Material selection for oil production processes based on actual Ecuadorian oil reserves characteristics

Abstract

En la actualidad, los yacimientos de crudo en Ecuador contienen crudo más pesado que los que se procesaban cuando se construyeron las facilidades de producción, tales como campos para la exploración del petróleo, oleoductos, refinerías, etc. La declinación natural de yacimientos conllevo a un aumento de la producción de agua, lo que impacto considerablemente a la confiabilidad y continuidad operacional; por lo tanto, los problemas de corrosión en todo el proceso involucrado desde el campo petrolífero hasta el producto final han aumentado. Una adecuada selección de materiales, así como el uso de tratamientos químicos deben ser considerados desde las etapas de diseño; considerando como principal campo petrolero el campo Sacha, las características de su crudo y las condiciones de operación a las que será sometido el material. Para este estudio fue necesario analizar los posibles problemas de corrosión que se pueden presentar. Para la determinación de la formación de escamas se utilizó el modelo Langelier y el modelo Stiff- Davis, considerando las condiciones de boca de pozo, en cuyo caso se descartaron con base en los valores obtenidos de -0,04 y 0,11 respectivamente. Para la determinación de la corrosión por CO₂ se utilizaron los modelos De waar-Milliams y De waard-Lotz, en cuyo caso se desarrolló y utilizó un perfil de presión y temperatura para obtener los valores estimados para cada punto del pozo de producción. Según De waar-Milliams, las velocidades de corrosión varían de 1,25 mm / año a 39,73 mm / año y según De waard-Lotz pueden variar de 4,40 mm / año a 58,62 mm / año; en ambos casos los valores obtenidos representan un problema operacional inminente, por lo que es necesario considerar el uso de una tubería de acero de altas prestaciones. Según la Tabla de Selección de Materiales propuesta por Vera de DNV.GL con una presión parcial de CO₂ del orden de 10² y una presión parcial de H₂S insignificante, el material que se recomienda utilizar es el 13- Cromo.