Uso de técnicas electroquímicas para evaluar inhibidores de corrosión usados en pozos de campos petroleros

Abstract

Esta investigación trata de la evaluación del comportamiento de tres clases de inhibidores de corrosión en un sistema de inyección, para su utilización en la industria petrolera simulando las condiciones de operación de un pozo de inyección y utilizando cada uno de los tres inhibidores con dosificaciones de (0, 10 y 30 partes por millón (ppm)) sometidos a temperatura de 80°C y concentraciones de Oxigeno [0 y 5 ppm]. Para lograr estos alcances se recurrirá al empleo de técnicas electroquímicas (resistencia a la polarización lineal, pruebas de polarización Tafel y Espectroscopia de Impedancia Electroquímica) determinando las velocidades de corrosión en un acero API N 80 mediante los parámetros establecidos en la norma ASTM G 102, y así evaluar el comportamientos de cada producto mediante el cálculo de eficiencias siguiendo los lineamientos de la norma ASTM G 170. Se desarrolló un blanco para evaluar el efecto de los inhibidores a temperatura ambiente y comparar su comportamiento con las pruebas desarrolladas a 80°C, esta temperatura es crítica para un inhibidor dado que a temperaturas mayores cambia sus propiedades químicas y deja de comportarse como inhibidor, esta temperatura fue considerada en la investigación dado que es la máxima temperatura que puede obtenerse en los pozos de inyección. Los resultados muestran que en ausencia de concentración de oxígeno, 80 °C y dosificación de 10 ppm de inhibidor, se encuentran eficiencias de inhibición cercanas al 70% y hasta 85% considerando aceptables por estar en la temperatura límite de efectividad del inhibidor. La eficiencia aumentó al incrementar la dosificación del inhibidor de corrosión de 10 a 30 ppm, temperatura a 80°C y en ausencia de oxígeno. El inhibidor LA-3518-C, presenta un comportamiento más favorable para contrarrestar mecanismos de corrosión, seguido por el inhibidor 97-VD-129 y por último el inhibidor VX-12615. Cuando se enriquece con oxígeno a 5 ppm las condiciones de evaluación de los inhibidores a 80°C y dosificación de 10 ppm de inhibidor, se ve desfavorecida la inhibición obteniendo eficiencias de 65% a 80%, lo cual establece que el inhibidor tiene un desempeño débil cuando se encuentra en presencia de oxígeno. En las condiciones anteriores pero aumentando la dosificación del inhibidor a 30 ppm se genera un incremento de eficiencia, estableciendo que para condiciones críticas se podría elevar la concentración de inhibidor permitiendo cubrir un área mayor de protección.