• Últimas
  • Todo
  • Energía Global
  • Tecnología
  • Economía
  • Electricidad
  • Ecología
  • Temas de Actualidad
  • Investigación Científica
Evaluación de Fluidos y Geles a Alta Presión

Evaluación de Fluidos y Geles a Alta Presión

28 febrero, 2020
Empresas energéticas de Malasia, Vietnam y Singapur se alían para impulsar el suministro transfronterizo de energía renovable

Empresas energéticas de Malasia, Vietnam y Singapur se alían para impulsar el suministro transfronterizo de energía renovable

28 mayo, 2025
Brasil dice NO a las subastas de petróleo que ponen en peligro la desembocadura del río Amazonas

Brasil dice NO a las subastas de petróleo que ponen en peligro la desembocadura del río Amazonas

28 mayo, 2025
Pemex no logra metas de Sheinbaum: Producción de ‘oro negro’ cae 8.8% en abril; van 2 años a la baja

Pemex no logra metas de Sheinbaum: Producción de ‘oro negro’ cae 8.8% en abril; van 2 años a la baja

28 mayo, 2025
El país latinoamericano que quiere drenar el Sol: La ambiciosa apuesta para liderar la revolución energética

El país latinoamericano que quiere drenar el Sol: La ambiciosa apuesta para liderar la revolución energética

27 mayo, 2025
Dos Bocas, lejos de apuntalar refinación de Pemex

Dos Bocas, lejos de apuntalar refinación de Pemex

27 mayo, 2025
Las energías renovables como palanca de desarrollo

Las energías renovables como palanca de desarrollo

27 mayo, 2025
Crece la dependencia de México de la generación a gas

Crece la dependencia de México de la generación a gas

27 mayo, 2025
Colombia: Las reservas probadas de petróleo aumentaron 0,74% en 2024 y alcanzan para 7,2 años; las de gas cayeron

Colombia: Las reservas probadas de petróleo aumentaron 0,74% en 2024 y alcanzan para 7,2 años; las de gas cayeron

27 mayo, 2025
Un tribunal abre la puerta a evaluaciones climáticas más rigurosas sobre las emisiones de los proyectos de petróleo y gas en Europa

Un tribunal abre la puerta a evaluaciones climáticas más rigurosas sobre las emisiones de los proyectos de petróleo y gas en Europa

26 mayo, 2025
Los precios de la electricidad en EEUU siguen aumentando de forma constante

Los precios de la electricidad en EEUU siguen aumentando de forma constante

26 mayo, 2025
Pemex planea ahorrar ampliando estructura directiva y sin tocar al sindicato

Pemex planea ahorrar ampliando estructura directiva y sin tocar al sindicato

26 mayo, 2025

¿Cómo es el autotransformador eléctrico que mueve la CFE para reducir los apagones en México?

26 mayo, 2025
  • Inicio
  • Aviso de Privacidad
  • Guía para Autores
  • Eventos y Exposiciones
  • Contacto
jueves, 29 mayo, 2025
Petroquimex
Sin Resultados
Ver Todos los Resultados
Petroquimex
Sin Resultados
Ver Todos los Resultados

Evaluación de Fluidos y Geles a Alta Presión

en Tecnología, Edición 102: Noviembre-Diciembre
Evaluación de Fluidos y Geles a Alta Presión

DESCARGAR PDF

Evaluación del comportamiento reológico de fluidos lineales de silicato de magnesio y geles entrecruzados a base de boro, modificando las condiciones de velocidad de corte, temperatura y presión.
Introducción

Durante mucho tiempo la fractura hidráulica se ha utilizado para la extracción de petróleo y gas, con el objetivo de incrementar la porosidad de las capas de roca mediante el referido método a alta presión, siendo el componente más crítico el fluido de fractura. Para ello, se han diseñado e investigado diferentes sistemas líquidos, obteniendo resultados como: fluidos de fractura lineales, geles entrecruzados y espumas o soluciones poliméricas en base acuosa. De los cuales se describe a continuación su comportamiento y estructura.

Fluidos de fractura lineales

Fluidos con moléculas poliméricas lineales en base acuosa, originalmente estos polímeros en estado sólido (polvo), al contacto con agua se hinchan, formando una estructura viscoelástica tipo gel.
Fluidos y geles entrecruzados a base de boro

Uno de los materiales más simples y utilizados para el entrecruzamiento de polímeros hidratados es el boro, éste genera incrementos en la viscosidad de los fluidos y, a su vez, uno de los polímeros usados comúnmente en estos sistemas es la goma guar o su derivado Hidroxi-propil-guar (HPG).

Los fluidos basados en estos materiales presentan un fuerte comportamiento viscoelástico y el efecto Weissenberg, fenómeno que genera que el fluido se concentre alrededor del eje en rotación y que la solución suba al eje de la misma, ocasionando acumulación de la muestra.

El estudio de estos fluidos permite garantizar la rapidez del proceso de perforación, mediante su tratamiento, a medida que se profundizan las formaciones de altas presiones.

Experimentación

El experimento que al respecto realizó Anton Paar, consistió en comparar las propiedades reológicas de un fluido lineal a base de silicato de magnesio modificado en agua y un gel entrecruzado, utilizando un agente de curado a base de boro.

Para las mediciones se utilizó un reómetro equipado con una celda de alta presión (1000 bar). Tal procedimiento permitió observar el comportamiento de los fluidos, simulando las mismas condiciones que se pueden dar durante la extracción de materiales.
Resultados

Para el fluido a base de silicato de magnesio modificado se generaron curvas de viscosidad en el rango de velocidad de corte de 0.1 a 1200 s-1 y a presiones de un bar, 250 bar, 500 bar y 1000 bar a condiciones normales de temperatura

El gel de silicato de magnesio se encuentra en base acuosa, por tal razón la viscosidad es independiente de la presión. Sin embargo, puede observarse una clara dependencia de la viscosidad con referencia a la velocidad de corte siendo un fluido claramente adelgazante.

Gel entrecruzado con agente a base de boro

Se llevaron a cabo curvas de viscosidad a temperaturas de 25° C y 50° C, las cuales se compararon con mediciones hechas en un sistema de cilindros concéntricos, acorde con la norma internacional ISO 3219, obteniendo lo siguiente:
En el rango entre 25 °C y 50 °C se observó un efecto mínimo de la temperatura en la viscosidad, presentando un comportamiento adelgazante típico de un material con una estructura tipo gel. Siendo la celda de presión, un sistema cerrado que permite evaluar la viscosidad a velocidades más altas en comparación con el sistema estándar, debido a que se evita el efecto Weissenberg descrito arriba y las fuerzas centrífugas en el sistema se eliminan.

Con el fin de estudiar el sistema más a fondo se elevó la presión a 1000 bar en un rango de temperatura de 50 °C y 75 °C y, como se esperaba, se observó un incremento de la viscosidad con la presión y un decremento de la viscosidad con la temperatura.

Conclusiones:

Se observó que tanto los fluidos a base de silicato de magnesio, así como el gel a base de boro presentaron un comportamiento adelgazante por la modificación de la velocidad de corte, mismo efecto en la disminución de viscosidad se tuvo con el incremento de la temperatura y la presión.

La caracterización reológica de los fluidos de fractura permite simular y conocer el cambio en el comportamiento viscoso mediante la modificación de algunas condiciones del proceso así como optimizar la extracción de petróleo y gas.

Etiquetas: 1000 barAnton PaarISO 3219borocapas de rocacaracterizaciónceldas de presióncomportamiento reológicocurvas de viscosidadefecto Weissenbergespumas poliméricasfluidos linealesfractura hidráulicagasgeles entrecruzadosgoma guarpetroleoporosidadprincipalsilicato de magnesio
Publicación Anterior

Tendencias en la Industria de la Refinación: El Caso de EUA

Publicación Siguiente

22 empresas aportan a la producción nacional de petróleo y gas

Publicación Siguiente
22 empresas aportan a la producción nacional de petróleo y gas

22 empresas aportan a la producción nacional de petróleo y gas

G&G 20 años
Petroquimex

Derechos Reservados
© 2025 Petroquimex.

Navegación

  • Aviso de Privacidad
  • Misión y Visión
  • Perfil del lector
  • Eventos y Exposiciones
  • Contacto

Síguenos

Sin Resultados
Ver Todos los Resultados
  • Inicio
  • Aviso de Privacidad
  • Noticias del Día
  • Tecnología
  • Temas de Actualidad
  • Economía
  • Investigación Científica
  • Energía Global
  • Ecología
  • Electricidad
  • Contacto

Derechos Reservados
© 2025 Petroquimex.

Este sitio web utiliza cookies. Para continuar navegando en el sitio necesitas dar tu consentimiento que utilizaremos cookies. Puedes leer nuestro Aviso de Privacidad.