Vol. 11 Núm. 2 (2013): Fuentes, el reventón energético
Artículos

Diseño de un humedal construido para el tratamiento del agua de producción de un campo de petróleo colombiano

Sergio Eduardo Díaz C
Universidad Industrial de Santander
Biografía
Edwin Ricardo Zamora C
Universidad Industrial de Santander
Biografía
Aracelly Caselles-Osorio
Universidad del Atlántico
Biografía
John Alexander León P
Universidad Industrial de Santander
Biografía

Publicado 2013-12-23

Palabras clave

  • aguas industriales del petróleo,
  • Tratamiento de agua de producción,
  • Humedales construidos,
  • Medio ambiente

Cómo citar

Díaz C, S. E., Zamora C, E. R., Caselles-Osorio, A., & León P, J. A. (2013). Diseño de un humedal construido para el tratamiento del agua de producción de un campo de petróleo colombiano. Fuentes, El reventón energético, 11(2). Recuperado a partir de https://revistas.uis.edu.co/index.php/revistafuentes/article/view/3831

Resumen

En el presente artículo se plantea una alternativa de solución al gran problema que enfrentan los campos de petróleo de Colombia, con respecto al manejo y disposición del agua de producción. En su mayoría, estos  campos de petróleo asumen grandes costos para el tratamiento, manejo y disposición de la misma. El artículo describe el diseño de un humedal construido a escala real, propuesto como tratamiento secundario para una posible implementación de tratamiento del agua de producción.

Para el diseño se tuvieron en cuenta las características fisicoquímicas del agua afluente del campo petrolero colombiano como concentraciones de materia orgánica (DBO5) y sólidos suspendidos totales (SST), acorde con los principales criterios de diseño de la tecnología, como tipo y concentración de contaminantes, tipología de humedal, caudal de entrada y área total requerida. una vez seleccionado el tipo de humedal, el diseño contempló las variables que afectan principalmente su desempeño, incluyendo procedimientos de operación y manejo para su implementación. El diseño consistió en un Humedal Construido de  flujo Sub-Superficial Horizontal (HC fSSH) de 120.000 m2 de superficie y una profundidad de 2 ft para tratar un caudal de 678.607 Bbl/d. El HC de fSSH consistió en 60 celdas de 109,35 ft por 196,85 ft dispuestas en paralelo (12) y en serie (5), plantadas con macrófitas acuáticas nativas para potencializar los procesos de depuración. Este diseño con una gran cantidad de área superficia, se considera compensado por los bajos costos de operación y mantenimiento, calculados para un período de 10 años; Mientras que un sistema convencional de tratamiento de agua de producción en un campo petrolero, invierte 4.380.338,1 uS$ por año, un HC de fSSH opera con 23.681,78 uS$ para el mismo período de tiempo. La implementación de esta tecnología para el tratamiento de aguas residuales de la industria petrolera, se considera una alternativa viable, siempre y cuando se tengan los terrenos disponibles para su funcionamiento.

 

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Referencias

1. W.J. GEORGiE, PRiMaS (Oil & Gas) Consultancy; D. Sell, Cordah Limited; M.J. Baker, University of Aberdeen. Produced Water Volume Estimates and Management Practices. 2011.

2. aRnOLD, R., BuRnETT, D.B., ELPHiCK, J., fEELEY, T.J., GaLBRun, M., HiGHTOWER, M., JianG, Z., KHan, M., LavERY, M., LuffEY, f. & vERBEEK, P. Managing water. Schlumberger. En: Schlumberger. En: http://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors04/sum04/04_managing_water.pdf.[citado en 2004].

3. ECOPETROL S.a 2012.

4. LAWRENCE, A.W., MILLER, J.A., MILLER, D.L., Remediation Technologies inc.; LinZ, D.G., Gas Research Inst. An Evaluation of Produced Water Management options in the Natural Gas Production Industry. 1993.

5. LARS H. H., Maersk Oil. Produced Water Management in Mature Field Operation. 2009.

6. Y. Du, new Mexico Tech; L. Guan, Texas; H. LIANG, China Petroleum University. Advances of Produced Water Management. 2005.

7. P. EVANS, K. ROBINSON, Oil Plus Limited Produced Water Management. Reservoir and Facilities Engineering Aspects. 1999.

8. E.D. WALLACE, Alberta Research Council; J. ZHOu, alberta Research Council; C. MaTTHEWS, C-fER Technologies Limited; E. HOffMan, Consultant. WaTER ManaGEMEnT in THE OiL PRODuCTiOn inDuSTRY. 2000.

9. aRnOLD, K. & STEWaRT, M. Surface Production Operations. 3 ed. Houston: ElSEVIER, 2008.

10. MOnTES, E. Tecnologías de Tratamiento de Emulsiones en Campos Petroleros. Tesis de Especialización. 2010.

11. Asociación Regional de Empresas del sector Petróleo, gas y biocombustibles en Latinoamérica y el Caribe. ARPEL. Disposición y tratamiento del agua producida. 1992.

12. Ministerio de medio ambiente y desarrollo sostenible. Decreto 4728 de 2010. En: http://www.minambiente.gov.co. [Revisión 5.0, Octubre, 2012].

13. JaCKSOn, L.M. y MYERS, J.E. Design and Construction of Pilot Wetlands for Produced-Water Treatment. SPE 84587-MS. 5-8 Octubre 2003. En: Onepetro [base de datos en línea].

14. M.G. PUDER, Loyola University, and J.A. VEIL, SPE, Argonne National Laboratory. Options, Methods, and Costs for Offsite Commercial Disposal of Exploration and Production Wastes. 2007.