Wanke-15 13-May-14 30 S/N


Wanke-15 29-May-14 50 Requiere Tratamiento con biocida


Wanke-15 04-Jun-14 10 S/N

Wanke-15 16-Jun-14 40

Wanke-15 23-Jun-14 90 Requiere Tratamiento con biocida

Wanke-15 27-Jun-14 120 Se deja bacheando BAC-98

Wanke-15 28-Jun-14 25 Se deja bacheando BAC-98

Wanke-15 28-Jun-14 0 S/N

Wanke-15 16-Jul-14 30

Wanke-15 25-Jul-14 50 Se bachea biocida

Wanke-15 04-Aug-14 12 S/N


Wanke-15 16-Sep-14 30 S/N


Wanke-15 16-Oct-14 8 S/N

Wanke-15 16-Nov-14 2 S/N

Wanke-15 16-Dec-14 50 S/N

Wanke-15 16-Jan-15 45 S/N

Wanke-15 13-Feb-15 18 S/N


Wanke-15 16-Mar-15 24 S/N

Quimipac

53

Tabla 15 Monitoreo de H2S pozo Wanke 8

POZO FECHA H2S PPM REMARKS

Wanke-8 22-Feb-14 45 Requiere tratamiento con biocida

Wanke-8 21-Mar-14 50 Requiere tratamiento con biocida



Wanke-8 16-Jun-14 55

Wanke-8 16-Jun-14 55 Requiere Tratamiento con biocida

Wanke-8 16-Jul-14 10



Wanke-8 16-Oct-14 40 S/N

Wanke-8 16-Nov-14 20 S/N

Wanke-8 16-Dec-14 22 S/N

Wanke-8 16-Jan-15 25 S/N


Wanke-8 16-Mar-15 15 S/N

Quimipac

Tabla 16. Monitoreo de H2S pozo kupi 1


Kupi-1 24-Feb-14 10 S/N

Kupi-1 21-Mar-14 10

Kupi-1 28-Mar-14 10 Continuar monitoreando

Kupi-1 31-Mar-14 5 Continuar monitoreando

Kupi-1 05-Apr-14 13 S/N

Kupi-1 16-Apr-14 6 S/N

Kupi-1 16-May-14 10 S/N

Kupi-1 23-Jun-14 10 S/N

Quimipac

54

5.5 SEGUIMIENTO DE PUNTOS CRITICOS.

Los gráficos a continuación, indican el seguimiento del pozo Hormiguero 32 y Wanke

15 respectivamente, donde se aprecian los valores de H2S y los métodos de

inyección empleados en el tratamiento químico con biocida. Estos dos pozos que se

han tomado como referencia, reflejan el comportamiento común de la mayoría de

pozos que reciben el mismo tratamiento.

En el pozo Hormiguero 32, el tratamiento de biocida se inicia con inyección en batch

durante ocho meses, requiriendo intervalos de tiempo de aplicación de biocida cada

30 días aproximadamente.

Conforme van disminuyendo paulatinamente los cambios bruscos en los valores de

H2S, se aplica el método de inyección continua, donde se evidencia que los valores

de H2S se mantienen bajos.

En el pozo Wanke 15, el tratamiento de biocida arranca con inyección en batch

durante el primer mes, tiempo en el cual se evidencia una baja sustancial en los

valores de H2S y se procede a inyectar biocida de manera continua, requiriendo

también aplicaciones puntuales de biocida mediante batch a intervalos de 30 días

aproximadamente.

55

Figura 28. Hormiguero 32. Inyección continua y batch.

Erazo S.

0

50

100

150

200

250

300300

24

260

300

50

90

150

250

230 240

75

20

1 5 5 3 3 3

PPM H2S

METODO DE INYECCION

HORMIGUERO 32

17-Feb-14

31-Mar-14

08-Apr-14

23-Apr-14

26-May-14

01-Jun-14

28-Jun-14

26-Jul-14

03-Sep-14

15-Sep-14

04-Oct-14

25-Oct-14

03-Nov-14

01-Dec-14

08-Jan-15

03-Feb-15

01-Mar-15

01-Mar-15

BATCH

CONTINUA

56

Figura 29. Wanke 15. Inyección continua y en batch.

Erazo S.

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

batch 500

450

batch 50

batch 50

batch 120

batch 50

batch 50

PPM H2S

Inyección de biocida de manera continua y en batch

Wanke 15

22-Feb-14

21-Mar-14

29-Mar-14

31-Mar-14

04-Apr-14

05-Apr-14

16-Apr-14

20-Apr-14

23-Apr-14

24-Apr-14

13-May-1416-May-1429-May-1431-May-1404-Jun-14

16-Jun-14

57

CAPITULO 6

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

6.1 CONCLUSIONES.

De acuerdo con los resultados obtenidos del monitoreo de la corrosión inducida por

bacterias, que se lleva a cabo en los Bloques 14-17 por la compañía QUIMIPAC, se

puede determinar lo siguiente:

la medición de la cantidad de H2S en gas, por ser fácil de hacerla y porque

sus resultados se conocen inmediatamente, es el principal parámetro que se

considera para evaluar el desarrollo de la actividad bacteriana, y tomar

decisiones inmediatas para aplicar el tratamiento químico preventivo o

correctivo como son, la inyección de biocida ya sea de manera continua o

como batch; a diferencia de los otros parámetros también importantes como

son: el cultivo de bacterias y la evaluación de cupones de corrosión, en los

cuales saber los resultados toma un tiempo mucho más largo, como son, 28

días en los cultivos de bacterias BRS y 90 días en la evaluación de los

cupones de corrosión. Esto se debe a que la mayor parte del H2S producido,

es un gas producto de la actividad bacteriana, y si hay un incremento

considerable en la cantidad de éste, es un indicativo de que hay una

inminente proliferación bacteriana, y el pozo necesita ser tratado

químicamente con un bactericida.

Las técnicas utilizadas de inyección de bactericida: la inyección continua y la

inyección en batch, son eficaces en el control de la corrosión microbiológica, y

la aplicación tanto de la una como de la otra, depende de las facilidades

existentes en el pozo y el análisis de los resultados de los parámetros de

corrosión inducida por microorganismos.

Generalmente, la técnica de inyección de bactericida mediante batch, se

emplea al inicio del tratamiento, donde se encuentran ambientes hostiles de

58

proliferación bacteriana que requieren altas concentraciones de producto,

hasta cuando se evidencie una disminución significativa del crecimiento

bacteriano, y se pueda establecer la inyección continua.

Se puede tener valores altos de H2S, y sin embargo valores bajos en el

crecimiento bacteriano reflejado en los cultivos de bacterias sulfato

reductoras, o viceversa, esto es porque el cultivo de bacterias, es una medida

referencial de las bacterias que se encuentran flotando en el fluido

(planctónicas), y no de las bacterias que están adheridas a la pared de la

tubería(sésiles), por esta razón, podemos tener cero colonias de bacterias

planctónicas y altos valores de H2S producido por las bacterias sésiles.

59

6.2 RECOMENDACIONES.

El monitoreo de la corrosión inducida por bacterias, al igual que cualquier otro

tratamiento químico, debe ser una actividad permanente.

Es fundamental, hacer un seguimiento diario de la dosificación del químico

aplicado, para que el tratamiento sea efectivo.

Interpretar y evaluar correctamente, los resultados obtenidos de la medición

de los parámetros de corrosión influenciada microbiológicamente, para

determinar la técnica de inyección adecuada al pozo que se va a intervenir.

Hacer uso correcto de los equipos de protección personal y de las normas de

seguridad industrial.

60

6.3 GLOSARIO DE TERMINOS.

BACTERIA.- organismo microscópico unicelular, carente de núcleo, que se

multiplica por división celular sencilla o por esporas.

BACTERICIDA.- producto que destruye a las bacterias.

BIOCIDA.- sustancias químicas, destinadas a destruir cualquier organismo

nocivo.

BACTERIA SULFATO REDUCTORA.- bacteria que utiliza el sulfato como

agente oxidante, reduciéndolo a sulfuro.

PITTINGS.- pequeños agujeros, producto de la corrosión ocasionada por

agentes químicos o por bacterias.

INHIBIDOR.- que inhibe o suspende alguna función orgánica.

ELECTROLITO.- cualquier sustancia que contiene iones libres, los que se

comportan como un medio conductor eléctrico.

CORROSIÓN.-producto de reacciones químicas que destruyen el metal.

CORROSIÓN MICROBIANA.- corrosión inducida por microorganismos.

OXIDACIÓN.- reacción química donde un elemento cede electrones.

REDUCCIÓN.- proceso electroquímico por el cual un átomo o un ion gana

electrones.

BIOPELICULA.- ecosistema microbiano organizado conformado por varios

microorganismos asociados a una superficie viva o inerte.

ANODO.- electrodo en el que se produce una reacción de oxidación.

61

CATODO.- electrodo con carga negativa en el que se produce una reacción

de reducción.

KILL TEST.- “Prueba de matado”, ensayo que se hace para medir la

efectividad de un biocida.

WELL PAD Locación donde se obtiene y se direcciona el crudo a las

facilidades de producción.

SKID DE QUÍMICOS.- Plataforma de químicos.

ESPACIO ANULAR.- Espacio que se encuentra entre la tubería de producción

y la tubería de revestimiento del pozo.

LÍNEA DE FLUJO.- tubería que se conecta desde el cabezal de un pozo hasta

el múltiple.

INTAKE.- succión de las bombas electro sumergibles.

TUBING.- Tubería de producción del pozo.

CASING.- Tubería de revestimiento del pozo.

CRUDO.- denominación que se le da al petróleo.

AGUA DE FORMACIÓN.- es la que está asociada al petróleo existente en la

formación, y sale a la superficie conjuntamente con el gas y el petróleo.

mpy.- milímetros por año.

µm.- micrómetro, unidad de longitud equivalente a una millonésima parte de

un metro.

BRS.- Bacterias reductoras de sulfato.

62

H2S.- Sulfuro de hidrógeno o gas sulfhídrico.

NaCl.- Cloruro de sodio.

ppm.- Partes por millón.

PSI.- Unidad de presión, libra por pulgada cuadrada.

gl/d.- galones por día.

63

6.4 BIBLIOGRAFIA.

BAKER. (2014). Controlling Microbes in the Oilfield.

Cabrera, M. (2005). Procedimientos para pruebas de pozos exploratorios en la

Región Amazónica. Tesis de Grado. Universidad Tecnológica Equinoccial.

Quito Ecuador.

Fontana, M. (2005). Corrosion Engineering. Mc Graw-Hill.

Guevara, A. (2013). Control Anticorrosivo en tuberías de producción de un

pozo productor de crudo del campo Cononaco. Tesis de Grado. Universidad

Tecnológica Equinoccial. . Quito - Ecuador.

Mogollón, E. (2011). CORROSION. Fundamentos, Prevensión y Control.

Quito: Grupo Quimipac.

NACE, I. (2004). Curso Básico de Corrosión, Manual del Estudiante.

NALCO. (2004). Corrosion in the Petroleoum Industry.

Patton, C. (1995). Applied Water Technology.Norman Oklahoma: Campbell

Petroleum Series,1995.

Ramos, A. (2014). Descripción del proceso de Reinyección de Agua en la

Formación Receptora Tiyuyacu del pozo Guanta 07 del área de Lago Agrio.

Tesis de Grado. Universidad Tecnológica Equinoccial. Quito Ecuador.

SCHLUMBERGER. (2010). Oilfield Review. Volúmen 22, N° 1.

Vinueza, C. (2007). Estudio de análisis para Control de Corrosión en

Oleoducto Secundario Villano-Baeza de AOE.Trabajo de Grado. Universidad

Tecnológica Equinoccial. Quito Ecuador.

WWW.google.com

64

6.5 ANEXOS.

6.5.1 MSDS DEL BIOCIDA BAC 98.

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