[pt] Reservatórios de hidrocarbonetos são sistemas dinâmicos que
estão
constantemente mudando durante a história da produção
(depleção). A produção
de fluidos, a partir de reservas de hidrocarbonetos, reduz
a poro-pressão do
reservatório, podendo levar à compactação das rochas devido
ao aumento das
tensões efetivas. Por outro lado, a injeção de água em um
reservatório pode
aumentar a poro-pressão e, com isso, diminuir a tensão
efetiva. O conhecimento
de mudanças de tensão e poro-pressão é essencial para uma
boa gestão do
reservatório, porque a alteração da tensão in situ durante
a produção pode ter um
impacto significante na performance do reservatório,
variando a permeabilidade
da rocha. O objetivo da atual pesquisa é estudar
experimentalmente a variação, a
anisotropia e a histerese de permeabilidade de rochas
produtoras de petróleo
(arenitos) sob variação dos estados de tensão hidrostático
e triaxial verdadeiro.
Para realização dos ensaios foi utilizado um novo
equipamento triaxial verdadeiro,
que aplica de forma independente as três tensões principais
em corpos de prova
cúbicos, atingindo, desta maneira, um estado de tensão mais
realista para o estudo
das propriedades relevantes das rochas. Os resultados dos
ensaios apresentaram
evidências que estimativas de produção e de reserva de
hidrocarbonetos podem
ser significativamente melhoradas, quando a permeabilidade
é considerada uma
variável dinâmica. A permeabilidade dos arenitos Berea, Rio
Bonito e Botucatú se
mostrou altamente influenciada, tanto pelo estado de tensão
hidrostático quanto
pelo triaxial verdadeiro. Contudo, o estado hidrostático
apresentou maior
influência na permeabilidade. / [en] Hydrocarbons reservoirs are dynamic systems that constantly
changes
during depletion. The production of fluids from a reservoir
often reduces pore
pressure such that there is an increase in its effective
stresses. This may cause
compaction which, in turn, may impact matrix permeability.
On the other hand,
during water injection on reservoirs, the pore pressure
increases and effective
stress decreases. An understanding of these changes is of
fundamental importance
to performance predictions and management of the stress-
sensitive reservoirs. The
main objectives of this work is to experimentally
investigate the stress dependence
of rock producing oil permeability, its anisotropy and
hysteresis under hydrostatic
and true triaxial stress conditions. In the present
investigation a new true triaxial
equipment, one that is able to apply the three principal
boundary stresses
independently using cubic samples was utilized. This
equipment can apply a
realistic stress state to the rock samples for measuring of
the relevant properties
under stress states that mimic the in situ condition. The
experimental results have
produced evidence that hydrocarbon production and reserve
estimates may
significantly improve when permeability is considered as a
dynamic variable.
Permeability in all three formations (Berea, Rio Bonito and
Botucatú sandstones)
was shown to be strongly stress-dependent both under a
hydrostatic stress state
and under a true triaxial stress state. Nevertheless, the
effect of stress states on
permeability has clearly shown that permeability reduction
under true triaxial
stresses was less than that under hydrostatic stresses.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:6697 |
| Date | 20 July 2005 |
| Creators | FLAVIO DA SILVA AZEVEDO |
| Contributors | EURIPEDES DO AMARAL VARGAS JUNIOR |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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