Navegando por Assunto "Rock-fluid interaction"

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Acesso aberto (Open Access)
Estudo das alterações petrofísicas e mineralógicas em amostras de calcita e dolomita decorrentes da interação com água carbonatada e CO2 supercrítico
(Universidade Federal do Pará, 2023-05-29) SOUZA, Felipe Pereira de; LUCAS, Cláudio Regis dos Santos; http://lattes.cnpq.br/1695226159975283; HTTPS://ORCID.ORG/0000-0001-5443-462X; AUM, Pedro Tupã Pandava; http://lattes.cnpq.br/7515419219571335; https://orcid.org/0000-0002-2339-9865
As técnicas de captura, utilização e armazenamento de CO2, conhecidas pela sigla CCUS (do inglês: Carbon capture, utilization, and storage), têm sido estudadas como ferramentas primordiais para que sejam alcançadas as metas de descarbonização, estipuladas para desaceleração da elevação da temperatura média da terra. Neste contexto, o armazenamento geológico, consiste na injeção de CO2 na formação rochosa, para que fique aprisionado em aquíferos salinos, jazidas de carvão mineral ou reservatórios de petróleo. A injeção de CO2 já é realizada, por exemplo, nos campos do Pré-sal brasileiro, onde o óleo produzido apresenta elevada concentração de CO2 em sua composição. Espera-se que outras estruturas geológicas possam ser utilizadas para o armazenamento geológico de carbono. Contudo, os locais geológicos devem ser cuidadosamente selecionados, sendo um dos pontos chaves a estabilidade geoquímica em decorrência do contato do CO2 com a formação rochosa. Assim, este projeto visou estudar o processo de interação do CO2 com formações de rochas carbonáticas, de forma a aumentar o conhecimento fundamental relativo aos processos de interação rocha-fluido no armazenamento geológico de CO2. A metodologia incluiu a análise das propriedades petrofísicas de rochas carbonáticas comerciais (Indiana Limestone e Silurian Dolomite) e da amostra de carbonato dolomítico da Formação Itaituba, antes e após a exposição ao CO2 na forma de água carbonatada e na forma supercrítica. Também utilizamos a microtomografia de raios-X para estudar a estrutura porosa das amostras em diferentes escalas. Os resultados mostraram que as amostras das rochas Indiana apresentam porosidade distribuída, sendo essencialmente formada por estruturas compostas predominantemente por paletes, grãos esqueléticos, oóides e fragmentos de conchas. As amostras de Silurian Dolomite, apresentaram uma estrutura formada, por menos poros, contudo maiores e mais concentrados. As amostras de rocha da formação Itaituba, apresentaram baixíssima porosidade e permeabilidade. As propriedades petrofísicas tiveram evolução após o contato com CO2. Os estudos de interação rocha-fluido apresentarão mudança nas matrizes das rochas decorrente do processo de dissolução/ou expansão de poros. A técnica de microtomografia de raios-X foi utilizada no imageamento das amostras para visualizar a mudança da morfologia das rochas, a técnica permitiu a comparação de antes e pós ataque de CO2. As análises de DRX e FRX apresentaram resultados positivos quanto a composição mineral das amostras utilizadas. Os resultados deste trabalho irão contribuir com a redução de incertezas relacionadas aos processos e mecanismos do armazenamento geológico de CO2.
Acesso aberto (Open Access)
Influência do transporte advectivo no processo de dissolução de rochas carbonáticas em ácido clorídrico.
(Universidade Federal do Pará, 2024-04-30) COSTA, Brenda Matos da; SILVA, Daniel; AUM, Pedro Tupã Pandava; http://lattes.cnpq.br/7515419219571335
A estimulação de rochas carbonáticas é uma técnica usada na indústria do petróleo para aumentar o índice de produtividade dos poços a partir do incremento da permeabilidade de uma região próxima ao poço. Na acidificação, um ácido é injetado na rocha reservatório. Em rochas carbonáticas o ácido interage com a rocha, de forma a promover a dissolução. A reação ácidorocha se caracteriza por ser essencialmente heterogênea devido às diferentes fases dos reagentes. A quantificação da taxa de reação em sistemas heterogêneos é complexa, uma vez que envolve a combinação de diversas variáveis que contribuem para o fenômeno de transporte. A forma como o ácido interage com o meio poroso pode ser analisada por meio de diversas técnicas e equipamentos que podem auxiliar na compreensão. O equipamento mais comum é o Rotating Disk Apparatus (RDA), que consiste em um reator, que pode operar diversas faixas de pressão e temperatura e perante diversas rotações. Contudo, devido à dificuldade de aquisição deste tipo de equipamento, diversas metodologias experimentais têm sido reportadas como alternativas. Desta forma, este trabalho, tem como objetivo, estudar como que a medição da taxa de reação por meio de diferentes metodologias pode influenciar o resultado. Foi realizado um estudo experimental comparativo utilizando três diferentes metodologias, a saber, dissolução estática, dissolução dinâmica e rotating disk para mensurar o impacto da mineralogia, porosidade, velocidade de rotação e pressão aplicada ao sistema reacional. O foco é avaliar a que nível, os resultados dos experimentos de dissolução estática e dinâmica divergem dos experimentos realizados no rotating disk tido como padrão para este tipo de análise. De modo geral, observou-se que para Indiana limestone, o aumento da rotação promove o aumento da taxa de reação de 10,36% e 63,07% do estático para o dinâmico em 100 e 500 RPM, respectivamente. Comportamento semelhante foi constato para as demais mineralogias. Além disso, a obteve-se um coeficiente de difusão no processo de dissolução dinâmica e rotating disk de 3,75.10-5 e 9,13.10-5 , respectivamente, para as amostras de coquina, evidenciou que a ausência de pressão no sistema dificulta o processo de transferência de massa devido a presença de CO2 (g), subestimando assim a difusão no sistema carbonato – HCl.