Análise de mecanismos fundamentais relativos à injeção de água de salinidade projetada em reservatórios carbonáticos

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Fernandes, Jéssica dos Santos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Engenharia mecânica; Campos petrolíferos - Métodos de produção; Recuperação avançada de petróleo; Poços de petróleo - Inundação; Mecânica dos fluidos - Simulação por computador
• Link de acesso: https://repositorio.udesc.br/handle/UDESC/16857

A injeção de água de salinidade projetada em reservatórios carbonáticos vem chamando a atenção de pesquisadores e empresas do ramo petrolifero há alguns anos. Os mecanismos fundamentais que levam a essa recuperação melhorada de óleo não são muito bem compreendidos. Muitos dos trabalhos que constam na literatura abordam vários mecanismos, tais como migração de finos, aumento de pH, troca múltipla de ions, efeito do ion sulfato, e o mais recentemente o efeito do ion cobre. Este trabalho tem como objetivo analisar através da simulação numérica os mecanismos que promovem o sucesso da recuperação de óleo por injeção de água de salinidade projetada e a alteração da molhabilidade da rocha carbonática, de acordo com o aumento da concentração de ions de cobre e sulfato. Resultados foram alcançados através de dados da literatura e utilizando a teoria de DLVO (Derjaguin, Landau, Verwey e Overbeek), que se trata de forças repulsivas e atrativas entre as superficies. Aplicando a soma dessas forças obtemos a pressão de disjunção entre as interfaces óleo/salmoura/rocha, a fim de identificar qual composição iônica de salmoura possui maior potencial para promover a repulsão entre o óleo e a rocha, de modo que a alteração da molhabilidade para um estado mais molhável a água seja o resultado desejado. A metodologia abordada é o modelo de complexação superficial (SCM), que neste trabalho inclui o cobre nas equações de superficie e dados experimentais e da literatura auxiliaram como parâmetros de entrada na simulação destas superficies, utilizando o programa PHREEQCI e um código em PYTHON para a resolução dos cálculos de DLVO (pressão de disjunção), soma dos produtos de ligação (BPS), variação de concentração iônica de cobre, sulfato e plotagem gráfica. Os resultados para a pressão de disjunção se mostraram um bom indicador de análise para a alteração de molhabilidade, tanto para ions de cobre quanto para sulfato e pode ser usado em análise de reservatórios, porém para esse estudo, o sulfato só apresenta uma alteração significativa para grandes valores de concentração, ao contrário do cobre, que em pequenas concentrações se mostrou mais eficaz que o sulfato