Entendendo as propriedades do arenito Botucatu e sua utilização como meio poroso para estudos envolvendo o deslocamento de fluidos poliméricos
Arenito. Botucatu. Poliacrilamidas. Meio Poroso. EOR
Embora com considerável grau de aproximação, os plugs de rochas têm sido, nas últimas décadas, uma forte ferramenta para estudos referentes ao entendimento das relações rocha/fluido, especialmente nos processos de recuperação de petróleo. Vários têm sido os trabalhos onde os plugs são utilizados das mais diversas formas e para as mais diversas finalidades. Estudos voltados à recuperação aumentada (ou melhorada) de petróleo, onde polímeros são avaliados segundo sua capacidade de aumentar a viscosidade do meio aquoso, evitando a formação de caminhos preferenciais e aumentando a capacidade de “varrer” áreas inacessíveis, tem recebido grande destaque. A formatação de produtos cuja finalidade é a de promover bloqueios em áreas de alta permeabilidade, assim como de controladores ou inibidores de corrosão e incrustação e de hidratos, também necessita de estudos no meio poroso, antes de serem empregados em operações de campo. O objetivo do presente estudo foi a análise e comparação entre os arenitos Berea e Botucatu, envolvendo os problemas referentes à perda de permeabilidade, sensibilidade à água ou, ainda, perda de condutividade hidráulica, devido à presença de argilas expansíveis ou não expansíveis. Vários volumes porosos de água do mar sintética foram deslocados através do meio poroso de formações Berea e Botucatu. Observou-se que mesmo os plugs de Berea, sem argilas expansíveis em sua composição, tinham suas permeabilidades reduzidas, logo que a salinidade da salmoura atingisse um limite inferior. Como esperado, o mesmo aconteceu com as amostras de arenito Botucatu, no entanto, neste caso, a sensibilidade à baixa salinidade foi mais acentuada. Em uma segunda fase, a investigação foi focada no comportamento do arenito Botucatu frente à injeção de soluções poliméricas diluídas, onde foram estudadas as principais relações de interesse para o estudo das interações rocha/fluido, como redução de mobilidade da água, os fatores de resistência e de resistência residual, a adsorção/dessorção dos polímeros e a relação entre o tamanho médio das moléculas dos polímeros e o tamanho médio dos poros do arenito. Uma vez que o objetivo do presente trabalho foi o de verificar um comportamento do arenito Botucatu que viesse ser muito discrepante daqueles que normalmente se encontra em outros arenitos, sobretudo o arenito Berea, foram utilizados quatro polímeros divididos basicamente em dois grupos. No primeiro foram utilizadas poliacrilamidas de alta massa molar média (106) e com duas diferentes densidades de cargas e, no segundo, as poliacrilamidas, também com alta massa molar, apresentavam grupos com caráter hidrofóbico inseridos em sua cadeia. Os estudos foram desenvolvidos à temperatura de 25°C e 55 °C e todas as soluções poliméricas foram preparadas em água do mar sintética (AMS) à concentração de 1500 ppm (1,5g/L). Os resultados mostraram que os dados obtidos com arenito Botucatu como meio poroso em quase nada diferem dos resultados obtidos quando o meio poroso é o arenito Berea.