http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/68396 MAESTRÍA EN PETRÓLEOS CON MENCIÓN EN RECOBRO POR INYECCIÓN DE AGUA Y GAS Sun, 24 May 2026 10:41:56 GMT 2026-05-24T10:41:56Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/68398 Evaluación técnica del uso de hidrógeno gris en la Refinería La Libertad Macías Sornoza, Wagner Ganen; Arcentales Bastidas, Danilo Andrés, Director La Libertad Refinery (LLR) generates a significant amount of residual gas from its Parsons, Universal, and Cautivo distillation units. At present, this gas is routed to the Blow-down system and subsequently flared in the TEA, resulting in the loss of potential energy and contributing to pollutant emissions, particularly carbon dioxide and sulfur dioxide, associated with the combustion of Fuel Oil #4 in furnaces and boilers. This study evaluates the technical feasibility of utilizing this residual gas for gray hydrogen production through the Steam Methane Reforming (SMR) process. Based on documented technical antecedents, site visits, and operational data, a representative residual gas flow rate of 3.98 MMSCFD is adopted, with a methane-rich composition of 65%, consistent with values reported for refinery residual gases. Stoichiometric and energy balances were applied assuming an overall SMR efficiency of η = 70%, resulting in an estimated hydrogen production of approximately 17.79 t/d. These results correspond to model-based predictions, conditional upon the adopted gas composition and process efficiency assumptions, rather than direct plant measurements. The energy assessment indicates that the produced hydrogen could substitute approximately 38.39% of the current thermal demand supplied by Fuel Oil #4 in furnaces and boilers. In parallel, the environmental analysis projects potential reductions of about 51.02 t/month of SO₂ and 4,811.37 t/month of CO₂. Although the SMR process requires external heat input and presents a negative net energy balance, the valorization of residual gas represents a technically viable option to enhance refinery energy efficiency and reduce environmental impact Keywords: Gray hydrogen, steam methane reforming, residual gas, refineries, energy transition, Fuel Oil #4, emissions. La Refinería La Libertad (RLL) genera un volumen significativo de gas residual proveniente de las unidades de destilación Parsons, Universal y Cautivo. Actualmente, este gas es dirigido al sistema Blow-down y posteriormente quemado en la TEA, lo que representa una pérdida de energía potencial y una fuente relevante de emisiones contaminantes, particularmente dióxido de carbono y dióxido de azufre, asociadas al uso de Fuel Oil #4 en hornos y calderas. El presente trabajo evalúa la viabilidad técnica del aprovechamiento de dicho gas residual para la producción de hidrógeno gris mediante el proceso de reformado de metano con vapor (SMR). Con base en antecedentes documentados, visitas técnicas y datos operativos de la refinería, se adopta un caudal representativo de gas residual de 3.98 MMSCFD, con una composición rica en metano de 65%, dentro de los rangos reportados para gases residuales de refinería. A partir de balances estequiométricos y energéticos, y considerando una eficiencia técnica global del proceso SMR de η = 70%, se estima una producción aproximada de 17.79 t/d de hidrógeno. Estos resultados corresponden a predicciones modeladas, condicionad as por los supuestos de composición del gas residual y eficiencia del proceso adoptados en el estudio. El análisis energético indica que el hidrógeno producido permitiría sustituir alrededor del 38.39% del consumo térmico actual de Fuel Oil #4 en hornos y calderas, mientras que la evaluación ambiental proyecta reducciones del orden de 51.02 t/mes de SO₂ y 4,811.37 t/mes de CO₂. Si bien el proceso SMR presenta un balance energético neto negativo debido al requerimiento de aporte térmico externo, el aprovechamiento del gas residual constituye una alternativa técnicamente viable para mejorar la eficiencia energética y reducir el impacto ambiental de la refinería Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/68398 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/68397 Aplicación de nuevas tecnologías en fluidos de perforación de reservorios RDF para maximizar la producción en pozos horizontales del Oriente Ecuatoriano Jami Tipan, Jonathan Patricio; Vaca Chiliquinga, Pablo Adrián; Schettini Villalba, José Ángel, Director In Ecuador, the drilling of horizontal wells use a traditional fluid, it is a challenge due to issues such as formation damage and the limited ability to restore permeability. Consequently, this project analyzed the application of new technologies in Reservoir Drilling Fluids (RDF) aimed at maximizing production in horizontal wells. The general objective was to design an RDF fluid that incorporates an emulsion preventer and an internal breaker, to reduce skin and optimize the productivity of a horizontal well. The working hypothesis proposed that the incorporation of these technologies would allow greater rock-fluid compatibility and a significant reduction in induced damage. The justification is based on the need to overcome the limitations of conventional drilling fluids in complex geological environments, such as those encountered in horizontal wells. The development of the project was carried out through laboratory formulation of fluids under API 13B standards, evaluating different additive concentrations and permeability return test. The results showed that the new RDF fluid increased flow return up to 96% and reduced cake removal time from 18 hours to 4 hours, highlighting in horizontal wells and thus constitutes a viable alternative for horizontal drilling operations in the Ecuadorian Basin. Keywords: drilling fluid, skin, horizontal well, RDF technology. En el Ecuador la perforación de pozos horizontales con el uso de fluidos tradicionales representa un desafío debido a los problemas que presenta como daño a la formación y la limitada restauración de permeabilidad. En consecuencia, el presente proyecto analizó la aplicación de nuevas tecnologías en fluidos de perforación de reservorios RDF que permiten maximizar la producción en pozos horizontales. El objetivo general fue diseñar un fluido RDF que incorpore un preventor de emulsiones y un rompedor interno, con el fin de reducir el daño de formación y optimizar la productividad de un pozo horizontal. Se planteó como hipótesis que la incorporación de estas tecnologías permitiría una mayor compatibilidad roca-fluido y una reducción significativa del daño inducido. La justificación se radicó en la necesidad de superar las limitaciones de los fluidos convencionales en ambientes geológicos complejos como los presentados en un pozo horizontal. El desarrollo del proyecto se realizó mediante la formulación de fluidos en laboratorio bajo las normas API 13B, evaluando diferentes concentraciones de aditivos y pruebas de retorno de permeabilidad. Los resultados mostraron que el nuevo fluido RDF incrementó el retorno de flujo hasta un 96% y redujo el tiempo de remoción del cake de 18 horas a 4 horas, destacando que la tecnología propuesta es efectiva para mejorar la productividad y compatibilidad en pozos horizontales, constituyendo una alternativa viable para operaciones de perforación horizontal en el Oriente Ecuatoriano Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/68397 2025-01-01T00:00:00Z