Acide glycolique pour le pétrole et le gaz

L’acide glycolique améliore les performances de l’industrie pétrolière et gazière

L’acide glycolique renforce les processus de nettoyage et de détartrage dans les champs de pétrole et les applications de raffinage du pétrole. Cet acide permet également de complexer les métaux sous une forme biodégradable sans ajouter de demande biologique ou chimique indésirable en oxygène aux produits formulés.

La réactivité plus lente de l’acide glycolique par rapport aux acides minéraux aide à la finition acide pendant l’achèvement du puits. Le dessalement du pétrole brut, l’acidification des puits et la boue de forage synthétique dépendent également de l’acide glycolique.

Sans phosphate et biodégradable, l’acide glycolique de Chemours ne s’accumule pas dans l’environnement. Cet acide glycolique ininflammable, résistant à la corrosion, de qualité technique à 70 %, est ininflammable :

  • Faible odeur
  • Faible toxicité
  • Faible pression de vapeur

Comment fonctionne l’acide glycolique

L’acide glycolique peut être utilisé avec les acides chlorhydrique ou sulfamique pour prévenir la précipitation du fer dans les opérations de nettoyage ou l’inondation de l’eau. Il élimine efficacement les dépôts nocifs tout en minimisant les dommages causés par la corrosion aux systèmes en acier ou en cuivre.

Contrôle de l’entartrage et remise en état

L’acide glycolique élimine la rouille, le tartre et les particules présentes dans les puits et l’équipement de production. L’acide glycolique se lie aux ions métalliques pour former un sel soluble qui peut être pompé facilement depuis le puits. La faible corrosion des pièces métalliques du puits réduit les risques d’endommagement de l’équipement. Sa forte propriété d’acidification élimine le tartre à base de carbonate.

Stimulation horizontale des puits

L’acide glycolique réagit plus lentement et pénètre donc plus profondément dans les formations avant de réagir pleinement. Cette caractéristique permet d’améliorer le vrillage, car l’acide glycolique dissout la quantité équivalente de carbonate de calcium (CaCO₃) sous forme d’acide chlorhydrique sans provoquer de corrosion.

Enlèvement du gypse

Le gypse, ou tartre de sulfate de calcium (CaSo₄), est un dépôt dur qui bloque les tuyaux et est difficile à enlever. Dans une étude de cas utilisant une solution de détartrage à base de glycolate d’ammonium, de malate d’ammonium et d’eau, la solution de détartrage a été injectée dans une conduite et laissée à agir pendant 22 heures. Cette procédure en une seule étape a permis de supprimer de 85 à 100 % de l’échelle CaSo₄, avec un temps d’arrêt du processus plus court (24 heures au lieu des 48 à 72 heures de détartrage habituelles souvent nécessaires).

Dissolution de naphténate de métal

Le naphténate est un acide carboxylique contenant des hydrocarbures cycliques saturés comme le cyclopentane et le cyclohexane. L’acide glycolique rivalise avec le naphténate pour les cations métalliques afin de former un sel de glycolate soluble dans l’eau. L’acide glycolique peut également augmenter la protonation en modifiant la solubilité et la répartition en phase des naphténates. Les acides naphténiques protonés sont beaucoup plus solubles dans l’huile que les napthénates ionisés.

Élimination des matières organiques solubles dans l’eau

Le pétrole se compose principalement de matières organiques dispersées, mais certaines matières organiques se dissolvent dans l’eau à des concentrations mesurables. Les méthodes de séparation par gravité n’éliminent pas les matières organiques solubles dans l’eau (MSE). Ces MSE sont solubles dans l’eau à des pH de fonctionnement typiques et existent dans l’eau de production.

Le pétrole pompé hors du sol est mélangé à de l’eau, que l’industrie appelle « eau produite ». Dans les plateformes offshore, l’eau produite est nettoyée jusqu’à un niveau suffisamment bas de matières organiques solubles dans l’eau (MSE) et rejetée par-dessus bord. Les MSE sont la partie polaire de l’extrait d’hexane évaporé et comprennent les matières organiques dissoutes et polaires dans l’eau produite.

L’eau produite qui s’écoule par-dessus bord, bien qu’elle soit permise dans la plupart des régions du monde, est assujettie à des limites de rejet. Par exemple, dans le golfe du Mexique, les hydrocarbures dans l’eau produite sont limités à 29 mg/l (moyenne mensuelle). La réglementation américaine définit les hydrocarbures comme des composés qui s’extraient dans le solvant n-hexane de l’eau à un pH > 2 et qui restent après que le solvant a été bouilli.

L’utilisation de l’acide glycolique dans l’élimination du MSE est préférable à d’autres méthodes parce que l’acide glycolique est :

  • Beaucoup moins corrosif
  • Non volatile
  • Sans détartrage
  • Compatible avec les traitements existants des clarificateurs d’eau, contrairement aux composés d’ammonium quaternaire (CAQ)
  • Efficace dans une large gamme de traitements, contrairement aux CAQ
  • Utilisable en combinaison avec des tensioactifs anioniques ou des acides minéraux