Use of Pulsed Nmr Spectroscopy to Measure the Amount of Solid Deposits As a Function of Temperature in Waxy Crudes Utilisation de la spectroscopie RMN pulsée pour mesurer la quantité de dépôts solides en fonction de la température dans les bruts paraffiniques

Abstract

Paraffin crystallization in crude oils and in gas condensates is a major problem for petroleum exploitation. Thermodynamic models are used to evaluate the risk. With them, one calculates the Wax Appearance Temperature (WAT) as well as the crystallized fraction as a function of temperature, for temperatures below the WAT. During development, these models are tested against experimental data. Although different methods for measuring the WAT are available in the literature and at petroleum companies, such methods unfortunately do not exist for measuring the crystallized fraction as a function of temperature. In this work, we have developed a low resolution NMR method for measuring the crystallized fraction as a function of temperature. The method was first evaluated using pure samples and was then applied to crude oils. The results were compared to those obtained both from differential calorimetry and from the model. La cristallisation des paraffines dans les pétroles bruts et même dans les gaz à condensat est un problème majeur dans le domaine de l'exploitation pétrolière. Afin d'évaluer ce risque, on utilise des modèles thermodynamiques. Ils permettent de calculer la température de cristallisation commençante (TCC) ou Wax Appearance Temperature (WAT) ainsi que la fraction cristallisée en fonction de la température (pour des températures inférieures à la TCC). Lors de leur développement, ces modèles doivent être évalués sur des données expérimentales. Il existe dans la littérature et chez les pétroliers différentes méthodes pour mesurer la TCC, malheureusement il n'en est pas de même pour la fraction cristallisée en fonction de la température. Dans cet article, nous avons développé une méthode de RMN basse résolution afin de mesurer la fraction cristallisée en fonction de la température. Elle a d'abord été évaluée sur des mélanges de corps purs puis elle a été appliquée à des pétroles bruts. Les résultats ont été comparés à ceux obtenus par analyse calorimétrique différentielle ainsi qu'aux résultats du modèle.