Implicaciones de los iones de calcio y magnesio en las propiedades reológicas de emulsiones para transporte del hidrocarburo

Abstract

Las emulsiones tienen un amplio campo de aplicaciones en la industria petrolera. Según sus propiedades, las emulsiones se clasifican en: macroemulsiones, nanoemulsiones y microemulsiones. Las diferentes variables determinan la formación y el comportamiento de las emulsiones; el tipo de surfactante es una de ellas. Los iones de calcio y magnesio se consideran componentes importantes de la salmuera que afectan al rendimiento de los surfactantes. En este trabajo, variamos la concentración de salmueras de calcio (Ca2+), y de magnesio (Mg2+) para estudiar la formación, la estabilidad y las propiedades reológicas de las emulsiones utilizando un surfactante aniónico. Preparamos macroemulsiones, que presentaron una alta viscosidad y un comportamiento no newtoniano, a salinidades superiores a 55,000 ppm. Por otro lado, a salinidades inferiores a 55,000 ppm, las emulsiones presentan una baja viscosidad y un comportamiento newtoniano. Observamos que las emulsiones preparadas con salmueras de Ca2+ o Mg2+ no presentan un comportamiento similar. Por ejemplo, identificamos diferencias significativas en la viscosidad y la tensión interfacial de las emulsiones preparadas con uno u otro ion, lo que demuestra que los iones de calcio y magnesio deben evaluarse por separado para comprender sus implicaciones en el rendimiento del surfactante y las propiedades de las emulsiones resultantes.