BR102015028704A2 - composição de formação de espuma multifuncional, uso de uma composição, e, processo de recuperação intensificada e/ou produção assegurada de batelada sequenciada - Google Patents

Abstract

composição de formação de espuma multifuncional, uso de uma composição. e, processo de recuperação intensificada e/ou produção assegurada de batelada sequenciada. a presente invencão refere-se á obtenção e uso de composições de formação de espumas multifuncionais com modificadores de umectabi lidade. inibidor de corrosão e propriedades inibidoras/dispersantes de crosta mineral com alta estabilidade em ambientes de alta temperatura. alta pressão e tolerância a altas concentrações de íons bivalentes tais como cálcio, magnésío. estrôncio e bário. as composições multifuncionais de formação de espumas são obtidas a partir da combinacão de complexos supramoleculares que resultam de interações de alquil amido propil hidroxissuitaínas e/ou aldjuil amido propil betaínas e/ou alquil hidroxissultaínas e/ou alquil betaínas e tensoativo aniânico do tipo alquil hidroxil sulfonato de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com tensoativos catiônicos como haletos de tetra-aldjuil amônio e copolimeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconílico. estas composições de formação de espumas multinacionais controlam a abertura de canais de gás e mudam favoravelmente a umectabilidade e aumentam o fator de recuperação de óleo em bruto em reservatórios naturalmente fraturados do tipo carbonato e litotogia heterogênea. atém disso, as composições muttifuncionais de formação de espumas desta invenção apresentam propriedades anti-corrosivas em ambientes típicos de tubulação de produção dee óleo em bruto e anti-incrustação/dispersantes de sais minerais como carbonato de cálcio, sultato de cálcio. bário e estrôncio no reservatório e na produção e olcodutos de injeção.

Description

“COMPOSIÇÃO DE FORMAÇÃO DE ESPUMA MULTIFUNCIONAL, USO DE UMA COMPOSIÇÃO, E, PROCESSO DE RECUPERAÇÃO INTENSIFICADA E/OU PRODUÇÃO ASSEGURADA DE BATELADA SEQUENCIADA” CAMPO TÉCNICO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se à obtenção e uso de composições de formação de espumas multifuncionais tendo propriedades modificadoras da umectabilidade, inibidoras de corrosão e inibidoras de crosta mineral/dispersantes, que apresentam alta estabilidade e alto desempenho sob condições que envolvem salmouras com salinidade ultra-alta, alta temperatura e alta pressão têm aplicação no controle da canalização dos fluidos em reservatórios naturalmente fraturados de litologia heterogênea, aumenta a produção de óleo em bruto devido à mudança na umectabilidade da rocha favoravelmente em processos de recuperação intensificados sob condições de alta temperatura e salinidade ultra-alta, bem como controle uniforme e problemas de corrosão localizados que ocorrem em aparelhos de produção de óleo em bruto sob condições de alta temperatura e salinidade ultra-alta, inibem e dispersam a crosta mineral como carbonato de cálcio, sulfatos de cálcio, bário e estrôncio, formada no contato da água de injeção com a água de formação presente no campo de óleo e para sua aplicação podem ser usadas água do mar e/ou água de nascente característica do reservatório para dissolver a composição de formação de espuma multifuncional.

[002] As composições multifuncionais de formação de espumas da presente invenção são obtidas a partir da combinação de complexos supramoleculares que resultam de interações de alquil amido propil hidroxissultaínas e/ou alquil amido propil betaínas e/ou alquil hidroxissultaínas e/ou alquil betaínas e tensoativos aniônicos as alquil hidroxi sódio sulfonatos e alquenil sódio sulfonatos, com tensoativos catiônicos como haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[003] Um dos desafios tecnológicos principais que existe atualmente no mundo todo em reservatórios de carbonato fraturado de maneira natural (NFCR) é que estes apresentam condições de alta temperatura e alta salinidade; é aumentar o fator de recuperação através do uso de produtos químicos. O NFCR é caracterizado por possuir porosidade baixa, áreas presentes de fluxo preferencial, isto devido à existência de fraturas e cavidades de dissolução e apresentam umectabilidade ao óleo ou intermediário; portanto, produtos químicos que são usados nas mesmas, a fim de aumentar o fator de recuperação, deve possuir a capacidade de controlar o transporte de fluido e alterar a umectabilidade da rocha de umectada com óleo a umectada com água. Adicionado a este, se nas condições de NFCR de alta temperatura e salinidade e problemas de incompatibilidade entre a água de injeção e a água da formação, é necessário que os produtos químicos que são usados em processos de recuperação de óleo intensificados, sejam tolerantes a alta salinidade e concentrações de íons bivalentes, problemas de controle de dano de formação causado por crosta de sal mineral e problemas de corrosão bem como crostas nos aparelhos de produção.

[004] Tradicionalmente, a maneira de controlar o transporte de fluido em NFCR ocorreu através do uso de agentes de formação de espuma e/ou géis [SPE 145718, 2011, Development of a new foam EOR model from laboratory and fieId data of the naturally fractured Cantarell Field; SPE 130655, 2010, High-temperature conformance fíeld application through coiled tubing a successful case history; SPE 129840, 2010, Pedido de gás para controlar a mobilidade em EOR químico em reservatórios de carbonato problemáticos e seu desempenho, é uma função da temperatura do reservatório, salinidade e concentração de íons bivalentes que estão presentes em injeção de água e/ou na água de formação e o tipo de óleo em bruto que estão presentes no reservatório. Também, os benefícios do uso dos agentes de formação de espuma com propriedades modificadoras da umectabilidade que controlam os problemas de abertura de canais de gás de controle e aumentam o fator de recuperação em NFCR que não apresentam incompatibilidade de problemas com água foram recentemente demonstrados no México [AIPM, 13-33, 2012, Control de movilidad dei gas en el casquete en pozos dei campo Akal perteneciente al Complejo Cantarell; SPE 145718, 2011, Development of a new foam EOR model from laboratory and field data ofthe naturally fractured Cantarell Field]. Adicionalmente, os agentes de formação de espuma são comumente usados em vários estágios da exploração de campos de óleo como: perfuração e fratura; bem como em reservatórios de gás e condensados com suprimento de água. Neste tipo de reservatórios de gás e condensado, a função da espuma é maximizar a produção de gás através da redução de peso da coluna hidrostática gerada por fluidos (água, gás e condensado). Dentro das famílias químicas principais de tensoativos que foram usados para gerar espumas e que têm aplicação nos processos de recuperação de óleo intensificados são: 1) sulfonatos de alquil arila (Patente US US 5,273,682 " Viscosity control additives for foaming mixture"); 2) benzenossulfonatos de alcóxi alquila (Patente US US 5,049,311 "Alkoxylated alquil substituted phenol sulphonates compounds and compositions, the preparation thereof and their use in various applications"); 3) Sulfonato de alfa olefina (Patente US US 4,607,695 "High sweep efficiency steam drive oil recovery method"); 4) Alquil amido betaínas (Patente US US 7,104,327 "Methods of fracturing high temperature subterrcmean zones and foamed fracturing fluids therefor"); 5) Alquil amido hidroxissultaínas (Patente US US 7,407,916 "Foamed treatment fluids and associated methods") e 6) Sulfatos de éter alquílico (Report DE-FC26-03NT15406 of the United States Department of Energy in America Surfactant-Based Processos de recuperação de óleo intensificados and Foam Mobílíty Control). Entretanto, quando nos reservatórios, as condições de temperatura são altas (maiores do que 70°C), a salinidade é maior do que 30.000 ppm de sólidos totais e uma concentração de íons bivalentes, tais como cálcio e magnésio, é maior do que 2.000 ppm, de modo que a estabilidade da espuma que é gerada para este tipo de famílias de produtos químicos de tensoativos diminui drasticamente. A fim de aumentar a estabilidade da espuma e, desta maneira, sua tolerância a concentrações altas de íons bivalentes e/ou temperatura, foram desenvolvidas formulações de agentes de formação de espumas com propriedades melhoradas como aquelas listadas abaixo: A Patente US US 3,939,911 (Surfactant oil recovery process usable in high temperature formations containing water having high concentrations of polyvalent ions) descreve um sistema de três tensoativos aplicados a processos de recuperação intensificada em reservatórios de alta temperatura e aquela formação de água contém de 200 a 14.000 ppm de íons polivalentes dissolvidos, tais como cálcio ou magnésio. O sistema de três tensoativos é feita de: 1) um sal solúvel em água de um sulfonato de alquila ou alquilarila, em que a cadeia de alquila pode ter de 5 a 25 átomos de carbono, 2) um tensoativo de éster de fosfato com um peso molecular médio que não excede 1000 UMA e 3) um tensoativo de sulfobetaína da fórmula estrutural (1) em que R é um grupo alquila de 12 a 24 átomos de carbono. A combinação é estável até pelo menos uma temperatura de 107°C e resistente ao ataque por bactérias e inibe formação de crosta.

[005] A Patente US US 4,703,797 (Sweep improvement in enhanced oil recovery) menciona um método de varredura melhorada durante os processos de recuperação de óleo intensificados. O método consiste de gerar uma espuma por dispersão do fluido deslocado em uma solução aquosa contendo uma formulação de tensoativo. A formulação de tensoativo consiste de uma formação de espuma com base em lignossulfonatos e um tensoativo de formação de espuma. Dentro dos tensoativos de formação de espuma menção é feita ao grupo que consiste de tensoativos aniônicos, não iônicos e anfotéricos. A Patente US US 5295540 {Foam mixture for steam and dióxido de carbono drive oil recovery method) menciona um método com base em espumas para intensificar a produção de hidrocarbonetos em formações subterrâneas e consistindo de: 1) injetar vapor e fluidos produzidos na formação e 2) injetar uma mistura de vapor, um gás não condensável e uma mistura aquosa de tensoativo e polissacarídeo. Dentro dos tensoativos mencionados que podem ser usados, estes encontram sulfonatos de tolueno lineares, sulfonatos de alquilarila, sulfonatos de dialquilarila, sulfonato de alfa olefinas e sulfonato de alfa olefinas dimerizados. A Patente US US 5542474 (Foam mixture for carbon dioxide drive oil recovery method) menciona um método com base em espuma para intensificar o desempenho durante o suprimento de vapor ou dióxido de carbono nas formações subterrâneas contendo óleo em bruto e que são formados por pelo menos um poço produtor e um poço injetor. A eficiência de varredura no processo de recuperação de óleo através do suprimento de vapor é intensificada por: 1) injetar vapor até começar a aparecer no poço produtor e 2) então adicionar à formação de uma mistura de vapor, gás não condensável e uma solução aquosa de um tensoativo de polipeptídeo. A solução aquosa de tensoativo polipeptídeo forma uma espuma estável com o óleo da formação em condições de reservatório. Dentro dos tensoativos usados como base de agente de formação de espuma são sais de sódio e amônio de álcoois etoxilados sulfatados, álcoois lineares etoxilados, sulfonatos de tolueno lineares. A Patente US US 7,104,327 (Methods of fracturing high temperature subterranean zones and foamed fracturing fluids therefor) fornece métodos para fraturar zonas subterrâneas de alta temperatura e fluidos de fratura aquosos espumados e viscosos para este propósito. O fluido de fratura da invenção absorve água, um terpolímero de ácido 2-acrilamido-2-metilpropano sulfônico, acrilamida e ácido acrílico ou seus sais, um gás, um agente formador e um quebrador de viscosidade para controlar e reduzir a viscosidade do fluido de fratura. O agente de formação de espuma nesta invenção é selecionado do grupo que consiste de alquilamido-betaína C8-C22, sulfonato de alfa olefina, cloreto de trimetil-taloil-amônio C8-C22 alquiletoxilado sulfato e cloreto de trimetil-coco-amônio; especialmente, menção é feita como agente de formação de espuma da cocoamidopropil betaína. A patente mexicana MX 297,297 (Composición de formação de espuma para alta temperatura y salinidad) se refere a uma composição de formação de espuma intensificada que controla a abertura de canais de gás em reservatórios naturalmente fraturados de carbonato com condições de salinidade e temperatura altas através do efeito sinergético que resulta da interação supramolecular de sulfonato de alfa olefinas sódico com alquil amido propil betaínas [estrutura (2)], em que R e RI são cadeias de alquila independentes lineares ou ramificadas e cujos comprimentos variam de 1 a 30 átomos de carbono.

[006] As Patentes mexicanas MX 297,297 e US US 8,722,588, faz menção de complexos supramoleculares que resultam de sulfonato de alfa olefinas sódico com interações de alquil amido propil betaínas, podem ser combinados com tensoativo aniônicos, preferivelmente do tipo 3-hidroxi-alquil sulfonato de sódio, com tensoativos catiônicos do tipo sais quaternários de alquil amônio, preferivelmente do tipo cloreto ou brometo de alquil trimetil amônio, sequestrando-se íons bivalentes, preferivelmente oligômeros ou copolímeros derivados de ácido itacônico e cujo peso molecular médio está na faixa de 200 a 20.000 Daltons, com géis derivados de polímeros ou copolímeros selecionados do grupo poliacrilamidas, poliacrilamida parcialmente hidrolizada, goma xantana, poli (ácido itacônico), poli (ácido acrílico), poli (ácido itacônico -co-acrílico), poli (itaconatos) e poli (acrilatos). Também, na dita patente é indicado que as composições de formação de espumas com estabilidade intensificada possuem aplicações em processo de recuperação intensificado e/ou produção assegurada. A patente não faz menção que as composições tenham aplicação como modificadores da umectabilidade, inibidores de corrosão ou anti-crosta ou que estão presentes nos mesmos copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico. 1007] O pedido de patente mexicano MX/a/2012/014187 (Composición de formação de espuma con propiedades modificadoras de la mojabilidad e inhibitorias de la corrosión para alta temperatura y ultra-alta salinidad) está relacionado com a coleta e uso de composições de formação de espumas com propriedades modificadoras de umectabilidade e inibidoras de corrosão que controlam o transporte de fluidos em reservatórios de carbonato naturalmente fraturados, alteram a umectabilidade de rocha favoravelmente em processos para a recuperação de óleo em bruto intensificada e problemas de corrosão uniformes de controle que ocorrem em aparelhos de produção sob condições de temperatura alta e salinidade ultra-alta; pelo efeito sinergético que resulta da interação supramolecular de alquil amido propil hidroxissultaínas ou alquil hidroxissultaínas com hidroxissulfonatos de alquila sódicos e sulfonatos de alquenila de sódio [estrutura (3)]. As composições de formação de espumas com propriedades modificadoras de umectação e inibidoras de corrosão são caracterizadas por serem tolerantes a concentrações altas de íons bivalentes, tais como cálcio, magnésio, estrôncio e bário e que para esta aplicação ao reservatório podem ser usados com meio de transporte de características de água do mar e/ou água congênita do reservatório. O pedido de patente não menciona que as composições têm propriedades anti-crosta; ou que no mesmo estão presentes tensoativos catiônicos do tipo sais quaternários de alquil amônio e/ou copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico.

[008] No Pedido de Patente US US 2007/0142235 Al (Process for oil recovery using surfactant gels) uma composição e processo para recuperar hidrocarbonetos são protegidos, isto consiste em injetar uma solução aquosa em uma formação contendo hidrocarboneto através de um ou mais poços de injeção, deslocar a solução na formação e recuperação do hidrocarboneto através de um ou mais poços produtores. A solução aquosa contém um ou mais tensoativos anfotéricos do tipo alquil amido betaínas [estrutura (4)] para formar um gel tensoativo viscoelástico que pode reduzir a tensão interfacial e aumento na viscosidade do fluido de injeção simultaneamente em alguns óleos e salmoura. Os géis viscoelásticos são tolerantes a eletrólitos e cátions multivalentes e são particularmente úteis em reservatórios tendo temperatura média a alta, salinidade alta, concentrações altas de íons bivalentes e porosidade baixa. Dentro do pedido é mencionado que a composição para recuperar hidrocarbonetos contendo um ou mais tensoativos anfotéricos selecionados por sua capacidade para diminuir a tensão interfacial e aumentar a viscosidade de maneira simultânea, em um meio aquoso, um tensoativo secundário e, opcionalmente, um ou mais polímeros fornecem viscosidade residual. Este pedido de patente indica que o tensoativo secundário pode ser selecionado do grupo aniônico, catiônico ou não iônico e que o polímero que fornece a viscosidade residual é selecionado do grupo poliacrilamida, poliacrilamida parcialmente hidrolizada, goma xantana, hidroxietil celulose ou goma guar. Também, o pedido de patente menciona que a combinação de alquil amido betaínas com tensoativos secundários do tipo dodecil benzeno sulfonatossulfonato sódico e arilalquil xileno sulfonato sódico lineares reduzem a tensão interfacial e aumentam a viscosidade do sistema. O pedido de patente não menciona que os tensoativos anfotéricos são usados com base em alquil amido betaínas e suas misturas para a geração de espumas, também não indicam que usam misturas de alquil amido betaínas e tensoativos catiônicos do tipo sais quaternários de alquil amônio e/ou copolímeros derivados do ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico.

[009] Nenhuma das referências já mencionadas reivindica o desenvolvimento e o uso das composições de formação de espumas multifuncionais obtidas a partir da combinação de complexos supramoleculares que resultam das interações de alquil amido propil hidroxissultaínas e/ou alquil amido propil betaínas e/ou alquil hidroxissultaínas e/ou alquil betaínas e tensoativos aniônicos do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e/ou sulfonatos de alquenila de sódio, com tensoativos catiônicos do tipo haleto de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico. Tais composições multifuncionais são caracterizadas por ter alta estabilidade em ambientes de alta temperatura, alta pressão e tolerância a altas concentrações de íons bivalentes como cálcio, magnésio, estrôncio e bário. Portanto, é objetivo da presente invenção fornecer composições de formação de espumas multifuncionais com modificação da umectabilidade, inibição de corrosão uniforme e localizada e inibição/dispersão de crostas minerais, tais como carbonato de cálcio e sulfatos de cálcio, bário e estrôncio; compostos de complexos supramoleculares que resultam de interações de alquil amido propil hidroxissultaínas e/ou alquil amido propil betaínas e/ou alquil hidroxissultaínas e/ou alquil betaínas e tensoativos aniônicos do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com tensoativos catiônicos como haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico. A presente invenção tem a vantagem que as composições geradas são multifuncionais, abertura de canais de gás de controle em reservatórios de carbonato naturalmente fraturados sob ambientes de salinidade ultra-alta, temperatura alta e uma concentração alta de íons bivalentes; controla problemas de crostas de sal mineral que ocorrem quando a injeção e a água da formação são combinadas sendo incompatíveis; mudança da umectabilidade da rocha em processos de recuperação de óleo em bruto intensificada e controla problemas de corrosão uniforme no aparelho de produção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS DA INVENÇÃO

[0010] A fim de ter um melhor entendimento sobre a composição de formação de espuma multifuncional com propriedades modificadoras da umectabilidade, inibidoras de corrosão e inibidoras/dispersantes de crosta mineral para temperatura alta e salinidade ultra-alta da presente invenção, então descreveu resumidamente o contido nos desenhos anexos: [0011] A Figura 1 mostra um sistema de teste usado na geração de espuma que consiste das seguintes partes: cilindro de gás (TG-1), tubo gerador de espuma (EPM-1), lança acoplada ao difusor de 0,5μ (DF-1), fluxômetro com uma capacidade de 0 a 150 cm3/minuto (R-l), banho térmico com recirculação (BTR-1), arranjo de válvulas para controlar o fluxo de gás (VR-1, VP-1, VP-2, VR-2, VP-3, VP-4), indicadores de temperatura e pressão (T-l, P-l e P2).

[0012] A Figura 2 ilustra o comportamento da estabilidade da espuma em 1 kg/cm2 e 70°C versus tempo, preparada com salmoura 1 descrita no Exemplo 12 a 0,2% em peso de: a) cocoamido propil hidroxissultaína, b) Mistura do 3-hidroxidodecan-l-sódio sulfonato e dodec-2-en-l-sulfonato de sódio, c) cloreto de dodecil trimetil amônio, d) cocoamido propil betaína, e) dodecil hidroxisutaína, f) dodecil betaína, g) Cloreto de hexadecil trimetil amônio e f) composição de formação de espuma 1.

[0013] A Figura 3 mostra o comportamento das estabilidades das espumas a 1 kg/cm2 e 70°C versus tempo, preparada com salmoura 1 descrita no Exemplo 12 no 0,2% em peso de: a) cocoamido propil hidroxissultaína, b) mistura de 3-hidroxidodecan-l-sódio sulfonato e dodec-2-en-l-sulfonato de sódio, c) cloreto de dodecil trimetil amônio, d) composição de formação de espuma descrita na patente mexicana MX 297297, e) composição de formação de espuma descrita no Pedido de Patente Mx/a/2012/014187, f) composição de formação de espuma 1, g) composição de formação de espuma 2 e h) composição de formação de espuma 3.

[0014] A Figura 4 indica o comportamento da estabilidade da espuma em 1 kg/cm2 e 70°C versus tempo, preparada com salmoura 1 descrita no Exemplo 12 no 0,2% em peso, com as composições de formação de espumas 1 a 6 da presente invenção.

[0015] A Figura 5 mostra o comportamento da estabilidade da espuma em 1 kg/cm2 e 70°C versus tempo, preparada com salmoura 1 descrita no Exemplo 12 no 0,2% em peso, com as composições de formação de espumas 7 a 10 da presente invenção.

[0016] A Figura 6 apresenta o comportamento das estabilidades das espumas a 1 kg/cm2 e 70°C versus tempo, preparadas com as salmouras 2, 3 e 4 descritas no exemplo 14 e a composição de formação de espuma 1.

[0017] A Figura 7 mostra o comportamento das estabilidades das espumas a 1 Kg/cm2 e 70°C versus tempo, preparadas com as salmouras 2, 3 e 4 descrito no Exemplo 14 e a composição de formação de espuma 2.

[0018] A Figura 8 mostra o comportamento das estabilidades das espumas a 1 kg/cm2 e 70°C versus tempo, preparadas com a composição de formação de espuma 1 e salmoura 4 como descrito no Exemplo 14 e usando-se nitrogênio como gás, dióxido de carbono e metano e a composição de formação de espuma 1.

[0019] A Figura 9 ilustra o comportamento das estabilidades das espumas a 1 kg/cm2 e 70°C versus tempo, preparadas com a composição de formação de espuma 2 e a salmoura 4 como é descrito no Exemplo 14 e usando-se nitrogênio como gás, dióxido de carbono e metano.

[0020] A Figura 10 mostra o equipamento de avaliação da estabilidade de espuma sob condições de alta pressão e alta temperatura, onde: 1) controlador de temperatura, 2) BPR (regulador de retropressão), 3) furo de observação, 4) filtro. 5) cilindros de transferência 6) bombas de injeção e 7) válvulas.

[0021] A Figura 11 mostra a sequência da imagem da estabilidade de espuma para a composição de formação de espuma 2, usando-se a salmoura 3 cuja composição é descrita no Exemplo 14 em condições de alta pressão e alta temperatura, onde: 1) No início do teste, 2) 1 h., 3) 18 h., 4) 24 h., 5) 36 h., 6) 72 h„ 7) 77 h., 8) 98 h., 9) 120 h„ 10) 125 h., 11) 135 h., 12) 142 h., 13) 148 h., 14) 167 h., 15) 181 h., 16) 185 h., 17) 190 h., 18) 192 h., 19) 195 h. e 20) 240 h.

[0022] A Figura 12 apresenta o gráfico de comportamento da estabilidade da espuma a partir da composição de formação de espuma de 2 a 3500 psi (246 Kg/cm2) e 150°C versus tempo, preparada com salmoura 3 descrita no Exemplo 14.

[0023] A Figura 13 mostra o gráfico de taxa de cisalhamento versus a tensão de cisalhamento para a composição de formação de espuma de 2 a 3500 psi (246 Kg/cm2) e 150°C.

[0024] A Figura 14 exibe as imagens do núcleo da rocha com corte longitudinal (fratura), onde: a) vista superior, b) vista lateral, c) vista longitudinal.

[0025] A Figura 15 ilustra o dispositivo para determinar o fator de bloqueio.

[0026] A Figura 16 mostra a metodologia usada para distinguir o sistema matriz-fratura quando é usado o equipamento experimental da Figura 15.

[0027] A Figura 17 mostra o comportamento da queda de pressão na fratura para fluxos diferentes da água de formação (salmoura 2) e as pressões de confinamento de 1000, 1500 e 2500 psi (70, 105 and 176 Kg/cm2).

[0028] A Figura 18 apresenta o comportamento da queda de pressão na fratura para fluxos diferentes da espuma produzida a partir da composição de formação de espuma 2 e as pressões de confinamento de 1000, 1500 e 2500 psi (70, 105 e 176 Kg/cm2).

[0029] A Figura 19 mostra imagens das espumas em fluxos diferentes, a) 5 ml/minuto b) 10 ml/minuto.

[0030] A Figura 20 refere-se ao comportamento da queda de pressão do fluxo de gás nitrogênio diferente que desloca a água da formação (salmoura 2) e espuma formada com a composição de formação de espuma 2 a uma pressão de confinamento de 2500 psi (176 Kg/cm2).

[0031] As Figures 21, 22 e 23 mostram os resultados do deslocamento do óleo usando-se a composição de formação de espuma multifuncional 2 em concentrações diferentes. Início do primeiro deslocamento de queda a concentrações diferentes da composição de formação de espuma multifuncional 2.

[0032] A Figura 21 ilustra o início do primeiro deslocamento da gota a concentrações diferentes da composição de formação de espuma multifuncional.

[0033] A Figura 22 refere-se ao momento logo antes do deslocamento da gota de óleo em concentrações diferentes da composição de formação de espuma multifuncional 2.

[0034] A Figura 23 mostra a sequência de imagens paradas do deslocamento de gotas de óleo em concentrações diferentes da composição de formação de espuma multifuncional 2.

[0035] A Figura 24 mostra o sistema de célula Amott em que: a) capilar onde a produção de óleo é observada, b) o corpo de vidro da célula, c) núcleo de rocha e d) recirculação para manter a temperatura.

[0036] A Figura 25 exibe: a) o sistema de células Amott e b) a recuperação de óleo em células a 90° C, usando-se composições de formação de espumas.

[0037] A Figura 26 mostra o gráfico do comportamento do fator de recuperação para a salmoura, a composição de formação de espuma do pedido de patente mexicano MX/a/2012/014187, composições de formação de espumas 1 a 5, 7 e 9 da presente invenção.

[0038] A Figura 27 ilustra o gráfico do comportamento do fator de recuperação para a salmoura 5, a composição de formação de espuma do pedido de patente MX/a/2012/014187 e as composições de formação de espumas 2 e 9 da presente invenção.

[0039] A Figura 28 mostra o gráfico do comportamento do fator de recuperação para a salmoura 6, a composição de formação de espuma do pedido de patente MX/a/2012/014187 e as composições de formação de espumas 2 e 9 da presente invenção.

[0040] A Figura 29 mostra: a) o núcleo de calcário limpo, b) o núcleo de calcário após o teste e o óleo recuperado.

[0041] A Figura 30 mostra o gráfico do comportamento do fator de recuperação para a salmoura 4, a composição de formação de espuma do pedido de patente MX/a/2012/014187 e as composições de formação de espumas 2 e 9 da presente invenção.

[0042] A Figura 31 mostra o reator de vidro usado para o processo de imbibição em temperaturas altas, onde: a) reator de vidro, b) recirculação para aquecimento, c) cilindro de gás para gerar a pressão do sistema.

[0043] A Figura 32 ilustra: a) recirculador para aquecimento, b) manômetro c) válvula de segurança, d) entrada de gás, e) recipiente de vidro, f) suporte de reator, g) núcleo de calcário no teste de imbibição para temperatura alta e deslocamento de óleo a 150°C.

[0044] A Figura 33 exibe a imagem da mudança de ângulo de contato de alta temperatura e alta pressão.

[0045] A Figura 34 mostra o empilhamento de núcleos usados no teste de deslocamento.

[0046] A Figura 35 apresenta a imagem parada, onde: a) célula de alta pressão e temperatura e b) empilhamento de núcleos.

[0047] A Figura 36 mostra um gráfico que mostra as produções de óleo pela diminuição de pressão.

[0048] A Figura 37 mostra um gráfico que mostra a produção de óleo pela espuma formada por injeção com a composição de formação de espuma 2.

[0049] A Figura 38 mostra o aparecimento dos cupons metálicos no teste de roda dinâmica, em que: a) cupons exposto à mistura de salmoura e b) cupom exposto a uma composição de formação de espuma 2.

[0050] A Figura 39 mostra o aparecimento das ampolas com mistura de salmoura que induz a formação de cristais de sulfato de cálcio e que contêm: a) cristais formados pela mistura de salmouras, b) mistura de salmoura sem formação de cristal com a composição de formação de espuma 1 c) mistura de salmoura sem formação de cristais com a composição de formação de espuma 2 e d) mistura de salmoura sem formação de cristais com a composição de formação de espuma 3.

[0051] Figura 40 ilustra os furos de observação de alta pressão e alta temperatura que mostram: a) Mistura de salmoura sem produto químico e no início do teste, b) Cristais em uma mistura de salmoura sem produto químico em 3 horas após o teste ter iniciado, c) mistura de salmouras sem produto químico e no início do teste e d) mistura de salmouras sem formação de cristais com a composição de formação de espuma 2 em 72 horas após o teste ter iniciado.

[0052] A Figura 41 exibe as imagens de microscopia eletrônica de varredura que mostra: a) cristais de sulfato de cálcio, b) cristais distorcidos e fragmentados de sulfato de cálcio devido a uma composição de formação de espuma 2.

[0053] A Figura 42 mostra as imagens de microscopia eletrônica de varredura que mostra: a) cristais de carbonato de cálcio e b) cristais distorcidos e fragmentados de carbonato de cálcio devido à composição de formação de espuma 2.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0054] A presente invenção refere-se à obtenção e uso de composições de formação de espumas multifuncionais que controla o abertura de canais de gás em reservatórios de carbonato naturalmente fraturados sob condições de temperatura alta e salinidade ultra-alta, mudança da umectabilidade da rocha favoravelmente em processo de recuperação intensificado, inibe a corrosão uniforme e localizada de metais ferrosos e inibem e dispersam a crosta de carbonato de cálcio e sulfato de cálcio, bário e estrôncio, este último a causa principal de dano à formação.

[0055] As propriedades multifuncionais são geradas por composições contendo complexos supramoleculares que resultam das interações de alquil amido propil hidroxissultaínas e/ou alquil amido propil betaínas e/ou alquil hidroxissultaínas e/ou alquil betaínas e tensoativos aniônicos do tipo alquil hidroxi sulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila sódico, com tensoativos catiônicos haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico.

[0056] As composições multifuncionais da presente invenção são caracterizadas por ter alta estabilidade em alta temperatura, alta pressão e possui tolerância a concentrações altas de íons bivalentes como cálcio, magnésio, estrôncio e bário.

[0057] Para o desenvolvimento da presente invenção, um processo consistindo das seguintes etapas: 1) obtenção de composições multifuncionais e 2) avaliação experimental de propriedades de espuma, modificação de umectabilidade, uniforme e inibição da corrosão localizada e inibição e dispersão de crosta mineral como carbonato de cálcio, sulfato de cálcio, bário e estrôncio. 1) Obtenção de composições de formação de espumas multifuncionais. As composições multifuncionais de formação de espumas desta invenção são obtidas pela combinação de complexos supramoleculares que resultam de interações de alquil amido propil hidroxissultaínas e/ou alquil amido propil betaínas e/ou alquil hidroxissultaínas e/ou alquil betaínas e tensoativos aniônicos do tipo alquil hidroxi sulfonatos sódicos e sulfonatos de alquenila de sódio, com tensoativos catiônicos como haletos de tetra-alquil amômo e copolímeros derivados de ácido itacônico/vinil sódio e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico, em proporções diferentes. Os seguintes exemplos servirão para ilustrar a preparação das composições multifuncionais de formação de espumas, objetivo da presente invenção.

Exemplo 1 [0058] Obtenção da composição de formação de espuma multifuncional 1 a partir da combinação de complexos supramoleculares derivadas das interações de coco-amido-propil hidroxissultaína com 3-hidroxidodecan-l-sulfonato e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio com cloreto de dodecil trimetil amônio: Composição A, seguindo o procedimento descrito no Pedido de Patente Mexicano MX/a/2012/014187 (Composición de formação de espuma con propiedades modificadoras de la mojabilidad e inhibítorias de la corrosión para alta temperatura y ultra-alta salinidad), são misturados em uma temperatura de 50°C e pressão atmosférica em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, 160,6 g de água destilada com 250,0 g de uma solução aquosa que contém 43,5% em peso (0,278 mol) de coco-amido-propil hidroxissultaína e 81,0 g de uma solução aquosa contendo 47,8% em peso de uma mistura de sulfonato de 3-hidroxidodecan-l-sódio e dodec-2-en-l-sulfonato de sódio e que é caracterizado por possuir 47,4% em peso (0,0636 mol) de sulfonato de 3-hidroxidodecan-l-sódio e 52,6% em peso (0,0753 mol) de dodec-2-en-l-sulfonato de sódio.

[0059] A mistura é agitada por 3 horas para dar origem a 490,7 g da composição A, como um líquido âmbar-amarelo viscoso.

[0060] Composição B: São misturados em temperatura ambiente e pressão atmosférica em um frasco redondo de 2 gargalos de 250 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, 39,86 g de uma solução aquosa contendo 37% em peso (0,056 mol) de cloreto de dodecil trimetil amônio com 50,39 g de uma solução aquosa contendo 43,5% em peso (0,056 mol) de coco-amido-propil hidroxissultaína e 32,01 g de água destilada.

[0061] As misturas de reação são agitadas por 30 minutos para dar origem a 122,26 g da B composição, como um líquido âmbar-amarelo levemente viscoso. Finalmente, em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, são misturados 490,7g da composição A com 122,26 g da composição B, em uma temperatura de 50°C e pressão atmosférica com agitação por 3 horas para dar origem a 614 g da composição de formação de espuma multifuncional 1 como um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso do composto ativo.

Exemplo 2 [0062] Obtenção da composição de formação de espuma multifuncional 2, a partir da combinação de complexos supramoleculares derivadas das interações de coco-amido-propil hidroxissultaína com sulfonato de 3-hidroxidodecan-1 -sódio e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio com cloreto de dodecil trimetil amônio e um copolímero derivado do ácido itacônico e sulfonato de vinila sódico: Em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, são misturados em uma temperatura de 50°C e pressão atmosférica com agitação contínua de 614 g da composição de formação de espuma multifuncional descrita no Exemplo 1 com 34,2 g de uma solução aquosa contendo 50% em peso de um copolímero derivado do ácido itacônico e sulfonato de vinila sódica e 22,8 g de água destilada. No final de 1 hora de agitação, foi obtido 671 g da composição de formação de espuma multifuncional 2 como um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso do produto ativo.

Exemplo 3 [0063] Obtenção da composição de formação de espuma multifuncional 3 a partir da combinação de complexos supramoleculares resultando das interações de lauril e miristil amido-propil betaínas com 3-hidroxidodecan-l-sulfonato e dodec-2-en-l-sulfonato com cloreto de hexadecil trimetil amônio e um copolímero derivado do ácido itacônico e sulfonato de vinila sódica: [0064] Composição C: Em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, foram misturados em uma temperatura de 50°C e pressão atmosférica com agitação constante, 146,6 g de água destilada, 361,2 g de uma solução aquosa contendo 32,70% em peso de uma mistura de lauril e miristil amido-propil betaínas e 192,2 g de uma solução aquosa contendo 47,8% em peso de uma mistura de sulfonato de 3-hidroxidodecan-1 -sódio e dodec-2-en- 1-sulfonato de sódio e que são caracterizados por possuir 47,4% em peso (0,0636 mol) de sulfonato de 3-hidroxidodecan-1 -sódio e 52,6% em peso (0,0753 mol) de dodec-2-en-l-sulfonato de sódio. A mistura é vigorosamente agitada por 3 horas para dar origem a 700 g da composição C como um líquido âmbar-amarelo viscoso.

[0065] Composição D: Sao misturados em temperatura ambiente e pressão atmosférica em um frasco redondo de 2 gargalos de 250 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, 81,5 g de uma solução aquosa contendo 30,4% em peso (0,056 mol) de cloreto de hexadecil trimetil amônio com 84,8 g de uma solução aquosa contendo 32,7% em peso de uma mistura de lauril e miristil amido-propil betaínas e 8,64 g de água destilada. A mistura de reação é agitada por 30 minutos para dar origem a 175 g da D composição como um líquido âmbar-amarelo levemente viscoso.

[0066] Finalmente, em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, são misturados em uma temperatura de 50°C e uma pressão atmosférica, 15,8 g de água destilada, 700 g da composição C, 175 g da composição D e 23,9 g de uma solução aquosa contendo 50% em peso de um copolímero derivado do sulfonato de vinila sódica e ácido itacônico, com agitação contínua por 4 horas para dar origem a 914,7 g da composição de formação de espuma multifuncional 3 como um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso do produto ativo.

Exemplo 4 [0067] Obtenção da composição de formação de espuma multifuncional 4, a partir da combinação de complexos supramoleculares que resultam das interações de lauril betaína, sulfonato de 3-hidroxidodecan-l-sódio e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio com cloreto de dodecil trimetil amônia em um: frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, são misturados em uma temperatura de 48°C e pressão atmosférica com agitação contínua, 67 g de água destilada, 350 g de uma solução aquosa contendo 30% em peso de lauril betaína e 112,9 g de uma solução aquosa contendo 47,8% em peso de uma mistura de sulfonato de 3-hidroxidodecan-l -sódio e dodec-2-en-l-sulfonato de sódio e que é caracterizado por possuir 47,4% em peso (0,0636 mol) de sulfonato de 3-hidroxidodecan-l-sódio e 52,6% em peso (0,0753 mol) de dodec-2-en -1-sulfonato de sódio.

[0068] A mistura é vigorosamente agitada por 3 horas para dar origem a 529,9 g de um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso da composição E. De outra maneira, prepara-se a composição F, consistindo de 53,3 g de uma solução aquosa contendo 37% em peso de cloreto de dodecil trimetil amônio com 67,6 g de uma solução aquosa contendo 30% em peso de lauril betaína e 12,4 g é de água destilada. A composição F foi continuamente agitada por 30 minutos para dar origem a 133,4 g de um líquido âmbar-amarelo lentamente viscoso. Finalmente, em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, estes são misturados em uma temperatura de 48°C, pressão atmosférica e agitação contínua, 529,9 g da composição E 133,4 g da Composição F por 3 horas, para dar origem a 663,3 g da composição de formação de espuma multifuncional 4 como um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso do produto ativo.

Exemplo 5 [0069] Obtenção da composição de formação de espuma multifuncional 5, a partir da combinação de complexos supramoleculares resultando das interações de lauril betaína com sulfonato de 3-hidroxidodecan-l-sódio e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio com cloreto de dodecil trimetil amônio e um copolímero derivado do ácido itacônico e sulfonato de vinila sódica: em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 mL, equipado com um agitador magnético e um termômetro, são misturados em uma temperatura de 50°C e uma pressão atmosférica com agitação constante, 663,3 g do produto 4 descrito no Exemplo 4, 36,9 g de uma solução aquosa contendo 50% em peso de um copolímero derivado do ácido itacônico e sulfonato de vinila sódica e 24,6 g de água destilada para dar origem a 724,9 g da composição de formação de espuma multifuncional 5 como um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso do produto ativo.

Exemplo 5 [0070] Obtenção da composição de formação de espuma multifuncional 6, a partir da combinação de complexos supramoleculares resultando das interações de dodecil hidroxissultaína com sulfonato de 3-hidroxidodecan-l-sódio e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio com cloreto de dodecil trimetil amônio: Em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, foram misturados em uma temperatura de 48°C, pressão atmosférica e agitação contínua, 224,1 g de água destilada, 250 g de uma solução aquosa contendo 49% em peso (0,380 mol) de dodecil-hidroxissultaína com 110,9 g de uma solução aquosa contendo 47,8% em peso de uma mistura de sulfonato de 3-hidroxidodecan-1 -sódio e dodec-2-en-1-sulfonato de sódio e que é caracterizado por possuir 47,4% em peso (0,087 mol) de sulfonato de 3-hidroxidodecan-1 -sódio e 52,6% em peso (0,100 mol) de dodec-2-en- 1-sulfonato de sódio. A mistura é vigorosamente agitada por 3 horas para dar origem a 584,8 g de um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso da composição G. De outra maneira, prepara-se uma composição H composta de 53,4 g de uma solução aquosa contendo 37% em peso (0,075 mol) de cloreto de dodecil trimetil amônio com 49,3 g de uma solução aquosa contendo 49% em peso (0,075 mol) de dodecil hidroxissultaína e 43,6 g de água destilada. A composição H é agitada por 30 minutos para dar origem a 146,2 g de um líquido lentamente viscoso de cor âmbar. Final mente, em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, 584,8 g da G composição são misturados com 146,2 g da composição H, em uma temperatura de 50°C e pressão atmosférica com agitação por 3 horas para dar origem a 731 g da composição de formação de espuma multifuncional 6 como um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso do produto ativo.

Exemplo 7 [0071] Obtenção da composição de formação de espuma multifuncional 7, a partir da combinação de complexos supramoleculares que resultam das interações de lauril-hidroxissultaína com sulfonato de 3-hidroxidodecan-1-sódio e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio com cloreto de dodecil trimetil amônio e um copolímero derivado do ácido itacônico e sulfonato de vinila sódica: Em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, são misturados em uma temperatura de 50°C e pressão atmosférica com agitação contínua, 731 g do produto 6 descrito no Exemplo 6, 40,7 g de uma solução aquosa contendo 50% em peso de um copolímero derivado do ácido itacônico e sulfonato de vinila sódica e 27,3 g de água destilada para dar origem a 799 g da composição de formação de espuma multifuncional 7 como um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso do produto ativo.

Exemplo 8 [0072] Obtenção da composição de formação de espuma multifuncional 8, a partir da combinação de complexos supramoleculares derivados das interações de coco-amido-propil hidroxissultaína com 3-hidroxidodecan-l-sulfonato e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio com cloreto de dodecil trimetil amônio e um tipo linear líquido geminal zwiteriônico bis beta-N-alquenil-N-poliéter beta aminoácido derivado do oleil amina: Em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, são misturados em uma temperatura de 50°C e pressão atmosférica com agitação contínua, 614 g do produto 1 descrito no Exemplo 1, 27,3 g de uma solução aquosa contendo 30% em peso de um tipo linear líquido geminal zwiteriônico bis-N-alquenil-N- poliéter beta aminoácido derivado do oleilamina para dar origem a 641,3 g da composição de formação de espuma multifuncional 8 como um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso do produto ativo.

Exemplo 9 [0073] Obtenção da composição de formação de espuma multifuncional 9, a partir da combinação de complexos supramoleculares derivados das interações de coco-amido-propil hidroxissultaína com sulfonato de 3-hidroxidodecan-1-sódio e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio com cloreto de dodecil trimetil amônio, um copolímero derivado do ácido itacônico e sulfonato de vinila sódica e um tipo linear líquido geminal zwiteriônico bis-N-alquenil-N-poliéter beta aminoácido derivado de oleilamina: em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, são misturados em uma temperatura de 50°C e pressão atmosférica com agitação contínua, 671 g da composição descrito no Exemplo 2, 29,4 g de uma solução aquosa contendo 30% em peso de um tipo linear líquido geminal zwiteriônico bis-N-alquenil-N-poliéter beta aminoácido derivado de oleilamina para dar origem a 770,4 g da composição de formação de espuma multifuncional 9 como um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso do produto ativo.

Exemplo 10 [0074] Obtenção da composição de formação de espuma multifuncional 10, a partir da combinação de complexos supramoleculares derivados das interações de coco-amido-propil hidroxissultaína com sulfonato de 3-hidroxidodecan-1 -sódio e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio com cloreto de dodecil trimetil amônio e um terpolímero derivado do ácido itacônico /sulfonato de vinila sódica/ácido aconítico: Em um frasco redondo de 2 gargalos de 1000 ml, equipado com um agitador magnético e um termômetro, são misturados em uma temperatura de 50°C e pressão atmosférica com agitação contínua, 614 g da composição descrito no Exemplo 1, 57 g de uma solução aquosa contendo 30% em peso de um terpolímero derivado de ácido itacônico/ sulfonato de vinila sódica/ácido aconítico para dar origem a 671 g da composição de formação de espuma multifuncional 10 como um líquido âmbar-amarelo viscoso contendo 30% em peso do produto ativo. 2) Avaliação experimental de espuma, modificação da capacidade de umectação, adsorção, propriedades uniformes inibidoras e corrosão localizada e inibição/dispersão da escala mineral de carbonato de cálcio, sulfato de cálcio, bário e estrôncio: I) Avaliação das propriedades de formação de espuma: A avaliação da capacidade de espuma das composições multifuncionais de formação de espuma gerada a partir da combinação de complexos supramolecu lares derivados das interações de alquil amido propil hidroxissultaínas e/ou alquil amido propil betaínas e/ou alquil hidroxissultaínas e/ou alquil betaínas com tensoativos aniônicos do tipo alquil hidroxi sulfonatos de sódio e alquenil sulfonatos de sódio, com tensoativos catiônicos como haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódica e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódica/ácido aconítico, o objetivo da presente invenção foi realizado através de três testes diferentes: a) Medição da estabilidade da espuma às condições da pressão atmosférica, b) Medição da estabilidade da espuma nas condições da pressão alta e alta temperatura, c) Determinação do comportamento reológico em um reômetro capilar em condições de reservatório e d) Determinação do fator de bloqueio. a) Medição da estabilidade da espuma nas condições da pressão atmosférica. O sistema de geração de espuma na pressão atmosférica, que foi usado, é uma modificação do sistema descrito na Patente Mexicana MX 297297 é projetado para avaliar a estabilidade de espumas geradas pelos tensoativos nas temperaturas de até 70°C e é mostrado na Figura 1. O sistema de formação de espuma que consiste de três subsistemas, o primeiro é composto pelo corpo gerador de espuma formado por dois tubos de vidro concêntricos.

[0075] O tubo externo é 1,35 m de altura com um diâmetro de 0,0762 m e o tubo interno tem uma altura de 1,15 m, com um diâmetro de 0,0508 m. O tubo interno é carregado com a solução para a avaliação (salmoura mais produto químico) e é realizada a geração e o confinamento da espuma. Considerando que o tubo externo tenha a função de conter o líquido de aquecimento, portanto, a temperatura de teste é controlada. O segundo subsistema é um que controla o fluxo de gás e consiste de um tanque de armazenagem, portanto, são reguladas a pressão de descarga do gás e um segundo tanque de estabilização de dimensões menores cuja função é precisamente contribuir para a regulação do fluxo de gás e evitar o deslizamento do condensado. Na linha de gás existe uma série de três válvulas para controlar a direção e magnitude do fluxo de gás, a primeira é uma válvula de ventilação conectada ao tanque de estabilização, então é considerado ter uma válvula de desvio, que permite o suprimento do gás em um fluxômetro calibrado (fluxo máximo de 3 SFC/h) e finalmente uma válvula de três vias usada para controlar o gerador de fluxo do gás no corpo de espuma bem como sistema de abertura a atmosfera. No final deste subsistema, existe uma extensão de tubulação de aço inoxidável ou lança em que a extremidade menor é acoplada a um dispersador ou difusor sinterizado (que pode ser de vidro ou aço), através do qual o gás é injetado a fase líquida a fim de distribuir uniforme mente o fluxo de gás e atingir uma textura de espuma monodispersa. Finalmente o terceiro subsistema é o controle de temperatura que é feito no espaço anular através de um fluxo de aquecimento de óleo, controlado pelo banho de calor da recirculação digital. Para realizar a medição de estabilidade da espuma e capacidade da formação de espuma, um processo que consiste de 18 estágios foi desenvolvido e é descrito abaixo: 1) Preparar a solução de estudo a concentração requerida para a análise; 2) Checar a varredura do tubo de vidro interno; 3) Ligar banho térmico e fixar a temperatura de 70°C (o processo leva cerca de 1 hora); 4) Abrir a válvula de gás do tanque; 5) ventilar as válvulas tanto do tanque de gás quanto do gerador de espuma; 6) Garantir que a pressão seja 50 psi (3,5 Kg/cm2); 7) Injetar 60 ml da solução a ser testada por intermédio da seringa e uma mangueira; 8) Introduzir e centralizar a lança de aço e deixar por 10 minutos para homogeneizar a temperatura na lança; 9) Conectar a linha de gás às lanças; 10) Colocar uma faixa de aquecimento na parte superior do gerador de espuma a fim de evitar a condensação dos vapores; 11) Registrar a altura inicial do líquido; 12) Abrir a válvula de desligamento de gás; 13) Abrir o rotâmetro e controlar o fluxo para atingir 50 psi e manter; 14) Iniciar o temporizador logo que a primeira bolha de gás aparecer no fluido; 15) Após 45 segundos desligar a válvula do gás, abrir a válvula de ventilação de gás e medir a altura de espuma e líquido (altura máxima) e zerar o temporizador; 16) tomar medições das alturas da espuma e o líquido a cada minuto por 10 minutos para determinar a velocidade de drenagem e qualidade da espuma; 17) Registrar as alturas da espuma e líquido a cada 10 minutos até a altura da espuma atingir 30% da altura máxima e 18) Determinar a porcentagem da estabilidade da espuma em cada tempo e nesta base construir um diagrama de estabilidade da espuma durante o tempo. A estabilidade da espuma é definida como a mudança na altura da espuma inicial versus tempo e é determinada de acordo com as equações 1 e 2. onde: He= Altura da espuma. jfír=altura da solução.

Ht= altura total do experimento [0076] O experimento foi finalizado quando 30% da estabilidade da espuma é atingida.

[0077] O cálculo para a estabilidade da espuma é como segue: onde: He= Altura da espuma. hsmax= altura máxima da espuma. E = estabilidade da espuma. onde HeMAx éo calculado a 45 segundos do experimento.

[0078] A fim de demonstrar que as composições de formação de espuma da presente invenção possuem maiores vantagens nos componentes usados como materiais brutos para formação, foi determinada estabilidade da espuma gerada por: coco amido propil hidroxissultaína, mistura de sulfonato de 3- hidroxidodecan-1 sódio e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio, cloreto de dodecil trimetil amônio, cocoamido propil betaína, dodecil hidroxissultaína, dodecil betaína e cloreto de hexadecil trimetil amônio e os resultados foram comparados com a composição de formação de espuma multifuncional 1 da presente invenção.

Exemplo 11 [0079] Determinação da estabilidade da espuma gerada por: a) cocoamido propil hidroxissultaína, b) mistura de sulfonato de 3-hidroxidodecan-1-sódio e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio, c) cloreto de dodecil trimetil amônio, d) cocoamido propil betaína, e) dodecil hidroxissultaína, f) dodecil betaína, g) cloreto de hexadecil trimetil amônio, h) composição de formação de espuma multifuncional 1. A estabilidade da espuma gerada pelo tensoativo comercial e a composição de formação de espuma 1 foi avaliada através do teste de formação de espuma na pressão atmosférica, em uma temperatura de 70°C usando salmoura 1 contendo 32804 ppm dos sólidos dissolvidos totais, de que estes correspondem a 1736 ppm correspondendo aos íons bivalentes (cálcio e magnésio), 6420 ppm como uma dureza total de CaCO.3 e uma concentração dos tensoativos comerciais e a composição de formação de espuma 1 em 0,2% em peso. Para formar todas as espumas o gás nitrogênio (N2) foi usado.

[0080] Na tabela 1 é mostrado a composição da salmoura 1, usado para diluir os tensoativos comerciais e a composição de formação de espuma multifuncional 1. O tempo fixo para obter cada parâmetro (altura da espuma e líquido) foi 45 s e a porcentagem mínima da estabilidade da espuma registrada foi 30%. Na Figura 2 é observado o comportamento da estabilidade das espumas a 1 kg/cm2 e 70°C versus tempo, preparado com salmoura 1 a 0,2% em peso do tensoativo comercial e a composição de formação de espuma multifuncional 1. Neste gráfico é mostrado que a estabilidade mínima a 30% é atingida pelo tensoativo comercial na faixa de 10 a 50 minutos, enquanto para a composição de formação de espuma 1 é atingida por cerca de 440 min. O acima evidencia a vantagem técnica da composição de formação de espuma multifuncional 1 com relação aos tensoativos comerciais.

Tabela 1. Composições de salmoura 1.

[0081] A fim de demonstrar que as composições de formação de espuma da presente invenção, possuem vantagens consideráveis nos componentes usados como materiais brutos para sua formação bem como dos agentes relacionados em outras Patentes, é realizado sua avaliação e foi comparado os resultados com as composições de formação de espumas multifuncionais da presente invenção.

Exemplo 12 [0082] Determinação da estabilidade de espumas gerada com salmoura 1 e nitrogênio por: a) cocoamido propil hidroxissultaína, b) mistura de sulfonato de 3-hidroxidodecan-l-sódio e sulfonato de dodec-2-en-l-sódio, c) cloreto de dodecil trimetil amônio, d) composição de formação de espuma descrita na Patente Mexicana MX 297297, e) composição de formação de espuma descrita no Pedido de Patente MX/a/2012/014187, f) composição de formação de espuma multifuncional 1, g) composição de formação de espuma multifuncional 2 e h) composição de formação de espuma multifuncional 3. Os resultados obtidos da estabilidade das espumas no teste de formação de espuma na pressão atmosférica e uma concentração de 0,2% em peso mostrando na Figura 3. A análise dos resultados mostra que a estabilidade mínima de 30% para a composição de formação de espuma multifuncional 1, 2 e 3 é atingida em tempos de 440, 500 e 400 minutos respectivamente. O acima indica que a estabilidade das espumas gerada pelas composições da presente invenção excede por mais do que 10 vezes aquelas geradas dos tensoativos comerciais, em mais do que 2 vezes à composição de formação de espuma da Patente MX 297297 e em mais do que 80 minutos a composição de formação de espuma do Pedido de formação de espuma MX/a/2012/014187.

Exemplo 13 [0083] Determinação da estabilidade da espuma gerada com a salmoura 1 e as composições de formação de espumas multifuncionais 1 a 10: Os resultados obtidos em torno da estabilidade de espuma do teste de formação de espuma na pressão atmosférica e uma concentração de 0,2% em peso das composições de formação de espuma 1 a 6 mostrando nas Figuras 4 e 5, mostrando os resultados para as composições 7 a 10.

[0084] A análise dos resultados indica que a estabilidade mínima de 30% para as composições de formação de espumas multifuncionais 1 a 10 é atingida nos tempos que variam de 390 a 510 minutos.

Exemplo 14 [0085] Foi realizada a avaliação da composição de formação de espuma F de formação de espumas multifuncionais 1 e 2 da presente invenção em três salmouras (água da formação) da composição diferente da salinidade alta com um teor alto dos íons bivalentes (cálcio, magnésio, bário e estrôncio) e salinidade como NaCl.

[0086] Características da água da formação usadas para gerar a espuma mostradas na tabela 2.

Tabela 2. Composições da salmoura 2, 3 e 4.

[0087] Os resultados obtidos da estabilidade da espuma no teste de formação de espuma na pressão atmosférica e uma concentração de 0,2% em peso das composições de formação de espumas multifuncionais 1 e 2 mostrando nas Figuras 6 e 7, respectivamente.

[0088] A análise dos resultados indica que as estabilidades mínimas de 30% para as composições de formação de espumas multifuncionais 1 e 2 nas salmouras de salinidade alta 2, 3 e 4 é atingida em períodos mais longos a 600 minutos.

Exemplo 15 [0089] Foi realizada a avaliação da espumabilidade para as composições de formação de espumas multifuncionais 1 e 2 da presente invenção em pressão atmosférica, em uma temperatura de 70°C e usando-se a salmoura 4 que contendo uma salinidade de 313.203 ppm como NaCl, dos quais 154.000 ppm corresponderam a íons bivalentes (cálcio e magnésio), uma concentração de composições de formação de espuma de 0,2% em peso como gás nitrogênio (N2), metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2).

[0090] Os resultados obtidos da estabilidade da espuma no teste de formação de espuma em pressão atmosférica e uma concentração de 0,2% em peso das composições F de formação de espumas multifuncionais 1 e 2 com gás metano, dióxido e carbono nitrogênio mostrado nas Figuras 8 e 9, respectivamente em 1 kg/cm2 e 70°C.

[0091] A análise dos resultados indica que a estabilidade atingida é mantida para todos os casos maior do que 60% durante 700 minutos. b) Teste de formação de espuma em alta pressão: o sistema de gerar espuma em alta pressão é feito de uma célula de PVT (pressão, temperatura, volume) adaptada como mostrado na Figura 10 (célula PVT adaptada e usada para o teste de estabilidade da espuma em pressão e alta temperaturas). A célula PVT consiste de uma válvula BPR, cujo propósito é manter a pressão de trabalho no sistema e permite a injeção de fluidos. Dentro da célula e na parte inferior foi adaptado um dispersador, através do qual o gás é injetado, nesta mesma parte, uma entrada para a injeção de salmoura com a formação de espuma formulada foi adaptada. A espuma é gerada dentro de um tubo de safira; neste tubo existe um pistão que se move para permitir a entrada de fluido, o espaço entre o pistão e a válvula BPR é enchida com um óleo mineral com o qual é possível controlar a altura do pistão. Para realizar a medição da estabilidade da espuma e a capacidade de formação de espuma, um processo consistindo de 11 estágios foi desenvolvido e descrito abaixo: 1) Preparar a célula PVT (Figura 10) com os ajustes correspondentes às espumas de teste; 2) Abrir as válvulas da célula e conectar a bomba de vácuo por 30 minutos; 3) injetar gás na célula, para conseguir, dentro da célula, a pressão correspondente à pressão de teste e a altura do pistão a -0,327; 4) Injetar o volume de agente de formação de espuma (50 cm3); 4) registrar a altura do agente de formação de espuma com respeito à sua referência e a altura do pistão com a formação de espuma carregada; 5) colocar o cilindro de gás em uma pressão de 150 kg/cm2; 6) Notar a diferença na altura entre o líquido e a espuma (se houver); 6) Registrar o tempo de início do teste; 7) Injetar o gás no sistema através do dispersador por 5 segundos contados pelo temporizador; 8) Colocar em suspensão o gás de injeção e aguardar a pressão do cilindro de gás atingir 150 kg/cm2 e registrar o volume de gás injetado; 9) Registrar a altura inicial da espuma e tomar a altura da espuma e do líquido a cada dez minutos até a espuma baixar completamente e o líquido de formação de espuma atingir o estágio inicial do teste; 10) Determinar a % da estabilidade da espuma em cada período.

[0092] O sistema de geração de espuma em pressão alta e alta temperatura que foi usado foi desenvolvido no laboratório de recuperação de hidrocarboneto do Mexican Petroleum Institute (Instituto Mexicano dei Petróleo) e é projetado para avaliar a estabilidade de espumas geradas por tensoativos nas temperaturas de até 170°C e pressões de até 6000 psi (423 Kg/cm2) e o mesmo é mostrado na Figura 10, que consiste de bombas de injeção, cilindros de transferência, regulador de retropressão (BPR), sistema de controle de temperatura, sistema de monitoramento de pressão, câmera digital, filtro (gerador de espuma) e célula experimental. 1) Condições de teste •Temperatura; 150°C • Pressão: 3,500 psi (246 Kg/cm2) • Gás: Nitrogênio • Salmoura 4 • Tempo de teste: 11 dias • Gasto de líquido: 0,6 ml/minuto • Gasto de gás: 2.4 ml/minuto 2) Metodologia: 1) Condicionamento do sistema: -Furo de observação -BPR -Cilindros de transferência 2) O transdutor de pressão e as termoligações foram calibradas. 3) A Temperatura é elevada realizando o experimento e a pressão é mantida pela válvula BPR. 4) O aditivo líquido com o produto químico e o gás é injetado para formar a espuma em uma razão de 1 a 4, respectivamente sob condições de reservatório. 5) Uma vez formada a espuma e a célula saturada, o sistema é isolado e deixado monitorar a pressão e a temperatura. 6) Imagens fotográficas são realizada em períodos diferentes durante o teste para observar a estabilidade da espuma.

[0093] Determinação da estabilidade da espuma. A metodologia para determinar a estabilidade da espuma é como segue: 1. É realizada em uma escala de cor a uma escala de cinza para as imagens fotográficas. 2. E calculada a área de furo de observação em pixels. 3. E calculada a área isenta de lamela. ✓ 4. E calculada a porcentagem de área livre de lamela. % de área isenta de lamela = área isenta de lamela / Area de Furo de observação Equação 3 ✓ 5. E calculada a porcentagem da área de lamela. % da área de lamela = 1 % de área livre de lamela Equação 4 Exemplo 16 [0094] Foi realizada a avaliação da estabilidade da espuma formada pela composição de formação de espuma multifuncional 2, através do teste de formação de espuma em alta pressão, cujas condições são 3.500 psi (246 Kg/cm2) pressão e 150°C, usando-se a salmoura 4 contendo 313.203 ppm de salinidade como NaCl, dos quais corresponderam a 154.000 ppm de íons bivalentes (cálcio e magnésio), uma concentração de complexo supramolecular de 0,2% em peso e como gás nitrogênio (N?). Na Figura 11 é mostrada a sequência de imagens da espuma formada por salmoura mais composição de formação de espuma multifuncional 2 em uma concentração de 0,2% em peso, por meio do qual o comportamento da espuma é observado durante o teste. A duração da espuma formada pela composição de formação de espuma multifuncional 2 foi em torno de 240 horas cujos dados são mostrados na tabela 3, tempo no qual as condições do sistema foram mantidas constantes a 150°C e 3.500 psi (246 Kg/cm2) de pressão. Na Figura 12, é mostrado o comportamento do tempo contra a estabilidade da espuma em condições de reservatório para a composição de formação de espuma multifuncional 2. É demonstrada acima a vantagem da tecnologia de usar composições de formação de espumas multifuncionais da presente invenção sob alta pressão 3500 psi (246 Kg/cm2), alta temperatura (150°C) e salmouras com salinidade ultra-alta e condições de dureza altas e sua versatilidade de usar gases diferentes para produzir a espuma. c) Determinação do comportamento reológico em reômetro capilar em condições de reservatório. O método de teste consiste na determinação do comportamento reológico de espumas geradas a partir das composições de formação de espuma de objetivo da presente invenção, com água com salinidade ultra-alta e dureza alta sob condições de reservatório usando-se um reômetro capilar para alta pressão e alta temperatura usando-se um método experimental desenvolvido no laboratório de produtividade de poço do Mexican Petroleum Institute, em que a queda de pressão entre dois pontos do tubo capilar como uma função de gasto de espuma é determinada.

Tabela 3.

Elementos requeridos para teste: • Reômetro capilar pressões e temperaturas altas. • Tanque de nitrogênio. • 1L de solução de agente de formação de espuma em salmoura característica.

Procedimentos de teste: 1) Carregar o sistema do reômetro capilar na temperatura e pressão do experimento. 2) Fixar o gasto total ou o gasto da espuma de acordo com as dimensões do tubo capilar para obter a taxa de cisalhamento máxima desejada, a taxa de fluxo volumétrico (VFR) de gás nitrogênio e a solução de espuma será definida para obter a qualidade requerida. Esta relação deve conformar-se com a seguinte equação: Equação 5 onde o gasto total é dado pela soma do VFR de gás e líquido. 3) Para um gasto total fixo, registrar os valores de queda de pressão correspondente em um intervalo de tempo de 10 minutos. 4) Modificar o gasto total a um valor inferior e registrar novamente os valores de queda de pressão para o mesmo período de tempo do que no ponto prévio. 5) Repetir o procedimento até obter pelo menos 7 pontos ou 7 VFR diferentes. 6) Com base nos dados experimentais do gasto de volume total e queda de pressão calcula-se a tensão de cisalhamento e a taxa de cisalhamento correspondente, a fim de obter o gráfico tensão de cisalhamento versus taxa de cisalhamento, a partir do qual pode ser visto e determina-se o comportamento reológico da espuma. 7) Realizar um ajuste matemático de acordo com o tipo de curva para a obtenção da equação do modelo reológico da espuma onde a viscosidade aparente pode ser calculada como uma função da taxa de cisalhamento.

Exemplo 17 [0095] Foi realizada a determinação do comportamento reológico de uma espuma gerada pela composição de formação de espuma multifuncional 2 em uma temperatura de 150°C e pressão de 3500 psi (246 Kg/cm2), em uma concentração de 0,2% em peso na salmoura 4 descrita no Exemplo 15 e usando-se o gás nitrogênio para atingir uma qualidade de 80% e em uma faixa de taxa de cisalhamento alta. Na tabela 4, são resumidas as condições principais do experimento e dimensões do capilar.

[0096] A partir dos resultados obtidos e realizar o ajuste matemático do comportamento reológico a partir desta espuma com um coeficiente de correlação R2 = 0,9706 foi observado como equação característica de um fluido pseudoplástico: μ = 779.4 X y0'3545-1 Equação 6 onde a viscosidade β calculada diretamente em centipoises eY a taxa de cisalhamento é dada em s'1.

Tabela 4 [0097] Então na tabela 5 e Figura 13 são mostrados os resultados obtidos.

Tabela 5 [0098] A partir da equação acima, é possível calcular a viscosidade como uma função de taxa de cisalhamento, os resultados mostrados na tabela 6.

[0099] A partir dos resultados obtidos nesta avaliação para a espuma gerada a partir da composição de formação de espuma multifuncional 2 isto mostra que mesmo em velocidades de corte altas de 649,7 s"1 sob pressão e condições de temperatura de reservatório podem atingir valores de viscosidade de 14,45 cP, este é 72 vezes mais do que água e 723 vezes mais do que a viscosidade de nitrogênio.

Tabela 6 Exemplo 18 [00100] Foi realizada a determinação do comportamento reológico de uma espuma gerada para a composição de formação de espuma multifuncional 2 em uma temperatura de 150°C e pressão de 3500 psi (246 Kg/cm2) em uma concentração de 0,2% em peso na salmoura 4 cuja composição é descrita no Exemplo 15, usando-se gás nitrogênio para atingir uma qualidade de 80% e em uma faixa de taxa de cisalhamento baixa.

[00101] Na tabela 7 são resumidas as condições principais do experimento e as dimensões do capilar.

Tabela 7 [00102] Então, na tabela 8, são mostrados os resultados obtidos.

Tabela 8 [00103] A partir dos resultados obtidos e para realizar o ajuste matemático do comportamento reológico para esta espuma com um coeficiente de correlação R2 = 0,9581 foi observado como a equação característica de um fluido pseudoplástico: μ = 441.5 x Y-O.SS29 Equação 7 [00104] A partir da equação acima é possível calcular a viscosidade como uma função da taxa de cisalhamento, os resultados mostrados na tabela 9. A partir dos resultados obtidos desta avaliação para a espuma gerada a partir da composição de formação de espuma 2 mostra que a taxa de corte baixa, próximo daquelas observadas no reservatório em torno de 9 s"1 sob pressão e condições de reservatório de temperatura podem ser atingidos valores de viscosidade de 141 cP, isto é 705 vezes mais água e 7050 vezes mais do que a viscosidade do nitrogênio. Com o acima, é demonstrada a vantagem tecnológica de usar as composições de formação de espuma de objetivo da presente invenção como aditivos de formação de espuma sob pressão alta, 3500 psi (246 kg/cm2), alta temperatura (150°C) e salmouras com salinidade ultra-alta e dureza alta.

Tabela 9 d) Determinação do fator de bloqueio. O método de teste é avaliar o fator de resistência ou fator de bloqueio através do uso da espuma. Para esta avaliação, um sistema de matriz-fratura consistindo de um núcleo cilíndrico de calcário de Bedford (matriz) de diâmetro de 3,5 polegadas de diâmetro (8,9 cm), 10 cm (3,94 polegadas) de comprimento e um corte longitudinal (fratura) foi usado, (Figura 14). Como uma parte do trabalho preliminar a uma avaliação do uso de espumas, o fluxo para o sistema de matriz-fratura foi caracterizado. O objetivo deste estágio foi determinar o comportamento da abertura da fratura de acordo com a pressão de confinamento (sobrecarga).

[00105] Equipamento Experimental: Para caracterizar, o sistema de matriz-fratura foi usado um equipamento experimental cujo detalhe é mostrado na Figura 15.0 núcleo da rocha é montado em um sistema de luva para vedação por pressão de confinamento da superfície externa do cilindro, este recipiente de amostra tipo Hassler pode aplicar pressão de confinamento ou de sobrecarga da amostra de rocha reduzindo a abertura da fratura longitudinal para atingir permeabilidade de fratura diferentes.

[00106] Então, é descrito resumir a metodologia experimental: 1. Determinar o peso da amostra do núcleo da rocha limpa e seca, corroborando dimensões, diâmetro e comprimento. 2. Montagem do núcleo com o corte longitudinal em célula experimental (recipiente de amostra tipo Hassler) para pressão e temperatura altas. 3. Instalação da célula experimental no sistema de deslocamento. 4. Aplicação da pressão de confinamento para vedar luva de Viton da célula experimental contra os meios porosos. 5. Aplicação de vácuo ao sistema e a célula experimental por 30 minutos. 6. Injeção de água de formação para atingir 100% de saturação nos meios porosos. Isto foi corroborado por diversos ciclos de pressão em 1000 psi (70 kg/cm2). 7. Determinação da variação de pressão diferencial para VFR diferente de injeção e pressões de confinamento diferentes. Permitir a equalização de pressão para cada fluxo. Os fluidos injetados respeitam a seguinte ordem: a. Injeção de água de formação (salmoura 2). b. Deslocamento da água de formação através da injeção de gás nitrogênio (N2)· c. Injeção de espuma. d. Deslocamento da espuma através do gás nitrogênio (N2) injetado. 8. Desmontagem da célula experimental e revisão da amostra de rocha. 9. Determinar o peso da amostra de rocha em 100% de condições de saturação com água. 10. Interpretação dos dados experimental para determinar o fator de bloqueio gerado.

[00107] A Figura 16 mostra um diagrama de bloco que resume a metodologia usada.

Exemplo 19 [00108] Foi realizada a determinação do fator de bloqueio usando-se a composição de formação de espuma multifuncional 2 e a salmoura 2 cuja composição é mostrada no Exemplo 14.

Determinação da queda de pressão ao longo da fratura. a) Com salmoura. Os testes foram feitos em pressões de confinamento diferentes; 1.000; 1.500 e 2.500 psi (70, 105 e 176 Kg/cm2) em temperatura ambiente (22 °C) e injeção por retropressão (BPI = 500 psi (35 kg/cm2)).

[00109] Na Figura 17 mostra-se o comportamento da queda de pressão ao longo da fratura quando a salmoura 4 é injetada, VFR e pressões de confinamento. b) Com espuma. A geração de espuma foi realizada com a composição de formação de espuma multifuncional 2 em uma concentração de 0,2% na salmoura 4 e para gerar espuma, o gás nitrogênio foi usado.

[00110] Na Figura 18 são mostradas as imagens paradas da espuma gerada e na Figura 19 é mostrado o comportamento da queda de pressão ao longo da fratura quando a salmoura 4 é injetada, VFR e pressões de confinamento. c) Com gás nitrogênio (N2). Gás nitrogênio é injetado a fim de deslocar o fluido presente no núcleo, esta água de formação (salmoura 4) ou a espuma gerada pela composição de formação de espuma 2 da presente invenção.

[00111] A Figura 20 mostra o comportamento da queda de pressão ao longo da fratura quando nitrogênio é injetado para deslocar a espuma e a salmoura, VFR em uma pressão de confinamento de 2500 psi (176 Kg/cm2).

[00112] Comparar a queda de pressão ao longo do núcleo com salmoura e espuma, pode ser calculado o fator de bloqueio.

[00113] Determinação do fator de bloqueio. Após a injeção de um fluido, sendo este, água de formação (salmoura 4) ou espuma, é realizada uma varredura com gás nitrogênio.

[00114] A facilidade com a qual o nitrogênio flui através do núcleo depende do fluido mover-se ou limpar e pode ser estimada pela medição da queda de pressão.

[00115] O fator de bloqueio Fb é calculado como segue: [00116] Os resultados obtidos para o fator de são mostrados na tabela 10. Tabela 10. Fatores de bloqueio a taxas de injeção de gás diferentes. II) AVALIAÇÃO DA MODIFICAÇÃO DAS PROPRIEDADES DE UMECTABILIDADE. Os seguintes exemplos servirão para demonstrar o uso das composições de formação de espuma de objetivo da presente invenção como modificadores de umectabilidade.

[00117] Esta avaliação foi realizada de quatro maneiras: a) Avaliação do destacamento óleo adsorvido em uma rocha em condições atmosféricas; b) Determinação da imbibição espontânea em fragmentos pequenos de dolomita em células Amott; c) Determinação da imbibição espontânea em núcleos de calcário em células Amott; d) Determinação da imbibição espontânea em núcleos de calcário em um reator de esmalte de alta temperatura; e) Determinação da mudança no ângulo de contato em condições de reservatório e, f) Determinação do fator de recuperação de óleo em bruto pela injeção de espuma em um teste de mudança em condições de reservatório. a) Avaliação do destacamento do óleo absorvido em uma rocha em condições atmosféricas e estáticas. O método de teste consiste de um procedimento para observar como o óleo adsorvido em uma rocha imersa em salmoura com teor alto dos sólidos dissolvidos totais e íons bivalentes, tais como cálcio e magnésio com ou sem a presença de produto químico, para determinar o tempo em que é atingido o destacamento de uma quantidade pequena de óleo no sistema.

Elementos requeridos para o teste: • Béqueres de 50 mililitros. • Fragmentos pequenos de dolomita, calcário ou arenito. • Câmera. • Oleo em bruto típico de reservatórios de carbonato. • Salmoura.

Procedimento de teste 1. Preparar 100 ml da solução aquosa (salmoura) para avaliar a concentração de produtos químicos requeridos no teste. 2. Colocar um pedaço pequeno de rocha (dolomita, calcário ou arenito) de 2x2x1 cm de dimensões em um béquer de 50 mililitros. 3. Colocar cuidadosamente duas gotas de óleo em bruto da superfície do pedaço pequeno de rocha. 4. Permitir que o sistema de rocha-óleo seja equilibrado, dando um período de repouso de 30 minutos. 5. Verificar se a superfície da rocha está úmida por óleo. 6. Adicionar cuidadosamente 25 ml da solução aquosa para avaliar a concentração de produtos químicos requeridos no teste.

Garantir que o sistema óleo-rocha esteja completamente imerso na solução aquosa a ser avaliada. 7. Observar a liberação de óleo no sistema de óleo-rocha-solução aquosa e deixando evidência deste através das fotografias. 8. Determinar o tempo em que a liberação de óleo no sistema devido à exposição aos produtos químicos começa. 9. A duração do teste é de uma hora.

Exemplo 20 [00118] Foram realizadas as avaliações da liberação de óleo em um sistema de rocha/óleo e salmoura em condições atmosféricas e estáticas para a composição de formação de espuma multifuncional 2 em concentrações diferentes. Estas usam a salmoura 1 (cuja composição é descrita no Exemplo 11), as placas de rocha compostas de 99% de dolomita e 1% de calcário e óleo cuja composição é mostrada na tabela 11.

Tabela 11 [00119] Nas Figuras 21, 22 e 23 que mostram os resultados do destacamento do óleo usando-se a composição de formação de espuma multifuncional 2 em concentrações diferentes. Os resultados relatados nas Figuras 21, 22 e 23 mostram que a composição de formação de espuma multifuncional 2 é capaz de liberar o óleo em menos do que 1 hora ter contato com o óleo absorvido na rocha sob condições ambientes e salmouras com salinidade alta bem como óleos ricos em asfaltenos.

[00120] Com o acima, é demonstrada a vantagem tecnológica de usar as composições de formação de espuma da presente invenção como modificadores de umectabilidade sob condições de temperatura, pressão atmosférica e salmouras com salinidade ultra-alta com dureza alta. b) Determinação do fator de recuperação em fragmentos pequenos de rocha de carbonato em células Amott. O método de teste consiste em determinar o fator de recuperação de óleo em temperaturas diferentes, devido ao processo de imbibição espontânea de água em fragmentos pequenos de rocha de carbonato e/ou núcleos com permeabilidades e porosidades conhecidas.

Elementos requeridos para teste: • Células Amott. (Figura 24) • Recirculação de temperatura controlada. • Fragmentos pequenos de dolomita. calcário ou arenito. • Câmera. / • Oleo em bruto típico de reservatórios de carbonato. • Salmoura típica dos reservatórios que possuem salinidades altas. • Complexo supramolecular ou produto químico para avaliação. • Equilíbrio analítico. • Equipamento de vidro de extração (SOXHLET). • Artigos de vidro volumétricos. • Forno de convecção.

Procedimentos de teste: 1) Submeter a processos de extração de hidrocarboneto com solventes orgânicos diferentes em um sistema SOXHLET a fragmentos pequenos de rocha (dolomita, calcário ou arenito) que vem do reservatório para o qual é pretendido conduzir o estudo. Os processos de extração são realizados continuamente, sequenciados em umrefluxo; usando-se como solventes: a) Hexano b) Xileno c) Clorofórmio, d) Metanol, e) Hexano, f) Xileno g) Clorofórmio.

[00121] A duração de cada estágio de extração é um dia e o tempo de processo total é de 7 dias. 2) Secar os fragmentos de rocha pequenos em um forno em uma temperatura de 100°C e registrar o peso após atingir um peso constante. 3) Colocar em contato os fragmentos pequenos de rocha com óleo morto a partir do local de interesse, por 24 horas na temperatura requerida e a pressão de 140 + 5 psi (10 kg/cm2) em uma célula de maturação. 4) Secar em temperatura ambiente e pressão atmosférica os fragmentos pequenos de rocha impregnada com óleo morto para observar que não existe mais gotejamento. O processo de drenar pelo menos cerca de 12 h e para seu uso é feito de uma trama de arame número 200. 5) Pesar os fragmentos de rocha pequenos impregnados com óleo morto e obter através de uma diferença de peso, a quantidade de óleo adsorvido pelos meios porosos. 6) Preparar 400 ml de solução aquosa (salmoura) para avaliar a concentração de produto químico requerido no teste. 7) Colocar 60 g de fragmentos pequenos e rocha impregnados com óleo morto na célula Amott e adicionar cuidadosamente 350 ml do produto químico para avaliar a concentração requerida. 8) aumentar a temperatura do sistema para o qual deseja realizar a avaliação de desempenho dos produtos químicos ou amostra de estudo e mantendo por um período de tempo que é pretendido para determinar o fator de recuperação sob as condições de temperatura e salinidade. 9) Quantificar a quantidade de óleo produzido devido aos processos de imbibição espontânea de água sob as condições de estudo e determinar o fator de recuperação de acordo com a seguinte equação: Equação 8 onde: Fv- Fator de recuperação. A-r = Óleo recuperado. A0mp = Óleo original adsorvido em meio poroso.

Exemplo 21 [00122] Foi realizada a avaliação do fator de recuperação total em uma concentração de 0,2% em peso, usando-se, como evidência, a salmoura 1 descrito no exemplo 11, fragmentos de calcário e óleo cujas características são mostradas na tabela 12, para uma temperatura de 90°C e pressão atmosférica.

Tabela 12 [00123] Na Figura 25 são mostradas as células Amott e o óleo recuperado e na Figura 26 é mostrado um gráfico com o comportamento do fator de recuperação versus tempo para os produtos testados. Na tabela 13 são mostrados os resultados do fator de recuperação acumulado em um tempo de 8 dias em uma temperatura de 90°C.

Tabela 13 [00124] Os resultados mostram que as composições de formação de espuma da presente invenção recuperadas em mais do que três vezes o obtido pela salmoura 1 e mais do que 2 vezes o obtido pela composição de formação de espuma do pedido de patente MX/a/2012/014187.

Exemplo 22 [00125] Foi realizada a avaliação do fator de recuperação para as composições de formação de espumas multifuncionais 2 e, além disso, foi avaliada a composição de formação de espuma 9 a fim determinar o efeito de um liquido zwitteriônico geminal, em uma concentração de 0,2% em peso, usando-se como evidência a salmoura 5 cuja composição é descrito na Tabela 14, fragmentos de rocha de carbonato, óleo cuja composição é mostrada na tabela 15 e uma faixa de temperatura de 80 a 100°C. Na Figura 27 é mostrado um gráfico com o fator de recuperação de comportamento com respeito ao tempo para os produtos testados. Na tabela 16 são mostrados os resultados do fator de recuperação acumulado para a salmoura 5, a composição de formação de espuma do pedido de patente MX/a/2012/014187 e as composições de formação de espuma 2 e 9.

Tabela 14 Tabela 15 Tabela 16 [00126] Os resultados mostram que as composições de formação de espumas da presente invenção recuperaram mais do que duas vezes o obtido pela salmoura 5 e mais do que 42% o obtido pela composição de formação de espuma do pedido de patente MX/a/2012/014187.

Exemplo 23 [00127] Foi realizada uma avaliação do fator de recuperação para as composições de formação de espumas multifuncionais 2 e 9, em uma concentração de 0,2% em peso, usando-se como evidência a salmoura 6 cuja composição é descrita na Tabela 17, fragmentos de rocha de carbonato, óleo cuja composição é mostrada na tabela 18 e em uma faixa de temperatura de 80 a 100°C.

Tabela 17 Tabela 18 [00128] Na Figura 28 é mostrado um gráfico com o comportamento do fator de recuperação com respeito ao tempo para os produtos testados.

[00129] Na tabela 19 são mostrados os resultados do fator de recuperação acumulado para a salmoura 6 mostrada, a composição de formação de espuma do pedido de patente MX/a/2012/014187 e as composições de formação de espuma 2 e 9.

Tabela 19 [00130] Os resultados mostram que as composições de formação de espuma da presente invenção recuperaram mais do que dezesseis vezes que o obtido pela salmoura 6 e mais do que 2,5 vezes que o obtido pela composição de formação de espuma do pedido de patente MX/a/2012/014187.

[00131] O acima mostrou a vantagem tecnológica de usar as composições de formação de espuma da presente invenção como modificadores de umectabilidade sob pressão atmosférica, faixa de temperatura de 80 a 100°C, salinidade alta e salmouras de dureza alta, óleo e fragmentos de rocha de composições diferentes. c) Determinação do fator de recuperação com núcleos de calcário em células Amott. O método de teste consiste na determinação do fator de recuperação de óleo em temperaturas diferentes, devido a processos de imbibição espontânea de água em núcleos de rocha de carbonato pequenos com permeabilidades e porosidades conhecidas.

Elementos requeridos para o teste: • Células Amott. • Recirculação de temperatura controlada. • Diâmetro do núcleo de calcário 3,81 cm x 7 cm de comprimento e suas permeabilidades e porosidades conhecidas. • Câmera. • Oleo em bruto típico de reservatórios de carbonato. • Salmoura típica do reservatório que possui salinidades altas. • Complexo supramolecular ou químico para avaliação. • Equilíbrio analítico. • Equipamento de vidro de extração (SOXHLET). • Artigos de vidro volumétricos. • Forno de convecção.

Procedimentos de Teste: 1) Enviar a processos de extração de hidrocarboneto com solventes orgânicos diferentes em um sistema SOXHLET, os núcleos carbonatados (dolomita ou calcário) ou arenito a partir do reservatório em que é pretendido conduzir os estudos. Os processos de extração são realizados continuamente, sequenciados e submetidos ao refluxo; usando-se como solventes: a) Xileno b) Clorofórmio, c) Metanol, d) Xileno e) Clorofórmio, f) Metanol) e g) Xileno. O tempo de duração de cada estágio de extração é de um dia e o tempo de processo total é de 7 dias. 2) Determinar a permeabilidade absoluta a hélio para os núcleos e sua porosidade efetiva 3) Secar os núcleos em um forno a 100°C e registrar o peso após atingir um peso constante. 4) Contatar os núcleos com óleo morto a partir do reservatório de interesse por 5 dias na temperatura de interesse e uma pressão de 140 + 5 libras em uma célula de envelhecimento. 5) Drenar em temperatura ambiente e pressão atmosférica os núcleos impregnados com óleo morto para observar que não existe gotejamento. O processo de escoamento leva cerca de 12 h e para isso usa-se uma trama de arame de 200. 6) Pesar os núcleos impregnados com óleo morto e obter a diferença de peso pela quantidade de óleo adsorvido através dos meios porosos. 7) Preparar 500 ml de solução aquosa (salmoura) para avaliar a concentração de produto químico requerido no teste. 8) Colocar o núcleo impregnado com o óleo morto na célula Amott e adicionar cuidadosamente 350 mililitros de produto químico para avaliar a concentração requerida. 9) Aumentar a temperatura do sistema, temperatura na qual é pretendido realizar a avaliação do desempenho químico ou amostra no estudo e manter por um período de tempo que é pretendido determinar o fator de recuperação sob as condições de temperatura e salinidade. 10) Quantificar a quantidade de óleo produzido devido aos processos de imbibição espontânea de água sob as condições de estudo e determinar o fator de recuperação de acordo com a seguinte equação: Equação 9 onde: iv = Fator de recuperação Ar = Oleo recuperado Aomv - óleo original adsorvido em meio poroso.

Exemplo 24 [00132] Foi realizada a avaliação do fator de recuperação para a composição de formação de espuma multifuncional 2 bem como a composição de formação de espuma multifuncional 9 a fim de avaliar o efeito do líquido zwitteriônico em uma composição em uma concentração de 0,2% em peso, usando-se como evidência a salmoura 4 cuja composição é mostrada no exemplo 14, óleo em bruto cuja composição é mostrada na tabela 20 e núcleos de calcário em uma temperatura de 90°C.

[00133] Nas tabelas 20 e 21 são mostrados o óleo e o núcleo do calcário característico usado.

Tabela 20 Tabela 21 [00134] Na figura 29 são mostrados o núcleo limpo e durante o teste, bem como a recuperação do óleo. Na figura 30 são mostrados um gráfico um gráfico com o comportamento do fator de recuperação com relação ao tempo para os produtos testados. Na tabela 22 são mostrados os resultados dos fatores de recuperação para as composições de formação de espuma 2 e 9 da presente invenção em uma concentração de 0,2% em peso. Os resultados mostrados na tabela 22 indicam que as composições de formação de espumas multifuncionais 2 e 9 recuperam 9 vezes mais do óleo com relação a uma recuperação que foi obtida usando apenas a salmoura 4.

Tabela 22 [00135] Com relação à composição de formação de espuma multifuncional 9, foi recuperado 5% mais óleo comparado a composição 2. Com o acima é demonstrado a vantagem tecnológica do uso das composições de formação de espuma da presente invenção bem como os líquidos zwitteriônicos usam nas composições de formação de espuma como modificadores da umectabilidade sob pressão atmosférica em uma temperatura de 90°C, salinidade ultra-alta e salmoura de dureza alta, óleo e núcleo de rocha do tipo de carbonato. d) Determinação do fator de recuperação em um reator de esmalte de temperatura alta. O equipamento consiste de um reator de esmalte onde é introduzido um núcleo previamente óleo impregnado que leva em contato com meio aquoso com produto químico. As condições experimentais são como seguem: • Pressão experimental: 140 psi (10 kg/cm2) • Temperatura experimental: 150°C • Núcleo de calcário 7 x 3,8 cm. • Salmoura 4 • Gás de injeção: Nitrogênio Procedimento: Elementos requeridos para teste: • Reator de esmalte • Recirculação da temperatura controlada. • Núcleo de calcário das permeabilidades e porosidades conhecidas. • Câmera. • Oleo em bruto típico dos reservatórios de carbonato. • Salmoura típica do reservatório que possui salinidades ultra- altas. • Complexo supramolecular ou produto químico para avaliar. • Equilíbrio analítico. • Equipamento de vidro da extração (SOXE1LET). • Artigos de vidro volumétricos. • Forno de convecção.

Procedimentos de teste: 1) Submeter-se aos processos de extração de hidrocarboneto com solventes orgânicos diferentes em um sistema SOXHLET para a rocha carbonatada dos núcleos (dolomita ou calcário) ou arenito do reservatório pelo qual é pretendido conduzir o estudo. Os processos de extração são realizados continuamente, sequenciados e refluxo; usando como solventes: a) Xileno b) Clorofórmio, c) Metanol, d) Xileno e) Clorofórmio, f) Metanol) e g) Xileno. A duração de cada estágio de extração é um dia e o período do processo total é de 7 dias. 2) Determinar a permeabilidade absoluta ao hélio dos núcleos bem como sua porosidade efetiva. 3) Secar os núcleos em um forno a 100° C e registrar o peso após atingir um peso constante. 4) Colocar os núcleos em contato com óleo morto do reservatório de interesse, por 5 dias na temperatura de interesse e uma pressão de 140 ± 5 psi (10 kg/cm*) em uma célula de envelhecimento. 5) Drenar em temperatura ambiente e pressão atmosférica os núcleos impregnados com óleo morto para observar que não existe gotejamento. O processo de escoamento leva cerca de 12 h e por isso usa-se uma trama de arame de número 200. 6) Pesar os núcleos impregnados com óleo morto e obtenção através da diferença do peso da quantidade do óleo absorvido no meio poroso. 7) Preparar 500 mL da solução aquosa (salmoura) para avaliar a concentração do produto químico requerido no teste. 8) Colocar o núcleo impregnado com o óleo morto no reator de esmalte e cuidadosamente adicionar 500 mL do produto químico para avaliar a concentração requerida. 9) Este é pressurizado com nitrogênio até 140 psi (10 kg/cm2). 10) Aumentar a temperatura do sistema à temperatura no qual é pretendido fazer o desempenho da avaliação do produto químico ou amostra no estudo e manter por um período de tempo que é pretendido determinar um fator de recuperação sob as condições da temperatura e salinidade. 11) Quantificar a quantidade do óleo produzido devido aos processos da imbibição espontânea de água sob as condições do estudo e determinar um fator de recuperação de acordo com a seguinte equação: Equação 10 onde: Fr = Fator de recuperação Λ- = Óleo recuperado ip = Óleo original absorvido no meio poroso.

[00136] O equipamento usado é mostrado na figura 31.

Exemplo 25 [00137] Foi realizado a avaliação do fator de recuperação para a composição de formação de espuma 2 em uma concentração de 0,2% em peso, usando como evidência a salmoura 4 cuja composição é mostrada no exemplo 14, óleo em bruto cuja composição é mostrada na tabela 23 e núcleos de calcário em uma temperatura de 90°C. Nas tabelas 23 e 24 são mostrados o óleo característico e núcleo de calcário usado.

Tabela 23 Tabela 24 [00138] Na figura 32 são mostrados o equipamento usado e o núcleo durante o teste.

[00139] Na tabela 25 são mostrados os resultados do fator de recuperação total para a composição de formação de espuma multifuncional 2 da presente invenção em uma concentração de 0,2% em peso.

Tabela 25 [00140] Os resultados mostrados na tabela 25 indicam que a composição de formação de espuma multifuncional 2 recupera quase 4 vezes mais óleo com relação a uma recuperação que foi obtida usando apenas a salmoura 4. Com o acima é demonstrado a vantagem tecnológica de uso das composições de formação de espuma da presente invenção como modificadores de umectação sob condições de temperatura alta (150°C) e salmoura da salinidade ultra-alta e dureza alta, óleo e núcleo de rocha tipo carbonatado. e) Determinação da mudança no ângulo de contato nas condições de reservatório. Foi realizada a determinação da mudança do ângulo de contato nas condições de reservatório usando uma célula de pressão alta e temperatura alta.

Exemplo 26 [00141] E determinado a mudança do ângulo de contato gerado pela composição de formação de espuma multifuncional 2 a uma pressão de 3820 psi (269 Kg/cm2) e uma temperatura de 132° C usando um óleo cuja composição é mostrada na tabela 26 e a salmoura 3 cuja composição é mostrada no Exemplo 14.

Tabela 26 L00142] Na figura 33 são mostrados a mudança no ângulo de contato gerada pela composição de formação de espuma multifuncional 2 às condições do reservatório. A composição de formação de espuma muda o ângulo de contato do óleo, de 0o a 141,7° de um fragmento de rocha de carbonato, este resultado indica que a composição de formação de espuma multifuncional 2 é capaz de favoravelmente mudar a umectabilidade nas condições de reservatório e salinidade alta. f) Determinação do fator de recuperação do óleo em bruto pela espuma de injeção em um teste de deslocamento nas condições do reservatório.

[00143] Para realizar o teste de deslocamento quando se usa os núcleos de rocha carbonada, naturalmente fraturados e acomodados em uma célula experimental formando uma pilha (Figura 34) que foi com uma fratura anular vertical entre cada um dos fragmentos (com uma espessura de 1,0 mm), entre cada núcleo um papel de filtro é colocado de modo que existe continuidade capilar de um meio a outro e os núcleos de rocha estão entre dois difusores, um em cada final. Com o sistema instalado é realizado a água e saturação de óleo para reproduzir as condições iniciais da saturação dos fluidos. Na figura 35 a célula laboratorial e a pilha dos núcleos são mostradas.

[00144] Metodologia experimental. O experimento consiste da realização de uma injeção de espuma em uma pilha de núcleos de rocha nas condições do reservatório para estimar um fator de recuperação.

[00145] Este teste é realizado pelas seguintes etapas: [00146] Primeiro estágio. Recuperação de óleo pela redução da pressão. Esta parte do experimento simulando o comportamento da recuperação primária seguindo a direção da diminuição na pressão do reservatório, através deste processo é realizado uma recuperação do óleo a partir da parte inferior da célula. O início experimental com o sistema estabilizado nas condições do reservatório (condições iniciais do reservatório), então o processo de recuperação do óleo começa pela redução de pressão do sistema, partindo de uma pressão do reservatório a uma pressão final.

[00147] Manutenção de pressão. Uma vez obtido o primeiro estágio da recuperação do óleo pela redução do óleo, esta pressão atingida no sistema permanece constante através de um sistema denominado regulador de retropressão, que evita que a pressão possa ser elevada e/ou reduzida do valor desejado para continuar com a experimentação.

[00148] Injeção de espuma na pilha. Após atingir a pressão desejada no estágio prévio, a próxima etapa é para injetar a espuma. A espuma foi gerada dentro do recipiente ou forno de aquecimento que também contém a célula de deslocamento.

[00149] A injeção de espuma é realizada em dois estágios: o primeiro estágio envolve a injeção de um caldeirão de saturação com espuma úmida, isto é espuma de qualidade fraca. Para este experimento foi 80% do tensoativo e 20% do gás. Este caldeirão é menor. O segundo estágio é a injeção de espuma seca ou qualidade maior e o usado foi 80% por 20% do líquido. Este caldeirão é grande e com este finaliza-se o teste.

[00150] Análise do experimento e cálculo de um fator de recuperação. Uma vez que concluímos os experimentos, procedemos com a condução da verificação dos volumes obtidos do óleo e água para calcular todas as amostras a ser coletadas e separadas de acordo com o tipo de fluido. Uma vez contados, os fluidos recuperados, conta-se com a informação necessária para fazer a interpretação do comportamento de um fator de recuperação, de modo que pode gerar gráficos de volume de produção versus tempo, fator de recuperação versus tempo, produção de água, gás, etc. Estes também são também são geradas Tabelas e podem ser obtidas imagens fotográficas das amostras de fluido obtidas, amostras de rocha, etc.

Exemplo 27 [001511 Foi realizada a determinação de um fator de recuperação do óleo em bruto através da injeção da espuma gerada pela composição de formação de espuma multifuncional 2 desta invenção em um teste de deslocamento nas condições do reservatório.

[00152] Características do teste. O processo de recuperação do óleo e os volumes injetados do fluido foram como seguem (taxa de fluido volumétrico do teste de injeção = 5 ml/h): • Recuperação do óleo pela redução da pressão de 4762 psi (335 kg/cm2) a 2914 psi (205 kg/cm2). • Injeção da espuma úmida, caldeirão de aproximadamente 5,6% de Vp * • Injeção da espuma seca, caldeirão de 47,2% de Vp * • Injeção do tensoativo, caldeirão 10% de Vp * • O volume de poro total (Vp) do sistema, isto é incluindo a fratura anular e a porosidade dos fragmentos.

[00153] Recuperação do óleo pela redução da pressão. Esta parte do experimento simula o comportamento da recuperação primária seguindo a direção da diminuição na pressão do reservatório, através deste processo é realizada uma recuperação do óleo a partir da parte inferior da célula.

[00154] O início experimental ocorre com o sistema estabilizado nas condições do reservatório (condições do reservatório inicial), então o processo de recuperação do óleo começa pela redução da pressão do sistema, partindo de uma pressão do reservatório inicial de aproximadamente 335 Kg/cm2 (4760 psi) a uma pressão final de 205 Kg/cm2 (2911 psi), considerado como a pressão em que um reservatório deve ser observado após a recuperação primária e o experimento foi realizado em uma temperatura de 160°C. Na figura 36 é mostrada a recuperação do óleo com relação ao tempo enquanto o sistema reduz a pressão.

[00155] Injeção de espuma na pilha. Atingir a pressão desejada no estágio prévio, a etapa a seguir é a injeção de espuma. A espuma é gerada dentro de uma célula de pressão e de temperatura altas e é imediatamente injetada na célula contendo a pilha. A injeção de espuma é realizada em dois estágios: o primeiro estágio envolve a injeção de um caldeirão de saturação com a espuma úmida, isto é uma espuma de qualidade inferior. Para este experimento foram 80% de tensoativo e 20% de gás. Este caldeirão é regularmente pequeno. O segundo estágio é a injeção da espuma seca ou qualidade mais alta e a usada foi de 80% por 20% de líquido. Este caldeirão é grande e com este finaliza-se o teste. Na figura 37, este apresenta a recuperação do óleo com relação ao tempo enquanto injeta-se a espuma na parte superior do sistema. Uma vez que se conclui os experimentos, procedemos para conduzir uma verificação dos volumes obtidos de óleo e água para levar em conta as amostras a serem coletadas e separadas de acordo com o tipo de fluido. Na tabela 27 são mostrados os fatores de recuperação obtidos durante o teste de deslocamento pela redução da pressão no sistema e injetado a espuma formada com a composição H de formação de espuma multifuncional 2 da presente invenção.

Tabela 27. Fator de recuperação obtido no teste de deslocamento.

[00156] Com o acima, é demonstrada a vantagem tecnológica de usar as composições de formação de espuma da presente invenção para aumentar um fator de recuperação sob condições de temperatura alta e de salinidade alta.

III) Determinação da adsorção em mineral do tipo carbonatado. A metodologia consiste na determinação quantitativa da adsorção pela cromatografia líquida de alto desempenho (HPLC) de um produto químico em contato com mineral do tipo carbonatado.

Procedimento: a) A rocha (Calcário) é fragmentada em 1 m2/g. b) Fragmentos pequenos de rocha são lavados sequencialmente e temperatura de refluxo dos seguintes solventes: a) Hexano b) Tolueno c) Clorofórmio e d) Metanol. c) Fragmentos de rocha são secados em um forno em uma temperatura de 100°C até atingir um peso constante. d) Solução de 5.000 ppm é preparada do produto químico na salmoura desejada realizando-se diluições com o mesmo solvente para concentrações de 4.000; 3.000; 2.000; 1.000; 500; 200 e 100 ppm. e) A pesos de 4 g de rocha foram adicionados 20 ml de concentrações diferentes de produto químico preparado. f) A dissolução/rocha/produto químico é agitado por 12 h em temperatura ambiente. g) Finalizado o tempo de agitação, a amostra é filtrada em um funil de vidro com filtro de 2 qm seguido por um filtro de 0,5 gm. h) Subsequentemente, conduz-se uma injeção de 15 μΐ no FIPLC para cada concentração preparada.

Exemplo 28 [00157] Foi realizada a determinação da adsorção da composição F de formação de espuma multifuncional 2 da presente invenção em calcário em uma concentração de 0,2% em peso (2.000 ppm) usando-se a salmoura 2 cujas características são apresentadas no Exemplo 14. O resultado de adsorção para a composição de formação de espuma 2 para a concentração de 2.000 ppm foi de 4,35 mg de composição de formação de espuma 2 por grama de rocha. A fim de determinar o efeito da corrosão para usar as composições de formação de espuma da presente invenção em conjunção com as salmouras de salinidade ultra-alta, isto foi conduzido para determinar a eficiência da inibição da corrosão como descrito abaixo. IV) Determinação da eficiência da inibição de corrosão. Este é um teste gravimétrico denominado roda dinâmica (teste Wheel) que simula o ambiente corrosivo típico de produção de óleo. Este é um processo dinâmico desenvolvido para fluidos (óleo, água e inibidor (composição de formação de espuma)).

Equipamento e reagentes para teste a) Avaliação dinâmica de inibidores de corrosão com controlador de temperatura, velocidade do agitador de 30 rpm e com capacidade para 52 garrafas de 180 ml. b) Garrafas de 200 ml de capacidade. c) Cupons de aço carbono de SAE 1010, de dimensões l"x0.5"x 0.010". d) Equipamento de vidro para a preparação de meio corrosivo. Isto consiste de um reator de vidro de 2L de capacidade equipado com um banho de esfriamento, agitador mecânico, pulverizador para gás (sulfeto de nitrogênio e hidrogênio) que possui uma saída conectada a dois sifões conectados em série (o primeiro com hidróxido de sódio em flocos e o segundo com uma outra solução de hidróxido de sódio em 20%) de modo que o sulfeto de hidrogênio não contamine o ambiente, e) Potenciômetro para medir o pH.

Exemplo 29 [00158] Foi realizada a avaliação da eficiência como o inibidor de corrosão para a composição de formação de espuma 2 em uma concentração de 0,2% em peso (2.000 ppm), usando-se, como o meio de teste, a mistura de salmoura 1 e 3 descrito no Exemplos 11 e 14, em uma razão 3:1 respectivamente e óleo em bruto cuja composição é descrito na Tabela 28.

Tabela 28 As condições de teste são mostradas na tabela 29.

Tabela 29 [00159] Obtenção de resultados. A diferença em peso dos cupons antes e após serem expostos ao ambiente corrosivo por 46 h, é uma indicação direta de perda de metal devido à corrosão. A eficiência como um inibidor de corrosão é estabelecida pela comparação das taxas de corrosão do controle ou alvo com as velocidades ou alvo tendo uma certa concentração de produto inibidor como mostrado na seguinte fórmula: Equação 11 onde: V0= Taxa de corrosão do cupom alvo (Referência). V = velocidade de corrosão do cupom com inibidor de corrosão.

[00160] Na tabela 30 são mostrados os resultados para as composições de formação de espuma 2 e 9, em uma concentração de 2.000 ppm.

[00161] Na figura 38 são mostrados os cupons metálicos usados no teste.

Tabela 30 *mpy: mili-polegada por ano [00162] Os resultados mostram que as composições de formação de espuma 2 e 9 da presente invenção possuem propriedades anti-corrosivas em ambientes ácidos e com salinidade alta, característicos de oleodutos de produção de óleo. Além disso, a fim de determinar qual o efeito de ter, na composição de formação de espuma, um líquido zwitteriônico, foi avaliada a composição de formação de espuma 9 sob as mesmas condições descritas neste exemplo. Na tabela 31 são mostrados os resultados da eficiência da inibição de corrosão para a composição de formação de espuma 9.

Tabela 31 *mpy: mili-polegada por ano [00163] Os resultados acima mostram que a composição de formação de espuma multifuncional 9 aumentou 4% mais a eficiência como um inibidor de corrosão da composição de formação de espuma multifuncional 2, em ácidos e em ambientes com salinidade alta, características dos oleodutos de produção de óleo em bruto e aparelhos de produção. V) Avaliação experimental das propriedades anti-crosta e dispersantes de sais minerais. A avaliação da capacidade anti-crosta de composições de formação de espuma da presente invenção foi realizada usando-se quatro testes diferentes: a) Determinação da inibição da crosta mineral de sulfato de cálcio tanto qualitativa quanto quantitativa, b) Determinação da inibição de crosta de carbonato de cálcio, sulfatos de cálcio, bário e estrôncio, c) Determinação da inibição da crosta mineral em condições do reservatório (temperatura alta e pressão alta) e d) Determinação da distorção e da modificação de cristal de sulfato de carbonato de cálcio por microscópio eletrônico de varredura. a) Determinação da inibição de crosta mineral de sulfato de cálcio.

[00164] No caso de sulfato de cálcio. O método consiste em misturar duas soluções para induzir a formação de sulfato de cálcio. 1. São preparadas duas soluções contendo íons de cálcio e de sulfeto respectivamente. a) A solução contendo íons de cálcio, contendo: 7,5 g/L de NaCl + 11,1 g/L de CaCl2*2H20. b) A solução contendo íons de sulfato: contendo: 7,5 g/L NaCl + 10,66 g/L de Na2S04. 2. São preparar a concentração desejada de inibidor na solução contendo os íons de sulfato. 3. São misturados 50 ml de cada uma das soluções e a concentração desejada de inibidor e vertidos todos em um frasco selado de 250 ml. 4. São introduzidos os frascos em um forno por 24 h em uma temperatura constante de 70°C. 5. Após 24 h, qualitativamente, é determinado se foram formados ou não todos os cristais de sulfato de cálcio. 6. Para determinação quantitativa, após 24 h, os frascos são deixados esfriar até a temperatura ambiente. São filtrados os sólidos que foram formados e uma amostra de 1 ml é retirada e é completada com 10 ml usando-se água ultra-pura. 7. A solução foi analisada pelo plasma indutivamente acoplado (ICP), a fim de obter as concentrações de cálcio remanescentes de íon na solução.

[00165] Um controle é preparado contendo apenas a quantidade de íons de cálcio presentes no alvo. A porcentagem de inibição foi calculada com a seguinte expressão (1): Equação 12 Legenda da fórmula: % de inibição.

Onde: SAP = amostra após a precipitação RAP = Referência após a precipitação Tg = Alvo Exemplo 30 [00166] Foi realizada a determinação qualitativa da capacidade inibidora de crosta de sulfato de cálcio para as composições de formação de espumas multifuncionais 1, 2 e 3. A seguir, são mostrados na tabela 32 os resultados em uma concentração de 2.000 ppm das composições de formação de espuma 1, 2 e 3.

Tabela 32. Resultados da inibição de sulfato de cálcio [00167] Na figura 39 são mostradas as ampolas usadas no teste.

Exemplo 31 [00168] Foi realizada a determinação da capacidade inibidora de crosta do sulfato de cálcio para as composições de formação de espumas multifuncionais 2 e 9. A seguir, são mostrados na tabela 33 os resultados em concentrações diferentes para as composições 2 e 9.

Tabela 33. Resultados da inibição de sulfato de cálcio b) Determinação da inibição de crostas de carbonato de cálcio, sulfatos de cálcio, bário e estrôncio.

[00169] Este teste envolve misturar 2 água incompatível (água de injeção-água de formação) a fim de induzir a precipitação de sais inorgânicos de carbonato de cálcio, sulfatos of cálcio, estrôncio e bário. Tais sais são o problema principal em operações de extração de óleo em alto mar. A metodologia é como segue: 1. São preparadas 2 salmouras cujas composições são descritas na Tabela 34 e contendo os íons de cálcio, estrôncio, bário, sulfato e bicarbonato: 2. É preparada a concentração de inibidor desejada na salmoura A. 3. São misturados 5 ml de cada uma das salmouras A e B e a concentração desejada de inibidor e são todos vertidos em um tubo fechado de 25 ml e é agitado. 4. A turbidez do sistema é medida.

Tabela 34. Composições de salmouras usadas.

Exemplo 32 [00170] Com o propósito de determinar o efeito da composições de formação de espuma derivado da presente invenção em um sistema contendo uma concentração alta de tons de cálcio, bário, estrôncio, sulfato e bicarbonato, a composição de formação de espuma 2 foi avaliada na mistura de salmoura A e B. A seguir, na tabela 35 são mostrados os resultados de turbidez em NTU (unidades nefelométricas) como da mistura de salmoura sem produto químico e a mistura de salmoura com a composição de formação de espuma multifuncional 2.

Tabela 35. Resultados de turbidez na inibição de crosta de: CaCCb, CaS04, BaS04 e SrS04.

Tabela 35. c) Determinação da inibição da crosta mineral em condições do reservatório (pressão alta e temperatura alta) características de campo de óleo.

[00171] A avaliação como inibidor de crosta mineral acontece em uma mistura de duas salmouras incompatíveis sob condições do reservatório (pressão alta e temperatura alta).

Metodologia de estimativa. 1. Limpar o equipamento a ser usado: - furo de observação - BPR (regulador de retropressão) - Cilindro de Transferência 2. Sensores de monitoramento são calibrados: - Pressão - Temperatura 3. Membro do sistema. 4. A mistura aquosa é injetada com e sem o produto na pressão requerida.

5. A temperatura é elevada à condição requerida e a pressão é mantida pelo BPR 6. O sistema é isolado e deixado monitorar a pressão e a temperatura. 7. São tiradas imagens fotográficas durante o teste para observar seu comportamento e a formação possível de cristais.

[00172] O sistema para pressão alta e temperatura alta usado para realizar as determinações de inibir crosta mineral em condições de reservatório (pressão alta e temperatura alta) características de campo de óleo consiste de bombas de injeção, cilindros de transferência, regulador de retropressão, sistema de controle de temperatura, sistema de monitoramento de pressão, câmera digital e célula experimental.

Exemplo 33 [00173] Foi realizada a avaliação como o inibidor de crosta mineral da composição de formação de espuma multifuncional 2 desta invenção, que foi dissolvida na mistura de duas salmouras incompatíveis (salmouras 7 e 8) sob condições do reservatório (pressão alta, temperatura alta). Nas tabelas 36 e 37 são mostradas as composições da salmoura usadas no experimento.

Tabela 36. Composições das salmouras.

Tabela 37. Dureza e salinidade das salmouras.

Condições de teste • Temperatura: 163 °C • Pressão: 5.500 psi (387 Kg/cm2) A água foi misturada em uma razão de 3:1, (salmoura 7/salmoura 8) Resultados [00174] A duração do teste foi de cerca de 48 h, no período em que as condições do sistema foram mantidas constantes em uma temperatura de 163 °C e 5.500 psi (387 Kg/cm2) de pressão. Durante este período, o comportamento do sistema é monitorado e imagens fotográficas foram tiradas para avaliar a presença ou formação de precipitados minerais.

[00175] Na figura 40 são mostradas as imagens fotográficas para: a) Mistura de água de formação + água do mar sem produto químico no início do teste, b) mistura de água de formação + água do mar com cristais após 4 h o início do teste, c) mistura de água de formação + água do mar com a composição de formação de espuma 2 no início do teste e d) mistura de água de formação + água do mar com a composição de formação de espuma 2 sem a presença de cristais após 48 h de iniciado o teste. Realizar uma comparação entre a imagem tirada na condição inicial e a tirada em tempos diferentes sob as mesmas condições descritas de pressão e temperatura, nenhuma formação de mineral precipitado é observada, de modo que o desempenho como um inibidor de crosta para a composição de formação de espuma 2 é verificado em condições de salinidade alta, pressão alta e temperatura alta. d) Determinação por microscópio eletrônico de varredura da distorção e a modificação de cristal de sulfato e carbonato de cálcio.

[00176] A crosta mineral depositada na rocha e que obstrui a porosidade na rocha e que obstrui a porosidade do reservatório pode ser distorcida ou modificada com o uso de produtos químicos a fim de destacá-los da rocha e dispersá-los formando partículas menores e que podem ser removidos com o fluxo.

[00177] No caso de sulfato de cálcio, a metodologia é como segue: as soluções contendo os íons de cálcio e de sulfato são: a) A solução contendo íons de cálcio, contém 7,5 g/L de NaCl + 2,22 g/L de CaCl2-2H20. b) A solução contendo íons de sulfato: contém 7,5 g/L NaCl + 21,32 g/L de Na2S04. 1. É preparada a concentração desejada do produto químico na solução contendo os íons de sulfato. 2. São misturados 5 ml de cada uma das soluções e a concentração desejada de inibidor e todos vertidos em um tubo selado de 25 mL. 3. os tubos foram colocados em um forno por 24 h em uma temperatura constante de 70°C. 4. Após 24 h as garrafas são deixadas esfriar até a temperatura ambiente sem deixar exceder 2 h. Os sólidos que foram formados são filtrados. 5. Os sólidos formados nos tubos são analisados e sua morfologia foi observada por microscópio eletrônico de varredura (SEM).

[00178] No caso de carbonato de cálcio, a metodologia é como segue: As soluções contendo os íons de cálcio e bicarbonato são: a) Solução contendo íons de cálcio: 12,15 g/L de CaCl2*2H20, 3,68 g/L de MgCl2*6H20 e 33 g/L de NaCl. b) Solução contendo íons de bicarbonato: 7,36 g/L de NaHCCb e 33 g/L de NaCl. 1. É preparada a concentração desejada do produto químico na solução contendo os íons de sulfato. 2. São misturados 5 ml de cada uma das soluções e a concentração desejada de inibidor e vertidos todos em um tubo selado de 25 mL. 3. Os tubos foram colocados em um forno por 24 h em uma temperatura constante de 70°C. 4. Após 24 h as garrafas são deixadas esfriar até a temperatura ambiente sem deixar exceder 2 h. Os sólidos que foram formados são filtrados. 5. Os sólidos formados nos tubos são analisados e sua morfologia foi observada por microscópio eletrônico de varredura (SEM).

Exemplo 34 [00179] Com o propósito de determinar o efeito dos derivados das composições de formação de espuma da presente invenção nos cristais de sulfato de cálcio, a composição de formação de espuma multifuncional 2 foi avaliada usando duas salmouras com concentrações altas dos íons de sulfato e cálcio. Na figura 41 são mostradas as imagens e composições dos cristais formados da mistura das soluções mostradas por: a) sem produto químico e b) com 2.000 ppm da composição de formação de espuma 2. Nota-se que é possível observar claramente como a composição de formação de espuma 2, fragmentos e distorce os cristais de sulfato de cálcio, portanto inibindo o desenvolvimento dos cristais maiores.

Exemplo 35 [00180] Com o propósito de determinar o efeito dos derivados das composições de formação de espuma da presente invenção nos cristais de carbonato de cálcio, a composição de formação de espuma multifuncional 2 foi avaliada usando duas salmouras com concentrações altas dos íons de bicarbonato e cálcio.

[00181] Na figura 42 são mostradas as imagens e composições dos cristais formados de: a) A mistura das soluções sem produtos químicos e b) mistura com 2.000 ppm da composição de formação de espuma 2. A partir das imagens pode ser claramente visto como a composição de formação de espuma 2, fragmento e distorce os cristais de carbonato de cálcio, portanto inibindo o desenvolvimento dos cristais.

[00182] A estimativa da toxicidade aguda com Artemia franciscana. Este método é aplicável para avaliação da toxicidade aguda em água e substâncias solúveis em água. Nos corpos de água doce, água residual industrial e municipal, escoamento agrícola e substâncias puras ou combinadas ou lixiviadas e solubilizam a fração nos solos e sedimentos.

[00183] A determinação da toxicidade aguda foi realizada através do padrão Mexicano NMX-AA-087-SCFI-2010, que estabiliza o método para medir a toxicidade aguda usando o organismo denominado Artemia franciscana.

Exemplo 36 [001841 Foi realizada a determinação da toxicidade da composição de formação de espuma 2 da presente invenção através do padrão Mexicano NMX-AA-110-1995-SCFI, que estabiliza o método para medir a toxicidade usando-se o organismo denominado “Artemia franciscana Kellogg” (Crustacea -Anostraca) e os resultados são mostrados na tabela 38.

Tabela 38. Toxicidade da composição de formação de espuma multifuncional 2.

[00185] O resultado da toxicidade aguda indica a composição de formação de espuma 2 que é particularmente não tóxico ao organismo Artemia franciscana.

[00186] Adicionado ao acima e com base no padrão Mexicano NRF-005-PEMEX-2009 onde é estabelecido que deste modo este pode ser usado produtos químicos na indústria do óleo que estabelece que estes podem ser produtos químicos usados na indústria do óleo deve estar de acordo com os seguintes critérios ambientais. Para ambientes marinhos, usando-se o micro-organismo Artemia franciscana, o limite nas unidades de toxicidade (UT), não deve exceder 2.

[00187] As unidades de toxicidade (UT) são computadas através do valor LC50 resultando do teste de toxicidade, a partir da seguinte relação: Equação 13 onde: UT = Unidades de toxicidade aguda CL50 = Concentração do inibidor (em mg/L que causa 50% da mortalidade dos organismos expostos).

[00188] Portanto, a composição de formação de espuma multifuncional 2 desta invenção possui um UT=0,89, desta maneira, passando o padrão Mexicano NRF-005-PEMEX-2009 e pode ser usado no equipamento e oleoduto de óleo e indústria química que usa a água do mar ou reservatórios de óleo em água de formação e que são instalados em alto-mar.

[00189] Com demonstrado acima, a vantagem tecnológica do uso das composições de formação de espumas multifuncionais da presente invenção, devido a exibir propriedades de formação de espuma de alto desempenho, modificador de umectabilidade, anti-corrosivo e anti-crosta a ser fornecido nas salmouras de salinidade ultra-alta e nas características ambientais ácidas dos oleodutos de produção de óleo em bruto. Adicionadas ao acima, tais composições são classificadas particularmente como não tóxicas.

REIVINDICAÇÕES

Claims (43)

1. Composição de formação de espuma multifuncional com modificadores de umectabilidade, inibidor de corrosão e inibidor/dispersantes de propriedades de crosta mineral para temperatura alta e salinidade ultra-alta, caracterizada pelo fato de que a combinação de complexos supramoleculares derivadas da interação de alquil amido propil hidroxissultaína e/ou alquil amido propil betaínas e/ou alquil hidroxissultaínas e/ou alquil betaínas e tensoativos aniônicos do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com tensoativos catiônicos como haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/vinil sódio de sódio e/ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico.

2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende a combinação de complexos supramoleculares que resultam das interações de alquil amidopropil hidroxissultaínas e tensoativos aniônicos do tipo hidróxi alquil sulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio com haletos de tetra-alquil amônio.

3. Composição de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a razão em peso de alquil amido propil hidroxissultaínas, tensoativo aniônico do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio e haletos de tetra-alquil amônio está na faixa de 2:1:1:0,1 a 4:2:1:0,5.

4. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende a combinação de complexos supramoleculares derivados de interações de alquil amido propil hidroxissultaínas e tensoativo aniônico do tipo alquil hidróxi sulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico.

5. Composição de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a razão em peso de alquil amido propil hidroxissultaínas, tensoativo aniônicos do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico está na faixa de 2:1:1:0,1:0,01 a 4:2:1:0,5:0,2.

6. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende a combinação de complexos supramoleculares derivadas pela interação de alquil amido propil betaínas e tensoativo aniônico do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico.

7. Composição de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a razão em peso de alquil amido propil betaínas e tensoativos aniônicos do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico está na faixa de 1:1:1:0,1:0,01 a 4:2:1:0,5:0,2.

8. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreender a combinação de complexos supramoleculares derivadas pela interação de alquil hidroxissultaínas e tensoativo aniônico do tipo alquil hidróxi sódio sulfonato e sulfonatos de alquenila de sódio, com haletos de tetra-alquil amônio.

9. Composição de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a razão em peso de alquil hidroxissultaína, tensoativo aniônico do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio e haletos de tetra-alquil amônio está na faixa de 2:1:1:0,1 a 4:2:1:0,5.

10. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende a combinação de complexos supramoleculares derivados pela interação de alquil hidroxissultaínas e tensoativos aniônicos do tipo alquil hidroxi sulfonato de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico.

11. Composição de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que a razão em peso de alquil hidroxissultaína, tensoativo aniônico do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico estão na faixa de 2:1:1:0,1:0,01 a 4:2:1:0,5:0,2.

12. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende a combinação de complexos supramoleculares derivadas pela interação de alquil betaínas e tensoativo aniônico do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com haletos de tetra-alquil amônio.

13. Composição de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que a razão em peso onde a razão em peso de alquil betaínas e tensoativo aniônico do tipo alquil hidroxi sulfonato de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio e haletos de tetra-alquil amônio está na faixa de 1:1:1:0,1 a 4:2:1:0,5.

14. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende a combinação de complexos supramoleculares derivadas pela interação de alquil betaínas e tensoativo aniônico do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico.

15. Composição de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a razão em peso de alquil betaínas, tensoativo aniônico do tipo hidróxi alquilsulfonatos de sódio e sulfonatos de alquenila de sódio, com haletos de tetra-alquil amônio e copolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico está na faixa de 1:1:1:0,1:0,01 a 4:2:1:0,5:0,2.

16. Composição de acordo com as reivindicações 1, 2 e 4, caracterizada pelo fato de que entre a alquil amidopropil hidroxissultaína foram selecionados de etil amido-propil hidroxissultaína, propil-amido-propil hidroxissultaína, a butil-amido-propil hidroxissultaína, a pentil-amido-propil hidroxissultaína, o amido-propil hexil hidroxissultaína, o amido-propil-heptil hidroxissultaína, o octil-amido-propil hidroxissultaína, o nonil-amido-propil hidroxissultaína, o decil-amido-propil hidroxissultaína, o undecil-amido-propil hidroxissultaína, a dodecil amido-propil hidroxissultaína, o tetradecil-amido-propil hidroxissultaína, hexadecil-amido-propil hidroxissultaína, octadecil-amido-propil hidroxissultaína, o hidroxissultaína coco-amido-propila e misturas de dois ou mais destes alquil amido propil hidroxissultaínas.

17. Composição de acordo com as reivindicações 1 e 6, caracterizada pelo fato de que entre as alquil amido propil betaínas, é selecionada a etil amido propil betaína, a propil-amido propil-betaína, a butil-amido-propil betaína, a pentil-amido-propil betaína, a hexil-amido-propil betaína, amido o heptil-amido-propil betaína, a octil-amido-propil betaína, a nonil-amido-propil betaína, a decil-amido-propil betaína, a un-decil-amido-propil betaínas, a dodecil amido propil betaína, a tetra decil-amido-propil betaína, hexadecil-amido-propil betaína, a octa decil-amido-propil betaína, coco amido propil betaína e misturas de duas ou mais destas alquil amido propil betaína.

18. Composição de acordo com as reivindicações 1, 8 e 10, caracterizada pelo fato de que entre a alquil hidroxissultaína, são selecionadas da etil hidroxissultaína, a propil hidroxissultaína, a butil-hidroxissultaína, a pentil-hidroxissultaína, a hexil hidroxissultaína, a heptil hidroxissultaína, a octil hidroxissultaína, a nonil hidroxissultaína, a decil hidroxissultaína, a undecil hidroxissultaína, a dodecil hidroxissultaína, a tetradecil hidroxissultaína, a hexadecil hidroxissultaína, a coco-hidroxissultaína e misturas de duas ou mais destas alquil hidroxissultaínas.

19. Composição de acordo com as reivindicações 1, 12 e 14, caracterizada pelo fato de que entre as alquil betaínas, são selecionadas da etil betaína, a propil betaína, a butil-betaína, a pentil betaína, a hexil betaína, a heptil betaína, a octil betaína, nonil betaína, a decil betaína, a undecil betaína, a dodecil betaína, a tetradecil betaína, a hexadecil betaína, a coco-betaína e misturas de duas ou mais destas alquil betaínas.

20. Composição de acordo com as reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que entre alquil hidroxi sulfonatos de sódio são selecionados 3-hidroxibutano-l-sulfonato de sódio, 3-hidroxipentano-l-sulfonato de sódio, a 3-hidróxi-hexano-l-sulfonato de sódio, 3-hidróxi-heptano-1-sulfonato de sódio, 3-hidroxioctano-l-sulfonato de sódio, 3-hidroxinonano-l-sulfonato de sódio, 3-hidroxidecano-l-sulfonato, 3-hidroxiundecano-l-sulfonato de sódio, 3-hidroxidodecano-l-sulfonato de sódio, 3-hidroxitetradecano-l-sulfonato de sódio, 3-hidróxi-hexadecano-l-sulfonato de sódio, 2-hidroxibutano-1-sulfonato de sódio, 2-hidroxipentano-l-sulfonato de sódio, 2-hidróxi-hexano-1-sulfonato de sódio, 2-hidróxi-heptano-l-sulfonato de sódio, 2-hidroxioctano-l-sulfonato de sódio, 2-hidroxinonano-l-sulfonato de sódio, 2-hidroxidecano-l-sulfonato sodium 2-hidroxiundecano-l-sulfonato de sódio, 2-hidroxidodecano-l-sulfonato de sódio, 2-bidroxitetradecano-l-sulfonato de sódio e o 2-hidróxi-hexadecano-l-sulfonato de sódio e mistura de duas ou mais desta hidroxissulfonatos de alquila sódicos.

21. Composição de acordo com as reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que entre a alquil sulfonatos de sódio, são selecionados but-2-en-l-sulfonato de sódio, o pent-2-en-l-sulfonato de sódio, hex-2-en-l-sulfonato de sódio, o hept-2-in-l-sulfonato de sódio, o oct-2-en-l-sulfonato de sódio, o non-2-en-l-sulfonato de sódio, o dec-2-en-l-sulfonato de sódio, o undec -2-en-l-sulfonato de sódio, o dodec-2-en-l-sulfonato de sódio, o tetradec-2-en-l-sulfonato de sódio, o hexadec-2-en-l-sulfonato de sódio e mistura de dois ou mais destes sulfonatos de alquenila de sódio.

22. Composição de acordo com as reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que entre o haletos de tetra-alquil amônio é selecionado o cloreto de butil trimetil amônio, cloreto de hexil trimetil amônio, cloreto de octil trimetil amônio, cloreto de decil trimetil amônio, cloreto de dodecil trimetil amônio, cloreto de trimetil tetradecil amônio, cloreto de hexadecil trimetil amônio, brometo de butil trimetil amônio, brometo de hexil trimetil amônio, brometo de octil trimetil amônio, brometo de decil trimetil amônio, brometo de dodecil trimetil amônio, brometo de tetradecil trimetil amônio e brometo de hexadecil trimetil amônio.

23. Composição de acordo com as reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que a dita composição contém líquido geminal zwiteriônico linear ou ramificado do tipo bis-N alquenil N poliéter beta aminoácido, bis-N-alquil-N-poliéter-beta aminoácido e bis-N,N-dialquil-N-poliéter betaína que aumenta as propriedades modificadoras de umectabilidade em uma porcentagem em peso de 1 a 10%.

24. Composição de acordo com as reivindicações 1, 4, 6, 10 e 14, caracterizada pelo fato de que a faixa média de peso molecular para os copolímeros com base em ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico ou terpolímeros derivados de ácido itacônico/sulfonato de vinila sódico/ácido aconítico foi observada de 800 a 20.000 g/mol e índice de capacidade de polidispersão de 1,10 a 1.30.

25. Composição de acordo com as reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que é obtida a partir da preparação da mistura em solventes aquosos, álcoois ou mistura aquosa de solvente e álcoois.

26. Composição de acordo com as reivindicações 25, caracterizada pelo fato de que os solventes aquosos que são selecionados são: água fresca, água do mar, água de formação e/ou misturas destes.

27. Composição de acordo com a reivindicação 25, caracterizada pelo fato de que os álcoois são preferivelmente: metanol, etanol e isopropanol e/ou misturas destes.

28. Composição de acordo com as reivindicações 1 a 25, caracterizada pelo fato de que a porcentagem em peso desta em solvente aquoso ou álcool ou mistura de solvente aquoso e álcoois, estão na faixa de 0,5 a 99,5%

29. Composição de acordo com as reivindicações 1 a 25, caracterizada pelo fato de que a quantidade de componente ativo da dita composição varia de 10 a 90% em peso, preferivelmente de 25 a 75% em peso.

30. Composição de acordo com as reivindicações 1 a 25, caracterizada pelo fato de que o gás usado para formar a espuma é selecionado de: nitrogênio, oxigênio, dióxido de carbono, gás natural, metano, propano, butano ou misturas de dois ou mais destes gases.

31. Uso de uma composição de formação de espuma como definido nas reivindicações precedentes com propriedades modificadoras da umectabilidade, inibidor de corrosão e inibidor de crosta mineral de carbonato de cálcio e sulfatos de cálcio, bário e estrôncio, caracterizado pelo fato de que é útil para gerar espumas estáveis, modificam favoravelmente a umectabilidade, inibem corrosão e inibem/dispersam a crosta mineral sob temperatura alta, alta pressão, salinidade ultra-alta e concentrações altas de íons bivalentes.

32. Uso de uma composição de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que muda favoravelmente a umectabilidade de reservatórios de carbonato e argila arenosa.

33. Uso de uma composição de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que previne e controla problemas de corrosão do tipo generalizado e de desgaste para metais ferrosos usados em poços de produção de óleo em bruto.

34. Uso de uma composição de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que este inibe e dispersa a crosta de mineral de carbonato de cálcio e sulfatos de cálcio, bário e estrôncio.

35. Uso de uma composição de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a temperatura é de até 200°C.

36. Uso de uma composição de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a pressão de operação é de até 8000 psi (563 Kg/cm2).

37. Uso de uma composição de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a salinidade como cloreto de sódio é de até 400.000 ppm.

38. Uso de uma composição de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a dureza total como carbonato de cálcio é de até 250.000 ppm.

39. Uso de uma composição de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a concentração da dita composição a ser injetada está na faixa de 25 a 40.000 ppm.

40. Uso de uma composição de formação de espuma de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato de que a concentração a ser injetada é preferivelmente de 500 a 10.000 ppm.

41. Processo de recuperação intensificada e/ou produção assegurada de batelada sequenciada que usou a composição como definida nas reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a) é produzida a geração da espuma com a primeira da batelada e, b) a seguir, um gás é injetado como um fluido de deslocamento.

42. Processo de acordo com a reivindicação 41, caracterizado pelo fato de que este é realizado através de um poço de injeção e um poço de produção.

43. Processo de acordo com a reivindicação 41, caracterizado pelo fato de que é realizado através do mesmo poço que atua como um injetor e produtor.