Determinação da energia interfacial de emulsões de agua em oleo pesado

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Karcher, Viviane
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1608217
Resumo: Orientador: Antonio Carlos Bannwart
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spelling Determinação da energia interfacial de emulsões de agua em oleo pesadoDetermination of interfacial energy of water in heavy oil emulsionsEngenharia do petróleoEmulsõesPetroleo - TransporteCalorímetrosEmulsionsHeavy crude oilInterfacial energySauter diameterOrientador: Antonio Carlos BannwartDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica e Instituto de GeocienciasResumo: Durante a produção de petróleo, é comum o aparecimento de água sob a forma de gotas finamente dispersas no óleo. A água pode ser oriunda de métodos de recuperação avançada e/ou do próprio reservatório (água conata). O cisalhamento turbulento produzido durante o escoamento destes fluidos através de dutos ou dispositivos, como bombas, ou até mesmo no reservatório, pode causar a formação de emulsões de água em óleo (A/O). Para os óleos pesados,estas emulsões permanecem estáveis por um período longo devido à presença de agentes emulsificantes naturais no petróleo cru. Por essa razão, a separação dessas emulsões necessita de equipamentos específicos, o que contribui para o aumento do custo do processo. O objetivo deste estudo é investigar as propriedades interfaciais de emulsões A/O compostas por água e petróleo pesado brasileiro. Para tanto, um aparato experimental foi construído com o objetivo de calcular a energia interfacial dessas emulsões. As emulsões A/O foram geradas através de um aparelho homogeneizador rotativo imerso em um vaso calorimétrico. Dois métodos foram empregados: o método calorimétrico, baseado no balanço de energia da emulsificação, e o método padrão, baseado na medida do tamanho e distribuição das gotas através da técnica de microscopia óptica. As incertezas nas medidas experimentais, em ambos os métodos, foram estudadas a fim de avaliar a viabilidade de cada um. Como principais resultados deste estudo, as magnitudes relativas dos termos do balanço de energia durante a emulsificação foram obtidas. O comportamento reológico destas emulsões também foi estudado.Abstract: In petroleum production operations, water is commonly present within the oil phase as a finely dispersed phase. This situation originates from enhanced oil recovery methods and/or the presence of connate water inside the own reservoir. The turbulent shear associated with fluid flow during of heavy crude transportation through pipelines may cause the formation of water-in-oil emulsions (W/O). These remain stable for a long time, due the presence of naturally emulsifying agents in the crude oil phase. Therefore, emulsion separation requires specific equipments which contribute to increase the processes costs. The main purpose of this study is to investigate the interfacial properties of W/O emulsions composed by water and a Brazilian heavy crude oil. For that purpose an experimental set-up was built in order to measure the interfacial energy of the emulsions. The W/O emulsions were prepared in a calorimeter vessel by using a rotating impeller. Two methods were used, namely, the calorimetric method based on the energy balance for the emulsification and the standard method of the droplet size and distribution by means of a digital microscope. The uncertainty in experimental measurements was determined for both methods, in order to evaluate their feasibility. The main result of this research is the determination of the relative magnitudes of the different terms in the energy balance during emulsification. Results for the rheological behavior of W/O emulsions are also reported.MestradoExplotaçãoMestre em Ciências e Engenharia de Petróleo[s.n.]Bannwart, Antonio Carlos, 1955-Sabadini, EdvaldoFranca, Fernando de AlmeidaUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia MecânicaUniversidade Estadual de Campinas. Instituto de GeociênciasPrograma de Pós-Graduação em Ciências e Engenharia de PetróleoUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASKarcher, Viviane20082008-12-08T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf95 p. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1608217KARCHER, Viviane. Determinação da energia interfacial de emulsões de agua em oleo pesado. 2008. 95 p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica e Instituto de Geociencias, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1608217. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/434373porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-06-02T10:42:30Zoai::434373Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-06-02T10:42:30Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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